Autismus: Die kortikale Ausdünnung unterscheidet sich bei Kindern nach Geburtsgeschlecht

Von der Geburt bis ungefähr zum zweiten Lebensjahr verdickt sich die äussere Schicht des Gehirns – die Grosshirnrinde oder der Kortex – rasant, weil in dieser Phase besonders viele Nervenzellen entstehen. Nach diesem intensiven Wachstum wird das dichte Geflecht aus Nervenzellen in einem Vorgang zurückgeschnitten, der als „kortikale Ausdünnung“ bezeichnet wird.

Eine neue Studie hat nun wichtige Unterschiede darin festgestellt, wie dieser Prozess bei autistischen Kindern abläuft – abhängig vom bei der Geburt zugewiesenen Geschlecht.

Kortikale Ausdünnung bei Autismus

Frühere Untersuchungen deuteten bereits darauf hin, dass sich die kortikale Ausdünnung bei autistischen Kindern anders vollzieht. Das bisherige Bild blieb jedoch unklar und widersprüchlich. Ein Grund dafür ist, dass Menschen weiblichen Geschlechts in der Forschung zu Autismus-Spektrum-Störungen historisch unterrepräsentiert sind; das gilt auch für Studien zur Entwicklung des Kortex.

„Es ist klar, dass diese geschlechtsspezifische Verzerrung teilweise auf eine Unterdiagnose von Autismus bei Frauen zurückzuführen ist“, sagt die Neurowissenschafterin Christine Wu Nordahl von der University of California Davis. „Diese Studie legt jedoch nahe, dass Unterschiede bei der Diagnosestellung nicht die ganze Erklärung sind – es gibt auch biologische Unterschiede.“

Obwohl das tatsächliche Verhältnis vermutlich deutlich niedriger liegt, erhält nur etwa eine Frau pro vier Männer eine Autismusdiagnose. Das weist darauf hin, dass das bei der Geburt zugewiesene Geschlecht die Entwicklung der Erkrankung beeinflussen könnte.

Gehirnscans von Kindern zwischen 2 und 13 Jahren

Da sowohl autistische als auch nicht autistische Kinder einbezogen wurden, konnten die Forschenden die mit Autismus verbundenen Unterschiede in der kortikalen Dicke innerhalb jeder Gruppe nach bei der Geburt zugewiesenem Geschlecht vergleichen – etwa zwischen autistischen und nicht autistischen Mädchen. Zusätzlich verglichen sie die beiden autistischen Gruppen unmittelbar anhand des bei der Geburt zugewiesenen Geschlechts.

Die Studie umfasste Hirnscans von 290 autistischen Kindern (202 männlich, 88 weiblich) sowie von 139 nicht autistischen Kindern mit typischer Entwicklung (79 männlich, 60 weiblich).

Für jedes Kind lagen bis zu vier Scans vor, die im Alter von 2 bis 13 Jahren aufgenommen worden waren. Damit liess sich die Entwicklung der Grosshirnrinde detailliert nachverfolgen: von dem Alter, in dem sie am dicksten ist, bis zu jenem Zeitpunkt, an dem die Ausdünnung am schnellsten erfolgt – gewöhnlich etwa mit 14 Jahren.

Im Alter von 3 Jahren waren bestimmte Kortexbereiche bei autistischen Mädchen dicker als bei gleichaltrigen Mädchen desselben bei der Geburt zugewiesenen Geschlechts ohne Diagnose. Diese Areale machten ungefähr 9 Prozent der gesamten Kortexoberfläche aus. Bei den Buben zeigten sich mit 3 Jahren hingegen nur wenige bedeutsame Unterschiede in der kortikalen Dicke zwischen autistischen und nicht autistischen Kindern.

Mit 11 Jahren waren Unterschiede der Grosshirnrinde zwischen den Geschlechtern deutlich schwieriger zu erkennen. Die wichtigsten in der Studie festgestellten Abweichungen wurden erst sichtbar, wenn Veränderungen des Kortex über die Zeit betrachtet wurden.

Unterschiedliche Entwicklungsverläufe bei Mädchen und Buben

Gegenüber ihren nicht autistischen Vergleichsgruppen wiesen autistische Mädchen in bestimmten Hirnregionen während der Kindheit eine schnellere kortikale Ausdünnung auf. Bei autistischen Buben verlief die Ausdünnung insgesamt langsamer als bei nicht autistischen Buben. Diese Veränderungen waren nicht im gesamten Gehirn gleich: Sie betrafen nur bestimmte Kortexbereiche, die zusammen weniger als 5 Prozent ausmachen. Dazu zählen Netzwerke, welche Bewegungsaufgaben planen und steuern, die Aufmerksamkeit aufrechterhalten und Probleme lösen, sowie das „Radar“ des Gehirns, das uns hilft, die Aufmerksamkeit bei veränderten Umständen neu auszurichten.

In anderen Regionen zeigte sich das gegenteilige Muster. Im limbischen Netzwerk, in dem Verhaltens- und emotionale Reaktionen entstehen, dünnte der Kortex bei autistischen Buben rascher aus als bei nicht autistischen Buben. Bei autistischen Mädchen erfolgte diese Ausdünnung dagegen langsamer als bei nicht autistischen Mädchen.

Die Biologie eines Menschen kann aus vielen Gründen mit dem bei der Geburt zugewiesenen Geschlecht zusammenhängen oder es widerspiegeln; zudem ist sie nicht zwangsläufig unveränderlich. Manche Merkmale können mit dem X- oder Y-Chromosom verbunden sein, andere werden durch unterschiedliche Hormonspiegel beeinflusst. Sie können auch aus kulturellen Einstellungen gegenüber dem zugewiesenen Geschlecht und Geschlecht entstehen, die zu unterschiedlichen Verhaltensweisen und Lebensstilen führen.

Obwohl die Untersuchung beobachtbare Unterschiede zwischen den männlichen und weiblichen Gruppen gefunden hat, braucht es daher detailliertere Forschung. Erst dann lässt sich genau klären, wie diese Unterschiede entstehen und was sie für transgeschlechtliche, nichtbinäre oder intergeschlechtliche autistische Menschen bedeuten könnten.

Diese Differenzierung ist hier besonders wichtig: Bei geschlechterdiversen Erwachsenen wird Autismus bis zu sechsmal häufiger diagnostiziert als bei cisgeschlechtlichen Erwachsenen, also Personen, die sich mit ihrem bei der Geburt zugewiesenen Geschlecht und Geschlecht identifizieren.

„Üblicherweise gehen wir davon aus, dass Geschlechtsunterschiede nach der Pubertät grösser sind. Die Hirnentwicklung im Alter von 2 bis 4 Jahren ist jedoch sehr dynamisch; kleine Unterschiede im zeitlichen Ablauf der Entwicklung zwischen den Geschlechtern könnten daher grosse Unterschiede bewirken, die sich später wieder angleichen“, erklärt der psychiatrische Forscher Derek Andrews von der University of California Davis.

„Es ist wichtig, mehr darüber zu erfahren, wie Geschlechtsunterschiede in der Hirnentwicklung mit der autistischen Entwicklung zusammenwirken und bei Buben und Mädchen zu unterschiedlichen Entwicklungsergebnissen führen können.“

Die Forschungsergebnisse wurden in Molecular Psychiatry veröffentlicht.