中央神經系統和臨床應用
Central Nervous System and Clinical Applications
自閉症
Autism
Rebecca Knickmeyer, Simon Baron-Cohen
自閉症類群障礙（autism spectrum condition, ASC）屬於精神疾病診斷與統計手冊（DSM）中「廣泛性發展障礙（pervasive developmental disorder）」的一種，包含典型自閉症、亞斯伯格症和兒童期崩解症（childhood disintegrative disorder），是最常見的神經發展障礙（neurodevelopmental condition）之一，盛行率高達1%，具高度遺傳性，其病因異質性高，為多基因因素及環境危險因子綜合影響，但確切造成的原因和治療方式目前未有共識。ASC的病患有三大特徵，皆始於孩童時期：
（1）社交障礙
– 非口語溝通行為缺損，例如眼神接觸及肢體語言
– 無法建立同儕關係
– 缺乏社交情緒的交流
（2）溝通障礙
– 口語發展遲緩
– 開展或維持對話困難
（3）侷限且重複的行為、興趣、或活動
– 僵化的慣例和儀式性行為
– 一心投入於特定的專心事物
– 刻板化的或重複的動作
– 對感覺刺激過高/低的反應
盛行率
ASC的男性盛行率比女性高，大部分的研究顯示比例為4:1，但在其中認知功能高的族群，比例更高達10:1。在很多神經發展障礙中，男性盛行率都比女性高，包括注意力不足過動症（ADHD）、讀寫障礙（dyslexia）、特定語言障礙、妥瑞氏症、學習障礙等。
極端男性化大腦理論（extreme male brain theory）
奧地利兒科醫師漢斯·亞斯伯格（Hans Asperger）在1944年將極端男性化大腦理論（extreme male brain theory）套用於自閉症，要理解這個概念，必須先將ASC視為典型發展的極端，許多人會將ASC理解為與正常人不同的群體，並去研究是什麼基因造成這個「失調」，但現在有越來越多專家認為ASC只是正常人口分布模型的極端，而此模型是多基因及環境綜合影響的，其中一個因素或許是睪固酮。而我們也要理解，男性與女性的認知及大腦構造並不是一分為二的不同，而是二維的分布。
在藏圖測驗（embedded figures test）及直覺物理學（intuitive physics）測試中，通常典型的男性會表現得比典型女性好，但ASC的男女皆表現得比典型男性好；在複雜語言及直覺心理學（intuitive psychology）的測試中，通常典型的男性會表現得比典型女性差，而ASC的男女皆表現得比典型男性差。
兩性的腦部發展與ASC個體的腦部結構也有類似的發現，雖然個體差異可能很大，但典型男性的大腦通常大了9%，而ASC小孩的頭圍也比平均值還大，經MRI影像確認是因為腦部較大的緣故。腦部的功能構造中，男性的杏仁體通常較大，而女性則是海馬迴和尾核較大，將ASC個體比喻為極端男性化大腦的話，他們的杏仁體也的確較大。
最後，在腦部功能的發現，預設模式網絡（default mode network, DMN），即休息狀態（放鬆、未從事任何活動）時腦部的複雜活動，男性是比女性還要低的，而ASC個體的DMN比一般男性還要低。
睪固酮與ASC
劍橋產前預測兒童發展計畫（Cambridge Antenatal Predictors of Child Development Project）是第一個指出胎兒睪固酮（fetal testosterone, FT）的暴露量為ASC危險因子的研究，研究發現高濃度的睪固酮可導致個體有類似自閉症的行為，但沒有直接調查自閉症的個體是否都有暴露於高濃度的睪固酮。但有些證據顯示（1）食指與無名指長度的比率（2D:4D digit ratio）為胎兒睪固酮暴露的指標，ASC的個體其比率都偏低（2）ASC女性會有較明顯的跟睪固酮相關的身體狀況及行為特徵（3）ASC個體出生後的性荷爾蒙較混亂（4）掌管性荷爾蒙合成代謝、運輸、訊號傳遞的基因在ASC個體上較為多型性（5）ASC女性青春期的發生時機會受到體內高濃度睪固酮的影響。
綜合以上，可以說早期睪固酮暴露非常有可能是ASC的致病因子。要確定這個理論，需再進一步釐清胎兒睪固酮影響典型性別特徵與ASC症狀的神經發展途徑；以及與ASC相關基因的關係，近來已有研究發現睪固酮可調控跟ASC相關的RORA（retinoic acid-related orphan receptor alpha）基因；還有與其他可影響ASC的分子的交互作用，例如血清素、γ-胺基丁酸（GABA）、催產素、腦源性神經營養因子（brain derived neurophic factor, BDNF）。
XY染色體與ASC
大眾所理解最能造成男女間差異的遺傳方式是X染色體的性聯遺傳，但是在大部分ASC的研究中卻沒有與X染色體相關的發現，只有少數個體的研究中發現X染色體上的基因突變是造成ASC的原因。然而，性染色體所遺傳的特性依然造成了ASC的性別差異，例如：女性雖然有兩條X染色體，但只有一條會被活化，此現象稱為「X染色體去活化」，而被去活化的X染色體在全部的細胞中並不都是同一條，此選擇性會造成突變的基因較不容易顯現，形成一種保護作用，因此XO透納氏症（Turner syndrome）的個體患有ASC的風險較高。
關於Y染色體與ASC的研究很少，XYY與XXYY個體其患有ASC的風險也都較高，或許可以說明Y染色體與ASC是有關聯性的。然而XXY柯林菲特氏症（Klinefelter syndrome）個體患有ASC的風險也較高，不能排除偽體染色體區（pseudoautosomal region）[1]為X染色體和Y染色體間唯一可發生互換的同源序列，通常能發生互換的是體染色體遺傳的可能性。因此目前的證據還無法證實Y染色體與ASC的關聯性。
References
| 1. | ↑ | 為X染色體和Y染色體間唯一可發生互換的同源序列，通常能發生互換的是體染色體 |