Як мозок дітей з аутизмом сприймає емоції в мовленні: вчені виявили важливу відмінність

Діти з аутизмом можуть розуміти значення слів і речень, але їхній мозок дещо інакше реагує на емоційний зміст почутого. Нове дослідження за допомогою функціональної магнітно-резонансної томографії показало, що одна з ділянок мозку, яка бере участь в обробленні мовлення та соціальної інформації, у дітей з аутизмом слабше реагувала на речення про людські почуття й переживання. Водночас реакція на нейтральні висловлювання істотно не відрізнялася.

Про це повідомляє PsyPost із посиланням на дослідження, опубліковане в журналі NeuroImage: Clinical. Науковці з Гонконгу порівняли активність мозку 58 дітей віком приблизно від 8 до 12 років і виявили відмінності в обробленні соціально-емоційного змісту речень. Результати можуть допомогти краще зрозуміти особливості соціальної комунікації при розладі аутистичного спектра (РАС).

MIND MIND by СТАН Мозок, свідомість і майбутнє mental health Читати в Telegram ›

Чому дітям з аутизмом може бути складніше розуміти емоції в розмові

Спілкування передбачає значно більше, ніж розпізнавання слів і граматичних конструкцій. Щоб зрозуміти співрозмовника, людина має враховувати контекст, наміри, емоції та соціальне значення сказаного.

Наприклад, речення «Сестра засміялася з жарту» містить не лише інформацію про певну дію, а й описує соціальну ситуацію та емоційну реакцію. Натомість висловлювання «Бананова шкірка жовта» передає переважно фактичну інформацію про предмет.

Для мозку ці типи повідомлень можуть відрізнятися не тільки за змістом, а й за тим, які нейронні системи беруть участь у їх обробленні.

Люди з аутизмом можуть мати індивідуальні особливості соціальної комунікації, сприйняття емоцій і розуміння контексту. Проте ці відмінності не означають, що вони не здатні відчувати емоції або розуміти переживання інших людей.

Попередні дослідження показували, що під час свідомого оцінювання емоційного забарвлення слів люди з аутизмом нерідко демонструють результати, подібні до результатів людей без аутизму. Відмінності можуть бути помітнішими під час автоматичного оброблення емоційного змісту, коли людина спеціально не аналізує почуте.

Саме цей процес вирішили дослідити науковці.

У дослідженні взяли участь 58 дітей

Дослідження провела команда науковців під керівництвом Ханьлінь У з Китайського університету Гонконгу.

Спочатку до роботи залучили 78 дітей, які навчалися у звичайних школах Гонконгу. Усі учасники були правшами, а їхньою рідною мовою була кантонська.

Однак результати сканування 20 дітей довелося виключити через надмірні рухи головою під час обстеження, які могли спотворити зображення мозку.

До остаточного аналізу увійшли 58 дітей середнього віку приблизно 10 років. Серед них 37 мали розлад аутистичного спектра, а 21 дитина не мала аутизму. Більшість учасників — 48 дітей — були хлопчиками.

Перед скануванням науковці оцінили особливості аутистичних проявів, розуміння мовлення та невербальні когнітивні здібності. Батьки також повідомляли про рівень володіння дітьми кантонською та англійською мовами.

Це допомогло дослідникам перевірити, чи могли відмінності в активності мозку бути пов'язані із загальним рівнем мовленнєвого розвитку.

Що діти слухали під час сканування мозку

Під час функціональної магнітно-резонансної томографії діти слухали речення трьох типів.

Перший тип описував людей та їхні емоційні переживання. Наприклад, речення могли розповідати про людину, яка радіє, сміється або почувається невпевнено. Половина таких висловлювань мала позитивний емоційний зміст, а половина — негативний.

Другий тип стосувався предметів, явищ і фактів, які не описували людських почуттів. Наприклад, діти могли чути речення про колір бананової шкірки або рух Сонця.

Третій тип складався із записів речень, відтворених у зворотному напрямку. Їх використовували для порівняння реакції мозку на мовлення та звуки, які не мають зрозумілого мовного змісту.

Усі речення складалися з восьми складів і були зіставними за граматичною складністю та частотою використання слів.

Особливо важливо, що записи створили за допомогою синтезатора мовлення з одним штучним голосом. Завдяки цьому дослідники могли зменшити вплив інтонації, тембру та інших голосових підказок.

WELL WELL by СТАН Wellness без міфів: від сну до медичного канабісу Читати в Telegram ›

Отже, відмінності між реченнями були пов'язані насамперед зі змістом, а не з тим, наскільки емоційно їх промовляли.

Під час прослуховування дітям не потрібно було відповідати на запитання чи визначати емоції. Науковці спостерігали за активністю мозку під час звичайного слухання.

Яка ділянка мозку інакше реагувала на емоційні речення

Найважливіші відмінності дослідники виявили у верхній скроневій борозні лівої півкулі мозку, яку в науковій літературі позначають скороченням STS.

Ця структура розташована в скроневій частці та бере участь у складних процесах оброблення мовлення, соціальної інформації й сигналів, які допомагають розуміти інших людей.

У попередніх дослідженнях дорослих науковці вже помічали, що окремі ділянки верхньої скроневої кори активніше реагують на речення про людей та емоційні ситуації, ніж на висловлювання про неживі предмети.

Новий експеримент показав, що подібна закономірність існує і в дитячому віці.

