Kekemelik:Sinirsel Temel ve Genetik - 2013
Kekemelik , konuşma akışının seslerin ve hecelerin tekrarlanması, uzaması veya anormal durması nedeniyle bozulduğu bir iletişim bozukluğudur .
Öncelikle başlangıç seslerinde veya kelime ve cümlelerin hecelerinde ortaya çıkan iyi bilinen konuşma semptomları sergilemesine ek olarak, kekemeli çocuklar da göz kısması, boyun ve yüz gerilmesi ve kol ve bacak hareketleri gibi fiziksel semptomlar yaşayabilirler. dinleyicinin dikkatini dağıtacak.
İki ila beş kekemelik arasındaki çocukların yüzde 5 kadarı, genellikle basit cümleler oluşturmaya başladıkları zamandan itibaren. Kekemelik erkeklerden kadınlardan dört kat fazla etkilenir.
Bunların dörtte üçü geç çocukluk döneminde iyileşecek ve yaklaşık% 1'i uzun vadeli bir problemle bırakılacaktır.
Onlarca yıl kekemeliği çocukluk travmasından aşırı endişeli kişiliklere kadar çeşitli nedenlerle ilişkilendirdikten sonra, bilim adamları kekemelik hakkında daha fazla bir şey keşfetmek için yeni teknikler kullanma fırsatına sahipler, bu insidans gerçekten yüksektir ( dünya çapında 68 milyondan fazla kişikekeme, yaklaşık 1) Sadece Amerika Birleşik Devletleri'nde 3 milyon kişinin kekelediği tahmin edilmektedir).
Giderek artan sayıda çalışma, sağlam bir genetik bağlantı olduğunu ve nörogörüntülüğün ortaya çıkmasının kekemeliğin nöral temellerini belirlemede bazı ilerlemelere izin verdiğini ve erken müdahalenin beyin gelişimi bağlamında neden önemli olabileceğini tartıştığını göstermektedir.
Kekemeliğin Gizemlerini Çözmek için Beyin Görüntülemeyi Kullanma: http://www.stutteringhelp.org/using-brain-imaging-unravel-mysteries-stuttering
DİL
Konuşma işlemenin fonksiyonel nöroanatomisinin karakterize edilmesi zordur. Ana hatlarıylaçift akışlı konuşma işleme modelibir ventral akımın (orta temporal lob ve ventrolateral prefrontal korteksi aşırı kapsül yoluyla bağlayan) kavrama için konuşma sinyallerini işlediği ve bir dorsal akımın (frontal lobdaki üstün temporal lob ve premotor korteksleri kavisli ve üstün boylamasına aracılığıyla bağladığı) fasikül) akustik konuşma sinyallerini frontal lob artikülatör ağlarına eşler.
Model, sol ve sağ yarımküre sistemleri arasında önemli hesaplama farklılıkları olmasına rağmen, ventral akışın büyük ölçüde iki taraflı olarak organize edildiğini ve dorsal dere kuvvetle sol hemisfer baskındır.
Konuşma işlemenin kortikal organizasyonu: http://www.nature.com/nrn/journal/v8/n5/abs/nrn2113.html
Dil için ventral ve dorsal yollar: http://www.pnas.org/content/105/46/18035
SİNİR TEMEL
Nörogörüntülemenin ortaya çıkmasıyla, bilim adamları şimdi canlı beyinlerin anatomisini ve işlevlerini incelemek için sofistike teknikleri kullanma konusunda eşsiz bir yeteneğe sahipler.
Nörogörüntüleme araştırmalarına dayanarak bildiğimiz şu kikekeme yapan insanlar ve akıcı bir şekilde konuşan insanlar konuşma prodüksiyonu sırasında beyin aktivitesi modellerinde belirgin farklılıklar gösterirler.
Ek olarak,kekemeli insanlar ince yapısal eksiklikler sergileröncelikle akıcı konuşma üretimini destekleyen sol hemisfer beyin bölgelerini içerir.
Gelecekte, araştırmacılar akıcı konuşma üretmeye elverişli beyin plastisitesini en üst düzeye çıkaran terapiler geliştirebilirler.
Kekemeli birçok insan kekemelik bazı durumlarda tamamen kaybolurörneğin, çocuklarıyla veya bir evcil hayvanla konuştuklarında, şarkı söylediklerinde, başkalarıyla koroda konuştuklarında veya hatta yeni bir konuşma tarzını benimsediklerinde (örneğin, aksanla konuşma veya bir oyuncu sahnesinde konuşma gibi).
