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自闭症与典型发育学龄前儿童在社交与非社交情境下语言加工的神经基础:一项fNIRS研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月08日 来源:Molecular Autism 5.5
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研究人员针对自闭症谱系障碍(ASD)儿童语言能力异质性大的临床难题,采用功能性近红外光谱技术(fNIRS)对比研究了3-6岁ASD与典型发育(NT)儿童在图书阅读(社交情境)和屏幕时间(非社交情境)下的语言加工神经机制。研究发现NT儿童右侧颞顶联合区(TPJ)在社交情境下激活更强,而ASD儿童该脑区激活模式与语言能力显著相关,为解释ASD语言发展差异提供了神经科学依据。
语言是人类社交互动的重要媒介,然而自闭症谱系障碍(ASD)儿童的语言发展却呈现出极大的个体差异。部分患儿能发展出与典型发育(NT)儿童相当的语言能力,而约30%的患儿直至成年仍存在显著语言障碍。这种异质性背后的神经机制究竟为何?更关键的是,现有研究多在非社交情境下通过音频记录研究语言加工,这与真实世界中语言发生的社交情境相去甚远。波士顿大学和麻省总医院的研究团队在《Molecular Autism》发表创新性研究,首次使用功能性近红外光谱(fNIRS)技术,对比了ASD与NT学龄前儿童在图书阅读(社交情境)和屏幕时间(非社交情境)下的脑激活模式。
研究采用TechEn连续波fNIRS系统,在48个通道上测量氧合血红蛋白(HbO)浓度变化。通过精心设计的"冬季"和"夏季"两个故事脚本,分别以实验员现场讲述(图书阅读)和录音播放(屏幕时间)两种形式呈现。31名3-6岁儿童(ASD组15人,NT组16人)完成测试,同时接受学前语言量表(PLS)评估。数据分析采用Homer3软件包,通过广义线性模型(GLM)估计血流动力学响应函数(HRF)。
"神经激活模式差异"部分显示,NT组在社交情境早期(0-6秒)右侧TPJ激活显著强于非社交情境,而ASD组未显示此差异。值得注意的是,"脑-行为关联"分析发现,ASD儿童右侧TPJ对两种情境反应的差异程度与其语言能力呈正相关,这种关联在控制社会经济地位后依然显著。在"脑区激活偏侧化"方面,两组均显示出右脑优势,可能与叙事理解任务特性有关。
这项研究具有多重重要意义:方法学上,首次实现ASD学龄前儿童自然社交情境下的脑功能监测;理论上,证实TPJ作为"社交脑"枢纽在语言加工中的关键作用;临床上,为ASD语言能力异质性提供了神经标记物。特别值得注意的是,ASD个体在TPJ激活模式上的差异与其语言能力密切相关,这提示针对社交情境下神经可塑性的早期干预可能改善语言预后。研究也存在样本量较小等局限,未来需要扩大样本验证发现,并探索更多元社交情境下的神经机制。该成果为理解ASD语言障碍的神经基础开辟了新途径,对发展个体化干预策略具有重要指导价值。
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