Исследователи предполагают, что корень аутизма — в сниженной способности прогнозирования, ведущей к тревожности.
Аутизму присуще множество разных симптомов: сложности взаимодействия с окружающими, повторяющееся поведение, повышенная чувствительность к звукам и другим стимулам. Нейробиологи Массачусетского технологического института выдвинули новую гипотезу, об…ъясняющую такие реакции, и возможно, им удастся найти неврологическую основу многих разнообразных особенностей этого нарушения.
Ученые предполагают, что корень аутизма — в сниженной способности предсказывать события и действия других людей.
Аутичному ребенку мир кажется не упорядоченным, а «магическим» местом, где все события происходят беспорядочно и непредсказуемо. С этой точки зрения такие симптомы аутизма, как повторяющиеся действия и стремление к структурированному пространству можно рассматривать как стратегии преодоления, помогающие жить в непредсказуемом мире.
Исследователи надеются, что если эта объединяющая теория окажется верной, можно будет найти новые методы борьбы с аутизмом.
«Существующие на данный момент методы исходят из конечных симптомов. Мы же предполагаем, что в основе нарушения лежит более глубокая проблема, поэтому необходимо работать с ней напрямую», — говорит Паван Синха (Pawan Sinha), профессор кафедры мозга и когнитивных наук, ведущий автор данного исследования, опубликованного в официальном издании Национальной академии наук США (Proceedings of the National Academy of Sciences).
«Не знаю, какими методами эффективней улучшать навык прогнозирования, но по крайней мере целью вмешательства должен стать именно этот дефицит, а не другие проявления аутизма», — добавляет он.
Глава исследования — почетный профессор кафедры мозга и когнитивных наук Ричард Хелд (Richard Held). Другие авторы: работающие над совместными исследованиями Маргарет Кьедгаард (Margaret Kjelgaard) и Сидни Даймонд (Sidney Diamond), научный сотрудник Тапан Ганди (Tapan Gandhi), аспиранты Клеовулос Цгридес (Kleovoulos Tsourides) и Анни Кардину (Annie Cardinaux), а также исследователь Димитриос Пантазис (Dimitrios Pantazis).
Как жить в непредсказуемом мире
У Синха и его коллег возникла идея, что в основе аутизма может лежать неспособность к прогнозированию, поскольку со слов родителей, многим детям с аутизмом необходимо контролируемое и предсказуемое окружение.
«Стремление к однообразию – одно из часто встречающихся проявлений аутизма», — говорит Синха. «А это практически то же самое, что стремление к предсказуемости».
Большинство людей могут запросто оценить вероятность определенного события, например, что сделает другой человек, или по какой траектории полетит мяч. Исследователям пришло в голову, что дети с аутизмом не умеют вычислять вероятности предстоящих события.
Этот гипотетический дефицит может вызывать несколько из наиболее распространенных симптомов аутизма. Например, повторяющееся поведение и приверженность к четкому структурированию уменьшает тревожность, вызванную непредсказуемостью, даже у людей без аутизма.
«Возможно, так человек пытается предотвратить тревожное состояние, создав структуру в окружении, которое без нее кажется хаотичным», — говорит Синха.
Нарушением способности прогнозирования можно также объяснить, почему дети с аутизмом часто гиперчувствительны к сенсорным стимулам. Большинство людей могут привыкнуть к непрекращающимся стимулам, таким как фоновые шумы, прогнозируя, что эти шумы или другие стимулы, вероятно, будут продолжаться. Но ребенку с аутизмом гораздо сложнее адаптироваться.
«Когда не можешь привыкнуть к стимулам, очень скоро они начинают действовать угнетающе. Представьте, что не можете убежать от какофонии, которая попадает Вам в уши или глаза», — говорит Синха.
У детей с аутизмом также снижена способность понимать мысли, чувства и побуждения другого человека, то, что называют «моделью психического». С точки зрения команды Массачусетского технологического института, это может быть результатом неспособности предсказывать поведение другого человека на основе предыдущих взаимодействий. Людям с аутизмом сложно пользоваться контекстом такого типа, они склонны интерпретировать поведение, основываясь лишь на происходящем в текущий момент времени.