Konuşma sırasında kişinin sesini “yankı” veren veya ses frekansı değiştirilmiş bir geri bildirim sağlayan frekans değiştirmeli geri bildirim sağlayan gecikmeli işitsel geri bildirim altında konuşmak, kekeleyen birçok insanda akıcılık yaratabilir..
Bu gerçek, beynin işitsel ve motor merkezlerinin akıcı hoparlörlere göre bu grupta farklı şekilde etkileşime girdiğini ve yukarıda açıklandığı gibi akıcılığı tetikleyen koşulların çoğunun yavaş konuşma oranlarını teşvikettiğini ve konuşma hareketi için harici olarak iletilen zamanlama ipuçlarını sağladığını göstermektedir .
Bu koşullar, konuşma hareketlerini hızlı bir şekilde sıralayamayan ve belki de konuşma hareketlerinin iç zamanlamasına güvenemeyen bir konuşma sistemini telafi edebilir.
Kekemelik ile ilgili son nörogörüntüleme çalışmalarından elde edilen veriler, kekemelik hoparlörlerindeki bu akıcılığı tetikleyen koşulların olası temelleri hakkında bize fikir vermektedir.
Akıcı konuşma üretimini mümkün kılmak için birlikte çalışan ana beyin bölgeleri, beynin ön korteksindekihareket planlamasını ve yürütülmesini kontrol eden alanları ve temporoparietal kortekste daha uzaktaki işitme duyu bölgelerini içerir.
Bazal gangliyonlar, talamus ve serebellum dahil olmak üzere beynin daha derin bölgeleri de iç zamanlama ve sekanslama ipuçları sağlayarak konuşma hareketlerini destekler.
Bu beyin bölgelerinde ve bağlantılarında araştırmacılar kekemeli hoparlörler ile akıcı hoparlörler arasında beyin fonksiyonu ve anatomi farklılıkları bulmuşlardır..
İşitsel işleme, motor planlama ve motor yürütmeyi destekleyen beyin bölgeleri arasında iyi kurulmuş bağlantılar nedeniyle akıcı, zahmetsiz konuşma üretimi mümkündür.
Bu bağlantılar, bir çocuk, bir anne gibi bir modelde duyduğu sesleri, kendi konuşma hareketlerinin ürettiği seslerle eşleştirerek konuşmayı öğrendiğinde kurulur.
Uygulama ile, çocuğun konuşma sesleri hedeflenen konuşma sesleriyle eşleşmeye başlar.
Bir konuşma modeline göre, konuşma seslerinin işitsel sunumunu barındıran işitsel korteks, konuşma planlama ve yürütme alanlarıyla bağlantılıdır.
Bu bağlantı, araştırmacıların yukarıda tarif edildiği gibi sol yarıkürede çok daha fazla gelişmeyi bekledikleri dorsal akım yoluyla sağlanır.
Araştırmacılar iddiadorsal akım anatomik olarak beynin ön (motor) ve arka (duyusal) kısımlarında bulunan beyin yapılarını bağlayan büyük bir beyaz cevher yolu olan üstün boyuna fasikülusa karşılık gelir..
Beyaz madde yolları sinir uyarılarını beynin bir bölümünden diğerine iletir.
Bu beyaz madde yollarının bütünlüğünden ödün verilirse, konuşmayı destekleyen ana alanlar arasında gerçekleşmesi gereken hızlı bilgi alışverişi de tehlikeye girebilir.
Bazı nörogörüntüleme verileri kekemeliği olan kişilerin öncelikle sol yarıkürede büyük bir beyaz cevher yolunu içeren anormal bağlantılara sahip olabileceği fikrini desteklemektedir.(yukarıdaki şekil).
Bu beyaz madde yolunda, üstün uzunlamasına fasikül, alt frontal bölgedeki konuşma planlamasına dahil olan beyin bölgelerini, konuşma motorunun yürütülmesinden sorumlu olan motor korteks aracılığıyla, konuşma seslerinin duyusal geri beslemesinde yer alan işitsel bölgelerle birleştirir. .
Çalışmalar, hem çocuklarda hem de kekemeli yetişkinlerde sol üstün uzunlamasına fasikülüste beyaz madde bütünlüğünde hafif düşüşler olduğunu bildirmiştir.
Aşağıdaki görüntü, alt frontal bölgeyi (konuşma planlaması), motor korteksi (konuşma yürütme) ve üstün uzunlamasına fasikülüs (işitsel işleme) gösteren basit bir yarım küre modelini sunar;
İşitsel sistemin sol yanal aktivasyonlarının, konuşmanın kendi kendine izlenmesini desteklediği ve konuşma yapımında yer alan bir ön-temporal sistemi seçici olarak devre dışı bıraktığı düşünülmektedir.
