自闭症谱系障碍（ASD或自闭症）是一种神经发育疾病，其特征是社交和沟通方面的挑战，以及重复的受限行为。大约每一名女性中就有四名男性被诊断为自闭症，这导致自闭症女性在自闭症研究中的代表性历来不足，包括神经影像学研究。越来越多的研究关注自闭症女性，从而发现了自闭症中的几种神经性别差异。然而，从自闭症诊断的最早年龄开始的神经影像学研究极为罕见，整个儿童时期自闭症神经发育的性别差异程度尚不清楚。先前的研究报道了自闭症患者皮质厚度的变化。然而，很少有人将足够多的自闭症女性纳入其中，以确定自闭症患者的皮层结构是否存在性别特异性差异。2024年5月16日，由加州大学戴维斯分校精神与行为科学系的Christine Wu Nordahl教授和Derek S. Andrews教授及其他研究人员在Molecular Psychiatry（IF=11.0）上发表了题为“Sex differences in trajectories of cortical development in autistic children from 2–13 years of age”的文章，该研究通过诊断，使用按性别划分的年龄的时空线性混合效应模型，对儿童早期和晚期皮质厚度的估计以及皮质变薄的轨迹进行了建模。此外，通过诊断差异和神经典型性别差异评估了皮质性别图之间的空间对应性。相对于非自闭症的同龄人，自闭症女性比自闭症男性有更广泛的皮层差异。这些差异涉及多个功能网络，主要表现为自闭症女性在约3岁时皮层较厚，皮层变薄较快。自闭症改变在性别之间不同的皮质区域与神经正常发育中性别不同的区域显著重叠。与不自闭症的同龄人相比，自闭症女性和男性在童年时期的皮质厚度和皮质变薄率方面表现出一些共同的差异，但与性别间观察到的广泛差异相比，这些区域相对较小。这些结果支持了自闭症性别特异性神经生物学的证据，并表明神经正常大脑中调节性别分化的过程导致了自闭症病因中的性别差异。
研究小组对290名自闭症儿童的脑部扫描进行了研究，其中男性202名，女性88名，非自闭症患者139名，典型为发育中的个体，男性79名，女性60名。他们使用出生时指定的性别对孩子进行分类。所有参与者都参加了MIND研究所的孤独症现象项目（APP），这是世界上最大的纵向孤独症研究之一。该项目包括孤独症女孩神经发育成像（GAIN）研究，旨在增加参与研究的女性人数。研究人员在2岁至13岁之间的四个时间段内进行了核磁共振扫描。研究发现，3岁时，自闭症女孩的大脑皮层比同龄的非自闭症女性厚，约占大脑皮层总面积的9%。与同龄的非自闭症男性相比，自闭症患者男性的差异要小得多。此外，与男性相比，自闭症女性在童年中期皮质变薄的速度更快。皮层差异存在于多个神经网络中。研究发现清楚地表明，包括两性在内的纵向研究是必要的。如果只观察3岁时的男孩，可能会得出结论，认为没有差异。如果研究既有男孩也有女孩，但只调查11岁时的差异，可能已经得出结论，大脑皮层中几乎没有性别差异。研究需要跟踪男孩和女孩的整个发育过程，才能看到全貌。研究发现，几乎所有的大脑网络都存在与自闭症相关的大脑差异。起初令人惊讶的是，年轻人的差异最大。由于自闭症女孩大脑皮层变薄的速度更快，到了童年中期，自闭症男性和女性之间的差异就不那么明显了。研究通常认为青春期后性别差异会更大。然而，2-4岁左右的大脑发育是高度动态的，所以性别之间发育时间的微小变化可能会导致较大的差异，然后在以后趋于一致。自闭症对整个儿童皮质变薄和皮质厚度比率的性别内影响多因素责任模型表明，自闭症的神经性别差异可能以女性的更大影响或与自闭症相关的大脑区域的性别差异为特征。目前的研究结果强调了自闭症对皮质厚度和皮质变薄率的影响在性别之间存在很大程度的空间差异。此外，在这些受影响不同的区域内，女性通常在数量上有更大的差异（即效应大小，特别是皮质变薄率的差异）。因此，目前的研究结果表明，性别可以在质量和数量上调节自闭症神经生物学，受影响的区域在性别之间的空间上不同，并在自闭症女性中按更大的影响进行分类。