Леонард Раппапорт (Leonard Rappaport), глава кафедры медицины развития в Бостонской детской больнице говорит, что новая теория — «объединяющая концепция, которая может дать нам новые подходы к пониманию этиологии и, возможно, совершенно новые парадигмы лечения этого сложного расстройства».
«Это не первая теория, пытающаяся объяснить симптоматику, которую мы ежедневно наблюдаем в наших клинических программах, но, кажется, эта новая теория смогла объяснить больше, чем все предыдущие, которые объясняли отдельные симптомы», — говорит Раппапорт, который также принимал участие в работе.
Все дело во времени
По мнению ученых, разные дети демонстрируют различные симптомы аутизма в зависимости от интервала времени, для которого проявляется нарушение прогностической функции.
«В диапазоне миллисекунд дефицит прогнозирования, скорее всего, проявится в виде речевых нарушений, в пределах десятков миллисекунд – как нарушение моторных функций, а в интервале нескольких секунд – больше проявляются социальные нарушения социального взаимодействия и планирования».
Гипотеза также предполагает, что некоторые когнитивные навыки (те, что основаны скорее на правилах, нежели чем на предсказании) у человека с аутизмом должны остаться неповрежденными, либо даже развиться сильнее. Это способности к решению математических задач, рисованию, музыке, которые часто являются сильными сторонами людей с аутизмом.
Некоторые более ранние исследования пытались локализовать разделы мозга, задействованные при прогнозировании. Пока что наиболее вероятные кандидаты – базальные ядра, прилежащее ядро и мозжечок — структуры, которые часто имеют аномалии развития у аутичных пациентов. «На данный момент связь лишь гипотетическая, но я думаю, в будущем научные изыскания в данном направлении принесут плоды», — говорит Синха.
Команда Синхи уже начала тестировать некоторые элементы гипотезы о дефиците прогнозирования. Предварительные результаты одного исследования предполагают, что у детей с аутизмом нарушен механизм адаптации к сенсорным стимулам. В ряде других экспериментов исследователи тестируют способность детей с аутизмом следить за движущимися предметами, например, за мячом. «Данная гипотеза приводит нас к совершенно конкретным исследованиям», — говорит Синха. «Мы надеемся привлечь к участию в исследованиях семьи и детей с аутизмом, чтобы проверить нашу теорию».
В Москве состоялась лекция на тему: «2015 год. Аутизм — что нового? Современные представления о причинах и подходах к диагностике расстройств аутистического спектра». Лекцию провел ведущий специалист по аутизму, профессор детской и подростковой психиатрии Брайан Кинг (США) и эксперты Фонда «Обнаженные сердца» детский невролог Святослав Довбня и психолог Татьяна Морозова.Скачать презентацию к лекции
Доктор Брайан Кинг
Доктор Брайан Кинг является международно-признанным экспертом по вопросам выявления и программ помощи людям с РАС.
Доктор Кинг — профессор и вице-президент отделения Психиатрии и Поведенческих наук, директор Детского центра аутизма в Сиэтле, профессор факультета детской и подростковой психиатрии Университета Вашингтон, Сиэтл, США. Доктор Кинг также работает в Университетском Госпитале Сиэтла. Область исследовательских интересов – поведенческие нарушения у людей с РАС, вопросы диагностики РАС, изучение генетических причин РАС. Доктор Кинг является автором многочисленных публикаций, посвященных вопросам аутизма, дифференциальной диагностики, нарушений поведения и сна при аутизме. Доктор Кинг также входит в группу разработчиков классификации DSM-5 (Американской классификации психических расстройств).
Доктор Кинг признавался лучшим врачом Сиэтла по версии журнала Seattle в 2011 и 1013 году, а в 2012 году был признан лучшим врачом США (по версии журнала US News and World Report).
Посмотреть выступление Брайана Кинга на II Международном Форуме «Каждый ребенок достоин семьи» можно посмотреть ниже:
С 21 мая в Москве открыта III Международная конференция «Аутизм: вызовы и решения». Сопредседатель оргкомитета, руководитель Института изучения аутизма (США) Стив Эдельсон ответил на вопросы Psychologies.