İşitsel korteks ve motor korteks bağlantısı anormal olduğunda, çoğu motor alanında aşırı aktiflik ile konuşma üretimi üzerinde herhangi bir kontrol yoktur .
Bazı çalışmalara göre, kekemeli hoparlörler beynin sağ tarafında sol tarafa kıyasla daha büyük hacime (gri madde) ve aktiviteye sahiptir, belki de sol taraflı bağlantı eksikliklerine bir tepki olarak.
Kesintisiz yetişkinler, aksine, sağ taraftaki işitme korteks hacminden daha büyüktür.
Ayrıca, işitsel bir ilişki bölgesindeki en büyük sağ asimetri (sağdan daha büyük) beyin hacmine sahip kekemeli yetişkinler, daha şiddetli kekemelik sergiledi ve konuşma üretimi sırasında gecikmeli işitsel geribildirimlerden en büyük yararı gördüler.
Çeşitli konuşma prodüksiyonu görevleri sırasında kekeleyen yetişkinlerde beyin aktivite modellerini inceleyen araştırmacılar, işitsel kortekste yetersizlik ve motor bölgelerde aşırı aktiflik bulmuşlardır.
Kesintisiz kontrol grubuna göre kekemeli hoparlörler 8-10 motor bölgelerinde sağ yarıkürede ve serebellum 11'de artmış aktivite ve işitsel alanlarda azalmış aktivite sergiledi .
Bu bölgelerdeki ve özellikle sol yarıküredeki anormal anatomi ile bağlantılı olarak, bu sağ taraflı aşırı aktiflik, işitsel alanlarda sol taraflı açığa telafi edici bir reaksiyon olarak açıklanabilir .
Bu karakterlerden hangilerinin ilkel olarak ortaya çıktığını anlamak için çocuklarda çok fazla çalışma yapılmıştır.
Çocukluk kekemeliğinin nöroanatomik temelleri üzerine yayınlanmış bir çalışmada, sürekli kekemeli çocuklar, kekemeden doğal olarak iyileşen çocuklar ve birkaç farklı beyin yapısı ölçüsünde yaşla uyumlu akıcı kontroller karşılaştırılmıştır.
Katılan tüm çocuklar 8-12 yaş arası, sağ elini kullanan çocuklardı.
Kekemeli çocuklarda yaş uyumlu kontrollere göre sensorimotor korteksin altında yatan üstün boyuna fasikülüste azalmış beyaz madde bütünlüğünün kanıtı bulunmuştur.
Bu alandaki beyaz madde bütünlüğündeki bir azalma, hareket planlama, yürütme ve duyusal beyin alanları arasındaki sinyallerin akıcı konuşma üretimine izin verecek kadar hızlı bir şekilde iletilmeyebileceği anlamına gelebilir.
Bu azalma hem kekemelik olan hem kekemelikten kurtulanlar için yaygındı. İlginç bir şekilde, geri kazanılan grup, kalıcı kekemelik ve kontrol grupları arasında orta düzeyde beyaz madde bütünlüğü gösterdi.
Ek olarak, iyileşen çocuklar sağ yarımküre homolog bölgesinde artan beyaz madde bütünlüğü eğilimleri gösterdi, sağ yarımkürede sol yarımküre bölgesini yansıtan eşdeğer bölge kekemeli çocuklarda daha az bütünlüğe sahip bulundu.
Bu bulgular, iyileşmiş çocuklarda (bu çalışmada olduğu gibi) belirgin büyüme gösteren beyin alanlarının doğal iyileşmenin altında olup olmadığını belirlemek için daha büyük gruplarla teyit edilmesini gerektirmektedir.
Şu anda, konuşma dili patolojisi ile kekemeliği tedavi etmek için en uygun seçenektir.
Kekemeli çocuklarda farklı olduğu görülen beyin bölgeleri öncelikle aktif büyüme gösteren ve çocukluk döneminde plastik olan bölgelerdir ve bu nedenle beyin gelişimini daha normal büyüme modellerine uyaran tedaviye yanıt verme olasılığı daha yüksektir.
Ergenlikten ziyade erken çocukluk döneminde tedavi verilirse iyileşme süresinin daha fazla olması muhtemeldir..
Bir çocuk ergenliğe ve ötesine kekelemeye devam ederse, akıcı konuşmayı destekleyen konuşma bölgelerindeki dinamik büyüme penceresi kapanabilir; bir yetişkinin değişime karşı çok daha dirençli olması muhtemeldir.
