(譯自Time雜志)美國近年來被診斷為自閉癥或亞斯伯格癥的小孩急速增加,為什么?TommyBarrett是小學五年級的學生,有一雙夢般的雙眼,與父母親、一對巒生哥哥、兩只貓和一只烏龜一起住在加州圣荷西,硅谷的心臟地區。他喜歡數學、科學與視訊游戲,也是榮譽榜上的優秀學生。在變形玩具與動畫方面,他有世界級專家的實力。他語調豐富大聲的說,『它們像汽車、火車或動物,但是可以變成機器人或人類,我好喜歡喔』。
有時候,這些行為卻是問題的關鍵。例如Tommy著迷似的與這些玩具行影不離。當身邊沒有玩具時,不論在大型購物中心、學校操場或在課室里,他就把自己當成玩具,假裝自己是大卡車變成機器人,把身體的局部像計算機動畫般的轉變成貓咪。他媽媽與老師都發現這種一再重復的啞劇,看起來好像很聰敏,但事實上是一種問題?;谶@個理由,想起另外一個令人擔憂的現象。媽媽Pam Barrett想起Tommy在三歲的時候,說話流暢,口若懸河般的健談。但他好像不了解談話有交替發言的規則,他只顧著自己說話。還有,他為什么老是沒有注視著對方的眼睛呢?雖然Tommy看起來是很聰敏,他在四歲時就可以閱讀書籍了,他一直有焦躁不安與短暫注意力的樣子,這二者讓他無法參加幼兒園里的讀書群。
Tommy八歲時,他的父母終于知道不對勁了。他的精神科醫生告訴他們,這個聰敏的小孩,患有一種輕微的自閉癥,叫做亞斯伯格癥(Asperger’s syndrome)。盡管亞斯伯格癥的兒童,對于早期治療都有很好的效果的事實,但是,Barrett一家人,還是無法忍受這個消息。
因為早在兩年多前,Pam和她的丈夫Chris,一家軟件設計公司的項目經理,經歷了Tommy的兩位雙生哥哥Jason和Danny都患有重度自閉癥的痛苦。它們出生時表面上看起來都正常。在他們開始躲進自己的世界之前,他們已經學會說幾句簡單的語言了,但是很就失去這種能力。他們不會玩玩具只會摔壞玩具,他們不會說話,常常以奇怪難聽高音調的吼叫代替說話。
首先是Jason和Danny,接著是Tommy,夫婦開始懷疑他們的小孩可能是暴露于某些有毒的物質吧。
他們也著手調查家族所有親戚的名單,看看自閉癥的陰影已經籠罩這家族多久了。
Barrett夫婦所忍受的痛苦,和美國其它各州人以及世界各地成千上萬自閉兒家庭相類似。好像突然之間,自閉癥和相關病癥(像亞斯伯格癥)的案例急速增加,而且沒有人提出合理的解釋。有人認為這是過于寬松的評鑒標準引發的副產品。有人相信這來勢洶洶的趨向,至少有部分是真的,因此引起高度的關切。例如,在Barrett一家人所住的加州,在過去15年里,尋求社會資源服務的自閉兒童足足增加了四倍以上,從1987年少于4000人增加到現在約18000人之多。在硅谷比較常見的是亞斯伯格癥,Wired雜志替這個病癥創造了網絡世代的一個新名詞,叫做”Geek Syndrome”,說明這種癥候群都有不錯的智能同時卻笨拙于社交。Wired雜志繼續制造煽動的話題說,假如自閉癥與亞斯伯格癥以令人警覺的速率發生,那么數學、科技的基因,可能就是主要禍首了。
這種升高的趨勢,當然不是局限在高科技產業的領域里,或只發生在計算機程序設計師或軟件工程師小孩的身上。在世界各地,各種行業類別以及各個社會經濟階級里都有相同的趨勢。例如在維吉尼亞州的鄉下地區,居民說道:以前我們村里從來沒有自閉癥的患者,但是現在卻有10個病例,到底是怎么了。
這是很好的問題。不久之前,自閉癥的發生率大約是萬分之一。最近的數據顯示在10歲以下的小孩患有自閉癥及相關的病癥高達150分之一。僅在美國地區就有30萬的兒童,假如包括成人在內,根據Autism Society of America(ASA)統計,有超過百萬人遭受自閉癥或相關的病癥(PDD)之苦。這個現象有五倍于唐氏癥(Down’s syndrome)或三倍于少年糖尿病。
