Weryfikacja hipotezy szumu neuronalnego w dysleksji

Wszyscy wiedzą, że płynne czytanie jest bardzo ważne w różnych dziedzinach życia. Jednak wciąż nie wiadomo, dlaczego aż 10% dzieci uczy się czytania z wielkim trudem, i to pomimo inteligencji w normie lub wyższej niż przeciętna. Takie dzieci mają dysleksję rozwojową i ta specyficzna trudność z nauką czytania występuje w każdym języku i nie przemija z wiekiem. Naukowcy wciąż starają się zrozumieć, jakie jest neurobiologiczne podłoże tego zjawiska i dlaczego niektórym dzieciom nauka czytania sprawia tyle kłopotów.

Nasze badania mają na celu sprawdzenie założeń hipotezy szumu neuronalnego. Według tej koncepcji trudności z czytaniem są powodowane przez zakłócenia w przekazywaniu informacji w mózgu. Zgodnie z hipotezą stężenie glutaminianu (najważniejszego neuroprzekaźnika pobudzającego) może być u osób z dysleksją podwyższone. Skutkuje to zwiększonym szumem i niestabilnym przetwarzaniem informacji. Utrudnia więc łączenie informacji płynących z różnych zmysłów oraz rozróżnianie dźwięków mowy (świadomość fonologiczna). Obydwie te zdolności są dla rozwoju czytania bardzo ważne. W naszym badaniu mierzymy umiejętność czytania, świadomość fonologiczną, integrację multisensoryczną i wykorzystujemy nieinwazyjne metody obrazowania mózgu. Wszystko to, żeby dowiedzieć się, czy hipoteza szumu neuronalnego rzeczywiście dobrze opisuje podłoże problemów z czytaniem.

prof. dr hab. Katarzyna Jednoróg, fot. Michał Łepecki Za pomocą EEG oceniliśmy poziom szumu neuronalnego u nastolatków z dysleksją i czytających dobrze. Chociaż większy szum neuronalny jest charakterystyczny dla takich zaburzeń neurorozwojowych jak ADHD czy spektrum autyzmu, to nasze wyniki nie wskazują na to, żeby z dysleksją było podobnie. Osoby z dysleksją miały natomiast niższą świadomość fonologiczną. Dodatkowo, odkryliśmy, że problemy z integracją prostych informacji płynących ze zmysłów są specyficzne dla chłopców z dysleksją. Jedynie u chłopców zdolność integracji powiązana była ze sprawnością czytania. To prawdopodobnie dodatkowy czynnik ryzyka dysleksji u chłopców, u których też dysleksja jest częstsza niż u dziewczynek.

Do naszych badań użyliśmy również nowoczesnego skanera MRI o sile pola 7 tesli. Sprawdziliśmy w nim stężenie glutaminianu w mózgach osób z dysleksją i typowo czytających. Dotychczasowe wyniki badań, w których mierzono stężenie glutaminianu podczas spoczynku były niejasne. Dlatego też po raz pierwszy na świecie badamy stężenie glutaminianu w trakcie czytania (używając metody nazywanej spektroskopią czynnościową). Sprawdzamy, czy poziom glutaminianu zmienia się w zależności od warunku eksperymentalnego (pomiar w czasie spoczynku, czytania słów lub oglądania sztucznej czcionki) oraz od obszaru mózgu (oczekujemy różnic tylko w obszarach należących do sieci czytania).

Kiedy przeanalizujemy dane z eksperymentów, będziemy mogli opisać relacje między neuroprzekaźnictwem, szumem neuronalnym a zdolnościami poznawczymi w typowym rozwoju czytania i dysleksji. To będzie duży krok dla obszaru badań nad dysleksją i ważny głos w dyskusji o tym, co właściwie jest przyczyną problemów z czytaniem u dzieci.