Biologi Tiina Raevaara tutkailee tieteen maailmaa kaunokirjailijan aivoin.

Liian monet aivosolut sekoittavat systeemin

Tiina Raevaara
Blogit Tarinoita tieteestä 10.11.2011 15:43

Autismitutkimuksessa on saatu kiinni varsin mielenkiintoisesta seikasta. Autistisiksi diagnosoiduilla lapsilla näyttäisi olevan huomattavasti enemmän hermosoluja tietyillä aivoalueilla kuin ei-autistisilla lapsilla. Löytö voi johtaa suoraan autismin syiden jäljille. Tutkimus julkaistiin eilen JAMA:ssa eli Journal of the American Medical Association -julkaisussa.

Autistisilla lapsilla on aiemmin tavattu aivojen normaalia suurempaa kokoa, mutta ilmiön tarkempaa olemusta ei ole selvitetty. Aivojen poikkeavan suuri tilavuus voi johtua monesta tekijästä. Nyt tutkijat tarkastelivat suoraan aivokuoren hermosolujen lukumäärää ja kokoa. Tutkimus tehtiin 2-16-vuotiaiden poikien ruumiinavausten yhteydessä. Otos oli toistaiseksi pieni – toki tutkimusasetelmastakin johtuen.

Autistisiksi diagnosoiduilla pojilla oli aivokuoren prefrontaalisella alueella keskimäärin 67 prosenttia enemmän neuroneita kuin samanikäisillä ei-autistisilla pojilla. Kyseinen alue on aivojen otsalohkon etummainen osa, jota pidetään ”persoonallisuuden” sijaintipaikkana.

Prefrontaalinen aivokuori saa tietoa kaikista aistijärjestelmistä ja muun muassa suunnittelee toimintaa, vastaa päättelystä ja kokonaisuuksien hallinnasta sekä sosiaalisten tilanteiden hoidosta.

Aivojen hermosolujen lukumäärällä on luonnollisesti vaikutusta siihen, miten solut järjestäytyvät ja ovat yhteydessä toisiinsa.

Autismi on neurobiologinen kehityshäiriö, jota tavataan noin viidellä 10 000 ihmisestä. Se on selvästi yleisempää pojilla kuin tytöillä. Autismiin liittyvien piirteiden kirjo on varsin laaja, mutta yleensä tila alkaa näkyä jo varhaislapsuudessa, vaiheessa, jossa ihminen alkaa kiinnostua ympäristöstään ja muista ihmisistä. Autismilla on geneettistä taustaa ja se on osin periytyvää, mutta syitä saattaa olla muitakin. Autismi näkyy poikkeamina vuorovaikutuksessa muiden ihmisten ja ympäristön kanssa.

Hermosolut syntyvät sikiöaikana, ja vaikka ne toki kasvavat kokoa, niiden määrä ei lisäänny syntymän jälkeen. Itse asiassa sikiöllä aivojen hermosoluja syntyy ylimäärin – niistä merkittävä osa kuolee ohjatun solukuoleman eli apoptoosin myötä vielä ennen syntymää.

Autismin synty voisi liittyä siis joko aivosolujen alkuperäiseen jakaantumiseen tai häiriöihin apoptoosissa. Joka tapauksessa diagnoosiin liittyvien piirteiden, aivojen koon sekä neuronien määrän suhdetta ei vielä tässä tutkimuksessa kyetty määrittämään. Isopäisyyttä tavataan vain pienellä osalla autismidiagnoosin saaneista, eikä aivojen suurta kokoa ollut havaittavissa kaikilla suuren neuronimäärän omistavillakaan.

Lisätutkimuksia odotellessa.

Vaikka oman lapsen kuolema on ihmiselle yksi järkyttävimmistä mahdollisista kokemuksista, olisi varsin hienoa, että lapsen ruumista voitaisiin käyttää tämäntyyppisiin tutkimuksiin. Nyt tutkimusryhmällä oli käsittääkseni vaikeuksia saada materiaalia tutkimukseensa, vaikka hyödyt tuleville sukupolville ovat varsin hyvin ymmärrettävissä.

Tiina Raevaara

Kirjoittaja on filosofian tohtori ja kirjailija.

Keskustelu

”Hermosolut syntyvät sikiöaikana, ja vaikka ne toki kasvavat kokoa, niiden määrä ei lisäänny syntymän jälkeen. ”

Solujen määrä siis vähentyy, jos suoraan sanotaan. Mutta tämä ei tarkoita, etteikö uusia soluja silti syntyisi.

Ihan ulkomuistista olisin samaa mieltä Eero2:n kanssa. Että siis se käsitys siitä, kuinka aivosolujen määrä olisi syntymän jälkeen määrätty ja sen jälkeen niitä vain tuhoutuisi, olisi nyt vanhentunutta tietoa.
Eli uusia hermosoluja syntyy myöhemminkin. Ei se kyllä mikään kehotus ole niitä esim. ryyppäämällä tuhota.

Mitä liiallinen neuronitiheys tietyssä aivojen osassa aiheuttaa? ’Vuotavatko’ signaalit, vai menevätkö ne ’solmuun’, loppuuko ’polttoaine’ vai mitä? Onko kuvantamistutkimuksissa selvinnyt tarkempaa tietoa?

Veikkaisin liiallisen solujen määrän johtavan tehottomuuteen. Järjestelmästä tulee liian monimutkainen, jotta se kykenisi suoriutumaan vaadittavista tehtävistä. Yksinkertaisen asian oppiminen ei onnistu, koska muutoksia pitäisi tapahtua oppimisprosessille liian suurella alueella. Niissä harvoissa tapauksissa kun autismiin liittyy erityislahjakkuutta, ylimääräinen solumassa lienee ohjautunut niiltä osin toimivaksi kokonaisuudeksi.

Näitä luetaan juuri nyt