Glial Cells प्रकार, कार्य और रोग

glial cells वे समर्थन कोशिकाएं हैं जो न्यूरॉन्स की रक्षा करती हैं और उन्हें एक साथ रखती हैं। हमारे दिमाग में न्यूरॉन्स से ज्यादा ग्लिअल सेल्स होते हैं.

ग्लियाल कोशिकाओं के सेट को ग्लिया या ग्लिया कहा जाता है। शब्द "ग्लिया" ग्रीक से आता है और इसका अर्थ "गोंद" है। इसीलिए कई बार "नर्वस ग्लू" कहा जाता है.

जन्म के बाद ग्लियाल कोशिकाएं बढ़ती रहती हैं। जैसे-जैसे हम बड़े होते जाते हैं उनकी संख्या कम होती जाती है। वास्तव में, ग्लियाल कोशिकाएं न्यूरॉन्स की तुलना में अधिक परिवर्तनों से गुजरती हैं.

विशेष रूप से, कुछ ग्लिअल कोशिकाएं उम्र के साथ अपने जीन अभिव्यक्ति पैटर्न को बदल देती हैं। उदाहरण के लिए, 80 साल तक पहुंचने पर कौन से जीन सक्रिय या निष्क्रिय हो जाते हैं। वे मुख्य रूप से मस्तिष्क क्षेत्रों में बदलते हैं जैसे कि हिप्पोकैम्पस (मेमोरी) और थ्येनिया निग्रा (आंदोलन)। यहां तक ​​कि प्रत्येक व्यक्ति में ग्लियाल कोशिकाओं की मात्रा का उपयोग उनकी उम्र घटाने के लिए किया जा सकता है.

न्यूरॉन्स और ग्लियल कोशिकाओं के बीच मुख्य अंतर यह है कि बाद वाले सीधे synapses और विद्युत संकेतों में भाग नहीं लेते हैं। वे न्यूरॉन्स से भी छोटे होते हैं और उनके पास कोई अक्षतंतु या डेन्ड्राइट नहीं होते हैं.

न्यूरॉन्स में बहुत अधिक चयापचय होता है, लेकिन पोषक तत्वों को संग्रहीत नहीं कर सकता है। इसलिए उन्हें ऑक्सीजन और पोषक तत्वों की निरंतर आपूर्ति की आवश्यकता होती है। यह ग्लियाल कोशिकाओं द्वारा किए गए कार्यों में से एक है। उनके बिना, हमारे न्यूरॉन्स मर जाते.

पूरे इतिहास के अध्ययनों ने, व्यावहारिक रूप से, विशेष रूप से, न्यूरॉन्स पर ध्यान केंद्रित किया है। हालाँकि, glial cells में कई महत्वपूर्ण कार्य होते हैं जो पहले अज्ञात थे। उदाहरण के लिए, हाल ही में यह पता चला है कि वे मस्तिष्क की कोशिकाओं, रक्त प्रवाह और बुद्धि के बीच संचार में भाग लेते हैं.

हालाँकि, ग्लियाल कोशिकाओं की खोज के लिए बहुत कुछ है, क्योंकि वे कई ऐसे पदार्थों को छोड़ती हैं जिनके कार्य अभी तक ज्ञात नहीं हैं और विभिन्न न्यूरोलॉजिकल विकृति से संबंधित प्रतीत होते हैं.

ग्लियाल कोशिकाओं का संक्षिप्त इतिहास

3 अप्रैल, 1858 को बर्लिन विश्वविद्यालय के पैथोलॉजी इंस्टीट्यूट में एक सम्मेलन में रुडोल्फ विरचो ने न्यूरोग्लिया की अवधारणा की घोषणा की। यह सम्मेलन "स्पाइनल कॉर्ड एंड ब्रेन" का हकदार था। विर्चो ने ग्लिया को मस्तिष्क के संयोजी ऊतक या "नर्व सीमेंट" के रूप में बताया।.

यह सम्मेलन "सेल पैथोलॉजी" नामक पुस्तक में प्रकाशित हुआ था। यह उन्नीसवीं शताब्दी के सबसे प्रभावशाली चिकित्सा प्रकाशनों में से एक बन गया। इस पुस्तक के कारण, न्यूरोग्लिया की अवधारणा पूरी दुनिया में फैल गई.

