神经学研究改变了我们对口吃的理解

儿童时期口吃是一种相对普遍的现象.大约每 20 个孩子中就有一个 (5%) 经历过一段口吃期，但只有大约一百分之一 (1%) 的成年人是口吃者.口吃或口吃在 DSM-5 中不被称为“口吃".用于描述语言不流利的临床术语是儿童期发作的流利障碍.也就是说，“口吃"仍然是一个广泛使用的术语.

在整个 20 世纪，口吃通常被视为一种“心理问题".然而，越来越多的证据表明，口吃的根本原因可能是皮质-基底神经节-丘脑皮质运动回路(即皮质-BG 回路)的结构和功能异常.

成年期严重的口吃还与小脑和前额叶皮层中位于我们眼窝后面的特定区域(称为眶额皮层或 OFC)之间的功能连通性降低有关.

什么是皮质-基底神经节-丘脑皮质运动回路?

皮质-基底神经节-丘脑皮质运动回路是一个连接皮质和皮质下(即大脑皮层下方)大脑区域的神经回路系统.

这个由三部分组成的运动回路促进了包围大脑大脑皮层区域(1)、的灰质“树皮"之间的功能连接基底神经节 (2)，这是一组主要负责运动控制的皮层下核，也是最大的皮层下结构，称为 丘脑 (3)，作为脑干和大脑皮层之间的一种中继站.

本周，波士顿大学的 Frank Guenther 在美国声学学会第 181 届会议(11 月 29 日至12 月 3 日)在华盛顿州西雅图市.

Guenther 的“口吃起源"假说认为皮质-基底神经节-丘脑皮质运动回路在很大程度上参与了言语运动程序的启动，并且这些运动回路的结构和功能异常以导致言语启动的方式中断人们结结巴巴.

值得注意的是:11 月 12 日在 Science 上发表的另一项 fMRI 研究(Thibault 等人，2021 年)发现，工具使用和语言句法共享根植于基底神经节的相同神经回路.令人惊讶的是，Simon Thibault 及其同事还发现，工具使用培训似乎以提高人们语言技能的方式侵入基底神经节的电路. (请参阅“掌握工具的使用能否让您成为更好的词匠?")

基底神经节电路异常干扰语音启动

通常，如果在同一个句子的后面说出完全相同的词，口吃的人可以流利地说出在句子开头使他们绊倒的相同词.因此，有理由相信口吃主要是源于开始说话的障碍，而不是运动技能受损的结果.

因为大多数口吃者可以流畅地说出导致口吃的词，如果他们出现在一个句子的后面，Guenther 推测口吃源于言语启动方面的问题，而不是由于促进言语流畅的实际运动程序的非典型感觉运动编码.

为了帮助形象化皮质-基底神经节-丘脑皮质环路中的异常如何干扰语音启动，Guenther 使用了自动点唱机的比喻，例如，如果您将一些钱投入带有乙烯基 45 的旧自动点唱机，机器中的一个电路会选择记录，另一个电路将播放它.使用这种自动点唱机类比，Guenther 解释说，播放歌曲所需的神经回路(即流畅的语言流利度)在口吃者的大脑中运行良好.然而，开始选择自动点唱机歌曲(例如，口吃者的口语)所需的神经机制受损.

在神经典型的人类大脑中，基底神经节中的一个回路启动流畅的语音，另一个促进肌肉的完美定时协调，以表达流利的话语. Guenther 的假设，即口吃源于说话的问题，假设只有在此过程中使用的第一个回路在口吃者的大脑中受损.

口吃是一个言语启动问题，而不是一个运动障碍问题

“我们认为，口吃行为的主要损害是负责启动语音运动程序的皮质-基底神经节-丘脑皮质环路出现故障.基底神经节及其与参与语音的皮质区域的连接形成了关键网络，支持流利的演讲."

“这个 [模型] 让我们有机会找到口吃背后的具体问题，并用高度针对性的药物或技术治疗来解决这些问题，这些药物或技术治疗的副作用最小，"Guenther 在最近关于他的 ASA181 演讲的新闻稿中指出.

小脑可能有助于补偿言语启动问题

最后，虽然发育性口吃的皮质-基底神经节-丘脑皮质运动回路模型有助于解释口吃的神经基础，但其他大脑区域如小脑影响和抵消口吃行为.

例如，在最近的另一项研究(Sitek 等人，2016 年)中，哈佛医学院和麻省理工学院的 Guenther 及其同事发现降低小脑-眶额连接与口吃严重程度相关.相反，小脑和 OFC 之间强大的神经连接与口吃严重程度负相关.正如第一作者 Kevin Sitek 和合著者解释的那样:

“我们的研究结果支持小脑和 OFC 都参与成功补偿口吃症状的假设，并表明最好的补偿发生在两个补偿网络——皮质下(小脑)和皮质(眶额)——同步时."

需要更多的研究来检查植根于皮质-BG 网络的神经缺陷如何通过干扰语音启动而导致慢性口吃，以及其他大脑机制如何补偿这些神经脆弱性.

未来的研究可以为神经科学指导的治疗铺平道路，这些治疗可以缓解口吃的成年人的语言不通畅，并根据神经学评估进行早期干预，通过补救在开始讲话时发生的流动中断，可以帮助抵消儿童时期的发育性口吃.

Frank Guenther 通过 EurekAlert 的神经计算建模和口吃 (IMAGE)