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发布：2025-05-19 浏览：39 次
自闭症谱系障碍（ASD）与早期小脑损伤密切相关，但小脑如何影响大脑皮质发育及其与神经典型儿童的差异机制尚不清晰。已有研究表明，围产期小脑损伤会增加ASD风险，且成人小脑损伤会导致认知和情感功能障碍，但小脑-皮质发育的交互作用在ASD中的具体角色仍需探索。 2025年4月，美国普林斯顿大学神经科学研究所的Federico d'Oleire Uquillas教授、Jesse Gomez博士和Samuel S-H Wang博士等人在著名医学顶刊MOLECULAR PSYCHIATRY（IF= 9.6）上发表了题为“Multimodal evidence for cerebellar influence on cortical development in autism: structural growth amidst functional disruption”的文章。本研究旨在利用神经典型儿童和ASD患者的脑结构MRI数据，探讨个体间小脑组织的结构变异是否与发育过程中的新皮层变异相关。研究者希望阐明小脑、丘脑和新皮层之间的结构耦合在小脑发育性失连接模型中的作用，以及这种耦合如何影响ASD儿童的行为发展。 研究者使用了来自ABIDE-I和ABIDE-II数据集的1050名参与者（373名ASD患者和375名神经典型儿童）的结构脑MRI数据。采用3D-MPRAGE序列获取T1加权成像数据，并使用FreeSurfer和SUIT工具箱对数据进行了预处理和分割，并使用HCP-MMP图谱对大脑区域进行了划分。 表1.样本人口统计学和成像特征 图1.结构协变与小脑-丘脑-皮质回路平行 研究者进行了结构协方差分析，计算参与者之间所有区域对的Pearson相关系数，以确定小脑、丘脑和新皮层之间的体积关联。进行小脑核团×丘脑核团交互分析，进行调节分析，以了解感觉运动丘脑核如何影响齿状核和远端感觉运动皮层之间的关系。 图2.小脑通过丘脑而不是脑桥对感觉运动皮层的影响 图3. 认知轨迹在青春期前趋同，与小脑有关 非线性认知轨迹在青春期开始时收敛：ASD儿童在青春期前表现出更大的行为障碍，但在青春期开始时这种差异逐渐减小。 图4.小脑-新皮质协方差网络 在全脑表面相关性上，ASD儿童的小脑与更广泛的皮层区域存在相关性，包括后扣带回皮层、额叶和顶叶裂周皮层等。 图5.ASD在静息态功能连接方面的差异及其与结构的关系 全脑皮层与小脑的关联：ASD儿童表现出更多与齿状核体积相关的顶点，包括双侧后扣带回皮层、额叶和顶叶岛盖、外侧前额叶皮层、听觉初级和联络皮层以及外侧和颞下叶皮层。齿状核-大脑皮层功能连接降低，ASD儿童表现出齿状核与感觉运动皮层之间的静息态功能连接降低。结构-功能分析：ASD儿童较小的齿状核体积与较低的功能连接相关，而神经典型儿童中则相反。 本研究结果支持了小脑发育性失连接模型，该模型认为小脑在ASD发育中通过丘脑皮层通路对大脑皮层生长产生早期发育性影响。结构协方差和功能连接的差异表明ASD儿童中小脑对皮层功能的影响可能不仅仅是结构上的过度发育，还包括功能整合的改变。这些发现对ASD的神经生物学机制提供了新的见解，并强调了在早期发育阶段进行干预的重要性。 本研究通过多模态MRI揭示ASD中小脑-丘脑-皮质发育网络的异常模式，强调小脑通过结构-功能耦合影响皮质成熟，且丘脑在这一过程中具有动态调节作用。研究结果不仅深化了对ASD神经发育机制的理解，还为开发基于小脑靶点的早期干预策略提供了科学依据。 参考文献 d'Oleire Uquillas F, Sefik E, Li B, et al. Multimodal evidence for cerebellar influence on cortical development in autism: structural growth amidst functional disruption. Mol Psychiatry. 2025;30(4):1558-1572. doi:10.1038/s41380-024-02769-1 资讯来源 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39390225/ 解读成员 | 姜震宇 审核成员 | 张航 排版成员 | 张菲 本公众号的文章旨在促进学术交流，如有侵权，请联系我们删除！ 开放转载，欢迎大家转发到朋友圈和微信群 获取本篇文献原文，请添加微信号：18067956299（张老师）获取。 加入【脑海科技实验室文献分享群】，每日分享文献精读！ 多模态脑影像一站式数据分析平台 脑海科技自主研发的多模态脑影像一站式科研平台（INSEPARA），产品有丰富的数据分析算法库（700+），支持对常见的脑功能、结构、弥散等序列数据进行一站式智能整理与分析，用户无需学习代码，几天就可以学会数据分析，助力SCI论文发表。 高效数据管理与质控：INSEPARA支持多模态数据（功能像、结构像、弥散像及临床量表等）自动协同与标准化管理；同时生成目前市面上最全面、严谨的质控报告，有效保障数据质量和科研规范。 丰富算法库与多模态融合：内置700+多种算法，涵盖BOLD、T1/T2、DTI、ASL、MRS、QSM等多种序列，同时支持多种机器学习算法（SVM、CNN、GNN等）。可以实现跨模态、个体化的精细化数据分析，为精准诊断、术前规划和康复评估提供数据支持 多队列统计：平台支持一次性多队列自动统计，生成SCI标准的统计报告和图表。免去频繁、复杂的重复性工作，大量节省医生的时间。 便捷易用与定制化服务：公司平台基于私有云（网页），可本地化部署确保数据安全，操作简便，让用户轻松获取高质量结果。此外，平台还支持按项目需求定制硬件设备及全流程服务保障，并提供技术培训、专属工程师支持等科研辅助服务。 目前我们的产品，已与国内200余家医院/科研单位合作，有兴趣欢迎添加微信号：19906719439（樊老师），了解产品详情。 脑海科技实验室及脑海科技介绍 脑海科技认知神经科学实验室（脑海实验室）由杭州脑海科技有限公司创办于2021年，实验室专注于神经影像相关的科研工作，团队现有硕士研究生近50名，博士研究生10余名。截至目前，实验室成员目前累积发表SCI文章110余篇（其中一区SCI文章30余篇，二区SCI文章50余篇），知识产权30余项，累积主持或参加国家级科研项目19项。 脑海科技创办于2020年，已被认定为“国家级高新技术企业”，入选杭州市萧山区高层次人才创业创新“5213”领航类项目，并经杭州市科协审批建立了“博士创新站”。公司专注于脑影像技术，目前公司销售的产品包括：1）多模态脑影像一键式数据分析平台，2）多模态脑影像数据库系统，3）磁共振数据管理及质量控制系统，4）数据分析工作站及服务器，5）脑科学设备，如：脑电、近红外、经颅磁刺激及相应导航系统等设备。 欢迎添加微信号：19906719439（樊老师），了解业务详情. 点分享 点收藏 点在看 点点赞