مغز افراد اتیستیک نورونهای کمتری برای پردازش احساسات دارند

مغز افراد اتیستیک نورونهای کمتری برای پردازش احساسات دارند
تحقیق انجام شده نشان داده است که در مغز افراد اتیستیک نورونهای کمتری در ناحیه مرتبط با احساسات و رفتارهای اجتماعی نسبت به افراد عادی وجود دارد.
این مطالعه مدرکی برای  ارتباط بین اتیسم و نابهنجاری آمیگدال را فراهم می‌کند
اوتیسم و سایر ضایعات در طیف اوتیسم که به عنوان سندرم های رفتاری تعریف شده اند،میتواند یک ناتوانی طولانی مدت باشد.علت اصلی کاملاً شناخته شده نیست،اما تحقیقات اخیر،گویای یافته های جدیدی در مورد علت اوتیسم هستند و مقاله حاضر،خلاصه ای از این تحقیقات را ارائه می دهد. مواردی که در اتیولوژی اوتیسم مطرح هستند،عبارتند از : 1- منشاء نوروبیولوژیکال ،تحقیقات نوروبیولوژیکال نشان می دهند که سیستم های دوپامین و سروتونین نیز در پاتوژنز اوتیسم نقش دارند. 2- ژنتیک ،نقش فاکتورهای ژنتیکی،با مطالعات روی کروموزوم X و همین طور در دو قلوهای یک تخمی (منوزیگوت) مشخص شده است. 3- بررسی متابولیسم گلوکز مغزی در اوتیسم اولیه،در بیماران اوتیستیک ،آسیمتری جیروس قدامی به صورت راست < چپ نشان داده شده است و این برخلاف وضعیت نرمال راست> چپ است. 4- بررسی جریان خون منطقه ای مغزی،در اوتیسم اولیه،گویای عدم اختلال عملکرد منطقهای کورتیکال می باشد. 5-بررسی همراهی اوتیسم با اپی لپسی epilepcy ،مشخص می کند که اپی لپسی در بیماران اوتیستیک منجر به پس رفت در زبان ،رفتارهای اجتماعی شناختی می شود. 6- بررسی همراهی اوتیسم باتوبروس اسکلروزیس،نشان می دهد که در این بیماران توبرهایمغزی نسبت به بقیه بیماران توبروس اسکلروزیس بیشتر است. 7- منشاء آمبریولوژیکال برای اوتیسم،گویای آنومالیهای تکاملی هسته های حرکتی اعصابکرانیال می باشد. 8- نقش عوارض زایمانی در اوتیسم ،که در گذشته به عنوان اتیولوژی اوتیسم مطرح می شددر تحقیقات جدید تأیید می شود. 9- مطالعه نقش آلرژی غذایی در اوتیسم ،مشخص کننده بدتر شدن علائم نورولوژیکال در بیماران اوتیسیتکی است که مبتلا به آلرژی غذایی بعد از مصرف شیر و گندم هستند. 10-در اندازه گیری دور سر بچه های اوتیستیک ،افزایش دور سر و افزایش رشد در این بچه های نسبت به سایر کودکان مشهود است.
اوتیسم و تلویزیون
 محققان دریافتند یکی از دلایل افزایش شیوع اوتیسم در کودکان نسبت به ۳۰ سال گذشته، تعداد ساعاتی است که به تماشای تلویزیون اختصاص می دهند.
 Michael Waldman استاد محیط شناسی در دانشگاه کورنل گفت: اگرچه ارتباط ساعات تماشای تلویزیون در کودکان با ابتلا به بیماری اوتیسم مستقیم نیست ولی شواهد حاکی است که یکی از دلایل افزایش شوع این بیماری در جمعیت می تواند مربوط به تلویزیون باشد.
بر اساس گزارش مولفین، در انگلستان ۹۰ هزار کودک مبتلا به اوتیسم وجود دارد. کلیه عواملی که باعث خانه نشیننی کودکان می شوند مثل هوای بارانی و هرچه که زمان بازی کودک را با تلویزیون جایگزین کند، می تواند زمینه ساز ابتلا به بیماری اوتیسم باشد.
علت شناسی اوتیسم
علل:
چندین دهه قبل این نظریه داده شد که اوتیسم در کودکانی ایجاد می شود که توسط والدین سرد پس زده شده اند ( والدین یخچالی) و آنها را مقصر انحراف از نرمال کودکان کم سن می دانستند. اما مطالعات خانوادگی این مطلب را اثبات نکردند. خیلی مهم است که بطور مکرر با والدین کودکان اوتیستیک ارتباط ایجاد شود. 
علت اختلالات اوتیستیک ناشناخته است . نظریات شامل عوارض بارداری ، عفونتها ، ژنتیک و در معرض قرار گیری با توکسین ها می باشد.
عوارض بارداری
-         عوارض بارداری با افزایش خطر بروز اوتیسم همراه است اما مشخص نیست که آیا عوارض بارداری سبب اوتیسم می شود یا هر دو ناشی از یک علت دیگر می باشند. 
عفونتها
-         یک زمینه عفونی در بعضی افراد اوتیستیک این پیشنهاد را داده است که ممکن است عفونت عامل اوتیسم باشد کما اینکه در اپیدمی های سرخجه احتمال بروز اوتیسم بالاتر می رود. این یافته ها این نظریه را ارائه می کنندکه عفونت با سرخجه آسیب پذیری  برای ایجاد اوتیسم را در جنین ایجاد می کند.
ژنتیک
-         یک توزیع ژنتیکی نیز برای اوتیسم شناخته شده است.
-         -   مطالعات متعدد خانوادگی پیشنهاد داده است که یک جزء ژنتیکی در خانواده های این افراد وجود دارد. برای مثال  بسیاری مطالعات نشان داده اند که بعضی وابستگان بدون علامت درجه اول این افراد ابنرمالیتی هایی در میزان سروتونین و دیگر مواد شیمیایی مشابه پیش ماده های آن دارند. اما به هر حال یک فرد اوتیستیک مشخص ممکن است صفت فامیلی خاصی را که در جمعیت افراد اوتیستیک دیده شده نشان ندهد.
-         -   یافته های ژنتیکی اوتیسم یکی از اهداف آینده تحقیقات است. اما به هر حال فایده مطالعات بالینی خانواده افراد اوتیستیک مشخص نشده است.
توکسین ها
-         در معرض توکسین قرار گرفتن به عنوان یکی از علل اوتیسم پیشنهاد شده است . گرچه در معرض قرار گرفتن در بعضی افراد اوتیسم مشخص شده اما یک نقش علتی در کلیه افراد اوتیستیک ثابت نشده است. مناطق خاصی از زمین ممکن است به علت وجود توکسین های خاص بروز مشخصی داشته باشند مثلا" افزایش اوتیسم در مناطق خاصی از ژاپن را به علت توکسین منتقل شده از ماهی        می دانند. گرچه توکسین ها ممکن است نقشی در بعضی افراد اوتیستیک در ژاپن داشته باشد اما در کل ژاپن این مطلب بطور عموم به عنوان علت ثابت نشده است. یکی دیگر از دلایل میزان بالای اوتیسم در ژاپن را آموزش و دقت زیاد پزشکان ژاپنی می دانند.
-         بروز اوتیسم بعد از واکسیناسیون سرخک ، اوریون و سرخجه به این نظریه هدایت شده که اوتیسم ممکن است به علت واکسیناسیون ایجاد شود اما مطالعات دقیق  ارنباط بین واکسیناسیون  سرخک ، اوریون و سرخجه را با اوتیسم ایجاد شده متعاقب آنها را در جمعیت عمومی نشان نداده است.
مطالعات آزمایشگاهی:
-         در یک سوم افراد میزان سروتونین افراد اوتیستیک افزایش یافته است سطح افزایش یافته سروتونین در والدین و برادر خواهر های فرد مبتلا نیز دیده می شود. 
-         بیوتینیداز سرم در بعضی افراد اوتیستیک کاهش یافته
-         مطالعات ایمونولوژیک برای تشخیص ابنرمالیتی ها نظیر کاهش غلظت پلاسمایی پروتئین کمپلمان  C4B  بسیار مفید است
-         افزایش واکنش پذیری پروتئین بتا اندورفین با انتهای C  در افراد اوتیستیک و مادرانشان
 مطالعات تصویر برداری
MRI
-   مطالعات ناسازگار هستند اما یافته هایی بدست آمده است ، شامل بزرگی کلی مغز ، بافت کلی مغز و بطنهای طرفی و چهارم     مغز همزمان با کاهش سایز مغز میانی ، مدولا اوبلونگاتا ، نیمکره های مخچه و لوبهای کرمی شکل ( Vermal) VI   و VII
-         هنگامی که هیپوپلازی در بعضی افراد اوتیستیک دیده شد در تعدادی دیگر افراد هیپر پلازی دیده شد !