毫無疑問的,父母親們涌進心理醫生或小兒科醫生的辦公室去尋求解藥,學校也增加了許多特教助理來幫忙老師妥善照顧病童,公立或私人的研究機構也積極著手于破解引起這種令人迷惑的病癥的復雜生物機制。
由于大家都急著得到答案。像Barrett一樣的父母親們都表現的相當的焦躁,任何的結果可能導致一場科學革命。為了因應風起云涌的關切,金錢也轉向自閉癥的研究了。神經科學(neuroscience)在五年前還是冷門停滯的學科,今天有很多科學家們競相要找出與自閉癥有關聯的基因。上個月,來自美、英、意大利和法國的科學家們在Molecular Psychiatry上發表了一系列的文章,聲稱他們已經有令人驚異的進展。同時,研究團隊們也從異變老鼠來建立動物研究模塊。他們進行測定環境因素對于自閉癥發生的影響,利用先進的大腦造影技術來探測自閉癥深層心靈活動的數據。在這個過程中,科學家們獲得許多新的見解,同時也準備提出一些極具魅力的新假說。說明為什么自閉癥患者會發展出與一般人截然不同的心靈活動,但是在許多重要的細節上,卻有令人難以想象的相似性。Autism’s Genetic Roots自閉癥(Autism)在1943年首先由Johns Hopkins醫院的精神科醫生Leo Kanner所『描述』,次年1944奧地利小兒科醫生Hans Asperger再度描述該癥的癥狀。Kanner描述兒童有社交上的退縮,全神灌注在不變的事物上,有嚴重的語言困難,但是卻常擁有特殊的才能,這一點和一般的智能不足明顯的不同。Asperger則描述兒童有笨拙的社交能力,怪異的執著,但是沒有語言障礙而且似乎相當聰敏。這種病癥似乎有家族性遺傳的強烈傾向,有時候直接由父親傳給兒子。這個線索也說明Kanner所說的自閉癥,基因也是問題的核心。隨后,自閉癥的研究遇到很衰的局面而停頓。Asperger的卓見在歐洲被戰后的動蕩而淹沒,Kanner的在美國被弗羅伊德學派驚人的破壞力而消音。弗羅伊德學派說,小孩的自閉癥不是天生的,都是由父母親造成的,尤其是母親的冷酷無情與沒有教養造孽最大。真是天大的笑話。1981年,英國精神科醫生Dr. Lorna Wing發表一篇深具影響力的文章后,亞斯伯格癥才再度受到重視。她發現亞斯伯格所定義的癥狀,從許多方面看來應該是Kanner的自閉癥的變體,它們之間的相似性與相異性顯得同等重要。因此研究人員相信,亞斯伯格與Kanner兩人所描述的是復雜多變的同一個病癥的兩面,就像在看一個由共同基因組為內容的萬花筒一樣。同時,重度的自閉癥也不是常會伴有補償性的特殊才能,事實上,大部分帶有令人心碎的缺陷和智障。
科學家們發現自閉癥高度傾向發生在同一家族里的事實,遠比自閉癥本身更令人震驚。雖然重度自閉患者很少能養育自己的下一代,研究人員發現他們的近親都或多或少有自閉癥的特質。例如姊妹可能沉溺于怪異的重復行為或極度的害羞;兄弟可能有語言困難或有程度上的不當社交行為等。假如同卵雙胞胎中一個有自閉癥,60%的機會另外一個也會有。假如另外一個沒有自閉癥,則有75%的機率會表現出一個或更多個自閉特質。有多少基因促成自閉癥的易罹患率呢?目前估計從3個到20個之多。發表在Molecular Psychiatry上的論文指出,經過慎重仔細的研究,這些基因都與三種主要的神經傳導物質有關聯。其一是glutamate,對于記憶與學習有密切關聯;其它是serotonin(血清素)和 gamma-aminobutiric acid(gABA),與強迫妄想行為、焦慮咀喪等情緒有關。這些基因也無法完全解釋自閉癥發生的機率。這些可疑的基因都與控制腦部發育攸關,也許和膽固醇與免疫系統的運作也有關聯。紐約大學的教授Christopher Stodgell比喻人類腦部設計與組合的過程,有如演奏一首動人的、精細復雜的樂曲,成千上萬的基因都是熟練的樂手。假如每個基因都正確無誤的做該做的事,則可以聽到一首優美的莫扎特協奏曲,否則,就是一片惱人的雜音。