Onderzoek naar de Oorzaken van Autisme

Het is algemeen aanvaard dat autisme veroorzaakt wordt door afwijkingen in hersenstructuren of -functies. Met behulp van een verscheidenheid aan nieuwe onderzoeksinstrumenten om bij mens en dier de groei van de hersenen te bestuderen, ontdekken wetenschappers meer over de normale ontwikkeling en hoe afwijkingen optreden.

De hersenen van een foetus ontwikkelen zich razendsnel tijdens de zwangerschap. Van een paar cellen groeien en delen deze zich totdat de hersenen miljarden gespecialiseerde cellen bevat, de neuronen. Onderzoek, gesponsord door NIMH en de National Institutes of Health, speelt een belangrijke rol in het aantonen van hoe cellen hun weg vinden naar een bepaald gebied in de hersenen en hoe cellen speciale functies gaan uitvoeren. Als de neuron op zijn plek is, vormt deze lange vezels om zich te verbinden met andere neuronen. Op deze wijze worden verbanden tussen de verschillende hersengebieden en tussen de hersenen en de rest van het lichaam gevormd. Neurotransmitters, een stof die elke neuron zelf maakt, zorgen ervoor dat het signaal door gegeven wordt aan de volgende neuron. Vanaf de conceptie ontwikkelt het brein zich tot een complex orgaan met een aantal verschillende regio’s en subregio’s, elk met een precieze set van functies en verantwoordelijkheden.

Verschillende delen van de hersenen hebben verschillende functies

• De hippocampus maakt het mogelijk recente ervaringen en nieuwe informatie op te slaan en te verwerken
• De amygdala richt onze emotionele reacties
• De frontale kwabben van de hersenen stellen ons in staat om problemen op te lossen, vooruit te plannen, het gedrag van anderen te begrijpen, en onze impulsen te beperken
• De pariëtale gebieden controleren gehoor, spraak en taal
• De kleine hersenen reguleren balans, bewegingen van het lichaam, coördinatie, en de spieren die worden gebruikt bij het spreken
• De corpus callossum geeft informatie door van de ene kant van de hersenen naar de andere

De ontwikkeling van de hersenen stopt niet bij de geboorte. De hersenen blijven veranderen tijdens de eerste jaren van het leven, wanneer nieuwe neurotransmitters worden geactiveerd en extra communicatielijnen worden gevormd. Neurale netwerken vormen en creëren een basis voor de verwerking van taal, emoties en denken.

Wetenschappers zijn er nu achter dat een aantal problemen de normale ontwikkeling van de hersenen kan belemmeren. Cellen kunnen migreren naar de verkeerde plaats in de hersenen. Of, door problemen met de zenuwbanen of neurotransmitters werken delen van het communicatienetwerk niet. Dit kan invloed hebben op de algehele coördinatie van sensorische informatie, gedachten, gevoelens en daden.

Verder onderzoek

Onderzoekers ondersteund door NIMH en andere NIH instituten onderzoeken de structuren en functies van de hersenen op aanwijzingen over hoe een brein met autisme af wijkt van de normale hersenen. Sommig onderzoek richt zich op de potentiële schade die optreedt gedurende de eerste ontwikkeling van de hersenen. Andere onderzoekers letten meer op afwijkingen in de hersenen van mensen waarvan al bekend is dat ze autisme hebben.

Wetenschappers zijn ook op zoek naar afwijkingen in de hersenstructuren die deel uitmaken van het limbisch systeem. Binnen het limbisch systeem is de amygdala verantwoordelijk voor het reguleren van aspecten van het sociale en emotionele gedrag. Een studie bij hoogfunctionerende kinderen met autisme wes uit dat de amygdala inderdaad minder actief was maar een ander deel van de hersenen, de hippocampus, juist niet. In een andere studie volgden wetenschappers de ontwikkeling van apen waarbij de amygdala werd verstoord bij geboorte. Net als bij kinderen met autisme, werden de apen naarmate ze opgroeiden steeds afstandelijker en vermeden sociaal contact.

Verschillen in neurotransmitters, de chemische boodschappers van het zenuwstelsel, worden ook onderzocht. Zo zijn hoge niveaus van de neurotransmitter serotonine gevonden bij een aantal mensen met autisme. Omdat neurotransmitters verantwoordelijk zijn voor het doorgeven van zenuwimpulsen in de hersenen en het zenuwstelsel in het lichaam, is het mogelijk dat zij betrokken zijn bij de vervorming van sensaties die autisme begeleidt.

Verschillen in de algemene werking van de hersenen wordt met behulp van een technologie genaamd magnetische resonantie beeldvorming (MRI) bepaald. De MRI laat zien welke delen van de hersenen worden geactiveerd tijdens specifieke mentale taken. In een studie bij adolescente jongens, merkten onderzoekers op dat tieners met autisme niet minder succesvol zijn dan leeftijdsgenoten zonder autisme tijdens het oplossen van problemen en taaltaken, maar de MRI-beelden van hun hersenen vertoonden wél minder activiteit. In een studie van jongere kinderen, namen onderzoekers lage niveaus van activiteit waar in de pariëtale gebieden en het corpus callosum. Dergelijk onderzoek helpt wetenschappers te bepalen of autisme een probleem is van specifieke gebieden van de hersenen of van het overbrengen van signalen van het ene deel van de hersenen naar een ander.

Inderdaad bleken er dus verschillen te zijn bij sommige, maar zeker niet bij alle autisten die getest werden. Wat zou dit kunnen betekenen? Misschien bevat de term autisme eigenlijk verschillende aandoeningen, elk met een ander probleem in de hersenen. Of misschien worden de verschillen zelf veroorzaakt door een onderliggende aandoening die wetenschappers nog niet hebben geïdentificeerd. Het ontdekken van de fysieke basis van autisme zal op een dag ons in staat stellen om de aandoening beter te identificeren, te behandelen en mogelijk te voorkomen.