У дітей без аутизму ліва верхня скронева борозна значно активніше реагувала на соціально-емоційні речення, ніж на речення про предмети.

У дітей з аутизмом така перевага також простежувалася в загальних результатах, але була значно слабшою. Під час окремого аналізу групи дітей із РАС вона не досягла статистичної значущості.

Особливо помітну різницю між групами виявили в середній частині лівої верхньої скроневої борозни — одній із чотирьох ділянок, які науковці визначили для аналізу заздалегідь.

Це може свідчити про особливості автоматичного оброблення соціального та емоційного змісту мовлення при аутизмі.

Чи означає це, що діти з аутизмом не розуміють почуттів інших

Ні. Результати дослідження не дозволяють робити такого висновку.

Науковці вимірювали активність певних ділянок мозку під час прослуховування речень. Вони не перевіряли безпосередньо, наскільки правильно кожна дитина зрозуміла емоційний зміст повідомлення.

Тому слабша нейронна реакція не означає відсутності розуміння, співпереживання або емоційної чутливості.

Крім того, діти з аутизмом і без нього не демонстрували істотних відмінностей у реакції на речення про предмети та записи мовлення, відтворені у зворотному напрямку.

Це свідчить, що в межах експерименту відмінності не можна пояснити просто слабшою реакцією на будь-які звуки чи мовлення загалом.

Дослідники також перевірили вплив мовних здібностей. Виявилося, що загальний рівень розуміння мовлення не пояснював виявленої різниці між групами.

Отже, результати стосуються конкретного аспекту нейронного оброблення інформації, а не загальної здатності дітей з аутизмом розуміти мову.

Чи має значення, які саме емоції описують речення

Науковці окремо проаналізували реакцію мозку на позитивні та негативні соціально-емоційні висловлювання.

Найбільша різниця між дітьми з аутизмом і без нього спостерігалася під час прослуховування речень із негативним емоційним змістом.

СТАН СТАН У TELEGRAM Що відбувається з вами всередині Читати в Telegram ›

Проте статистичний аналіз не підтвердив, що відмінність між реакціями на позитивні та негативні речення була значущою.

Тому дослідники розглядають цей результат лише як попереднє спостереження, яке потребує перевірки.

Поки немає підстав стверджувати, що мозок дітей з аутизмом обов'язково гірше обробляє негативні емоції, ніж позитивні.

Чи пов'язана активність мозку з вираженістю аутизму

Дослідники також перевірили, чи залежить реакція верхньої скроневої борозни від вираженості аутистичних проявів.

У межах групи дітей із РАС вони не виявили переконливого зв'язку між тяжкістю симптомів і силою реакції мозку на соціально-емоційні речення.

Це означає, що дитина з більш вираженими особливостями соціальної комунікації не обов'язково демонструвала слабшу активність досліджуваної ділянки мозку.

Водночас науковці зазначають, що діагноз і показники аутистичних проявів у двох групах значною мірою збігалися. Через це було складно статистично відокремити вплив самого діагнозу від індивідуальних особливостей учасників.

Отже, дослідження не дозволяє використовувати активність верхньої скроневої борозни як показник вираженості аутизму.

Чому результати дослідження потребують обережного тлумачення

Попри цікаві результати, дослідження має кілька важливих обмежень. Насамперед у ньому взяли участь лише 58 дітей, а група без аутизму налічувала 21 учасника. Для нейровізуалізаційних досліджень це порівняно невелика вибірка, яка дозволяє надійніше виявляти великі відмінності, але може не відображати менш помітних закономірностей.

Крім того, через надмірні рухи головою під час сканування довелося виключити 31% дітей з аутизмом і 13% дітей без аутизму. Тому результати можуть не поширюватися на дітей, яким складно тривалий час залишатися нерухомими.

Більшість учасників були хлопчиками, а серед дітей із РАС багато хто мав супутні стани, найчастіше РДУГ. Це також обмежує можливість переносити результати на всіх дітей з аутизмом.

Важливо й те, що соціально-емоційні речення відрізнялися від нейтральних одночасно двома характеристиками: вони описували людей та містили емоційний зміст. Через це неможливо точно визначити, чи виявлені відмінності пов'язані саме з емоціями, чи із соціальним характером інформації загалом.

Коли дослідники порівняли активність усього мозку, а не лише попередньо визначених ділянок, жодна відмінність між групами не залишилася статистично значущою після поправки на множинні порівняння.

Що відкриття означає для розуміння аутизму

Результати дослідження доповнюють наукові уявлення про те, як мозок дітей з аутизмом обробляє соціальну інформацію.

Раніше значна частина робіт була присвячена розпізнаванню емоцій за виразом обличчя або інтонацією голосу. Натомість нове дослідження звертає увагу на інший процес — сприйняття соціально-емоційного значення самих слів і речень.

Науковці припускають, що особливості активності верхньої скроневої борозни можуть бути одним із нейробіологічних чинників, пов'язаних із відмінностями соціальної комунікації при аутизмі.

Однак дослідження не доводить, що саме ця ділянка мозку спричиняє комунікативні труднощі. Також поки невідомо, чи змінюється її активність із віком, досвідом спілкування або під впливом спеціалізованої підтримки.

Для відповіді на ці запитання потрібні масштабніші дослідження, які враховуватимуть вік, стать, мовленнєвий розвиток і різноманітність проявів аутизму.