Стивен Эдельсон (Stephen M. Edelson), психолог, получил образование в области экспериментальной психологии в Иллинойском университете (Урбана-Шампейн, США). Соавтор (вместе с Бернардом Римландом) книги о реабилитации детей с аутизмом «Recovering Autisic Children» (Autism Research Institute, 2006). С 2006 года возглавляет Институт изучения аутизма (ARI – Autism Research Institute). Институт объединяет 100 некоммерческих организаций по всему миру, выступает спонсором конференций в Гане, на Филиппинах, в Колумбии, Канаде, тесно сотрудничает с Японией, Францией, Великобританией, Индией и многими другими странами.
Psychologies: Вы занимаетесь изучением аутизма более 30 лет. Были за эти годы настоящие прорывы?
Стивен Эдельсон: Научный прорыв – это знание, которое может изменить все представления в один миг, и таковых было не много. Я бы назвал два: понимание, что аутизм имеет биологическую природу и тут нет вины матери, и понимание эффективности такого метода, как прикладной анализ поведения, ABA (Applied Behavior Analysis), который может помочь очень многим людям с аутизмом, это подтверждено сотнями исследований. Вместе с тем нам по-прежнему неизвестно, в чем причина аутизма. И все-таки наши представления расширяются. Мы знаем, что при аутизме есть аномалии определенных областей мозга, хотя еще не знаем почему. Мы знаем, что многие люди с аутизмом страдают различными сопутствующими заболеваниями, включая заболевания желудочно-кишечного тракта, иммунные заболевания, проблемы с обменом веществ, астму, аллергии.
Мы часто слышим об эпидемии аутизма в мире. Действительно ли растет число людей с таким диагнозом? Или просто его научились лучше выявлять?
С. Э.: Мы научились лучше диагностировать аутизм, но и количество людей с аутизмом действительно растет. Хотя об уровне аутизма мы судим в основном по данным США и Великобритании. Другие страны тоже заявляют о росте количества людей с аутизмом, но у них нет статистики, потому что подобные исследования очень дороги.
С чем связан этот рост? Какие есть гипотезы на этот счет?
С. Э.: Все больше исследователей сходятся во мнении, что это результат взаимодействия генетических факторов и окружающей среды.
Кроме АВА, какие методы лечения и реабилитации сегодня считаются перспективными?
С. Э.: Есть убедительные данные, доказывающие эффективность метода PECS (Pictures Exchange Communication System – Система альтернативной коммуникации с помощью карточек. – Прим. ред.). Относительно питания известно, что самочувствие некоторых детей значительно улучшается при введении безглютеновой бесказеиновой диеты и некоторых других. Есть много качественных исследований (около 12) по витамину В6. Мы также знаем, что могут помогать и обычные занятия с логопедом.
Возможно ли полное восстановление людей с таким диагнозом и в каких случаях?
С. Э.: Мы полагаем, что от 10 до 20% детей могут восстановиться, однако некоторые симптомы останутся, например небольшие проблемы с речью и общением. Когда мы говорим, что человек «восстановился», мы подразумеваем, что окружающие не замечают в нем признаков инвалидности, человек может вступить в брак и завести детей, жить обычной жизнью. При этом мы по-прежнему не считаем, что он «нейротипичен», просто он находится в очень хорошей форме.
Что вы могли бы сказать родителям, которые только что узнали, что у их ребенка такой диагноз? Насколько прогресс ребенка будет зависеть от них самих?
С. Э.: Обычно мы советуем как можно скорее начинать занятия по методу АВА. А также обследовать ребенка на предмет соматических заболеваний, например заболеваний желудочно-кишечного тракта и иммунной системы. Мы предлагаем им самостоятельно попробовать безопасные методы лечения, например перевести ребенка на безглютеновую бесказеиновую диету и посмотреть, будут ли изменения в поведении. Также мы говорим, что нужно правильно питаться, есть здоровую органическую пищу, избегать пестицидов и любых веществ, которые могут быть токсичны.Многие родители доверяют интернету, они общаются там с другими родителями таких детей. Но при этом надо иметь в виду, что в интернете немало и ложной информации. Хорошо, если существует группа поддержки в своем районе, где родители могут встречаться, обмениваться информацией о педиатрах и зубных врачах, которые знают проблему аутизма, получать советы о том, где лучше обучать ребенка и проводить досуг. Я считаю, 80% успеха зависит от родителей. Мой главный совет: старайтесь поддерживать мыслительную активность ребенка, чаще разговаривайте с ним, выполняйте вместе задания. Плохо, если ребенок часами играет в компьютерные игры, смотрит мультфильмы или телевизор. Ребенка нужно стимулировать, ведь чем больше стимуляции он получает, тем лучше развивается его мозг.