1955 में, जब अल्बर्ट आइंस्टीन की मृत्यु हुई, तो उनके मस्तिष्क को बारीकी से अध्ययन करने के लिए हटा दिया गया था। इसके लिए उन्होंने इसे फॉर्मल्डेहाइड से भरे एक कंटेनर में संग्रहित किया। वैज्ञानिकों ने उनके असाधारण क्षमताओं के कारण का जवाब देने की कोशिश में उनके मस्तिष्क में कटौती की जांच की.

लोकप्रिय धारणा यह है कि मस्तिष्क सामान्य से बड़ा था, लेकिन ऐसा नहीं था। न तो उन्हें खाते के अधिक न्यूरॉन्स मिले, न ही ये अधिक बड़े थे.

कई अध्ययनों के बाद, 1980 के दशक के उत्तरार्ध में उन्होंने पाया कि आइंस्टीन के मस्तिष्क में ग्लियाल कोशिकाओं की संख्या अधिक थी। इन सबसे ऊपर, एक संरचना में जिसे सहसंयोजक प्रांतस्था कहा जाता है। यह जानकारी की व्याख्या करने के लिए जिम्मेदार है। स्मृति या भाषा जैसे जटिल कार्यों में भाग लें.

इससे वैज्ञानिकों को आश्चर्य हुआ क्योंकि उन्होंने हमेशा सोचा था कि ग्लिअल कोशिकाएं केवल न्यूरॉन्स को एक साथ रखने के लिए काम करती हैं.

शोधकर्ताओं ने उनके बीच संचार की कमी के कारण लंबे समय तक ग्लियाल कोशिकाओं की अनदेखी की थी। इसके बजाय, न्यूरॉन्स एक्शन पोटेंशिअल का उपयोग करके सिंकैप के माध्यम से संवाद करते हैं। यही है, विद्युत आवेग जो संदेश भेजने के लिए न्यूरॉन्स के बीच संचारित होते हैं.

हालांकि, ग्लियाल कोशिकाएं कार्रवाई क्षमता पैदा नहीं करती हैं। हालांकि नवीनतम निष्कर्ष बताते हैं कि ये कोशिकाएँ विद्युत साधनों से नहीं, बल्कि रासायनिक माध्यमों से सूचनाओं का आदान-प्रदान करती हैं.

इसके अलावा, न केवल एक-दूसरे के साथ बल्कि न्यूरॉन्स के साथ भी संवाद करते हैं, इस जानकारी को बढ़ाते हैं कि बाद वाला संचारित होता है.

कार्यों

ग्लियल कोशिकाओं के मुख्य कार्य निम्नलिखित हैं:

- केंद्रीय तंत्रिका तंत्र से जुड़े रहें। ये कोशिकाएँ न्यूरॉन्स के चारों ओर स्थित होती हैं और उन्हें जगह पर स्थिर रखती हैं.

- ग्लियाल कोशिकाएं उन भौतिक और रासायनिक प्रभावों को दर्शाती हैं जो जीव के बाकी हिस्सों में न्यूरॉन्स पर हो सकते हैं.

- वे एक दूसरे के साथ संकेतों का आदान-प्रदान करने के लिए न्यूरॉन्स के लिए आवश्यक पोषक तत्वों और अन्य रसायनों के प्रवाह को नियंत्रित करते हैं.

- वे न्यूरॉन्स को दूसरों से अलग करते हैं, तंत्रिका संदेशों को मिश्रण करने से रोकते हैं.

- मरने वाले न्यूरॉन्स के कचरे को हटा दें और बेअसर करें.

- वे न्यूरोनल सिनैप्स (कनेक्शन) को बढ़ाते हैं। कुछ अध्ययनों से पता चला है कि अगर कोई glial cells न्यूरॉन्स नहीं हैं और उनके कनेक्शन विफल हो जाते हैं। उदाहरण के लिए, कृन्तकों के साथ एक अध्ययन में, यह देखा गया कि स्वयं न्यूरॉन्स ने बहुत कम सिनैप्स बनाए.

हालांकि, जब उन्होंने एस्ट्रोसाइट्स नामक ग्लियाल कोशिकाओं का एक वर्ग जोड़ा, तो सिनेप्स की मात्रा में स्पष्ट रूप से वृद्धि हुई और सिनैप्टिक गतिविधि 10 गुना अधिक बढ़ गई।.

उन्होंने यह भी पता लगाया है कि एस्ट्रोसाइट्स थ्रोम्बोस्पोंडिन नामक पदार्थ को छोड़ते हैं, जो न्यूरोनल सिनैप्स के निर्माण की सुविधा देता है.

- वे न्यूरोनल प्रूनिंग में योगदान करते हैं। जब हमारा तंत्रिका तंत्र विकसित हो रहा होता है, तो न्यूरॉन्स और कनेक्शन (सिनैप्स) का निर्माण होता है.