A difference of mind自閉癥得忍受一大堆令人困惑的問題,例如感覺困擾(sensory disturbance),食物過敏,腸胃消化問題(gastrointestinal problems, GI),精神抑郁(depression),強迫妄想(obsessive compulsiveness),痙攣(含subclinical epilepsy無臨床癥狀的痙攣),過動與注意力不集中(ADHA)等等。但是,研究人員相信,自閉光譜里的人有一個共同的困擾,而這個缺陷正是心智理論發展上的核心。心理學家認為大部分的小孩在四歲前,可以了解別人和自己不一樣,有他們自己的思想、希望與需求。正如華盛頓大學兒童心理醫生Andrew Meltzoff 所見,一個稱為Terrible Twos的兒童發展期之所以會發生,是因為小孩(正常的小孩)假設父母親各有獨立的心思,然后像科學家一樣設法去試驗與證明??傊?在自閉光譜上的小孩是心盲( mind blind)的。他們似乎認為別人與自己的想法是相同的,與自己的體認是相同的。別人(父母親、玩伴與老師)對事物有不同的見解,例如會隱藏動機或口是心非的思想,他們無法理解與察覺。Tommy的媽媽回想道:Tommy花了好長的時間才學會說謊。當他終于第一次說謊時,她內心非常高興。
Meltzoff相信由于這種缺陷,自閉小孩也許會終身在模仿其它大人的言行。假如大人與一個一歲半的小孩坐在一起做一些有趣的動作(如推積木或扮鬼臉),小孩通常會立刻跟著做作為響應,但是自閉癥的小孩就是不會。Meltzoff與他的同事在游戲間里所做的系列實驗證實這一點。
無法模仿跟著做會有很嚴重的后果,因為模仿是兒童早期學習最具威力的工具之一。透過模仿,小孩學習到如何講出第一句話,體認出身體姿勢與臉部表情等豐富的肢體無聲語言。Meltzoff說,透過這種過程,孩子會了解到假如有人做出放低雙肩的姿勢,是表示他很憂傷或是身體非常疲倦,眨眨眼睛表示很高興或是想要惡作劇。讀出與了解別人內心世界狀態的能力,對于自閉癥(甚至高功能)的人而言似乎很難,常常需要經過很長時間的努力才能了解。他們大部分無法察覺一般人無意間所傳達出來隱晦的溝通信息。天寶Temple Grandin說,我無法了解別人透過細微的眼睛運動來溝通的意義。直到五年后從書本上讀到這種敘述才能明白它的意義。
以前一般認為自閉癥患者對于身旁的人冷漠或漠不關心、或缺乏移情(empathy)這種高階心智活動,這種說法是不正確的。去年底有一天,當Tommy的媽媽感到極度難過而淚流滿面的時候,她患有重度自閉的兒子Danny走過來,把她抱在懷里前后輕搖的安慰她。另一項對自閉癥患者的誤解是說他們無法對自己喜愛的人的面孔有特殊的記憶。引用某位著名腦科專家的話來說,他認為他們把母親的臉和紙杯子看成是相同的意義。加州大學神經科學家Karen Pierce指出正好是相反。她用神經影像技術(neuroimaging)來證實她的理論。她在去年12月于San Diego的會議上報告說,自閉癥者的心智活動中心和常人一樣,都在大腦的fusiform gyrus區,一般人也使用這個區域來辨識他人的面孔。在neuroimaging研究中,拿陌生人的照片給自閉癥患者看的時候,fusiform gyrus區域沒有反應,但是拿她父母親的照片替換時,神經影像立刻像點亮羅馬蠟燭般的大放光芒。還有,這種突如其來的反應并沒有局限在fusiform gyrus一區,如同一般人一樣,延伸到大腦其它響應感情輸入的區域。這種結果顯示在嬰兒時期,自閉兒童已經有形成強烈的感情連結的能力。至于后期會顯示出社交上的笨拙行為,顯然是腦部不正常組合(disorganization)的結果,隨著成長而變得更壞。使用很多方法與反復的研究發現,自閉癥者的大腦無法像一般人分析(parse)個別輸入的信息。例如,伊利諾大學的心理學家John Sweeney的試驗發現,自閉癥成人被要求做一些簡單的包含空間記憶的測驗時,大腦prefrontal and parietal cortex的活動量遠低于一般的標準。這個區域主掌計劃與解決問題的功能,它們的工作是在工作內存的暫存區里維持動態變化的空間圖像(dynamically changing spatial map)。Sweeney所做的測驗是要求被測試者監看燈光閃爍的位置,所有的成績都很差,因此推論被測試者可能無法更新暫存區的資料或是無法在同一時間處理信息。
