22:41 / 28.10.2026
184
Ново мащабно проучване разкрива важни разлики в начина, по който мозъците на деца с аутизъм реагират на човешки лица. Публикувано в Nature Mental Health*, изследването е сред най-обширните досега проучвания на механизмите на лицевото възприятие при аутизъм.
Някои аутистични хора са склонни да гледат лицата на другите по-рядко или да осъществяват по-рядко зрителен контакт. Те може също така да изпитват по-големи затруднения при запомнянето на лица или интерпретирането на израженията в сравнение с невротипичните хора, пише ScienceDaily.
Учените изследват мозъчната активност, която стои зад тези различия, от десетилетия. В началото на 2000-те години например изследователи от Йейл съобщават, че мозъчните области, отговорни за обработката на лица, показват по-ниска активност при аутистичните хора, отколкото при хората без аутизъм.
Джеймс Макпартланд, доктор на науките, професор "Харис“ в Центъра за изследване на детето и директор на Центъра за здраве на мозъка и ума, изучава как аутистичните хора обработват информацията за лица чрез електроенцефалография (ЕЕГ) – техника, която записва електрическата активност на мозъка. Предишните ЕЕГ изследвания обаче обикновено са анализирали сигналите от ограничен брой области, вместо да изследват активността по целия скалп.
За да получат по-пълна картина, Макпартланд и колегите му провеждат проучване с участието на приблизително 400 деца с аутизъм, като изследват електрическите сигнали, регистрирани от скалпа. Те установяват, че мозъчната активност, свързана с разпознаването на лица, е по-слабо различима при аутистичните участници. Учените откриват и съществена разлика в развитието: при невротипичните деца мозъчната реакция към лица става по-специфична с възрастта, докато при децата с аутизъм не се наблюдава същият модел.
"За първи път използваме целия обем от изключително богата информация, предоставена от ЕЕГ записите, за да разберем лицевото възприятие при аутизъм“, казва Макпартланд.
Как учените откриха разлики в мозъчната активност при аутизъм
Макпартланд сравнява традиционните подходи за изследване на разпознаването на лица с опит да се разбере движението на трафика в цял град чрез наблюдение само на една улица в центъра му.
"Така са работили повечето изследвания върху обработката на лица досега“, казва Макпартланд.
Новият подход предоставя много по-широка перспектива, подобна на наблюдението на трафика в целия град чрез сателитни изображения. За да изследват тези модели, учените анализират данни, събрани в рамките на Консорциума за клинични изпитвания на биомаркери за аутизъм (ABC-CT). Наборът от данни включва аутистични и невротипични деца от различни възрастови групи.
По време на експериментите участниците разглеждат снимки на лица и предмети от ежедневието, докато ЕЕГ оборудване регистрира мозъчната им активност. Вместо да се съсредоточат върху ограничен брой точки на измерване, изследователите анализират електрическите сигнали от всичките 128 електрода, разположени по скалпа на всеки участник.
След това те прилагат методи за машинно обучение, за да установят дали моделите в записите могат да разкрият какво е гледало всяко дете.
Резултатите показват, че мозъчната активност позволява по-надеждно да се установи кога невротипичните деца гледат лица, отколкото когато това правят децата с аутизъм. С други думи, електрическите сигнали, свързани с възприемането на лица, са по-слабо различими при аутистичната група.
"Невронната активност, която измерваме чрез електродите върху скалпа, просто не е толкова отчетлива при децата с аутизъм“, казва първият автор на изследването Джейсън Грифин, доктор на науките и доцент по психология в Университета в Хюстън. Преди това Грифин е работил като постдокторант в лабораторията на Макпартланд.
Изследователите установяват също, че с възрастта се подобрява способността да се определя какво вижда детето въз основа на мозъчната му активност при невротипичните участници. Подобно възрастово обусловено подобрение не се наблюдава при децата с аутизъм, което предполага, че невронните им реакции към лица се развиват по различен начин.
"Обработката на информацията за лица при тях не следва същата траектория на развитие“, казва Грифин.
Разликите в обработката на лица може да възникват по-рано, отколкото се смяташе досега
Освен че установява различия в мозъчната активност, изследването предлага нова представа за това колко рано в процеса на лицевото възприятие се появяват те.