-         افراد اوتیستیک که سرشان را می کوبند ممکن است بزرگی دوگانه فضا در استخوانهای  پاریتال و اکسیپیتال با کاهش ماده خاکستری نزدیک به تغییرات استخوانی داشته باشند. این یافته ها شبیه بوکسورهایی است که دچار آنسفالوپاتی و دمانس پوگیلیستیکا می شوند dementia pugilistica  
CT Scan
مطالعات با یکدیگر سازگار نیستند اما می توانند نواقصی را نشان دهند که شامل بزرگی بطنها ، هیدروسفالی ، ضایعات پارانشیمال و کاهش اندازه هسته دمی caudate nucleus
PET
در توموگرافی انتشاری پوزیترون PET  نواقص متعددی مشاهده شد اما هیچکدام در همه افراد مبتلا به اوتیسم دیده نمی شود و نتایج در افراد متفاوت هستند.
-         در تصویر برداری با 18 فلورین 2 داکسی گلوکز شیار مستقیم جلویی در سمت چپ بزرگتر از سمت راست است که برعکس آسیمتری موجود در افراد نرمال است .
-         در بعضی افراد میزان متابولیسم گلوکز در کورتکس کالکارین پشتی سمت راست افزایش یافته است در حالیکه میزان متابولیسم گلوکز در پوتامن پشتی چپ و تالاموس داخلی چپ کاهش یافته است.
SPECT
با این روش جریان خون ناحیه ای مغز با گزنون 133 اندازه گیری می شود که کاهش متابولیسم نیمکره چپ مغز در بعضی افراد دیده شده است.
EEG
 
-         با آنسفالوگرافی اختلال تشنج ، آفازی اکتسابی با تشنج ( سندرم لاندا کلفنر ) ، آنسفالوپاتی نوزادی پاسخ دهنده به بیوتین و حالات مرتبط بررسی می شود. مشاوره با یک متخصص الکترو انسفالوگرافی کمک می کند به روش درمانی مناسب و متناسب با نوار مغز دست یابیم 
-         یک آنسفالوگرافی نرمال ابنرمالیتی های تشنجی را رد نمی کند
-         وقتی یک الکترو آنسفالوگرام معمولی شواهد مشخصی از تشنج در یک بیمار مشکوک به تشنج مثل تشنج پارشیال با علائم کمپلکس را مشخص نمی کند اتخاذ روشهای تخصصی ممکن است به روشن شدن تشخیص کمک کند. اندازه گیری های الکتروآنسفالوگرافیک بعد از محرومیت از خواب  و بعد از تحریک با نور و صدا و حس لامسه با استفاده از لیدهای نازوفارینژیال و همزمان با مونیتور ویدیویی ممکن است کمک کننده باشند.
-         بستری در یک بیمارستان برای ارزیابی با مونیتور ویدیویی 24 ساعته همزمان با الکتروآنسفالوگرافی و حرکت کودک برای چند روز ممکن است در تشخیص یا رد اختلالات تشنجی کمک کننده باشد.
تصویر برداری با رادیو ایزوتوپ
بررسی جریان خون موضعی مغز با تکنسیوم m99 که به اکسید هگزا متیل پروپیلن آمین (HMPAO) که یک ماده لیپوفیل است آنومای های متنوعی را نشان می دهد از جمله کاهش در ورمیس ، نیمکره های مخچه ، تالاموس ، گانگلیون های پایه ای و لوبهای پاریتال و تمپورال . این یافته ها پیشنهاد می کند که یک ابنرمالیتی خاص در تمام افراد اوتیستیک دیده نمی شود و ممکن است کلاسهای بیولوژیکی خاصی با انواع مشخص اختلال جریان خون مغز وجود داشته باشد.
دیگر آزمایشات
-         مسمومیت با سرب توسط آزمایشات مناسب کنار گذاشته شود
ارزیابی های روانی-فیزیولوژیکی
-         کودکان به احتمال زیاد در دوره تنفسی پاسخهای خوگیری از خود نشان نمی دهند ، فعالت الکتریکی پوست و وازوکانستریکشن در  پاسخهای تقویت شده ضربانی محیطی بطور مکرر تحریک را در کودکان تیپیک نشان می دهد.
-         کودکان اوتیستیک ممکن است بیش انتخابی شنوایی داشته باشند.
  پاتوفیزیولوژی
تحقیقات پیرامون پاتوفیزیولوژی اختلالات اوتیستیک در نیم قرن گذشته ادامه داشته اما علت اصلی بیماری هنوز در پرده ابهام قرار دارد. سه زمینه اصلی مشخص شده شامل مونوآمین ها ( سروتونین  (5 هیدروکسی تریپتامین5HT، دوپامین ، نوراپینفرین) و گلوتامات آمینو بوتیریک اسید و نوروپپتیدها می باشد .
 نقش واسطه های شیمیایی در بروز اوتیسم
 مونوآمین ها
1-سروتونین
نورون های سروتونینی بطور وسیعی در سراسر مغز پستانداران گسترده شده است و یکی از اولین نوروتراتسمیتر ها در مراحل نموی مغز است و میزان turn over   این ماده در مغز پستانداران نابالغ immature  بسیار بالاتر از دیگر پستانداران است. سروتونین هم نقش اساسی در رشد و نمو به عنوان فاکتور رشد در مغز نابالغ دارد و هم تکثیر و بلوغ اعصاب را به عهده دارد.  اولین تحقیقات در پاتوفیزیولوژی اوتیسم روی 5HT  انجام شده است. در تحقیقات اولیه با اندازه گیری سطح کلی سروتونین در خون این ظن پدیدار شد که سطح سروتونین در افراد اوتیستیک بالاتر از افراد نرمال است اما بعدها مشخص گردید که این اندازه گیری ها بیشتر از معمول تخمین زده شده بود و شاید به دلیل عدم کنترل نژادی و بلوغ جنسی بوده است اما بیشتر مطالعات بعدی این مطلب را مشخص ساخت که سطح بالای ابتدایی سروتونین در کودکان اوتیستیک در طی رشد آنها تمایل به بالا ماندن دارد در حالیکه در کودکان نرمال با افزایش سن تمایل به کاهش دارد. این نکته می تواند اشاره به بلوغ غیر طبیعی سیستم سروتونینی در کودکان اوتیستیک می کند. اما دفع ادراری 5 هیدروکسی ایندول استیک اسید) 5HIAA) که متابولیت اولیه 5 هیدروکسی تریپتامین 5HT)) می باشد و غلظت خونی تریپتوفان  در کودکان اوتیستیک و نرمال تفاوت بارزی نداشتند.
مطالعات نشان داده اند که عملکرد 5HT و سطح 5HIAA در مایع CSF   تفاوتی بین کودکان اوتیستیک و نرمال نمی کند در مطالعات رفتارهای نورواندوکرین ها که در افراد اوتیستیک انجام شده است پیش ماده بلافصل 5HT به نام 5 هیدروکسی تریپتوفان 5HTP)) مورد بررسی قرار گرفته است و دیده شده است پاسخ  پرولاکتین  به5HTP   در کودکان اوتیستیک کمتر از افراد نرمال بوده که نشان دهنده پاسخ ضعیف مرکزی به 5HT می باشد.
آزاد سازی آهسته پرولاکتین در پاسخ به مصرف 60 میلی گرم فن فلورامین دهانی در یک بررسی بر روی 7 نفر پسر مبتلا به اوتیسم در مقایسه با افراد نرمال دیده شد . با یک استراتژی دیگر به 17 بیمار بالغ مبتلا به اوتیسم  موادی که باعث کاهش سطح تریپتوفان می شد و موادی که باعث افزایش سطح تریپتوفان می شد تجویز کردند  در 11 مورد از 17 بیمار که سطح خون تریپتوفان آنها بالاتر رفته بود علائم واضح اوتیسم شامل چرخیدن ، آویختگی ، قدم زدن ، بر خوردن به جایی ، خود زنی ، حرکات دورانی و جنبیدن ،و راه رفتن روی انگشتان پا بروز کرد . در یک مطالعه دیگر با آگونیست رسپتور تریپتامین به نام sumatriptan  که باعث افزایش هورمون رشد می شود دیده شد که افراد مبتلا به اوتیسم و آسپرگر افزایش بیشتری در هورمون رشد نشان دادند که نشان دهنده یک نوع بیش حساسی hypersensitivity   به تریپتامین است و در یک مطالعه مرتبط دیگر دیده شد که حرکات تکراری در این کودکان با بیش حساسی هورمون رشد به sumatriptan  ( آگونیست رسپتور تریپتامین) همراه است . در یک مطالعه دیگر نیز مشخص شده است که دریافت خوراکی Mکلروفنیل پیپرازین  سبب افزایش رفتارهای تکراری و پرولاکتین در بالغین با اوتیسم و آسپرگر می شود.
