Sensorisk överbelastning vid autism kan bero på att hjärnan är hypervigilant

Inkopplad: Autister kan ha ovanligt starka reaktioner på bakgrundsljud.
goodmoments / iStock

Hjärnan hos vissa autistiska barn anpassar sig inte till upprepad beröring eller ljud, inte ens efter flera minuter, enligt en ny studie1.

För de flesta människor utlöser sensoriska stimuli som ljud eller ovanliga texturer aktivitet i hjärnregioner som behandlar sensorisk information. Om stimulanserna fortsätter, dämpar hjärnan dock sin reaktion. Denna process, som kallas habituering, gör det möjligt för människor att stänga av oviktiga förnimmelser – till exempel ljudet av en luftkonditionering eller känslan av en ulltröja på bar hud – så att de kan uppmärksamma ny information.

Den nya studien visade att vissa autistiska barn inte uppvisar habituering – och detta kan förklara varför dessa barn visar ovanliga reaktioner på förnimmelser, som att hålla för öronen i bullriga miljöer eller vägra bära kläder med kliande taggar, säger huvudforskaren Shulamite Green, biträdande klinisk professor i psykiatri och biovetenskap vid University of California, Los Angeles.

”Det är som om hjärnan fortsätter att försöka skapa en mening med dessa stimuli”, säger Green. ”Den lägger ner mycket kraft på detta, och det är mycket överväldigande och utmattande.”

Fyndet tyder på att dessa autistiska barn inte skulle gynnas av ”exponeringsterapi”, där en terapeut gradvis utsätter en person för ökande nivåer av ett besvärligt stimulus.

”Vi kommer att behöva hitta ett annat sätt att behandla dem som inte involverar exponering”, säger Johnna Swartz, biträdande professor i humanekologi vid University of California, Davis, som inte var involverad i studien.

Intervallträning:

Green och hennes kollegor studerade hjärnans svar på sensoriska stimuli hos 42 barn med autism och 27 typiska barn, i åldrarna 8 till 18 år, som har genomsnittlig eller över genomsnittlig intelligens.

Barnens föräldrar fyllde i två frågeformulär som bedömde deras barns sensoriska responsivitet. Barnen i kontrollgruppen är i genomsnitt mindre känsliga än barnen i autismgruppen, visade frågeformulären.

Forskarna delade upp de autistiska barnen i två grupper baserat på deras poäng: de som får poäng som mycket känsliga för beröring och ljud och de som är mindre känsliga. De skannade sedan varje barns hjärna medan barnet upplevde en serie stimuli som varade 15 sekunder vardera: vitt brus, en kliande svamp som gnuggades längs vänster arm och sedan båda på en gång. Sekvensen gick i loop sex gånger.

Teamet övervakade hjärnaktiviteten i regioner som bearbetar ljud och beröring och i amygdala, som filtrerar sensorisk information.

Alla barn uppvisade ökad hjärnaktivitet under de två första omgångarna av stimulering. Hos kontroller och autistiska barn med låg sensorisk reaktivitet sjönk hjärnaktiviteten under den tredje och fjärde rundan och förblev låg. Däremot tenderade hjärnaktiviteten hos autistiska barn med hög sensorisk reaktivitet att förbli hög under alla sex omgångar.

Greens team utsatte sedan barnen för ytterligare två omgångar av stimulans – den här gången med hjälp av vitt brus med en annan frekvens än tidigare och en svamp med en annan konsistens.

Typiska barn uppvisade en liten ökning av hjärnaktiviteten under den första omgången men inte under den andra, vilket tyder på att de kände igen stimuli som nya men stämde av dem eftersom stimuli var så lika de tidigare.

De mycket lyhörda autistiska barnen hade förhöjd hjärnaktivitet under hela omgången, vilket stämmer överens med deras oförmåga att vänja sig. De andra autistiska barnen visade däremot ingen hjärnrespons på de nya stimuli. Detta kan betyda att dessa barn inte kunde berätta att stimuli var nya, eller att deras hjärnor hade tampat ner reaktionen på de ursprungliga stimuli så starkt att de inte kunde aktivera sig som svar på den nya informationen, säger Green.

I synk:

För att förstå dessa svarsmönster analyserade forskarna förändringar i synkroniserad aktivitet i två hjärnområden: amygdala och den orbitofrontala cortex (OFC), som reglerar amygdala. De fokuserade på aktiviteten under de sex omgångarna av de ursprungliga stimuli.

Typiska barn visar inga förändringar från de tre första till de tre sista omgångarna. I de hyperresponsiva autistiska barnen däremot, när en av regionerna aktiveras under de tre första rundorna, avaktiveras den andra eller vice versa. Detta kan vara ett tecken på att OFC försöker stänga av amygdala för att hjälpa hjärnan att vänja sig vid stimuli, säger Green. Obalansen försvinner vid de tre sista exponeringsrundorna, vilket kan förklara varför dessa barn inte visar habituering.

Analysen upptäcker endast förändringar i synkron aktivitet – inte de mekanismer genom vilka dessa förändringar sker, varnar Swartz. Att OFC stänger av amygdala ”är en möjlighet”, säger hon, ”men de metoder vi för närvarande har är inte så bra för att komma åt den detaljnivån.”

I de andra autistiska barnen ökar båda regionerna sin aktivitet till en början för att sedan visa motsatta reaktioner – kanske som ett sätt att undvika sensorisk överbelastning, säger Green. Detta mönster tyder också på att autistiska barn som inte är hyperreagerande på sensoriska stimuli ändå bearbetar stimuli på ett annat sätt än kontroller gör.

”Det kan fortfarande vara tröttsamt för deras hjärnor att hantera de sensoriska stimuli, även om de kanske inte visar de klassiska beteendena för sensorisk överreaktivitet”, säger Green. Resultaten publicerades i juni i American Journal of Psychiatry.

Forskare som studerar detta fenomen bör mäta och ta hänsyn till deltagarnas ångest, eftersom människor som är ängsliga har svårt att vänja sig vid olika stimuli, säger Natalia Kleinhans, biträdande professor i radiologi vid University of Washington i Seattle, som inte var involverad i studien.

Green säger att hennes grupp har opublicerat arbete som visar att resultaten håller även när forskarna kontrollerar för ångest. De håller på att undersöka hur tillvänjningen varierar med åldern i en större grupp barn.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.