早期偵測自閉症譜系障礙（ASD）的新方法

 

圖片來源：維基百科

自閉症譜系障礙（ASD），常被簡稱為自閉症，是一種神經發育疾病。患者有社交困難、通常不看人，嚴重者生活無法自理，需人照料。

但是，如果可以早期發現，啟動早療，通常對患者都會有幫助。但是自閉症牽涉到許多基因，不像某些代謝性遺傳疾病那麼單純，所以也無法透過基因檢驗來發現。

那麼，要怎麼辦呢？最近加州大學舊金山分校的研究團隊，發現或許可以透過偵測眼動反射（Vestibulo-ocular reflex, VOR），來找出潛在的自閉症患者。

什麼是VOR？它是一種神經學的檢查，通常用於評估前庭功能是否正常。測試方法包括頭部動作刺激和觀察眼球反應，或使用特殊的儀器來精確測量眼動反應。

它的原理是這樣的：當我們轉動頭部時，VOR能夠快速地使眼球向相反方向移動，從而保持視線對準某個物體。這項功能對於人類日常活動，如走路或運動時觀察周圍環境是非常重要的。正常人在轉頭時，我們的眼球會往反方向移動。

VOR反射是透過內耳的前庭系統來控制的，它能感知頭部的運動和位置變化，並透過神經信號傳遞給眼球的肌肉，使其作出相應的調整。這種反射的速度非常快，可以在頭部開始移動的一瞬間就啟動，確保視覺的連續性和清晰度。

異常的VOR反應可能意味著這個人的內耳、前庭神經或其它與平衡和眼動控制相關的神經路徑存在問題。這些測試對於診斷眩暈、平衡障礙和某些神經系統疾病非常有幫助。

為什麼用VOR可以測量自閉症呢？原來，自閉症裡面有一類，是因為SCN2A基因發生突變造成。研究團隊發現，SCN2A基因突變對小鼠的VOR（眼動反射）有顯著影響。研究顯示，SCN2A突變導致的功能損失會使得眼動反射（VOR）過度敏感化，這種過度的敏感性不僅出現在患有SCN2A突變的兒童中，也在Scn2a基因異位半合子（+/−）的小鼠模型中觀察到。

為什麼SCN2A基因發生突變會造成自閉症，目前並不是很清楚，但研究已經發現SCN2A 基因負責產生鈉離子通道的α2次單位，這種鈉離子通道在神經細胞的活動中扮演著關鍵角色，包括神經細胞的興奮性和信號傳遞。

事實上，SCN2A 基因突變與多種神經發育障礙有關，特別是在嬰幼兒期癲癇和自閉症譜系障礙（ASD）中。這些突變會影響神經系統的正常功能，導致神經細胞的異常興奮性，從而影響到腦部的多個處理系統，包括那些負責處理感覺輸入和運動反應的系統。

研究團隊找了5個有SCN2A突變的自閉症兒童，以及他們的11個兄弟姐妹。他們讓這些孩子坐在旋轉椅上，隨著節拍器快速地左右轉動椅子，同時也偵測他們的VOR。 結果發現，自閉症兒童的 VOR 非常敏感，但他們的兄弟姊妹則不然。這意味著，我們可以透過測量他們的眼睛隨著頭部旋轉而移動的程度來判斷哪些孩子患有自閉症。

也就是說，他們發現了一個可以早期偵測自閉症的方法--如果是因為SCN2A突變導致的話。

另外，他們也發現可以用基因治療的方法讓SCN2A突變的小鼠的VOR恢復，而且越早治療效果愈好。當然，要用在人類還需要許多的測試。

參考文獻：

Chenyu Wang, Kimberly D. Derderian, Elizabeth Hamada, Xujia Zhou, Andrew D. Nelson, Henry Kyoung, Nadav Ahituv, Guy Bouvier, Kevin J. Bender. Impaired cerebellar plasticity hypersensitizes sensory reflexes in SCN2A-associated ASD. Neuron, 2024; DOI: 10.1016/j.neuron.2024.01.029