Bu fikirleri yansıtan, çoğu yetişkin terapötik müdahalesinin amacı normal akıcılık değil, daha çok gerginlikle kekemenin meydana geldiği bir durumdur veya solunum, fonasyon da dahil olmak üzere akıcı konuşma bileşenlerinin yeniden öğrenilmesi nedeniyle istemli ve bilinçli olarak kontrol edilen bir konuşma modelidir. ve artikülasyon.
Kekemeliğin Gizemlerini Çözmek için Beyin Görüntülemeyi Kullanma: http://www.stutteringhelp.org/using-brain-imaging-unravel-mysteries-stuttering
GENETİK
Kekemeliğin altında yatan nedenler bilinmemekle birlikte, ikiz çalışmaların sonuçları (evlat edinme çalışmaları ve aile çalışmaları) bu bozukluğun etiyolojisinde genetik katkılar için bir rolü desteklemektedir .
Genetik bağlantı çalışmaları, genom boyunca çok sayıda lokus ile bağlantılı anlamlı veya anlamlı kanıtlar sağlamıştır .
Pakistan'da bir grup akraba ailesinin katıldığı bir çalışmaya dayanarak,En güçlü bağlantı, kromozom 12'nin uzun kolundaki bir lokus ile.
Bu lokus, etkilenen bir grup Pakistanlı ailede ve Pakistan, Kuzey Amerika ve İngiltere'den etkilenen ancak ilgisiz bir dizi konuda ve hem Pakistan hem de Kuzey
Amerika'dan etkilenmemiş, ilişkisiz kontrol konularında analiz edilmiştir.
Yumurtacılık ikizlerinde yapılan çalışmalar bile kekemelikte genetik rolün ne olabileceğini anlamak için yapılmıştır.
Son çalışmalardan birindekekemeliğin kalıtım derecesi% 80'dir, ki bu son derece yüksektir.
Ama hala% 100 değil, bu yüzden muhtemelen başka bir şey oluyor.
Çevre, olası diğer bir faktör olabilir .
MUTASYONLARI İÇİNDE GTPTAB / GTPTG / NAGPA
Analiz edilen ailelerde kekemelik ile en yüksek derecede birleşmeyi gösteren varyant , GlcNAc-fosfotransferaz ( GNPTAB ile kodlanmış ) konumundaki 1200 pozisyonunda (Glu1200Lys) bir glutamik asit tortusu için bir lizin tortusunun ikame edilmesini öngören G3598A mutasyonu idi . Üç istisna dışında, ailelerdeki etkilenen kişiler bu varyantın bir veya iki kopyasını taşımıştır. GNPTAB G3598A varyantı için en yüksek bağlantı puanlarının , bağlantı aralığı içindeki diğer makul genetik varyantların eksikliği ile birlikte elde edilmesi, bu varyantın bir veya iki kopyada mevcut olduğunda kekemelik riskini artırdığını düşündürmektedir .
GTPTAB üzerinde üç potansiyel mutasyon daha vardır.
GlcNAc-fosfotransferazın tanıma alt birimini kodlayan GNPTG geni dizildi ve araştırmalar yapıldıEtkilenen bazılarında üç mutasyon tespit etmişti(bu varyantların hiçbiri kontrol grubunda yoktu).
74. amino asit pozisyonunda gözlenen missense mutasyonu, bu pozisyondaki küçük polar olmayan amino asitlerin (alanin ve glisin) yerine negatif yüklü bir glutamik asidi kodlar.
688. pozisyondaki mutasyon, bu pozisyonda meydana gelen lösin yerine bir valini kodlar ve üçüncü mutasyon, 9-bp'lik bir replikasyondur, 5, 6 ve 7 amino asitlerinin çerçeve içi bir replikasyonunu kodlar.
GNPTAB / G tarafından kodlanan GlcNAc-fosfotransferaz enzimi, enzimleri lizozuma yönlendiren mannoz-6-fosfat hedefleme sinyalini üreten yola etki eder (aşağıdaki görüntüde belirtildiği gibi).
![[Resim: screen_shot_2012-09-14_at_82946_pm1347669131818.png]](http://classconnection.s3.amazonaws.com/514/flashcards/1790514/png/screen_shot_2012-09-14_at_82946_pm1347669131818.png)
Bu yoldaki müteakip aşama, N-asetilglukosamin-1-fosfodiester alfa-N-asetilglukosaminidaz ile katalize edilir.( NAGPA ).
Bu durumda bile, 10 eksonun birbiriyle ilgisi olmayan bazı kişilerde (bazı heterozigotlar ve bir homozigot) üç mutasyon olduğu gösterilmiştir.
