加州理工學(xué)院的科學(xué)家記錄自閉癥患者腦部的單個神經(jīng)元放電，小鼠ELISA試劑盒在一個稱為杏仁核的區(qū)域中發(fā)現(xiàn)一種特殊神經(jīng)元，它表現(xiàn)出對面部眼睛部位信息的處理減弱。而且，通過與對照組中觀察到的情況相比，這些相同的神經(jīng)元更容易對嘴部的信息發(fā)生響應(yīng)。相關(guān)文章發(fā)表于2013年11月20日Cell雜志期刊下的《Neuron》雜志上。
很難進(jìn)行社會交往，是自閉癥譜系障礙（ASDS）的行為表現(xiàn)之一。以往的研究表明，這些社交障礙與自閉癥患者腦部如何處理關(guān)于面部的感覺信息有關(guān)。

本研究的共同作者、Caltech的生物學(xué)教授Adolphs說：“我們發(fā)現(xiàn)，在自閉癥患者杏仁核中的單個腦細(xì)胞，對面部的響應(yīng)有所不同，在某種程度上，這解釋了許多先前的行為觀察。 我們相信，杏仁核中的反常運(yùn)行是自閉癥患者不能正常處理臉部信息的一個原因。”

一直以來，杏仁核被認(rèn)為對情緒反應(yīng)過程非常重要。為了記錄大腦的這個部位，Adolphs和論文的*作者Ueli Rutishauser（Cedars-Sinai醫(yī)學(xué)中心的神經(jīng)外科和神經(jīng)學(xué)助理教授、Caltech生物學(xué)訪問學(xué)者），與西奈醫(yī)學(xué)院的功能神經(jīng)外科主任、神經(jīng)外科教授Adam Mamelak和廷頓紀(jì)念醫(yī)院的神經(jīng)外科醫(yī)生Ian Ross進(jìn)行合作，招募了其內(nèi)側(cè)顳葉——杏仁核在大腦上位于這個區(qū)域——埋入了電極的癲癇患者，幫助他們鑒定其癲癇起因。

癲癇發(fā)作是由腦部反常的電活動的突發(fā)引起的，電極就是被設(shè)計用來檢測這個活動。結(jié)果顯示，癲癇和ASD有時會同時發(fā)作，因此研究者能夠鑒定兩個也被診斷患ASD的癲癇患者。

通過利用植入腦部的電極記錄的單個神經(jīng)元放電，研究者能夠觀察研究對象看到不同臉部區(qū)域圖像時產(chǎn)生的腦部活動，然后將神經(jīng)元響應(yīng)與圖片起來。小鼠ELISA試劑盒在沒有自閉癥的癲癇患者對照組中，神經(jīng)元對臉部的眼睛區(qū)域響應(yīng)zui強(qiáng)烈，而在兩個ASD患者中，神經(jīng)元對嘴部的響應(yīng)zui強(qiáng)烈。而且，效果僅僅出現(xiàn)在一組特殊的神經(jīng)元中。相反地，當(dāng)整個臉部都呈現(xiàn)時，一組不同的神經(jīng)元在兩組中表現(xiàn)相同的響應(yīng)。

Rutishauser解釋說：“我們很驚訝地在單細(xì)胞水平上發(fā)現(xiàn)如此清晰的畸形。像其他許多人一樣，我們認(rèn)為引起自閉癥的神經(jīng)性畸形是遍布腦部的，這使我們很難發(fā)現(xiàn)高度特異的因素。我們在單個細(xì)胞應(yīng)答中不僅發(fā)現(xiàn)了高度特異的畸形，還發(fā)現(xiàn)了對那種方式產(chǎn)生響應(yīng)的一組特定細(xì)胞，而另外的細(xì)胞組表現(xiàn)對臉部的典型響應(yīng)。這些細(xì)胞群體的特異性非常讓人驚訝，在某種程度上，這是很好的消息，因為這表明自閉癥存在特殊的機(jī)制，我們可以通過這種機(jī)制探查他們的遺傳和環(huán)境病因，從而可以設(shè)想控制打靶治療。”

Adolphs補(bǔ)充說：“我們現(xiàn)在可以問，這些細(xì)胞是如何改變它們對治療的響應(yīng)，它們?nèi)绾闻c自閉癥動物模型中的細(xì)胞群體相對應(yīng)，這個特殊群體細(xì)胞中的什么基因發(fā)生了表達(dá)。”

為了驗證他們的結(jié)果，小鼠ELISA試劑盒研究者希望鑒定和檢驗其他的對象，這是一個挑戰(zhàn)，因為很難發(fā)現(xiàn)既患有癲癇，又在杏仁核中植入電極以記錄單細(xì)胞的自閉癥患者，Adolphs說。“同時，我們應(yīng)該思考，如何改變這些神經(jīng)元的響應(yīng)，研究是否這些修改與行為變化有關(guān)”。