了解大脑如何预测可以使治疗自闭症更容易

我们的大脑根据之前的经验预测接下来会发生什么，从而让我们的生活更容易。但是，当这些预测能力没有发挥应有的作用时会发生什么呢?

自闭症谱系障碍和其他神经系统疾病障碍涉及大脑问题预测．例如，大脑通常会记住可能变得危险的情况——比如一个热炉子或当你过马路时一辆车向你驶来。对于那些自闭症但大脑并不总是能预测到这些事情。

普渡大学的一位教授正在研究预测的复杂性是如何导致变化的感官知觉还有学习障碍，这两种都是自闭症的常见症状。

“大脑预先计算了一切，”生物科学助理教授亚历山大·丘比金(Alexander Chubykin)说。“当你看到熟悉的东西时，它会立即试图记住它是什么，这就是我们如何知道接下来会发生什么。我的实验室正试图了解大脑如何区分熟悉的事物和新事物，以及这是如何导致神经系统疾病的。”

通过他的研究，丘比金的目标是开发新的生物标记物，使诊断自闭症等疾病更容易，并在发现潜在的治疗新药方面取得进展。

丘比金说，在定义和理解神经系统疾病时，了解大脑如何预测未来的事件是至关重要的。这也是生存和正常大脑功能的关键。

“如果你看到危险的东西，你的大脑通常会识别出来，并预测可能会发生不好的事情。”Chubykin说。“如果你以前有过这样的经历，并且能处理这些信息，你就能及时逃脱。当你的大脑不能告诉你这些事情时，这是压倒性的，令人恐惧的。”

丘比金说，理解大脑如何决定它首先应该关注什么是理解预测在自闭症等疾病中如何发挥作用的关键。为了让大脑决定什么是新奇的，它首先需要识别一个感官刺激。对熟悉刺激的识别会导致产生期望或预测。然而，当先前的预期被打破时，就会出现意外。这些意外被称为预测错误，即感官与大脑的预测不符。

当大脑收到惊喜时，它会想要通过记忆它和相应的环境来减少未来的惊喜，这个过程也被称为学习。

丘比金说:“我们不断地接收新的感官信息，并从中学习。”“但对于患有自闭症等疾病的人来说，就没那么容易了。”在自闭症患者中，大脑不能总是通过视觉、触觉和听觉等感官准确地预测不久的将来会发生什么。

这就是为什么受自闭症影响的人经常经历“感官过载”，即感官输入超过预测。感觉过载会造成压力，让人难以集中注意力。

“例如，如果我的办公室角落里有一把伞，我每天都能看到它，我的大脑楚比金说:“我们知道它会在那里，这并不令人惊讶。”“我已经习惯了在那里。但对于自闭症患者来说，他们可能需要一段时间来处理它。他们也可能需要更长的时间来适应有很多新的感官刺激的新环境，正是这些细节让他们不知所措。”

丘比金还领导了最近发表的一项研究，该研究揭示了老鼠可以感知所谓的Kanizsa视错觉以及相关的神经机制。这项工作发表在神经科学杂志．

“自闭症和精神分裂症患者通常很难感知这种错觉，”丘比金说。“这对未来早期发现自闭症和精神分裂症的诊断测试具有重要意义。原因是这种错觉测试了空间预测的能力。”

他说，在精神分裂症中，预测能力也会受损，但这与自闭症完全相反。

丘比金说:“对于精神分裂症患者来说，他们的大脑更强调预测，而不是感觉。”“当他们出现幻觉或幻听时，他们的内心预测会压倒感官。”

丘比金希望他的研究能为患者及其家属提供答案。这些疾病越早被诊断出来，患者就能越快地得到所需的帮助。

丘比金说:“我们了解得越多，就越能提供帮助。”

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