Вокруг аутизма существует много мифов. Какие из них особенно опасны?
С. Э.: Есть один старый миф, который, к сожалению, существует и по сей день. Это то, что в аутизме ребенка виноваты родители. Из-за этого мифа родителей могут направить на психологическое консультирование, чтобы они научились лучше выполнять свои родительские обязанности. Во Франции и других европейских странах это все еще распространено. Кроме того, есть определенные виды лечения, которые могут нанести вред. Такие, как «чудесная» минеральная добавка (MMS – Miracle Mineral Solution), которая представляет собой отбеливатель. Она появилась 2–3 года назад. Прием этого средства может привести к заболеваниям желудочно-кишечного тракта и нанести серьезный вред здоровью. И тем не менее многие его используют. Так что будьте бдительны! Если кто-то вам скажет: «Вот средство, которое излечит вашего ребенка», – не стоит доверять этому человеку. Возможно, это еще одно «чудо» наподобие MMS.
Почему ваш институт решил участвовать в организации московской конференции?
С. Э.: Семья основателя нашего института Бернарда Римланда (1) была родом из России. Моя мать родилась в Одессе. Пять лет назад я собрал нескольких ученых, которые родились и получили образование в России, а сейчас работают в США над исследовательскими проектами в области аутизма. Мы два дня обсуждали, чем мы можем помочь России в этой сфере. Спустя примерно два года вместе с Центром проблем аутизма мы стали соорганизаторами первой конференции в Москве. Некоторые считают, что людям с аутизмом помочь нельзя. Но на самом деле мы можем это сделать. Если человека лечить, его состояние улучшится. Чем больше стимуляции и терапии получают люди с аутизмом, тем лучше их состояние. Важно это понимать: аутизм поддается лечению!
Ученый-предприниматель разработал программу для детей с аутизмом под Google Glass
В соответствии с проведенными исследованиями на 68 американских детей рождается один ребенок с расстройством аутистического спектра. Технология может стать мощным инструментом в решении данной проблемы. Нед Шахин, ученый и предприниматель из Кембриджа, занимается исследованием аутизма у детей. По его словам, у очков дополненной реальности Google Glass есть безопасная и интуитивная сила помочь детям с аутизмом познавать этот мир.
Уже больше года он со своей командой разрабатывает программы для устройства Google Glass, которые побуждают детей с аутизмом поддерживать зрительный контакт при разговоре, вовлекаться в разговор и легко понимать возникающие социальные ситуации.
Например, в одной программе ребенок смотрит через крошечную линзу и рассматривает людей. Рядом с человеком появляется картинка с выражением лица оппонента. С ее помощью ребенок может легче понимать эмоции других людей. Ребенок через очки видит улыбающуюся маму, а так же картинку, на которой изображено улыбающееся лицо. Ребенок сможет распознавать выражение лиц людей в игре, он сможет научиться «читать лица людей».
Другая программа построена на проверке ребенка, она спрашивает, какие эмоции испытывает другой человек, с которым ребенок с аутизмом общается. При правильном выборе ребенок зарабатывает очки. Это его стимулирует на продолжение игры. В конце дня ребенок вместе с родителями сможет увидеть, сколько раз он правильно угадал выражение лица другого человека.
Команда Сахина так же создала и другие программы, которые помогают с языком.
Сейчас все больше и больше семей вовлечено в бета тестирование их продукта.
Сахин рассказал для WBZ-TV, что он всегда хотел сделать что-то полезное, то, чем люди смогут пользоваться в повседневной жизни. «Всегда существовала необходимость, которая не была удовлетворена. Я был поражен, когда узнал, как мало успехов мы добились в лечении аутизма. Родители мне говорили: «Хотелось бы, чтобы ребенок смотрел мне в глаза. Я хочу, чтобы мой ребенок мог понимать, о чем я думаю… что я чувствую». И мы им это даем».
