(中央社记者赵敏雅台北15日电)自闭症成因复杂,中央研究院团队创建系统,分析自闭症模式小鼠全脑回路异常之处,发现「嗅觉皮质」在自闭症中扮演重要角色。中研院分子生物研究所特聘研究员薛一苹表示,自闭症早疗多聚焦触觉与体感,临床端可考虑将嗅觉纳入感官训练,有望提升早疗成效。 国科会今天举办研究成果记者会,薛一苹与中研院信息科学研究所副研究员王建尧团队,通过创建全脑自动脑区校正定量分析(BM-auto)系统,比较不同自闭症小鼠的神经回路变化,证实嗅觉皮质在自闭症病理机制中的重要性,研究成果近期已发表于国际知名期刊「分子精神病学分子精神病学(Molecular Psychiatry)」。 薛一苹说明,全脑神经回路复杂,需要发展快速且精确的全脑分析技术,才能了解是否有回路异常,团队历时7年,创建BM-auto系统,由鼠脑样本处理至全脑萤光影像扫描并定量,同时搭配特殊萤光标定技术,了解全脑回路状况。 她表示,团队将过去5年累积搜集的基准真相(Ground truth)数据数据,导入AI(人工智能)深度学习技术,建构自动化的脑区辨识系统,精准分析每只鼠脑的500多个脑区,获取可靠数据。 薛一苹指出,通过BM-auto系统,团队完成3种自闭症小鼠全脑萤光影像定量分析,并比对正常小鼠数据库,绘制3种自闭症小鼠全脑链接体的异常之处,发现共同点为嗅觉皮质的特定投射神经细胞显著下降,进一步证实3种自闭症小鼠虽然仍保有嗅觉感应能力,能闻到各种气味,但却失去分辨气味异同的辨别力,导致嗅觉辨别障碍。 她说,团队也以化学遗传方法抑制野生型正常小鼠嗅觉皮质的神经细胞活性,小鼠社交活动随即变低。另外,分析嗅觉皮质和其他脑区之间的功能性链接,发现自闭症小鼠的脑区链接有弱化现象,特别是给予小鼠特定气味刺激时,自闭症小鼠各脑区的神经活性普遍较低,显示自闭症小鼠嗅觉皮质异常不仅影响嗅觉功能,连带影响与其他脑区之间的消息传递与链接。 薛一苹指出,研究成果揭露嗅觉皮质在自闭症中的重要角色,也打开新的研究方向,目前自闭症早疗大多重视触觉、体感刺激,但嗅觉训练比较缺乏,未来临床端可考虑将嗅觉纳入感官训练,有机会对患者更有帮助。 薛一苹也说,团队创建BM-auto系统是这次研究一大亮点,突破传统全脑影像处理的瓶颈,能够快速且精准地分析全脑,未来可应用于研究其他神经性疾病。