در مورد ژن های درگیر در اوتیسم، ناقل 5HT  که محل عملکرد مهارکننده های جذب مجدد سروتونین است کاندید بررسی و مورد توجه قرار گرفته است  cookو همکاران اولین کسانی بودند که نقص در قسمت پروموتور ژن ناقل تریپتامین را گزارش نمودند.
تریپتوفان 2و3 داکسیژناز آنزیم محدود کننده کاتابولیسم تریپتوفان است که به نظر می رسد نقص ژن این آنزیم نیز در افراد اوتیستیک وجود داشته باشد. (nabi و همکاران). بررسی های اخیر در جستجوی ارتباط بین موضوعات اوتیستیک و رفتارهای اجباری سخت است که نتایج تشویق کننده ای داشته باشد.  
مطالعات تصویری عصبی سیستم 5HT  در بیماران اوتیسم کامل شده است و در مطالعه با روشPET  با مولکول آلفا متیل ال تریپتوفان (AMT) حاوی کربن 11 در کودکان اوتیستیک پسر دیده شد که  سنتز 5HT  در کورتکس فرونتال ، تالاموس و مخچه عدم تقارن بارز داشت  ولی در برادر خواهر های آنها این عدم تقارن دیده نشد. محققان نتیجه گرفته اند که تجمع موضعی 5HT ممکن سبب عصب دهی غیر طبیعی و نامربوط یا اختلال کارکرد فیزیولوژیکی این اعصاب می شود .
در یک مطالعه دیگر بر روی متابولیسم 5HT  مشخص گردید که توان سنتز5HT  در کودکان تا سن 5 سالگی بیش از 200 درصد بالغین است  اما بعد از این سن کاهش می یابد ولی در کودکان اوتیستیک توان سنتز این ماده  از سن 2 سالگی به تدریج افزایش می یابد تا به حد 5/1 برابر بزرگسالان برسد .از این مطلب این نتیجه را می شود گرفت که مغز انسان در دوران کودکی توان بالایی در سنتز 5HT دارد که در کودکان اوتیستیک این توان بنا به دلایلی قطع شده است.
2-دوپامین
آزاد سازی دوپامین (DA) در مغز همراه با اثرات حرکتی و شناختی می باشد. نقش دوپامین بر اساس اثرات داروهای آنتاگونیست رسپتورهای D2  در درمان این گروه از بیماران  مشخص شده است. این گروه از داروها با اثر بخشی روی علائم اوتیسم نظیر تهاجم ، رفتارهای خود آزاری و بیش فعالی در درمان این بیماران موثر می باشد.
در مقیاس  وسیعی تحقیقات روی دوپامین بر روی اندازه گیری متابولیت دوپامین به نام همووانیلیک اسید  HVA  در ادرار و پلاسما و مایع مغزی نخاعی انجام گرفته است . لازم به ذکر است که تنها 25% از متابولیت دوپامین در مایع پلاسما دیده می شود و بنابر این فقط تغییرات عمده در غلظت دوپامین مایع مغزی نخاعی در مایع پلاسما منعکس می شود. 
در مطالعاتی که بر روی متابولیسم کاتکولامین ها در 22 کودک اوتیستیک  5 تا 16 ساله با گروه کنترل شده سنی و جنسی  انجام گرفت تغییرات مشخصی در میزان دوپامین ادرار دیده نشد.
در مطالعه ای دیگر توسط Mindreaa  و همکارانش بر روی سطح پلاسمایی دوپامین و متابولیتش HVA  و پرولاکتین در بیماران اوتیستیک و گروه کنترل انجام گرفت تغییرات بارزی یافت نشد.
در مطالعه ای دیگر توسط  Martineau بر روی سطح ادراری دوپامین و متابولیتهای آن شامل HVA و 3 متوکسی تیرامین 3MT  و نور اپینفرین و اپی نفرین در 156 کودک اوتیستیک  در مقایسه با کودکان هم سن با عقب ماندگی ذهنی و کودکان نرمال انجام گرفت. در هر سه گروه متناسب با سن سطوح این متابولیتها کاهش می یافت و کاهش بارزی در سطوح دوپامین و متابولیت آن HVA   در بیماران درمان شده در مقایسه با بیماران درمان نشده دیده شد . این محققین ابراز داشتند که احتمالا" نتایج ناشی از یک نقص در بلوغ سیستم مونوآمینرژیک در بیماران اوتیسم باشد . چندین مطالعه روی سطح مایع مغزی نخاعی HVA انجام شده است در مطالعه ای که توسط Gillberg & Svennerholm  انجام شده سطح متوسط HVA در مایع مغزی نخاعی تا 50 درصد در کودکان اوتیستیک در مقایسه با کودکان هم سن و جنس آنها 
با اختلالات نورولوژیک افزایش یافته است.
اما در یک مطالعه کنترل شده روی HVA مایع مغزی نخاعی در 9 کودک  اوتیستیک درمان شده با فن فلورامین سطح نرمال HVA در مایع مغزی نخاعی دیده شد . همچنین Nsarayan و همکارانش نیز سطح نرمال HVA را در مایع مغزی نخاعی یافتند.
در مطالعات متعدد انجام شده روی اندازه گیری HVA  در مایع مغزی نخاعی در گروههای بیماران اوتیستیک تغییرات مشخصی اثبات نشده است
بعضی از مطالعات ژنتیکی روی رسپتورهای دوپامین صورت گرفته است. در مطالعه ای که توسط comings و همکارانش بر روی تعدادی از بیماران خصوصا" بیماران اوتیستیک صورت گرفته است دیده شده که آلل A1  رسپتور D2 رسپتور دوپامین بطور واضحی افزایش یافته است . در یک مطالعه دیگر ژنهای رسپتور D1 و D5  دوپامین از طریق محدودیت تکثیر داخل هسته ای مشکل دار تشخیص داده شدند.
دکتر رابینسون و همکارانش ژن دوپامین بتا هیدروکسیلاز DA B Hydroxilase (DBH) را به عنوان کاندید اتیولوژی بیماری در 37 خانواده با 2 یا بیشتر کودک PDD  مورد بررسی قرار دادند. این آْنزیم  دوپامین را به نوراپینفرین کاتالیز می کند. افزایش تشابهی بین آلل های مشابه در برادر خواهرها وجود نداشت اما این آللها با فرکانس بالاتری در مادر آنها با افتادگی در 19 جفت از ژن مربوطه دیده می شد.
فعالیت دوپامینرژیک از طریق تکنیکهای تصویر برداری عصبی با استفاده از PET  و نشانگر فلورودوپا FDOPA انجام شده است .
ارنست و همکارانش این روش را بر روی 14 کودک 8 پسر و 6 دختر اوتیستیک در مقایسه با 10 کودک نرمال جهت کنترل انجام دادند در گروه کودکان اوتیستیک تجمع FDOPA  در کورتکس فرونتال قدامی و میانی بطور واضحی تا 39% کاهش یافته است .
در یک مطالعه دیگر روش PET  بر روی 6 کودک 3 تا 5 ساله با اوتیسم که با 6R-L-erythro-5,6,7,8-tetrahydrobiopterin (R-BH4)  درمان شده بودند انجام گردید . این آنزیم یک کوفاکتور برای تیروزین هیدروکسیلاز در مسیر بیوسنتز کاتکولامین هاست. محققین در صورتی که سطح پایین نسبی R-BH4 در مایع مغزی نخاعی می یافتند انجام می دادند. پیش از درمان PET  میزان افزایش یافته ای از DA D2 Receptor  در هسته دمی caudate nucleus و پوتامن در کل دیده شد . بعد از درمان یک کاهش 10 درصدی در رسپتورهای D2  دوپامین دیده شد و علاوه بر این سطح مایع مغزی نخاعی R-BH4   بطور واضحی افزایش یافت .