В отличие от iPad, когда пользователь должен смотреть на само устройство и отвлекаться, устройство Google Glass заставляет ребенка иметь зрительный контакт с людьми. Это может быть труднодостижимо для детей с аутизмом. Google Glass «вытягивает» их из своего мира и заставляет общаться с другими людьми. Кроме того, очки дополненной реальности Google Glass имеют встроенный датчик движения. Устройство может различать, когда ребенок смотрит на человека, с которым он разговаривает, и записывает данные для того, чтобы в конце дня родители могли увидеть, сколько раз ребенок посмотрел на человека, который назвал его или ее имя.
“Программу можно видоизменять”, сообщает Сахин.
Он считает, что таким же образом ребенок может получать и другие знания с помощью очков дополненной реальности Google Glass. Устройство можно использовать несколько часов в день, чтобы впоследствии ребенок научился сам определять эмоции людей и мог обойтись без программы.
«В этом и красота данного устройства», говорит специалист и автор книги «Революция аутизма» доктор Марта Герберт. «Программа записывает все изменения, поэтому через время можно будет смотреть, как меняется восприятие ребенка».
Марта Герберт так же сказала, что с помощью устройства так же можно записывать частоту сердечных сокращений и уровень стресса для того, чтобы понять, комфортно ли ребенку или же он испытывает стресс.
Марте Герберт понравилась инициатива родителей, которые хотят улучшить мир для своих детей. Она описывает программы Сахина для очков дополненной реальности Google Glass как «отличный технологический подъем».
В настоящий момент компания Brain Power работает над получением патента к своим программам. В компании надеются, что в ближайшие год — полтора эти программы сначала появятся в Новой Англии, а потом разлетятся по всему миру и будут приносить пользу людям.
В своём предыдущем исследовании ученые предположили, что электроэнцефалограмма (ЭЭГ) может быть эффективной для диагностики аутизма. Также было определено, что у детей с аутизмом сенсорные чувства (такие как слух, осязание и зрение) развиваются горазда медленнее, по сравнению со здоровыми детьми.
«Несмотря на достигнутые успехи, мы все еще не разработали эффективную классификацию аутизма, которая смогла бы более детально охарактеризовать болезнь и определить правильный план лечения. Аутизм диагностируется на основе поведенческих характеристик и симптомов. Эти оценки могут быть весьма субъективными и требуют огромный клинический опыт со стороны врача. Мы должны разработать более объективные методы диагностики для данной болезни», — утверждает руководитель исследования, Sophie Molholm.
Данное исследование было предназначено для определения, как именно меняется сенсорная обработка данных при аутизме. 43 больных с аутизмом в возрасте от 6 до 17 лет были включены в исследования. Испытуемые должны были нажать на кнопку сразу же после того, как они увидят и услышат предложенные примеры со стороны исследователей. У всех участников проводилась непрерывная ЭЭГ с помощью 70 наложенных электродов на голову, чтобы определить изменения в головном мозгу при обработке внешних стимулов.
Скорость, с которой испытуемые обрабатывали слуховые сигналы сильно коррелировала с тяжестью симптомов: чем больше времени требовалось для обработки слуховых сигналов, тем серьезнее были симптомы аутизма у этого больного. Однако, ученые не смогли определить связь между визуальной обработкой данных и тяжестью аутизма.
«Это первый шаг в разработке новых биомаркеров, определяющих тяжесть течения аутизма. ЭЭГ может быть полезной для оценки эффективности методов лечения аутизма. Кроме того, ЭЭГ может помочь диагностировать болезнь на ранних стадиях развития», — добавляют ученые.
непредсказуемо. С этой точки зрения такие симптомы аутизма, как повторяющиеся действия и стремление к структурированному пространству можно рассматривать как стратегии преодоления, помогающие жить в непредсказуемом мире.
В своём предыдущем исследовании ученые предположили, что электроэнцефалограмма (ЭЭГ) может быть эффективной для диагностики аутизма. Также было определено, что у детей с аутизмом сенсорные чувства (такие как слух, осязание и зрение) развиваются горазда медленнее, по сравнению со здоровыми детьми.