विकास के बाद के चरण में, अधिशेष न्यूरॉन्स और कनेक्शन काट दिए जाते हैं, जिसे न्यूरोनल प्रूनिंग कहा जाता है। ऐसा लगता है कि ग्लिअल कोशिकाएं प्रतिरक्षा प्रणाली के साथ मिलकर इस कार्य को उत्तेजित करती हैं.

यह सच है कि कुछ न्यूरोडीजेनेरेटिव रोगों में एक रोगविज्ञानी छंटाई होती है, जो ग्लिया के असामान्य कार्यों के कारण होती है। यह होता है, उदाहरण के लिए, अल्जाइमर रोग में.

- वे सीखने में भाग लेते हैं, क्योंकि कुछ ग्लियाल कोशिकाएं अक्षतंतु को कोट करती हैं, जिससे एक पदार्थ होता है, जिसे मायलिन कहा जाता है। मायलिन एक इन्सुलेटर है जो तंत्रिका आवेगों को उच्च गति से यात्रा करने का कारण बनता है.

एक ऐसे वातावरण में जहां सीखने को प्रेरित किया जाता है, न्यूरॉन्स के myelination का स्तर बढ़ता है। इसलिए, यह कहा जा सकता है कि glial cells सीखने को बढ़ावा देते हैं.

ग्लियाल कोशिकाओं के प्रकार

वयस्कों के केंद्रीय तंत्रिका तंत्र में तीन प्रकार की ग्लियाल कोशिकाएं होती हैं। ये हैं: एस्ट्रोसाइट्स, ऑलिगोडेंड्रोसाइट्स और माइक्रोग्लियल कोशिकाएं। अगला, उनमें से प्रत्येक का वर्णन किया गया है.

astrocytes

एस्ट्रोसाइट का अर्थ है "एक तारे के रूप में कोशिका"। वे मस्तिष्क और रीढ़ की हड्डी में पाए जाते हैं। इसका मुख्य कार्य विभिन्न तरीकों से, सूचनाओं के आदान-प्रदान के लिए न्यूरॉन्स के लिए एक उपयुक्त रासायनिक वातावरण बनाए रखना है.

इसके अलावा, एस्ट्रोसाइट्स (जिसे एस्ट्रोग्लियोसाइट्स भी कहा जाता है) न्यूरॉन्स का समर्थन करते हैं और मस्तिष्क के कचरे को खत्म करते हैं। वे पदार्थों को अवशोषित या जारी करने वाले न्यूरॉन्स (बाह्य तरल पदार्थ) के आसपास के तरल पदार्थ की रासायनिक संरचना को विनियमित करने का काम भी करते हैं.

एस्ट्रोसाइट्स का एक अन्य कार्य न्यूरॉन्स को खिलाना है। एस्ट्रोसाइट्स (जिसे हम स्टार की भुजाओं के रूप में संदर्भित कर सकते हैं) की कुछ लम्बी रक्त वाहिकाओं के चारों ओर लिपटे होते हैं, जबकि अन्य न्यूरॉन्स के कुछ क्षेत्रों के आसपास विस्तारित होते हैं.

इस संरचना ने प्रसिद्ध इतालवी हिस्टोलॉजिस्ट कैमिलो गोल्गी का ध्यान आकर्षित किया। उन्होंने सोचा कि ऐसा इसलिए हुआ क्योंकि एस्ट्रोसाइट्स ने न्यूरॉन्स को पोषक तत्व दिए और रक्त केशिकाओं से कचरे को अलग कर दिया.

गोल्गी ने 1903 में प्रस्तावित किया कि पोषक तत्व रक्त वाहिकाओं से लेकर एस्ट्रोसाइट्स के साइटोप्लाज्म तक पहुंचते हैं, फिर न्यूरॉन्स के पास जाते हैं। वर्तमान में, गोल्गी परिकल्पना की पुष्टि की गई है। यह नए ज्ञान के साथ एकीकृत किया गया है.

उदाहरण के लिए, यह पाया गया है कि एस्ट्रोसाइट्स केशिकाओं से ग्लूकोज प्राप्त करते हैं, और इसे लैक्टेट में बदल देते हैं। यह वह रसायन है जो ग्लूकोज चयापचय के पहले चरण में उत्पन्न होता है.