3- نوراپینفرین( NE)
نور اپینفرین با برانگیختگی ، حافظه ، اضطراب ، و فعالیت اتونومیک همراه است. این نورو ترانسمیتر از دوپامین ساخته می شود و به وانیل مندلیک اسید VMA در محیط و به 3 متوکسی 4 هیدروکسی فنیل گلیکول MHPG   در مایع مغزی نخاعی تبدیل می شود.
سطح خونی نوراپینفرین و متابولیتهای آن با سطح آن در مایع مغزی نخاعی همخوانی دارد . در مطالعاتی که بر روی کودکان اوتیستیک با اندازه گیری متابولیتهای نور اپینفرین MHPG و VMA انجام گردیده است تغییر واضحی بین کودکان اوتیستیک و نرمال دیده نشده است.
4- گلوتامات و گابا
گلوتامات ، نوروترانسمیتر آمینو اسیدی تحریکی است که با غلظت بالایی در سراسر مغز دیده می شود. تصور می شود که این نوروترانسمیتر بطور قاطعی در شکل پذیری و اعمال شناختی بالاتر نقش دارد. رسپتورهای گلوتامات به انواع متابوتروپیک و اینوتروپیک تقسیم می شوند. رسپتورهای اینوتروپیک به سه خانواده تقسیم می شوند. N-Methyl-D-aspartate(NMDA) و Alpha-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazole propionic acid(AMPA)   و  Kinate 
بسیاری از محققین تصور می کنند که بد عملکردی گلوتامات ممکن است علت اوتیسم باشد.
GABA نوروترانسمیتر آمینواسیدی دیگری در مغز است که نوروترانسمیتر مهاری اولیه در مغز محسوب می شود. این ماده از گلوتامات بوسیله گلوتامیک اسید دکربوکسیلاز(GAD) تولید می شود محققین تصور می کنند که گابا نقش اساسی در پاتوفیزیولوژی اوتیسم دارد. علیرغم نقش مهمی که این نوروترانسمیتر ها می توانند داشته باشند اما تعداد اندکی تحقیق در این زمینه انجام شده است .
تعدادی از گزارشات نشان دهنده سطح افزایش یافته گلوتامات در بیماران اوتیسم و دیگر انواع  PDD  می باشند.
در تحقیقی که توسط Aldred و همکارانش انجام شد در نمونه های 23 بیمار مبتلا به اوتیسم و آسپرگر با سن 4 تا 29 سال در مقایسه با 55 عضو خانواده آنها ( 32 والد و 23 خواهر برادر) غلظت اسید آمینه های خون از جمله گلوتامات ، فنیل آلانین، لیزین و آسپارژین  بطور بارزی در بیماران و خانواده های آنها بالاتر از گروه کنترل همسن آنها بود. سطوح گلوتامین بطور بارزی پایین تر بود.
در مطالعه ای دیگر آمینو آسیدهای 14 کودک اوتیستیک زیر 10 سال اندازه گیری شد و با گروه هم سن و هم جنس خود مقایسه شدند. در این مطالعه آسپارتات بالاتر و گلوتامین و آسپارژین پایین تر از گروه کنترل بودند.
اما در آنالیزهای دیگر این مطلب ثابت نشد  در مطالعه ای توسط Rolf  و همکارانش بر روی 18 نمونه پلاسمای حاوی پلاکت کودکان اوتیستیک سنین 8 تا 14 ساله گلوتامات و آسپاراتات کاهش یافته بودند و سطوح گلوتامین و گابا نیز کاهش یافته بودند . اما  در مطالعه ای دیگر توسط Dhossche خلاف این مطلب ثابت شد
نتیجه اینکه اندازه گیری های آمینو اسیدهای خون محیطی نتایج همگونی نداشته اند و قابل استناد نیستند و علل آن می تواند تعداد نمونه های اندازه گیری شده ناچیز و روشهای متفاوت اندازه گیری و احتمالا" دارو درمانی در بیماران قبل از آزمایش است.
مطالعات ژنتیکی روی سیستم گلوتامات و گابا در بیماران اوتیستیک انجام شده است .jamain  و همکارانش نشان دادند که ژن رسپتور اینوتروپیک کینات2 گلوتامات (GRIK2) یا ژن رسپتور 6 گلوتامات (GluR6) در بیماران اوتیستیک دارای عدم تعادل است و یک انتقال زیادی مادری GRIK2 دیده می شود و جالب اینکه این عدم تعادل در انتقالGRIK2 در بیماران اسکیزوفرنی نیز دیده می شود . در مطالعه ای دیگر توسط shuang  و همکارانش  در چین روی 174 مورد سه قلو ها GRIK2 در روی ناحیه 6q21 قرار داشته و به عنوان منطقه مستعد کننده به اوتیسم شناخته شده است .
GAD1 پروتئین 67 کیلو دالتونی گلوتامیک اسید دکربوکسیلاز (GAD67) که آنزیمی مهم در تبدیل گلوتامات به گابا GABA است را کد گذاری میکند . به عنوان یک دکربوکسیلاز این آنزیم نیاز به ویتامین ب6 به عنوان کوفاکتور دارد که بعضی ها تصور می کنند در درمان اوتیسم نقش دارد. این کدگذاری در کروموزوم 2q رخ می دهد  که ارتباطی با چندین طیف وسیع ژنها دارد . مطالعاتی هم روی ژنها بعد از مرگ مبتلایان به اوتیسم انجام شده است از مجموع مطالعات اینچنین بر می آید که ژنها و پروتئین های در گیر در عملکرد گلوتامات و GABA  ممکن است در مبتلایان به اوتیسم غیر نرمال باشند اما نتایج قطعی ابراز نشده است.
 نوروپپتیدها
اکسی توسین و وازوپرسین
پپتیدهای 9 اسید آمینه ای اکسی توسین (OT) و وازوپرسین (AVP) در بروز رفتارهای اجتماعی در پستانداران نقش دارند. این نوروپپتیدها در هیپوتالاموس ساخته می شوند و از قسمت پشتی هیپوفیز ترشح می شوند و تنها در پستانداران وجود دارندو فقط در 2 اسید آمینه با هم متفاوتند. رسپتورهای این پپتیدها در سراسر دستگاه لیمبیک و  قسمت قدامی مغز و در ساقه مغز در مراکز اوتونومیک یافت می شوند . نقش تنظیم کننده این نوروپپتید ها در تنظیم رفتارهای پستانداران زمینه بررسی در مورد یافتن پاتوفیزیولوژی بیمارن PDD را گشوده است. حذف OT در موشها سبب نقص فعالیتهای اجتماعی با دست نخوردگی در شناخت عمومی و سیستم بویایی می شود .OT  سبب تقویت روابط جفتی و انفوزیون آنتاگونیست اکسی توسین در هسته های تکیه ایaccumbense   سبب مهار شکل گیری فرایند جفت یابی در موشهای صحرایی دشتها می شوند . در موشها وازوپرسین سبب تسهیل حافظه اجتماعی و در موشهای صحرایی نر این نوروپپتید سبب تقویت حس جفت یابی می شود.
این نظریه که در معرض قرار گرفتن نوزادان به اکسی توسین در جریان القا زایمان سبب تنظیم معکوس(Down regulation) رسپتورهای این ماده می شود در دو مطالعه جداگانه بر روی کودکان PDD و با اختلالات گفتاری اوتیسم اثبات نگردید. اما در دو مطالعه جداگانه با اندازه گیری سطح خون محیطی اکسی توسین مشخص گردید که سطح این ماده کاهش یافته است اما در مطالعه دوم سطح خونی پیش ساز اکسی توسین که در سه اسید امینه آخر در مولکول متفاوت است افزایش یافته است و این مطلب با توجه به تاثیر اکسی توسین در بروز رفتارهای اجتماعی در پستانداران سبب این نظریه شده است که ممکن است نقص یک تبدیل کننده در مسیر سنتز اکسی توسین سبب کاهش غلظت این ماده در خون محیطی می گردد . اما در یک مطالعه که در آن به 9 بالغ مبتلا به اوتیسم و 6 بالغ مبتلا به آسپرگر مورد آزمایش با انفوزیون اکسی توسین قرار گرفتند و از لحاظ رفتارهای تکراری و یا اجتماعی بررسی شدند ولی هیچ  تغییر بارزی ایجاد نشد که بدین ترتیب تاثیر اکسی توسین در رفتارهای اجتماعی را زیر سوال میبرد.