匹茲堡大學的神經科學家NancyMinshew說明,Sweeney所研究紀錄下來的珍貴圖像,真是令人過目難忘。它們說明了自閉癥大腦各區域之間的連結系統可能沒有發育完成或者是無法達到適當的機能。當你看到這些圖像時,你馬上會發現其中缺少了什么。就像你把兩張各有、無世貿雙星大廈的曼哈噸的照片擺在一起觀看,呈現于腦海里的是悚然難忘的經歷。
A Matter of Misconnections自閉癥是不是由于腦(或腦干)某一區域的小小故障開始,然后擴散影響其它區域?或者本來就是廣泛性的故障,當大腦被要求來執行日益增加的工作時,把這些缺陷顯現的更為明確?這兩種推論都有可能,但科學家們拒絕回答哪一種比較有可能。不過有一件事情是很肯定的:自閉癥小孩在很早期的時候,它們的大腦在微觀與宏觀尺度上有明顯的解剖異常(anatomicalabnormalities)。例如,哈佛醫學院小兒神經學家 Margaret Bauman研究30位自閉癥患者遺體的腦組織,年齡從5歲到74歲。她發現大腦的邊緣系統(limbicsystem)有明顯的異常。這個區域包含杏仁核體(amygdala)主掌感情中樞,與海馬體(hippocampus)主掌記憶與學習。她發現這個區域的異常細胞與它們同一區域對等正常的細胞相比較時,顯得小而且緊密的堆棧在一起。它們看起來似乎還沒發育成熟,好像在等待某些信號來促使它們成長。另外一個令人好奇的發現是小腦的異常。小腦里有一種非常重要的細胞稱為Purkinje細胞(以發現者捷克心理學家名字命名)數量上顯得非常少。加州大學神經學家EricCourchesne認為這個細胞異?,F象為自閉癥出岔的演出提供了重要的線索。他說,小腦是腦神經網絡里最忙碌的計算中心之一,而Purkinjecell是這個數據整合系統里的關鍵元素。小腦接收外界輸入的大流量的信息并計算它們的意義,準備給大腦其它區域來做適當的響應,缺少這種細胞,小腦幾乎無法運作。
幾個月前,Courchesne從大腦影像研究所得到的結果發表一個新的假說:出生的時候,自閉小孩大腦有正常的大小。但是到2、3歲時,卻比正常的大很多,而且呈不平均分布。運用MRI造影技術可以很明顯的看出有兩部分組織的快速成長。它們集中在神經元密集的大腦皮質里的灰質與白質,在這里有很多纖維狀網絡延伸到大腦其它區域(包含小腦)。也許是由于聯絡網絡的大量增生引起信號超過負荷而傷害了小腦的Purkinje細胞,最后造成細胞死亡。Courchesne說:到底是什么因素造成這種大量增生的異常呢?假如我們知道原因,我們就有辦法讓他減慢或加以制止。在數以兆計的大腦神經元之間的聯系網絡,任何小孩都會以驚人的速度繼續增加。但是,小孩的大腦不像上市的計算機,出生時并沒有把線路固定的牢牢和接著。小孩不斷經歷著一連串的生活活動,大腦會設定網絡連結點來響應,然后經過不斷重復的神經活動,再把連結點牢牢的焊接起來。假如Courchesne的假說是正確的,那么自閉癥的發展過程,也是另外一種”正常”的程序,只不過是開關太早接上或信號過強或關閉的太晚了。而這個程序的時間開關就掌握在基因的手里。目前,Courchesne的研究小組已經發現幾個有關聯的特定基因。特別引人注意的是四種影響大腦成長的重要化合物(neuropeptides)以及為它們編碼的基因群。這四種化合物在初生嬰兒的血液中濃度過高的話,后來都被診斷出自閉癥或智能不足。NIH的研究員Dr.KarinNelson在去年的研究報告中指出,在這些化合物中有一種叫做VIP(vasoactive intestinalpeptide,請參考數據庫里Jacgie翻譯的Secretin &Autism文章有提到)的化合物,它不但參予大腦的發育,也參予免疫系統與消化腸道的機能。這個事實說明了自閉癥經常伴隨著這方面障礙絕不是偶然。
