Autisme in de hersenen

Pogingen om autismespectrumstoornis (ASS) te herleiden tot afwijkingen in één of enkele hersenzones, zoals het sociale brein, of zelfs een bepaald soort hersencellen, zoals spiegelneuronen, zijn tot op heden behoorlijk vruchteloos geweest. Betere beeldtechnieken en toename in hersenonderzoek hebben geleid tot beter inzicht waarom mensen met autisme informatie anders verwerken.

Hersenen in de groei

Bij de geboorte is de omvang van de hersenen van mensen met ASS normaal. In de eerste 4 levensjaren groeien bepaalde hersenregio’s bij veel kinderen die later ASS blijken te hebben sneller dan gemiddeld. Vervolgens vertraagt de groei waardoor het hersenvolume vanaf de lagere schoolleeftijd vaak niet meer sterk verschilt.

De aanvankelijke overmatige groei ziet men zowel bij de grijze als de witte stof van de hersenen. Grijze stof bestaat voornamelijk uit zenuwcellen en de witte stof uit zenuwvezels of verbindingen tussen de zenuwcellen. De grijze stof heeft als functie het verwerken van informatie, terwijl de witte stof de communicatie tussen de zenuwcellen verzorgt. De hersenzones waar men de verhoogde groei bij kinderen met autisme vaststelde zijn betrokken bij sociale, communicatieve en motorische vaardigheden.

Een mindere mate van ‘pruning’, een normaal proces waarbij weinig of ongebruikte verbindingen weggesnoeid worden, is vermoedelijk de verklaring voor de afwijking op niveau van de witte stof. Als er te weinig gesnoeid wordt in onnodige verbindingen dan blijven de minder functionele verbindingen intact wat kan leiden tot minder efficiënte samenwerking tussen de verschillende hersendelen.

Verstoorde hersenverbindingen

Onderzoekers rapporteren zowel een verhoogde als een verminderde hersenverbindingen of connectiviteit in bepaalde delen van de hersenen. Er lijkt een teveel te zijn aan verbindingen binnen bepaalde regio’s en een tekort aan verbindingen tussen hersenregio’s die zich verder van elkaar bevinden. De samenwerking verloopt minder efficiënt waardoor mensen met ASS minder snel de link leggen tussen wat ze waarnemen met wat ze reeds geleerd hebben. Tevens is het moeilijker om aparte stukje informatie te integreren tot een betekenisvol geheel waardoor ze de wereld soms als chaotisch ervaren.

Waar het typisch ontwikkeld brein gebruik maakt van snelwegen met 3 baanvakken om informatie tussen de hersenzones te transporteren, moeten de hersenen van een persoon met ASS het stellen met landweggetjes waardoor de verwerking van informatie moeizamer verloopt.

Minikolommen

Minikolommen zijn de kleinste eenheden in het brein die informatie verwerken. Informatie wordt verzonden door de kern van de minikolom en door omringende remmende vezels wordt voorkomen dat naburige eenheden geactiveerd worden. In bepaalde hersengebieden van mensen met autisme zijn de minikolommen kleiner, talrijker en hebben een afwijkende celstructuur. Door de afwijkende bouw van de minikolommen op niveau van de remmende vezels blijven prikkels niet binnen de minikolommen maar gaan deze over naar aangrenzende minikolommen die daar het effect versterken. Dit zou ervaringen van overprikkeling en overgevoeligheden kunnen verklaren.

Neuronale activiteit