Тонкие моторные трудности у детей: связь с белым веществом мозга и отсутствие уникальности СДВГ

Исследование связывает тонкие моторные признаки у детей с структурой белого вещества, но не исключительно с СДВГ. Новое исследование, опубликованное в журнале Human Brain Mapping, обнаружило, что тонкие моторные трудности у детей, такие как проблемы с координацией и непроизвольными движениями, связаны с различиями в структуре белого вещества мозга. Однако эти различия не были специфичны для детей с синдромом дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ), что свидетельствует о том, что организация белого вещества играет роль в моторном развитии у всех детей. Исследователи заметили, что меньшие пучки волокон в ключевых путях мозга были связаны с большими моторными трудностями, но эти различия в белом веществе были присущи как детям с СДВГ, так и без него. СДВГ – это нейроразвивательное состояние, характеризующееся постоянными трудностями с вниманием, контролем импульсов и гиперактивностью. Оно затрагивает как детей, так и взрослых, часто приводя к трудностям в учебной, социальной и повседневной жизни. Хотя СДВГ в первую очередь известно своими последствиями для поведения и исполнительных функций, исследования всё больше признают, что оно также связано с моторными трудностями. Многие дети с СДВГ проявляют тонкие моторные признаки, такие как проблемы с координацией, непроизвольные движения и сложности в выполнении точных моторных задач. Эти трудности не так серьезны, как при явных расстройствах движений, но все же могут повлиять на способность ребенка выполнять повседневные задания плавно. Несмотря на их распространенность, основные механизмы мозга, лежащие в основе этих моторных трудностей при СДВГ, не достаточно хорошо изучены. Белое вещество играет важнейшую роль в функции мозга, служа его коммуникационной сетью. Оно состоит из нервных волокон, или аксонов, соединяющих разные области мозга, позволяя сигналам быстро передаваться между ними. В отличие от серого вещества, которое в основном содержит тела нервных клеток, белое вещество покрыто жироподобным веществом, называемым миелином, который помогает ускорять электрические сигналы. Путевки белого вещества необходимы для координации движения, интеграции сенсорной информации и регуляции более высоких когнитивных функций. У типично развивающихся детей белое вещество претерпевает значительные изменения по мере созревания мозга, улучшая моторный контроль и когнитивные способности с течением времени. Предыдущие исследования предполагали, что аномалии в белом веществе могут быть связаны с моторными трудностями, наблюдаемыми при СДВГ, но эта связь не была проверена напрямую. Задачей данного исследования было выяснить, связаны ли тонкие моторные трудности у детей с СДВГ с различиями в структуре белого вещества. Учитывая, что пути белого вещества играют ключевую роль в моторном контроле, исследователи стремились определить, могут ли различия в организации белого вещества объяснить увеличение присутствия тонких моторных признаков при СДВГ. Они также хотели выяснить, специфичны ли эти различия для СДВГ или являются частью более широкой картины моторного развития у детей. Для этого исследователи набрали 92 ребенка с СДВГ и 185 типично развивающихся детей в возрасте от 8 до 12 лет. Каждый ребенок прошел стандартизированное моторное обследование, называемое «Физическое и неврологическое обследование для мягких признаков» (PANESS), которое оценивает тонкие моторные трудности через задания, такие как контроль времени движений рук и ног, тесты на координацию и оценка непроизвольных движений. В дополнение к этим моторным тестам у детей было произведено мозговое изображение с использованием диффузной МРТ, технологии, которая отображает пути белого вещества мозга. Исследователи применили сложный анализ, называемый фиксельным, который позволил им проверить размер волокнистых пучков в специфических моторно связанных трактах. К ним относятся мозолистое тело, соединяющее два полушария мозга; кортикоспинальный тракт, который контролирует произвольное движение; верхний продольный фасцикуляс, участвующий в координации; и фронто-понтинный тракт, соединяющий моторную кору с глубже расположенными областями мозга, участвующими в планировании движений. Исследователи обнаружили, что у детей с СДВГ значительно больше моторных трудностей, чем у типично развивающихся детей, что подтверждается более высокими баллами по PANESS. Однако при анализе структуры белого вещества они обнаружили, что различия в размере пучков волокон связаны с большими моторными трудностями в обеих группах, а не специфичны для детей с СДВГ. Более низкий поперечный сечение волокна в кортикоспинальном тракте был связан с худшей общей моторной работой. Аналогичные паттерны наблюдались в мозолистом теле и фронто-понтинном тракте при рассмотрении конкретных задач на время движения, таких как упражнения на координацию рук и ног. Интересно, что эти эффекты были согласованы как среди детей с СДВГ, так и среди типично развивающихся детей, что означает, что структура белого вещества, похоже, влияет на моторную способность, независимо от того, есть ли у ребенка СДВГ или нет. Значительных различий в структуре белого вещества между детьми с СДВГ и без него в областях мозга, связанных с моторными трудностями, не было найдено. Это позволяет предположить, что, хотя белое вещество играет важную роль в моторной функции, оно не объясняет, почему у детей с СДВГ более выраженные моторные трудности по сравнению с их сверстниками. Эти результаты дают важные сведения о неврологической основе моторного развития в детстве. Они предполагают, что структура белого вещества вносит вклад в тонкие моторные признаки у детей, но не изменена исключительно при СДВГ. Это ставит под сомнение предыдущие предположения о том, что моторные трудности при СДВГ вызваны специфическими аномалиями белого вещества и подчеркивает возможность того, что более широкие факторы развития влияют на эти различия. Однако у исследования были некоторые ограничения. Поскольку оно было поперечным, то есть измеряло детей только в один момент времени, оно не могло установить, являются ли эти различия в белом веществе причиной моторных трудностей или просто отражают нормальные вариации в развитии. Для определения того, как эти пути белого вещества меняются с возрастом и влияют ли они на долгосрочные моторные результаты, требовалось бы продольное исследование, следящее за детьми во времени. Кроме того, хотя в исследовании использовались передовые методы визуализации для оценки структуры белого вещества, оно сосредоточилось на макроскопических различиях в размере пучков волокон, а не на микроструктурных свойствах, таких как плотность волокон или миелинизация. Будущие исследования с использованием более высокое разрешение визуализации могут предоставить больше информации о более мелких подробностях организации белого вещества и его связи с моторной функцией. Исследование "Тонкие моторные признаки у детей с СДВГ и их корреляция с белым веществом" было написано К. Хайдом, И. Фьюлшером, К. С. Рошем, К. Э. Сеймуром, Д. Крокетти, Т. Силк, М. Сингом и С. Х. Мостофским.