能夠在最早的時候以生物標記(biomarker)可靠的偵測出自閉癥發生的機率,這個想法讓許多科學家非常著迷,理由很簡單。假如確認嬰兒有發展成自閉癥的高風險時,我們可以監視神經物質的改變,預知行為改變的時候,甚至可以介入整個發育的過程。加州大學神經科學家Michael
Merzenich說:我們在大災難(自閉癥的高發生率)發生后才投入研究自閉癥,也看到了有這么多的障礙使得小孩無法實現它們未來的夢想,現在我們最想了解的是,為什么會發生。
引發自閉癥的基因群以許多方式讓大腦發育偏離正常軌道?;蚩赡軙幋a制造出有害的變體物質來對付由單一基因引起的疾病(例如cysticfibrosis, Huntington’sdisease)?;蛘咧皇钦;虻钠胀ㄗ凅w,要與其它基因結合時才會產生問題?;蛘呤茄葑兂扇菀资芡庠诃h境壓力所傷害的基因。
另外一個很熱門但尚未具體的理論說,可能是由于MMR(measles,mumps,rubella)疫苗注射引起。通常在15個月時施打這種麻疹、腮腺炎、德國麻疹三合一的疫苗注射。但是其中還有很多可以想得到的其它因素。加州大學剛剛做了大量的流行病學研究,針對自閉與非自閉兒童身體組織殘留物的檢驗分析,包含汞、多氯聯苯、苯以及其它重金屬。前提是,有些兒童的先天體質上就比較容易受這些物質成分所傷害,所以同時也要檢查其它遺傳上的異變,例如對于膽固醇與其它脂肪的代謝能力。
懷孕期間的藥物使用也被嚴密的研究中。胚胎學家Patricia
Rodier與同僚們正在研究某些會導致自閉癥的畸胎原(teratogens)。她們把焦點集中在畸胎原對一個叫做HOXA1的基因造成傷害,這個基因負責指揮胚胎細胞分化的定位,在懷孕前三個月有作用隨后就關閉不在作用。在一項老鼠的實驗里發現,在胚胎期把這個基因破壞,發育出缺少整層細胞的腦干組織。
最后,科學家們極可能經由許多不同的(少見的,常見的,基因或非基因的)路線卻獲得相似的結論。同時很快的就會有許多新的理論用來預防或矯正自閉癥。從現在算起往后的10年里,幾乎可以確定會有更具效果的治療方法,甚至會有抗自閉癥的藥物。芝加哥大學的Cook說道:基因是標靶。假如我們有明確的標靶,就比較容易研發出適當的藥物,我們擅長這種技術。
很矛盾地,自閉癥在小孩還很小的時候就影響著他們,這個事實雖然痛苦但也隱含著希望的理由。
因為幼兒大腦神經的連結都是經過經驗的累積而建立起來的。例如神經元的樹突會因為學習而增生。對準目標的心智活動(well-targetedmental exercises)常會有很大的改善。
有一個還沒有答案的大問題是:事實上,,為什么對外表看起來像是重度自閉癥的小孩施以密集的語言與社交行為治療后,約有25%獲得很大的改善,其它75%卻沒有?華盛頓大學自閉癥中心的GeraldineDawson懷疑的說道:是否因為后者的大腦受到無法逆反應的傷害?或是療程里缺少了某些基本關鍵事項?
越多科學家投入研究,看起來越像他們已經掌握了一些拼圖上的線索。就像是TommyBarrett的變形玩具,這樣組裝會變成一個成正常的小孩;那樣組裝則會變成自閉的小孩。當你看著Tommy靈巧的手指帶著節奏的把火車轉變成機器人,又把機器人轉變成火車,心里不禁的浮起一個念頭:這雙敏捷熟練的手,能哄騙他自閉的大腦重回軌道上嗎?會不會有一個著迷于變形玩具轉換程序的小孩,長大后成為一個科學家,親自來解開這個鬧劇?
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