بررسی های رفتارهای اجتماعی نامطلوب در افراد PDD هنوز با شواهد اپیدمیولوژیک ، نوروشیمیایی و درمانی و ژنتیکی  جمع آوری شده از اثرات اکسی توسین و وازوپرسین قابل استناد نیستند. مطالعات آینده می بایست روی سطح خونی این ماده در مغز تمرکز کنند و بر علت یابی تاثیر متفاوت این مواد بر جنس پستانداران سطح پایین تر تمرکز کنند.
اپیوئیدها 
چندین مطالعه روی کودکان اوتیستیک بر بد تنظیمی اپیوئیدها به عنوان اتیولوژی بیماری در افراد PDD انجام شده است. علائم ناشی از این بد تنظیمی را شامل افزایش آستانه درد، علاقه کم به تعاملات اجتماعی و اپیزودهای بیش فعالی می دانند. این یافته ها در کودکان حیواناتی که اپیوئید دریافت کرده اند دیده می شود. سیستم اپیوئیدی انسان با محور هیپوتالاموسی _هیپوفیزی _آدرنال و دیگر نوروپپتید ها مرتبط است. زیرا بتا اندورفین  درست در همان زمان ترشح کورتیکوتروپین (ACTH) از هیپوفیز قدامی ترشح می شود. این حالت به این علت اتفاق می افتد که این هورمون های پپتیدی بطور اولیه قسمتی از همان پیش هورمون هستند.
ارزیابی این پپتیدها در خون و مایع مغزی نخاعی و ادرار بیماران PDD نتایج متفاوتی داشته است. بعضی نتایج افزایش و بعضی کاهش و بعضی نسبت به گروه کنترل بدون تغییر بودند.
در مطالعاتی که بر روی اثر naltrexon که یک آنتاگونیست اپیوئیدهاست بر روی کودکان PDD انجام شده است نتایج متضادی داشته است و اندازه گیریهای بتا اندورفین ها نیز نتایج همگونی نداشته است.
 نتیجه اینکه سیستم اپیوئید اندوژن و اگزوژن در بیماران PDD  نیاز به مطالعه بیشتری دارد و این نظریه را ایجاد کرده است که سطح خونی بتا اندورفین ممکن است به تنهایی سبب بیماری نشود اما اثر متقابل اپیوئیدها با دیگر نوروترانسمیترها  نظیر 5HT ،DA نوراپی نفرین و گلوتامات و یا سیستم گابا باعث بروز علائم رفتاری افراد PDD  میشود. رفتار نهایی اپیوئیدها در پاتوفیزیولوژی PDDها ممکن است از مهار فعالیت اکسی توسین ناشی شود چنانچه در موشها دیده شده است. در نهایت مطالعه بسیاری برای درک تعامل سیستم اپیوئیدها با نوروترانسمیترهای معمولی وبا دیگر نوروترانسمیترها نیاز است.
 کورتیزول/ACTH  
سطوح هورمونهای قسمت قدامی غده هیپوفیز و ACTH  و محصولات غده آدرنال در بیماران PDD  برای ارزیابی محور HPA   بررسی شده است اما نتایج مانند گذشته متناقض بوده است. در یک مطالعه بر روی 36 کودک اوتیستیک سطح بالای ACTH  همراه با سطح پایین کورتیزول گزارش شده است که به این تضادها بیشتر دامن می زند و در مطالعه ای دیگر بر روی سطح سیرکادین هورمون کورتیزول تفاوتی با گروه کنترل نداشته اند.
ملاتونین
این نظریه قبلا" داده شده است که ترشح بیش از حد ملاتونین از غده پینه آل ممکن است مسئول تاثیر روی محورHPA  باشد که بنابراین ممکن است به یک فنوتیپ رفتاری شبه اوتیستیک فرد را هدایت کند. این تئوری از آنجا بروز کرد که دیده شد در حیوانات ملاتونین افزایش یافته سبب کاهش ترشح هورمون آزاد کننده کورتیکوتروپینCRP  می شود این خود سبب کاهش ترشح ACTH و بتا اندورفین شده در حالیکه با یک مکانیسم ناشناخته سبب افزایش 5HT در کل مغز می شود. در یک مطالعه روی 16 کودک PDD برای ارزیابی سطح 24 ساعته ملاتونین گزارش شد که سطح متوسط آن نسبت به افراد نرمال تغییری نداشته است اما تمایل به کاهش در پیک شبانه در بیماران اوتیستیک دارد. نقش دقیق ملاتونین همچنان نامعلوم مانده و شواهدی وجود دارد که به نقص اولیه ملاتونین اشاره می کنند.
سکرتین
گرچه نقش سکرتین در سیستم گوارشی شناخته شده است اما نقش آن به عنوان نوروپپتید هنوز در پرده ابهام است . گرچه گزارشات ابتدایی از اثر بخشی این هورمون در درمان بیماران اوتیستیک حکایت داشتند اما مطالعات کنترل شده این اثر بخشی را تایید نکردند.
شواهد اخیری از خواص نورواکتیو سکرتین مشخص گردیده است. در نمونه های انسانی و موشی و نمونه های موشی به تنهایی واکنش ایمنی سلولهای پورکنژ مخچه و هسته مرکزی مخچه  و سلولهای پیرامیدال کورتکس حرکتی و نورونهای حسی اولیه و ساقه مغز نشان داده شده است.
یک مطالعه دیگر بر روی موشها کدگذاری mRNA  برای رسپتورهای سکرتین در بین نورونهای مخچه ای GABA انجام شده است.
با این مطالعه پذیرفته شده است که سکرتین ممکن است توسط سلولهای پورکنژ مخچه ترشح شود و سپس به صورت پیامبر برگشتی تعدیل کننده فعالیت GABA عمل می کند. واضح است که احتمالا" سکرتین اثر نورواکتیو دارد ولی اثر بالقوه این هورمون در پاتوفیزیولوژی PDD بسیار کم شناخته شده است و نقش آن در درمان اثبات نگردیده است.
هورمون تیروئید
هورمون محرک تیروئید که توسط غده هیپوفیز ترشح می شود در چندین مبتلا به اوتیسم اندازه گیری شده است اما در مقایسه با افراد  نرمال تغییر نداشتند.
 دیگر هورمونهای غده هیپوفیز
هورمون رشد ، پرولاکتین ، LH  و FSH در کودکان اوتیستیک تفاوتی با افراد نرمال نداشته است
دیگر نوروپپتیدها و نوروتروپینها
یک آنالیز جدید نوروپپتیدها و نوروتروپینها از نمونه های فریز شده خون نوزادان تشخیص داده شده به عنوان PDD (N=63)  در مقایسه با عقب ماندگان ذهنی بدون اوتیسم ( 54 نفر ) و فلج مغزی ها (63 نفر ) و  افراد نرمال (54 نفر) و تعدادی از نوروپپتیدها  در کودکان عقب مانده ذهنی و PDD  بالاتر از نرمال بودند غلظت پپتید وازواکتیو روده ای(VIP)  و پپتید مرتبط با ژن کلسیتونین (CGRP) و فاکتور نوروتروپیک مشتق شده از مغز (BDNF) و نوروتروفین 5/4 بطور بارزی در کودکان PDD و عقب مانده  بالاتر از نرمال بودند اما تغییری بین افراد PDD و عقب مانده ذهنی غلظت ماده P ، پلی پپتید فعال کننده آدنیلات سیکلاز (PACAP)
فاکتور رشد عصب(NGF)  و نوروتروفین 3 دیده نشده است و در تمام گروه ها مشابه بودند. در یک مطالعه دیگر سطح مایع مغزی نخاعی فاکتور نوروتروفیک  و فاکتور1 رشد شبیه به انسولین در 11 کودک اوتیستیک و 11 بیمار کنترل ناتوان هم سن مشابه بودند.
هنگامیکه نمونه های نوزادان ممکن است برای PDD اختصاصی نباشد اما این نکته را اشاره می کنند که بد تنظیمی نوروپپتید-نوروتروفین ها مغز را به سمت بروز PDD  هدایت می کند.