Amino asit pozisyonu 328'deki mutasyon, bir arginin yerine bir sisteini kodlarken, amino asit pozisyonu 84'deki mutasyon, normal histidin yerine bir glutamin kodlar.
Üçüncü mutasyon, sondan bir önceki amino asidi lizinden asparajine değiştiren ve son amino asidi ve durdurma kodonunu ortadan kaldıran, bu protein.
GNPTAB ve GNPTG'deki mutasyonlar , eklem, iskelet sistemi, kalp, karaciğer, dalak ve motor sistemlerindeki bozukluklar ve gelişimsel gecikme ile karakterize edilen nadir görülen kalıtsal lizozomal depolama bozuklukları mukolipidoz tip II ve III ile ilişkilendirilmiştir. NAGPA'daki
mutasyonlar rapor edilmemiştir.
Üç bulgu kekemelikte bu mutasyonların patojenik bir rolünü desteklemektedir:
- bu GNPTAB, GNPTG ve NAGPA mutasyonlarının hiçbiri , etkilenmeyen kontrol deneklerinde gözlenmemiştir;
- tüm mutasyonlar, amino asit kimliğinin türler arasında büyük ölçüde korunduğu konumlarda meydana geldi;
- tüm mutasyonlar tek, iyi tanımlanmış bir metabolik yol içinde meydana gelmiştir.
Kekemelikte bu mutasyonların nedensel bir rolünün daha da desteklenmesi, mukolipidoz tip II ve III'e sahip kişilerin ağırlıklı olarak iskelet, kalp ve oküler bozukluklara sahip olmalarına rağmen, özellikle ifade konuşmalarında sıklıkla konuşma eksiklikleri olduğu gözlemidir .
Bu üç gen, vücuttaki birçok dokuda yaşam boyunca yaygın olarak ifade edilir ve bu genlerin yaşam boyu ifadesi, deneklerimizde kekemeliğin kalıcı doğası ile tutarlıdır.
GlcNAc-1-fosfotransferazın alfa ve beta alt birimini (GNPTAB) ve gama alt birimini (GNPTAG) kodlayan genlerde gözlemlenen mutasyonlar ve kalıcı gelişimsel kekemeli hastalarda lizozomal disfonksiyona dair olası kanıtlar artık beyaz- madde anormallikleri, çünkü lizozomlar miyelin kılıflarının biyogenezi ve bakımı için çok önemli olan protein ticaretine katılırlar.
Bulgular kekemelik için olası tedavilere yeni araştırma yolları açmaktadır .
Örneğin, bazı metabolik bozukluklar için mevcut tedavi yöntemleri, bir enzimin eksik enzimin yerini almak üzere bir kişinin kan dolaşımına enjekte edilmesini içerir.
Araştırmacılar, enzim replasman tedavisinin gelecekte bazı kekemeliği tedavi etmek için olası bir yöntem olup olmadığını merak ediyor.
Bu genlerdeki mutasyonların, aile öyküsü olan kekemeli insanların belki de% 10'unu oluşturduğuna inanılmaktadır.
Bu bilgiler, kekemeliğin tam olarak nasıl ortaya çıkabileceğini anlamak için bir başlangıç sağlamış olsa da, kekemeli bireylerin diğer% 90'ında bozukluğun nedenini bulmak önemlidir.
Neyse ki, kekemeliğe neden olan ek genleri bulmak için genetik yaklaşımların yolunda olduğu görülmektedir , örneğin son zamanlarda yapılan bir çalışma, kromozom 3q üzerinde başka bir otozomal resesif kekemelik lokusu içeren bir yer belirledi.
Lizozomal Enzim-Hedefleme Yolunda Mutasyonlar ve Kalıcı Kekemelik
Kekemeliğin Genetik Kodunu Arayışında
Kalıcı Kekemeliğe Genetik Duyarlılık
Parkinson konuşma bozuklukları: L-dopa ile ilişkili dalgalanmaların etkileri.
Kekemelikteki aşırı dopamin teorisi (Wu ve diğ., 1997) kekemeliğin beyindeki nörotransmitter dopaminin aşırı seviyeleri ile ilişkili olabileceğini ileri sürmektedir.
.......
Bu çalışmanın sonuçları aşırı dopamin kekemelik teorisini güçlü bir şekilde desteklememektedir.
Aksine, bireysel katılımcılar tarafından sergilenen sakatlık değişiklikleri, konuşma sakatlıklarının beyindeki dopamin düzeylerindeki artış veya azalmayla ilişkili olabileceği hipotezini desteklemektedir.
Rf:
http://flipper.diff.org/