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 자폐 스펙트럼 장애의 원인에는 수많은 연구가 있지만, 그중 하나는 '시냅스 가지치기 부족' 이론이다. ASD는 시냅스 가지치기 과정의 비정상적인 패턴과 밀접한 연관이 있다. 정상적인 시냅스 가지치기는 불필요한 신경 연결을 제거하고 효율적인 연결을 강화하여 신경망을 최적화한다. 그러나 Tang et al.(2014)의 연구에 따르면, 자폐 아동의 경우 시냅스 가지치기가 제대로 이루어지지 않아 신경 연결 과잉이 관찰된 바 있다. 이는 자폐와 관련된 과잉 감각 반응이나 비정상적인 신경처리와 연결될 가능성이 있다.

 시냅스 가지치기는 생애 초기 발달 단계에서 가장 활발히 이루어지며, 이러한 과정은 신경망의 정교한 기능을 가능하게 한다. 그러나 자폐 아동에서는 가지치기의 이상으로 인해 뇌의 특정 영역에서 연결 과잉이 발생하거나, 반대로 중요한 연결이 약화되는 결과를 초래할 수 있다. 이는 사회적 상호작용, 언어 능력, 감각 처리와 같은 핵심 영역에서 자폐의 주요 증상으로 나타날 수 있다. 또한 수면은 이러한 시냅스 조절 과정에서 중요한 역할을 한다. Frank(2012)는 깊은 수면 중에 시냅스 가지치기가 활발히 이루어진다는 점을 강조하며, 수면 부족이 신경망의 효율성을 저하시킬 수 있음을 보여준다. 자폐 아동은 수면 문제가 흔하며, 이는 시냅스 가지치기 과정에 부정적인 영향을 미쳐 증상을 악화시킬 수 있고 실제 연구에서도 자폐 아동의 수면 장애가 신경 발달에 미치는 영향을 분석하며, 수면 부족이 자폐 관련 증상을 심화시키는 기전이 될 수 있음을 시사한다.

 따라서 자폐 아동의 뇌 발달을 지원하기 위해 수면 패턴을 개선하는 것이 매우 중요한다. 일정한 수면 루틴을 유지하고, 수면 환경을 최적화하며, 필요한 경우 전문가의 도움을 받아 수면 장애를 해결해야 한다. 이러한 접근은 시냅스 가지치기를 정상화하고 뇌 발달을 촉진하며, 자폐 증상을 완화하는 데 중요한 역할을 할 수 있다.

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참고문헌

1) Tang, G., et al. (2014). "Loss of mTOR-dependent macroautophagy causes autistic-like synaptic pruning deficits." Neuron, 83(5), 1131-1143.

2) Frank, M. G. (2012). "Sleep and synaptic plasticity in the developing and adult brain." Current Topics in Behavioral Neurosciences, 25, 123-149.

3) Heller, N. M., et al. (2020). "Sleep disturbances and autism spectrum disorder." Journal of Autism and Developmental Disorders, 50(8), 2732-2741.​

4) Johnson, M. H. (2001). Functional brain development in humans. Nature Reviews Neuroscience, 2(7), 475–483.

5) Huttenlocher, P. R., & Dabholkar, A. S. (1997). Regional differences in synaptogenesis in human cerebral cortex. The Journal of Comparative Neurology, 387(2), 167–178.