此外，与自闭症相关的女性皮层厚度的空间分布和差异幅度的增加可能表明女性患自闭症的责任阈值更高，从而为自闭症的多因素责任模型提供了支持。最近，其他研究人员直接测试了自闭症性别调节的竞争性定量（局部幅度）和定性（空间不相似性）模型，发现支持皮质弯曲而非厚度的空间不相似模型。对自闭症性别神经调节的定量和定性模型的进一步支持包括有限的证据表明自闭症女性皮层厚度发生了更大的变化，以及自闭症患者结构神经网络的性别特异性空间变化。典型性别差异的空间对应性和诊断性别对整个儿童皮质变薄和皮质厚度比率的影响研究除了评估皮层结构的性别差异外，研究还假设在自闭症男性和女性中，皮层发育会有一些改变的区域。与上述男性和女性之间的广泛差异相反，性别内女性和男性（即自闭症男性与非自闭症男性以及自闭症女性与非自闭主义女性）之间的重叠局限于相对较小的局灶性皮质区域，在这些区域中，自闭症男性和女性在皮质变薄轨迹或皮质厚度方面具有相似的显著差异。这些区域在男女自闭症患者中都以更迅速变薄为特征，位于左下顶叶、中颞叶、侧枕叶、缘上回、额前扣带以及右上顶叶、额中回和中央后回的区域。总的来说，这些区域中自闭症男性和女性在同一方向上都具有显著的诊断年龄效应，仅占皮质表面的0.37%。因此，这些发现支持了与自闭症相关的皮质厚度在性别之间的差异大于它们之间的共性。然而，仍然需要强调的是，尽管男性和女性之间有共同自闭症差异的区域仅限于小的焦点区域，但这些区域属于自闭症症状学中经常强调的皮层区域。这些区域包括顶叶皮层、后扣带皮层和颞上回，它们对联合注意力处理很重要，而联合注意力处理的破坏与自闭症的发展有关。自闭症男性和女性在整个童年时期都有较薄的海马旁回。这一区域对视觉空间处理很重要，在最近多项研究中发现，自闭症患者的这一区域较小。研究还观察到，在自闭症儿童时期，右侧梭状回在性别之间更厚。梭状回因其在面部感知中的作用而广泛与自闭症有关，并被发现在社会感知任务中与颞极共同激活。枕外侧皮质是一个与自闭症眼睛凝视和社交交流改变相关的区域，在3-5岁的自闭症患者中，该区域更厚。在儿童早期，对于自闭症男性和女性来说，额上回是显著性网络中的一个重要节点，在自闭症中显示出功能连接的改变，被发现更薄。此外，在儿童后期，研究发现男女自闭症儿童的中央前回皮层都较薄，据报道，这改变了与自闭症患者社交障碍相关的后扣带皮层的功能连接。在这项研究中，自闭症男性和女性在平均自闭症症状严重程度或认知能力方面没有差异，在模型中加入发育商对结果的影响可以忽略不计。未来的研究应寻求研究皮层结构、行为、认知或共存条件之间的关系。额外的纵向研究将很重要，因为随着时间的推移，大量自闭症患者的自闭症症状和认知能力会发生有临床意义的变化，这很可能与神经发育的差异有关。总之，研究表明了儿童时期与自闭症相关的皮质发育的显著性别差异，该研究包括迄今为止最大的自闭症女性MRI样本之一。自闭症皮质发育的性别差异很大，涉及多个神经网络。有趣的是，自闭症女性在3岁左右的发育早期表现出与非自闭症女性最大的皮质厚度差异，但这些差异在整个发育过程中有所减弱。在经历神经典型性别分化的地区，女性与男性相比，与自闭症相关的差异更大，这表明女性患自闭症的风险阈值更高，这可能导致男性患自闭症率更高。自闭症的影响在性别之间是共同的，位于以特定皮层区域为中心的焦点区域，这些区域通常与自闭症有关。这些结果表明，自闭症男性和女性在自闭症神经表型方面存在显著差异。这增加了一种可能性，即导致神经典型性别分化的皮层发育神经程序的改变可能是自闭症病因的一个重要因素。Derek S. Andrews, Christine Wu Nordahl, et al, Sex differences in trajectories of cortical development in autistic children from 2–13 years of age,2024; DOI:10.1038/s41380-024-02592-8
资讯来源
https://neurosciencenews.com/asd-brain-male-female-26160/