Разпознаването на човек включва няколко етапа на невронна обработка. Процесът започва, когато визуалната информация попадне в очите, и продължава, докато мозъкът я обработи и интерпретира, за да разпознае лицето.
Голяма част от предишните изследвания върху аутизма и лицевото възприятие се съсредоточават върху мозъчен сигнал, наречен N170. Тази измерима промяна в електрическата активност обикновено настъпва около 170 милисекунди след като човек види лице. Предишни проучвания показват, че при аутистичните хора реакцията N170 често се проявява със закъснение.
Като анализират мозъчната активност в по-широк времеви диапазон, изследователите откриват доказателства, че различията в обработката на визуалната информация за лица се появяват още преди възникването на този добре познат сигнал. Това предполага, че свързаните с аутизма различия могат да възникнат на по-ранни етапи от зрителната обработка, отколкото учените са установявали досега.
"Когато обаче изследваме обработката на лица чрез подход, който обхваща по-широк времеви диапазон на информацията, виждаме, че различията при аутизъм се проявяват още по-рано“, казва Макпартланд.
Какво може да означава откритието за диагностицирането на аутизма и ранната подкрепа
Резултатите биха могли в бъдеще да повлияят върху подходите за диагностициране на аутизма и разработването на подкрепящи интервенции.
В миналото някои клиницисти са се опитвали да преодолеят затрудненията при възприемането на лица, като са насърчавали аутистичните хора да поддържат зрителен контакт. Последващи изследвания обаче показват, че принудителното осъществяване на зрителен контакт не е ефективно решение. По-доброто разбиране на развитието на мозъчните механизми за обработка на лицеви образи би могло да помогне за идентифицирането на по-полезни и подходящи подходи.
Едно от продължаващите предизвикателства в изследванията на аутизма е разграничаването на неврологичните различия, свързани със самия аутизъм, от промените, които могат да настъпят вследствие на натрупания житейски опит. Според изследователите моделите, установени в настоящото проучване, показват, че различията в обработката на лица са свързани с основните особености на невроразвитието при аутизъм, а не са просто отражение на натрупания опит.
"Когато наблюдаваме очакваното усъвършенстване и специализация при хората без аутизъм, виждаме по-слабо изразени промени в развитието при аутистичните хора“, обяснява Макпартланд.
Тъй като различията се проявяват в хода на развитието, резултатите повдигат и въпроса дали подкрепата, насочена към подпомагане на аутистичните деца при разпознаването на емоции по израженията на лицето, би била особено полезна, ако се предоставя още в ранното детство.
Изследователите обаче подчертават, че аутизмът не води непременно до затруднения, които изискват интервенция. Много невродивергентни хора изпитват малко или никакви затруднения, свързани с аутизма, и може да не се нуждаят от допълнителна подкрепа или да не я желаят. При други трудностите с разпознаването на лица или разбирането на израженията могат да усложнят ежедневните социални взаимодействия.
"Представете си как се справяте с ежедневието, когато ви е трудно да разчитате информацията, изразена чрез лицето на друг човек – от общуването с връстници на детската площадка до участието в интервю за работа“, казва Макпартланд. "Това е една от основните области, които създават затруднения на много хора с аутизъм.“
Нови мозъчни сигнали могат да помогнат за усъвършенстване на диагностиката на аутизма
Друго потенциално приложение на откритието е свързано с разработването на по-обективни методи за оценка на аутизма. Понастоящем клиницистите поставят диагнозата предимно въз основа на оценка на поведението, тъй като все още няма надеждни биологични тестове за рутинна диагностика.
Учените изследват няколко потенциални биомаркера – измерими биологични характеристики, които биха могли да подобрят диагностичната оценка или да помогнат за разграничаването на различни групи в аутистичния спектър.
Новоустановените модели на мозъчна активност, свързани с възприемането на лица, биха могли да допринесат за тези усилия. Чрез изследване на различията в невронните сигнали между отделните хора учените биха могли в бъдеще да разработят допълнителни диагностични инструменти или по-точно да определят кои аутистични хора биха имали полза от конкретни форми на подкрепа, включително обучение на социални умения.
Макар че са необходими допълнителни изследвания, преди резултатите да намерят приложение в клиничната практика, проучването предлага нов подход за изследване на мозъчните процеси при аутизъм и на промените в тези реакции през детството.
"Това е първа стъпка към въвеждането на нов биомаркер“, казва Макпартланд.
