Esplorando la rarità del contatto visivo nell’autismo

La ridotta attività in una regione della corteccia parietale dorsale è collegata alla scarsa frequenza del contatto visivo tra gli individui con autismo, facendo luce sulle basi neurali di questo comportamento.

Dicembre 2022
Esplorando la rarità del contatto visivo nell’autismo

Riepilogo

La riluttanza a stabilire un contatto visivo durante le interazioni naturali è un criterio diagnostico fondamentale per il disturbo dello spettro autistico (ASD). Tuttavia, i correlati neurali sottostanti per i contatti oculari nell’ASD sono sconosciuti e i biomarcatori diagnostici sono aree di ricerca attive. Qui, i dati di neuroimaging, tracciamento oculare e pupillometria sono stati acquisiti simultaneamente utilizzando la spettroscopia funzionale del vicino infrarosso (fNIRS) per due persone durante il contatto visivo "di persona" dal vivo e lo sguardo su un volto video per i soggetti tipicamente sviluppati (TD). ) e partecipanti con ASD per identificare i correlati neurali del contatto visivo dal vivo in entrambi i gruppi.

I confronti tra ASD e TD hanno mostrato una diminuzione dell’attività dorsale-parietale destra e un aumento dell’attività temporale-parietale ventrale destra per ASD durante il contatto visivo dal vivo (p ≤ 0,05, corretto FDR) e una ridotta coerenza intercerebrale coerente con i sistemi neurali atipici per il contatto visivo dal vivo. L’ipoattività delle regioni dorso-parietali destre durante il contatto visivo nell’ASD è stata ulteriormente associata alle misure gold standard della performance sociale correlando le risposte neurali e le misure individuali di: ADOS-2, Autism Diagnostic Observation Schedule, 2a edizione (r = -0,76, -0,92 e -0,77); e SRS-2, Scala di reattività sociale, Seconda edizione (r = -0,58).

I risultati indicano che quando diminuisce l’abilità sociale categorizzata, diminuiscono anche le risposte neurali al contatto visivo effettivo nella regione parietale dorsale destra, in linea con un correlato neurale per le caratteristiche sociali nell’ASD.

Esplorando la rarità del contatto visivo nell’auti
A. Esempi di posizioni medie dello sguardo dei partecipanti durante la visualizzazione del volto del partner di laboratorio. Il riquadro rosso illustra la “zona oculare” del bersaglio e il gradiente di colore dal rosso al verde indica la percentuale di “colpi del bersaglio” nella zona oculare durante un’intera corsa. B. Layout del canale fNIRS. Gli emisferi sinistro e destro di un singolo cervello renderizzato illustrano le posizioni mediane (punti blu) per 58 canali per partecipante. Le coordinate del Montreal Neurological Institute (MNI) sono state determinate per ciascun canale digitalizzando le posizioni dell’emettitore e del rilevatore rispetto ai marcatori fiduciari anteriore, posteriore, dorsale e laterale in base al sistema standard 10-20.

Commenti

Una caratteristica del disturbo dello spettro autistico, ASD, è la riluttanza a stabilire un contatto visivo con gli altri in condizioni naturali. Sebbene il contatto visivo sia una parte estremamente importante delle interazioni quotidiane, gli scienziati sono stati limitati nello studio delle basi neurologiche dell’interazione sociale dal vivo con il contatto visivo nell’ASD a causa dell’incapacità di visualizzare il cervello di due persone contemporaneamente.

Tuttavia, utilizzando una tecnologia innovativa che consente l’imaging di due persone in condizioni naturali e di vita , i ricercatori di Yale hanno identificato aree cerebrali specifiche nella regione parietale dorsale del cervello associate alla sintomatologia sociale dell’autismo. Lo studio, pubblicato sulla rivista PLOS ONE, rileva che queste risposte neurali al contatto diretto con il viso e gli occhi possono fornire un biomarcatore per la diagnosi di ASD, nonché una prova dell’efficacia dei trattamenti per l’autismo.

"I nostri cervelli sono affamati di informazioni su altre persone e dobbiamo capire come questi meccanismi sociali funzionano nel contesto di un mondo reale e interattivo sia negli individui tipicamente sviluppati che negli individui con ASD", ha affermato la coautrice Joy Hirsch. , Elizabeth Mears e House Jameson Professore di Psichiatria, Medicina Comparata e Neuroscienze a Yale.

Il team di Yale, guidato da Hirsch e James McPartland, Harris Professor presso lo Yale Child Study Center, ha analizzato l’attività cerebrale durante brevi interazioni sociali tra coppie di adulti, ciascuna delle quali includeva un partecipante tipico e uno con ASD, utilizzando la spettroscopia. imaging funzionale nel vicino infrarosso, un metodo di neuroimaging ottico non invasivo. Entrambi i partecipanti sono stati dotati di cappucci con molti sensori che irradiavano luce nel cervello e registravano anche i cambiamenti nei segnali luminosi con informazioni sull’attività cerebrale durante lo sguardo facciale e il contatto visivo.

I ricercatori hanno scoperto che durante il contatto visivo, i partecipanti con ASD avevano un’attività significativamente ridotta in una regione della corteccia parietale dorsale rispetto a quelli senza ASD. Inoltre, più gravi sono i sintomi sociali complessivi dell’ASD misurati dai punteggi ADOS (Autism Diagnostic Observation Schedule, 2nd Edition), minore è stata l’attività osservata in questa regione del cervello. L’attività neurale in queste regioni era sincrona tra i partecipanti tipici durante il contatto visivo reale, ma non durante la visione di un volto video. Questo tipico aumento dell’accoppiamento neurale non è stato osservato nell’ASD ed è coerente con le difficoltà nelle interazioni sociali.

"Ora non solo abbiamo una migliore comprensione della neurobiologia dell’autismo e delle differenze sociali, ma anche dei meccanismi neurali sottostanti che guidano le tipiche connessioni sociali", ha detto Hirsch.