2017年8月2日

研究发现，自闭症可能反映了大脑中的兴奋-抑制失衡

斯坦福大学研究人员的一项研究表明，自闭症的关键特征反映了前脑部分兴奋性和抑制性神经元信号的不平衡，扭转这种不平衡可以缓解其一些标志性症状。

在对这种疾病的小鼠模型进行的一系列实验中，科学家们表明，降低兴奋性与抑制性信号的比例，可以对抗人类自闭症的两种典型症状——多动症和社交能力缺陷。

这项研究将于8月2日发表科学转化医学．生物工程、精神病学和行为科学教授卡尔·戴瑟罗斯(Karl Deisseroth)是这项研究的资深作者。主要作者是前研究生Aslihan Selimbeyoglu博士。

2011年，戴瑟罗斯的小组在《自然》杂志上发表了一项研究，表明通过提高小鼠内侧前额叶皮层兴奋性与抑制性神经元放电模式的比例，可以在普通小鼠中诱导自闭症样的行为缺陷。新的研究表明，降低这一比例可以恢复一种动物的正常行为模式实验室的老鼠生物工程模拟人类自闭症。这些小鼠携带的突变与人类中相应的突变相当自闭症谱系障碍．

自闭症发病率上升

执业精神病学家戴瑟罗斯说，由于某些尚不清楚的原因，自闭症谱系障碍的发病率近年来稳步上升。大约每80个美国儿童中就有一个可能被诊断出患有这种疾病，其特征是重复行为和社会互动困难。到目前为止，还没有药物可以治疗这种疾病的基本基础。

“在所有的精神病学中，没有实验室测试可以诊断这种情况，”戴瑟罗斯说。“它与许多基因变异有关，其中许多似乎只对个体产生很小的影响。”

戴瑟罗斯是D.H.陈教授，他注意到加州大学旧金山分校的精神病学家约翰·鲁宾斯坦和他的同事们，在其他人中，已经提出了兴奋-抑制不平衡可能解释这些现象的理论。虽然无数的基因变异导致了自闭症，但其中许多可能是以不同的方式损害了整体健康大脑功能所必需的单个过程或少数过程，例如关键大脑区域兴奋性和抑制性信号之间的平衡。其中一个区域是内侧前额叶皮层，它在执行功能中发挥着重要作用，比如计划、预测、注意力，以及整合来自他人行为和言语的信息，以获得他们可能在想什么的线索。

检验假设

“社会互动可能是哺乳动物最难做的事情，”戴瑟罗斯说。“这是一个非常复杂的现象，需要大脑不同的、遥远的部分之间快速、高度整合的交流。有效的社会交流和行为可能需要特定的大脑状态来处理丰富的信息。”

为了验证兴奋-抑制平衡假说，斯坦福大学的科学家们使用表现出过度活跃行为和受损的突变小鼠进行了一系列实验社会互动．有趣的是，这些小鼠还与携带相同突变的人类有一个不太明显的特征:与正常小鼠和人类相比，缺乏parvalbumin神经元它是一种特殊的抑制神经细胞，遍布大脑。在2009年《自然》杂志的一篇论文中，戴瑟罗斯和他的团队报告说，小白蛋白神经元的活动可以提高前脑神经元的信息处理能力。