نورون های آینه ای
  پانزده سال پیش در تابستان 1995 در آزمایشگاه جیاکومو ریزولاتی در دانشگاه  پارما ایتالیا  مشاهده ساده اما شگفت آوری رخ داد .آقای ریزولاتی در حال بررسی فعالیت الکتریکی سلول های عصبی منطقه پیش حرکتی (premotor) در مغز میمون های ماکاک بود .ناحیه پیش حرکتی مغز حرکات بدن را طراحی و آغاز می کند. فرمان های صادره از این ناحیه تکانه های الکتریکی را بوجود می آورد که در طول اعصاب حرکت می کنند تا با رسیدن به عضلات باعث حرکت ان ها می شود.هر وقت میمون شی را درچنگ می گرفت و حرکت می داد، سلول های این ناحیه از مغز تهییج و فعال می شدند . که این فعالیت از بخشی از مغز که در طراحی حرکات دخیل است انتظار  می رود . بعدا" به محض این که یک دانشجو با بستنی در دستش وارد آزمایشگاه شد چیز شگفت آوری اتفاق افتاد . هنگامی که دانشجو قیف را به لب هایش کشید، مانیتور همان علائم را در مغز میمون نشان داد. تنها با مشاهده ساده دانشجویی که بستنی را حرکت می داد و در دهانش می گذاشت . این فعالیت در مغز میمون انجام شد.
 بعدا" این آزمایش  به وسیله اشیا دیگر از جمله موز و بادام نیز تکرار شد . زمانی که میمون انسان ها و دیگر میمون ها را که بادام را به دهانشان نزدیک می کردند مشاهده می کرد، درست همانند زمانی که خود میمون بادام را به دهانش نزدیک می کرد . همان سلول های مغز بر انگیخته می شد . 
 بعد از این واقعه بسیاری  از این سلول های عصبی که حرکات هدفدار حیوان دیگر را در خود منعکس می کردند پیدا شدند، به زودی طیف بسیار گسترده تری از این سیستم نورون های آینه ای در مغز انسان ها نیز یافت شد . البته با این تفاوت که در انسان ها نسبت به میمون ها نورون های آینه ای به بالا ترین وجه انعطاف پذیر و بسیار تکامل یافته تر هستند . به گفته دانشمندان در حقیقت این تکامل انعکاس توانایی های  مجرب تر و اجتماعی  انسان ها است .
سیستم های گوناگون نورون های آینه ای مغز انسان نه تنها در اجرا و درک حرکات دیگران بلکه در درک نیت ها، اهداف، مفهوم اجتماعی رفتار و عواطف دیگران نیز تخصصی شده اند .
 چرا نورون های آینه ای چنین شگفتی ای آفریده اند ؟                                                             
 از دیدگاه متعارف در مورد چگونگی  عمل مغز، پیام های حسی از طریق چشم وارد مغز      می شوند و در قشر مغز مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرند . فرمان های عصبی در صورت لزوم به عضلات فرستاده می شوند .تجربیات جدید نشان می دهد که وقتی ما می بینیم یا می شنویم که شخصی عمل معینی را انجام می دهد، همان بخش های مغز هنگامی که ما همان عمل را انجام می دهیم فعال می شوند .
 در واقع لازم نیست که ما در مورد اعمال دیگران فکر کنیم، یا آن ها را مورد تجزیه و تحلیل قرار دهیم بلکه فورا" آن چه راکه مقصود دیگران است از طریق شبیه سازی (باز سازی ) کردن آن چه آن ها انجام می دهند در همان نواحی مغز خودمان در می یابیم .همان طور که آقای ریزولاتی بیان می کنند: ما انسان ها حیوانات اجتماعی بی نظیری هستیم . بقای ما به فهمیدن فعالیت ها، نیت ها وعواطف دیگران بستگی دارد . نورون های آینه ای  به ما اجازه می دهند که بر ذهن دیگران احاطه مستقیم داشته باشیم و این احاطه نه از طریق استدلال های مفهومی بلکه از طریق شبیه سازی بی واسطه و احساس  همدلی و همدردی است .این تسلط بی واسطه بر ذهن دیگران توانایی است که انسان ها را تقریبا" از همه حیوانات دیگر به استثنای میمون ها و میمون های انسان نما که تنها مراحل اولیه این مهارت ها را دارا هستند متمایز می کند .این نورون ها در مناطقی از مغز شامل: کرتکس پیش حرکتی، لوب آهیانه ای خلفی ، بالای قطعه گیجگاهی و  اینسولا کشف شده اند . و در پاسخ به زنجیره ای از فعالیت های پیوسته با اهداف و نیت ها فعال می شوند .به احتمال زیاد این دستاورد و کشف باعث دگرگونی در فهم فرهنگ، همدلی ، وحدت و یکدلی، فلسفه، زبان، تقلید کردن و الگو برداری ، اوتیسم و روان درمانی در آینده ای نه چندان دور خواهد شد .
 مارکو ایاکوبانی دانشمند عصب شناس دانشگاه کالیفرنیا (U.C.L.A) که  در مورد نورون های آینه ای مطالعاتی داشته است، می گوید: زمانی که شما فعالیتی را که من انجام می دهم – مانند برداشتن یک چوب بیسبال – می بینید به طور اتوماتیک عمل مرا در مغزتان شبیه سازی می کنید .وی می افزاید: مدارها ی در مغز شما وجود دارد –که هنوز ما آن ها را به صورت کامل نشناخته ایم – که از حرکت شما زمانی که اعمال را شبیه سازی می کنید جلو گیری می کند .  اما شما فعالیت مرا می فهمید . زیرا یک الگو بر اساس حرکات قبلی در مغزتان از حرکات من دارید . یعنی این حرکات را خودتان قبلا" انجام داده اید .هنگامی که شما می بینید من بازویم را به سمت عقب می کشم . مانند انداختن یک توپ، شما نیز در مغزتان یک کپی از آن چه من انجام می دهم  دارید . و آن کمک می کند به شما تا هدف مرا بفهمید . زیرا نورون های آینه ای شما می تواند اهداف مرا بخوانند . و شما می دانید که من چه کاری انجام خواهم داد .
 اوادامه می دهد: اگر شما غمگین شدن مرا ببینید، که یک وضعیت اضطراری عاطفی در من بوجود آمده است ، نورون های آینه ای گرفتاری مرا در مغزتان شبیه سازی می کند و شما به صورت خودکار برای من دلسوزی و همدلی می کنید . زیرا آن چه که من احساس می کنم، شما نیز واقعا" احساس می کنید .به نظر می رسد که نورون های آینه ای صحنه ها و موقعیت ها را تحلیل کنند و ذهن ها را بخوانند . اگرشما  شخصی را ببینید که به سمت یک قفسه کتاب دستش را دراز کرده ودر حالی که دستش  خارج از میدان دیدتان است، شما بدون تردید و شک می گویید که او می خواهد یک کتاب را بردارد، زیرا نورون های آینه ای مغزتان این طور به شما می گوید . در بررسی که در مارس 2005 در کتابخانه عمومی علوم توسط دکتر ایاکوبانی و همکارانش انجام گرفت .آن ها  گزارش دادند که نورون های آینه ای می توانند تشخیص دهند که اگر شخصی یک فنجان چای را برمی دارد قصد دارد که آن را بنوشد یا این که می خواهد میز را تمیز کند . پاتریسیا گرین فیلد روانشناس دانشگاه کالیفرنیا (U.C.L.A ) که توسعه انسانی را بررسی     می کند بیان می دارد: نورون های آینه ای یک مبنای بیولوژیکی (زیستی)  نیرومند برای تکامل فرهنگ فراهم می کنند .
تاکنون دانشمندان با ور داشته اند که فرهنگ مجزا از بیولوژی بوده است  . وی می گوید: اما اکنون می بینیم که نورون های آینه ای فرهنگ را به طور مستقیم جذب می کنند و آیندگان آن را به وسیله اجتماع،  تقلید   (الگو برداری ) و مشاهده، آموزش می بینند . تقلید نیز تقریبا" منحصر به انسان ها است و انتقال آموخته ها و تکوین فرهنگ را ممکن می کند .
 زبان چگونه تکامل پیدا کرده است؟ آیا در ابتدااصوات انسان ها مانند حیوانات بوده است؟
 در بررسی که دکتر میشائیل اربیب دانشمند اعصاب دانشگاه کالیفرنیا در مارس 1998 انجام داد فهمید، که نورون های آینه ای پایه و خاستگاه زبان هستند . وزبان از این نظر مدیون نورون های آینه ای است .
 کاملا"روشن است که برای بوجود آمدن هر زبانی اولین پیش شرط این است که شخص با هزاران پیام پیام رسانان مختلف ارتباط برقرار کند . نورون های آینه ای این اولین مقدمه را مستقیما" امکان پذیر می کنند . هنگامی که یک میمون با دستش عملی را انجام می دهد ، سلول های آینه ای میمون دیگری که او را مشاهده می کند، آن عمل را گویی که خود میمون آن را انجام می دهد ثبت خواهد کرد .