लैक्टेट को बाह्य तरल पदार्थ में जारी किया जाता है जो अवशोषण के लिए न्यूरॉन्स को घेरता है। यह पदार्थ एक ईंधन के साथ न्यूरॉन्स की आपूर्ति करता है जिससे वे ग्लूकोज की तुलना में तेजी से चयापचय कर सकते हैं.

ये कोशिकाएँ पूरे केंद्रीय तंत्रिका तंत्र में स्थानांतरित हो सकती हैं, अपने विस्तार को विस्तार और वापस ले सकती हैं, जिसे स्यूडोपोडिया ("झूठे पैर") के रूप में जाना जाता है। वे उसी तरह से यात्रा करते हैं जैसे अमीबा करते हैं। जब उन्हें एक न्यूरॉन की कुछ बर्बादी मिलती है, तो वे इसे पकड़ लेते हैं और इसे पचा लेते हैं। इस प्रक्रिया को फैगोसाइटोसिस कहा जाता है.

जब क्षतिग्रस्त ऊतक की एक बड़ी मात्रा को नष्ट करना पड़ता है, तो ये कोशिकाएं गुणा करेंगी, जिससे लक्ष्य तक पहुंचने के लिए पर्याप्त नई कोशिकाओं का उत्पादन होगा। एक बार ऊतक साफ हो जाने के बाद, एस्ट्रोसाइट्स एक ढांचे द्वारा बनाई गई खाली जगह पर कब्जा कर लेंगे। इसके अलावा, एस्ट्रोसाइट्स का एक विशिष्ट वर्ग एक निशान ऊतक बनाता है जो क्षेत्र को सील करता है.

oligodendrocytes

इस प्रकार की ग्लियाल कोशिका न्यूरॉन्स (एक्सोन) के विस्तार का समर्थन करती है और मायलिन का उत्पादन करती है। मायलिन एक ऐसा पदार्थ है जो अक्षतंतुओं को अलग करके उन्हें कवर करता है। यह सूचना को आस-पास के न्यूरॉन्स तक फैलने से रोकता है.

माइलिन अक्षतंतु के माध्यम से तंत्रिका आवेगों को अधिक तेज़ी से यात्रा करने में मदद करता है। सभी अक्षतंतु माइलिन से ढके नहीं होते हैं.

एक माइलिनेटेड एक्सॉन लम्बी मोतियों के साथ एक हार जैसा दिखता है, क्योंकि माइलिन लगातार वितरित नहीं किया जाता है। बल्कि, यह खंडों की एक श्रृंखला में वितरित किया जाता है, जिसमें खुला भाग भी शामिल है।.

एक एकल ओलिगोडेन्ड्रोसाइट माइलिन के 50 सेगमेंट तक का उत्पादन कर सकता है। जब हमारा केंद्रीय तंत्रिका तंत्र विकसित होता है, तो ऑलिगोडेंड्रोसाइट्स लंबे समय तक अक्षतंतु के टुकड़े के आसपास बार-बार लुढ़कते हैं, जिससे माइलिन की परतें बनती हैं।.

वे हिस्से जो अपने एक्सोन से माइलिनेटेड नहीं होते हैं, उनके खोजकर्ता द्वारा रणवीर नोड्यूल कहलाते हैं.

माइक्रोग्लियल कोशिकाएं या माइक्रोग्लियोसाइट्स

वे सबसे छोटी ग्लिअल कोशिकाएं हैं। वे फैगोसाइट्स के रूप में भी कार्य कर सकते हैं, अर्थात्, न्यूरोनल कचरे को अंतर्ग्रहण और नष्ट कर सकते हैं। एक और कार्य जो वे विकसित करते हैं, वह मस्तिष्क की सुरक्षा है, जो बाहरी सूक्ष्मजीवों से बचाव करता है.

इस प्रकार, यह प्रतिरक्षा प्रणाली के एक घटक के रूप में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। ये मस्तिष्क की चोट के जवाब में होने वाली सूजन प्रतिक्रियाओं के लिए जिम्मेदार हैं.

रोग जो ग्लिअल कोशिकाओं को प्रभावित करते हैं

कई न्यूरोलॉजिकल रोग हैं जो इन कोशिकाओं में क्षति को प्रकट करते हैं। ग्लिया को डिस्लेक्सिया, हकलाना, आत्मकेंद्रित, मिर्गी, नींद की समस्या या पुराने दर्द जैसे विकारों से जोड़ा गया है। न्यूरोडीजेनेरेटिव बीमारियों के अलावा जैसे अल्जाइमर रोग या मल्टीपल स्केलेरोसिस.

यहाँ उनमें से कुछ हैं:

- एकाधिक काठिन्य: यह एक न्यूरोडीजेनेरेटिव बीमारी है जिसमें रोगी की प्रतिरक्षा प्रणाली एक निश्चित क्षेत्र के माइलिन म्यान पर गलती से हमला करती है.

- एमियोट्रोफिक लेटरल स्क्लेरोसिस (ALS): इस बीमारी में मोटर न्यूरॉन्स का एक प्रगतिशील विनाश होता है, जिससे मांसपेशियों की कमजोरी भाषण समस्याओं, निगलने और सांस लेने में कठिनाई होती है.

ऐसा लगता है कि इस बीमारी के मूल में शामिल कारकों में से एक है, मोटर न्यूरॉन्स को घेरने वाली ग्लियाल कोशिकाओं का विनाश। यह इस कारण की व्याख्या कर सकता है कि क्यों एक विशेष क्षेत्र में अध: पतन शुरू होता है और आसन्न क्षेत्रों तक फैलता है.

- अल्जाइमर रोग: मुख्य रूप से स्मृति घाटे के कारण सामान्य संज्ञानात्मक हानि द्वारा विशेषता एक न्यूरोडीजेनेरेटिव विकार है। एकाधिक जांच से पता चलता है कि ग्लिअल कोशिकाएं इस बीमारी की उत्पत्ति में महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकती हैं.

ऐसा लगता है कि ग्लिओल कोशिकाओं के आकारिकी और कार्यों में परिवर्तन हैं। एस्ट्रोसाइट्स और माइक्रोग्लिया अपने न्यूरोप्रोटेक्शन कार्यों को पूरा करने में विफल रहते हैं। इस प्रकार न्यूरॉन्स ऑक्सीडेटिव तनाव और एक्साइटोटॉक्सिसिटी के अधीन रहते हैं.

- पार्किंसंस रोग: यह रोग न्यूरॉन्स के पतन के कारण मोटर की समस्याओं की विशेषता है जो डोपामाइन को मोटर नियंत्रण क्षेत्रों जैसे संचार तंत्र में संचारित करता है.

ऐसा लगता है कि यह नुकसान एक शानदार प्रतिक्रिया से जुड़ा हुआ है, विशेष रूप से एस्ट्रोसाइट्स के माइक्रोग्लिया.

- आत्मकेंद्रित स्पेक्ट्रम विकार: ऐसा लगता है कि आत्मकेंद्रित बच्चों के मस्तिष्क में स्वस्थ बच्चों की तुलना में अधिक मात्रा होती है। यह पाया गया है कि इन बच्चों के मस्तिष्क के कुछ क्षेत्रों में अधिक न्यूरॉन्स होते हैं। उनके पास अधिक glial cells भी हैं, जिन्हें इन विकारों के विशिष्ट लक्षणों में परिलक्षित किया जा सकता है.

इसके अलावा, जाहिरा तौर पर माइक्रोग्लिया की एक खराबी है। परिणामस्वरूप, ये रोगी मस्तिष्क के विभिन्न हिस्सों में न्यूरोइन्फ्लेमेशन से पीड़ित होते हैं। यह अन्तर्ग्रथनी कनेक्शन और न्यूरोनल मौत के नुकसान का कारण बनता है। शायद इसी कारण इन रोगियों में सामान्य से कम कनेक्टिविटी है.

- प्रभावी विकार: अन्य अध्ययनों में, विभिन्न विकारों से जुड़ी ग्लियाल कोशिकाओं की संख्या में कमी पाई गई है। उदाहरण के लिए, examplengur, Drevets और Price (1998) से पता चला कि रोगियों के मस्तिष्क में ग्लिअल कोशिकाओं की 24% कमी थी, जिन्हें भावात्मक विकार हुए थे.

विशेष रूप से, प्रीफ्रंटल कॉर्टेक्स में, प्रमुख अवसाद वाले रोगियों में, यह नुकसान उन लोगों में अधिक चिह्नित किया जाता है जिन्हें द्विध्रुवी विकार का सामना करना पड़ा था। इन लेखकों का सुझाव है कि glial कोशिकाओं का नुकसान उस क्षेत्र में देखी गई गतिविधि में कमी का कारण हो सकता है.

कई अन्य स्थितियां हैं जिनमें ग्लियाल कोशिकाएं शामिल हैं। अधिक शोध वर्तमान में कई रोगों, मुख्य रूप से न्यूरोडीजेनेरेटिव विकारों में इसकी सटीक भूमिका निर्धारित करने के लिए विकसित किया जा रहा है.

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