 نورون های آینه ای می توانند نقطه شروعی برای تکامل زبان بر اساس ایما و اشاراتی که تنها بعد ها با صدا ها همرا شده اند فراهم کنند .اگر چه بسیاری از دانشمندان در جستجوی منشا و سرنخ های زبان در آوا ها و غرش های حیوانات بوده اند، ظهور ابتدایی زبان براساس ایما و اشاره منطقی به نظر می رسد . انسان ها هنوز هم می توانند با دست هایشان به خوبی ارتباط برقرار کنند . کودکان نا شنوا می توانند خود به خود بدون این که تعلیم ببینند، یک زبان اشاره به وجود بیاورند . از آن جایی که دست ها به عضلات پیچیده ای مجهزند که به آن ها امکان می دهند، که هر کاری را از در دست گرفتن چوب دستی های بزرگ تا چیدن توت های ریز انجام دهند، به نظر می رسد که آن ها برای تکامل یافتن ایماهای بیانی حاضر و آماده بوده اند . اگر واقعا" زبان گفتاری ما از ایما ها و اشارها منشا گرفته باشد، پس باید هنوز میان نواحی زبان و مناطق حرکتی در مغز اشتراک و همپوشانی وجود داشته باشد .
 نه تنها معلوم شده است که این همپوشانی وجود دارد، بلکه دستگا ههای اسکن کننده مغز نشان  می دهند، که یکی از مهمترین مناطق مغزی  مربوط به گفتار زمانی که صحبت می کنیم، هنگامی که ایما و اشاره را به کار می بریم و وقتی ایما و اشاره دیگران را می بینیم، فعال است یعنی درست همان چیزی که بر اساس نظریه نورون های آینه ای به عنوان  خاستگاه زبان ،   پیش بینی  می شود .  دکتر دنیل سیگل مدیر مرکز توسعه انسانی در لس آنجلس اظهار می دارد: روان درمانگران به طرز معقولی شیفته کشف نورون های آینه ای شده اند . زیرا آن ها ا ساس زیستی – نورونی برای انتقال و عدم انتقال عواطف طرح کرده اند . در انتقال عواطف مراجع احساساتش را درباره ویژگی های مهم زندگی اش به یک درمانگر منتقل می کند . به نحو مشابه، در عدم انتقال عواطف (وقفه )، واکنش مراجع نسبت به درمان گر در روابط اولیه بین درمانگر و مراجع ایجاد مشکل می کند .  وی ادامه می دهد:
 درمانگران می توانند از سیستم آینه ای خودشان برای فهمیدن مشکلات مراجعین استفاده نمایند . ویکدلی و دلسوزی (همدردی) بوجود بیاورند . و می توانند به مراجعین برای فهم این که تعدادی از تجاربشان ناشی از این است ،که افراد دیگر در مورد آن ها در گذشته چیزی گفته اند یا انجام داده اند کمک کنند . دکتر ویتوریو گالس یک عصب شناس در دانشگاه پارما بیان می کند: کار برجسته نورون های آینه ای یک هنر به شمار می رود . آزمایشات نشان داده است زمانی که شما یک رمان را      می خوانید موقعیت ها را از دید راویی تجسم می کنید . طوری که انگار خود شما در آن موقعیت قرار دارید .
 دکترایاکوبانی می گوید:
 ورزشکاران و مربیان حرفه ای اغلب از تمرین روحی (ذهنی) وخیال پردازی (عکس ها) استفاده می کنند . شاید بدون دانستن اساس بیولوژیکی، آن ها ویژگی های آینه ای مغزشان را به کار می اندازند . ومشاهده می کنید که این نورون های آینه ای هستند که به موفقیت آن ها کمک می کنند .
 وی ادامه می دهد:
 نورون های آینه ای عملا"در زندگی روزمره بسیار موثوند . هنگامی که مردم با یکدیگر روبرو می شوند . به این دلیل که واقعیت مجازی و ویدئوها (آزمایشگاه)جایگزین های مبهمی  هستند .
 با این وجود یک مطالعه در ژانویه 2006 در مورد روانشناسی وسایل ارتباط جمعی نشان داد، زمانی که کودک برنامه های خشونت آمیز تلویزیون را تماشا می کند، نورون های آینه ای، به همان اندازه در چندین ناحیه از مغز درگیر در پرخاشگری فعال می شوند . در نتیجه احتمال این که کودک رفتار پرخاشگرانه انجام دهد افزایش می یابد .
 دکتر کریستین کی سرس کسی که مبنای عصبی دلسوزی و همدلی را در دانشگاه گرونینگن بررسی کرد گزارش داد که: توانایی سهیم شدن با عواطف دیگران دقیقا"با عملکرد نورون های آینه ای مرتبط است .                                                                                                                                                 او
زمانی که شما شخصی را می بینید که احساس درد می کند . نواحی درد در بدن خودتان فعال می شود . به عنوان مثال : وقتی که شما می بینید یک عنکبوت بر روی پای فردی می خزد شما احساس چندش آوری می کنید . زیرا نورون های آینه ای تان فعال شده است . وی بیان می دارد: افرادی که در دلسوزی و همدلی درجه و میزان بالایی دارند، سیستم     نورون های آینه ای فعالی دارند .
 دکتر کی سرس در بررسی که هنوز منتشر نشده کشف کرد که احساسات اجتماعی مانند: احساس گناه، شرمندگی ، عزت نفس (غرور)، دستپاچگی (اضطراب )، منحصرا" بر اساس سیستم نورون های آینه ای که در قسمتی از مغز به نام اینسولا پیداه شده اند هستند .  زمانی که مردم دستی را که به سوی دیگری برای نوازش می رود ، و می بینند که فرد دیگر به صورت بی ادبانه ای آن را به عقب می زند ، ناراحت می شوند و این ناراحتی اجتماعی از عدم پذیرش در اینسولا ثبت می شود ، و نشان داده می شود .
 حال در صورتی که نورون های آینه ای غلط عمل کنند چه اتفاقی می افتد؟
 می توانیم انتظار داشته باشیم که در این صورت افراد توانایی شان را در درک بی واسطه و شهودی مقصودهای ذهنی دیگران از دست بدهند . چنین وضعیتی بسیار شبیه به بیماری اوتیسم (در خود ماندگی) خواهد بود ،که با اختلال در تعامل اجتماعی مشخص می شود .
 میرلا داپرتو و همکارانش در دانشگاه U.C.L.A نحوه عمل نورون ها ی آینه ای را در مغز کودکان عادی و کودکان مبتلا به اوتیسم ملایم، مورد بررسی قرار دادند .
 به نوشته نشریه اختصاصی مطالعات زیست – عصب شناسی  نیچر، گروه محققان دانشگاه کالیفرنیا با استفاده از دستگاههای اسکن مغز، از فعالیت نورون های آینه ای این دو گروه از کودکان، هنگامی که آنان مشغول تماشای تصاویر دربردارنده حالات گوناگون چهره افراد مختلف از جمله خنده ،گریه ، خشم و یا بی حو صلگی و نظایر آن بوده اند و یا خود ادای این حالات را درمی آوردند عکس گرفتند . در مطالعات بر روی این تصاویر تهیه شده به وسیله دستگاههای اسکن آشکار شد که       نورون های آینه ای در مغز کودکان مبتلا به اوتیسم به مراتب کمتر از نورون های مشابه در مغز کودکان عادی بودند . بر اساس این پژوهش هر چه میزان اجتماع گریزی کودکان مبتلا به اوتیسم بیشتر باشد ، فعالیت این نورون ها در مغز آنان ضعیف تر است .
 اخیرا"ویلانور راماچاندران و همکارانش در دانشگاه سن دیه گو فعالیت مناطق نورون های    آینه ای را در افراد با بررسی نوع به خصوصی از امواج مغزی به نام «ریتم موئی»-  که هنگام فعال شدن نورنهای آینه ای مهار می شود - اندازه گیری کرده اند. همان طور که انتظارمی رفت این گروه از پژوهش گران دریافتند که امواج موئی هنگامی که افراد دستهایشان را تکان می دهند یا مشاهده می کنند که دیگران این عمل را انجام می دهند، مهار می شود.اما ریتم موئی درافراد مبتلا به اوتیسم تنها هنگامی مهار می شد که دستهای آنها حرکت می کرد. و نه هنگامی که آنها افرادی را می دیدند که همین عمل را انجام می دادند.
 در واقع به نظر می رسد که افراد مبتلا به اوتیسم پیوند مستقیم میان تماشا کردن و درک کردن را که دستگاه نورونهای آینه ای فراهم می کند ، از دست داده اند. پژوهش در این زمینه هنوز در آغاز راه است اما این یافته ها ممکن است به درمان های نوینی منتهی شود.دانشمندان معتقدند که: در هیچ حوزه ی دیگری، نظیر وسایل هرزه پردازی (فحشا)، سیستم نورونهای آینه ای پر قدرت و با سرعت فعال نمی شوند.  برای نمونه: اگر شخصی نزدیکی یک فرد دیگر را با یک زن تماشا کند ، سیستم نورون ها ی آینه ای وی با سرعت زیادی شروع به فعالیت می کند . البته این فعالیت شدید به همان سرعت نیز محو می شود . 
 به احتمال زیاد نورونهای آینه ای برای روانشناسی همان کاری را بکنند که DNA برای زیست شناسی کرد، آن ها به توضیح مجموعه ای از توانایی های ذهنی کمک می کنند که تا به حال اسرارآمیز باقی مانده اند. 
نظریات علت شناسانه اوتیسم
 نظریه بتلهایم (Bettlheim) از لحاظ تاریخی برای بیش از یک دهه نفوذ خود را حفظ کرده بود. در خلال دهه‌های 1950 و 1960 نظریه روان‌تحلیلی رواج داشت. او اعتقاد داشت، هنگامی که کودک با یک دنیای غیر پاسخگو که مخرب است، روبه‌رو می‌شود، از آن رو از مردم کناره می‌گیرد. بنابراین در این نظریه اقدامات مشخص مراتب (یعنی مادر) در پیدایش اوتیسم ، مقصد قلمداد می‌شود. به عبارتی ، والد سرد و بی‌محبت ، باعث اوتیسم می‌شود. اما نظریه بتلهایم دیگر قابل قبول به نظر نمی‌رسد و تسلط خود را از دست داده است. علاقه فزاینده به نظریه‌های رفتاری و زیست شناختی و فقدان شواهد علمی مورد نیاز برای تائید این نظریه ، تا حد زیادی در منسوخ شدن آن نقش داشته است.
• یک تبیین دیگر ، توسط فرستر (1961) پیشنهاد شد. این نظریه رفتاری نیز مورد حمایت تجربی قرار نگرفت. گر چه رویکرد رفتاری تاثیر مطلوبی بر روی درمان اختلال اوتیسم داشته است.
• با توجه به مطالعات سال 1976 نتیجه گرفتند که شاهد قوی وجود ندارد که حاکی از نقش وراثت در ایجاد اوتیسم باشد. آنان گفته‌اند خواهر و برادران معدودی مبتلا می‌شوند و موارد اوتیسم ، بروز بالاتر در میان اعضای خانواده را پیش‌بینی نمی‌کند. پژوهشگران دیگر ، بحث کرده‌اند که اندک بودن اوتیسم در بین افراد جامعه و این حقیقت که اشخاص اوتیستیک بعید است اولاد داشته باشند، ممکن است میزان پایین آن در میان اقوام و بستگان را توجیه کند. اخیرا در باورهای پژوهشگران این حوزه ، تغییراتی ایجاد شده است.
• این احتمال نیز وجود دارد که عوامل زیست شناختی دیگری در اختلال اوتیسم سهم داشته باشند. در یک مطالعه افراد اوتیستیک ، کاهش فعالیت مغز به عنوان یک عامل موثر شناخته شد.
• در مطالعه دیگری ، معلوم شد که اشخاص مبتلا به اوتیسم ، مغزشان اندکی بزرگتر و سنگین‌تر است و سلولهای عصبی آنها از لحاظ رشدی نارس است. این تفاوتهای تشریحی با انقطاع رشد که قبل از 30 هفتگی زندگی جنینی رخ می‌دهد، همخوانی دارد. برخی از خصوصیت کارکرد مغز از اوتیسم تاثیر نمی‌پذیرند. اما با وجود این ، اختلال در بردارنده ناکارآمدی مغز است که با تبیینهای زیست شناختی همخوانی دارد.
• بخش اندکی از موارد اوتیستیک ، از بیماریهای گوناگون نظیر سرخچه مادرزادی ، توبراسکلروزیس ، و نوروفیبرماتوزیس ناشی می‌شوند. کودکان مبتلا به سرخچه مادرزادی قبل از تولد به سرخچه مبتلا می شوند و در نتیجه عفونت ، با انواعی از بدریختی ، کری ، نابینایی و ناهنجاریهای سلسله اعصاب مرکزی و نیز حملات و عقب ماندگی به دنیا می‌آیند. در دهه 1970 گزارش شد که 13- 8 درصد کودکان مبتلا به سرخچه ، اوتیسیتیک بودند.
• این احتمال وجود دارد که آسیب قبل از تولد یا گسیختگی در رشد ، در علت اوتیسم سهیم باشد. معلوم شده است که اشخاص اوتیستیک ، شواهدی از اختلال سلسله اعصاب مرکزی و نشانه‌های ناهنجاریهای نورولوژیک ظاهر می‌سازند. اخیرا پژوهشگران به کاهش فعالیت فعالیت نیمکره چپ مغز مبتلایان به اوتیسم پی برده‌اند، منطقه‌ای از مغز که برای برقراری ارتباط اهمیت دارد.
• توافق و اجماع پژوهشگران درباره اوتیسم این است که این اختلال تا حدی زیادی یک اختلال شناختی و اجتماعی است که علل زیست شناختی متعددی دارد و در زمانی بین لقاح و تولد ایجاد می‌شود. اکثریت عمده‌ای از موارد اوتیسم علت طبی قابل تشخیص ندارند و فقط در 10 - 5 درصد موارد علت معینی را می‌توان تشخیص داد. با این وجود به نظر می‌رسد کودکان اوتیسیتیک با ساختار بیولوژیک متفاوت به دنیا می‌آیند. اما عوامل محیطی پیشروی و پیش آگهی بعدی این اختلال را متاثر می‌سازند.
• اوتیسم و نوزادان زودرس
تهران- خبرگزاری ایسکانیوز: نتایج مطالعات نشان می دهد حدود 4/1 بیمارانی که زودتر از موعد متولد می شوند ممکن است با بیماری اوتیسم مواجه شوند.
 به گزارش روز جمعه باشگاه خبرنگاران دانشجویی ایران "ایسکانیوز" به نقل از نشریه PEDIATRICS پژوهشگران طی عکسبرداری از مغز 91 کودک 18 ماهه الی 2 ساله که حدود 10 هفته زودتر از موعد متولد شده بودند دریافتند حدود 23 نفرآنها یعنی 25 درصد این کودکان مبتلا به اوتیسم بودند و این کودکان بیشتر با مشکلات شناختی و اجتماعی مواجه می شدند.
محققان توصیه می کنند کودکان به ویژه نوزادانی که زودتر از موعد متولد شده اند حتما تحت عکسبرداری قرارگیرند،اگر چه بیماری اوتیسم قابل درمان نیست اما درمان آن در مراحل اولیه می تواند عوارض این بیماری را تا حدود زیادی کاهش دهد. اما متاسفانه کم تر از نیمی از کودکان مورد عکسبرداری قرار می گیرند و پس از اینکه بیماری اوتیسم در آنها پیشرفت کرد بیماری آنان شناسایی می شود.0
مشکل بیماران مبتلا به اوتیسم برای برقراری ارتباط با دیگران ناشی از ضعف ارتباط بین بخشهای مختلف مغز آنهاست.
به گزارش ایسنا واحد علوم پزشکی تهران به نقل از بی بی سی، نتایج بررسی اسکن مغز 32 نفر که نیمی از آنها به ضریب هوشی بالای متوسط مبتلا به اوتیسم و نیمی دیگر افراد عادی بودند، نشان می دهد فعالیت مغز دو گروه در هنگام تماشای تصاویر چهره ها و تشخیص تصاویر یکسان با یکدیگر تفاوت دارد.
در گروه کنترل، توجه افراد به تصاویر چهره ها موجب افزایش چشمگیر فعالیت مغز می شود. اما تماشای تصاویر چهره ها در فعالیت مغز افراد مبتلا به اوتیسم هیچ تغییر ایجاد نمی کند.
دیدگاه عمومی بر این است که مشکلات اجتماعی مبتلایان به اوتیسم ناشی از مشکل مغز در پردازش چهره هاست اما اکنون این پژوهش نشان می دهد که نگاه کردن به چهره ها موجب ایجاد افزایش فعالیت عادی مغز نمی شود.