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Resumen La renuencia a hacer contacto visual durante las interacciones naturales es un criterio de diagnóstico central para el trastorno del espectro autista (TEA). Sin embargo, se desconocen los correlatos neurales subyacentes para los contactos oculares en los TEA, y los biomarcadores de diagnóstico son áreas activas de investigación. Aquí, los datos de neuroimagen, seguimiento ocular y pupilometría se adquirieron simultáneamente utilizando espectroscopía de infrarrojo cercano funcional de dos personas (fNIRS) durante el contacto visual "en persona" en vivo y la mirada en una cara de video para típicamente- desarrollado (TD) y participantes con TEA para identificar los correlatos neuronales del contacto visual en vivo en ambos grupos. Las comparaciones entre ASD y TD mostraron una actividad dorsal-parietal derecha disminuida y una actividad temporal-parietal ventral derecha aumentada para ASD durante el contacto visual en vivo (p≤0.05, corregido por FDR) y una coherencia entre cerebros reducida consistente con sistemas neurales atípicos para el contacto visual en vivo. La hipoactividad de las regiones dorso-parietales derechas durante el contacto visual en los TEA se asoció aún más con las medidas estándar de oro del desempeño social mediante la correlación de las respuestas neuronales y las medidas individuales de: ADOS-2, Autism Diagnostic Observation Schedule, 2nd Edition (r = -0.76, -0,92 y -0,77); y SRS-2, Escala de Capacidad de Respuesta Social, Segunda Edición (r = -0,58). Los hallazgos indican que a medida que disminuye la capacidad social categorizada, las respuestas neuronales al contacto visual real en la región parietal dorsal derecha también disminuyen de acuerdo con un correlato neuronal para las características sociales en los TEA. |
A. Ejemplos de posiciones promedio de la mirada de los participantes al ver la cara del compañero de laboratorio. El cuadro rojo ilustra el "cuadro del ojo" del objetivo y el gradiente de color de rojo a verde indica el porcentaje de "aciertos del objetivo" en el cuadro del ojo durante una ejecución completa. B. Disposición del canal fNIRS. Los hemisferios derecho e izquierdo de un solo cerebro renderizado ilustran las ubicaciones medianas (puntos azules) para 58 canales por participante. Las coordenadas del Instituto Neurológico de Montreal (MNI) se determinaron para cada canal mediante la digitalización de las ubicaciones del emisor y del detector en relación con los marcadores fiduciarios anterior, posterior, dorsal y lateral basados en el sistema estándar 10–20.
Comentarios
Un sello distintivo del trastorno del espectro autista, ASD, es la renuencia a hacer contacto visual con otros en condiciones naturales. Aunque el contacto visual es una parte críticamente importante de las interacciones cotidianas, los científicos se han visto limitados en el estudio de la base neurológica de la interacción social en vivo con el contacto visual en los TEA debido a la incapacidad de obtener imágenes del cerebro de dos personas simultáneamente.
Sin embargo, utilizando una tecnología innovadora que permite obtener imágenes de dos personas en condiciones naturales y en vivo, los investigadores de Yale han identificado áreas cerebrales específicas en la región parietal dorsal del cerebro asociadas con la sintomatología social del autismo. El estudio, publicado en la revista PLOS ONE, encuentra que estas respuestas neuronales al contacto directo con la cara y los ojos pueden proporcionar un biomarcador para el diagnóstico de TEA, así como una prueba de la eficacia de los tratamientos para el autismo.
“Nuestros cerebros están hambrientos de información sobre otras personas, y necesitamos comprender cómo funcionan estos mecanismos sociales en el contexto de un mundo real e interactivo tanto en individuos típicamente desarrollados como en individuos con TEA”, dijo la coautora Joy Hirsch. , Elizabeth Mears y House Jameson Profesora de Psiquiatría, Medicina Comparada y Neurociencia en Yale.
El equipo de Yale, dirigido por Hirsch y James McPartland, profesor Harris en el Yale Child Study Center, analizó la actividad cerebral durante breves interacciones sociales entre pares de adultos, cada uno de los cuales incluía un participante típico y uno con TEA, utilizando espectroscopia funcional de infrarrojo cercano, un método de neuroimagen óptica no invasivo. A ambos participantes se les colocaron gorras con muchos sensores que emitían luz en el cerebro y también registraron cambios en las señales de luz con información sobre la actividad cerebral durante la mirada a la cara y el contacto visual.
Los investigadores encontraron que durante el contacto visual, los participantes con TEA tenían una actividad significativamente reducida en una región de la corteza parietal dorsal en comparación con aquellos sin TEA. Además, cuanto más graves eran los síntomas sociales generales del TEA medidos por las puntuaciones de ADOS (Autism Diagnostic Observation Schedule, 2nd Edition), menos actividad se observaba en esta región del cerebro. La actividad neuronal en estas regiones fue sincrónica entre los participantes típicos durante el contacto visual real, pero no durante la mirada a una cara de video. Este aumento típico en el acoplamiento neuronal no se observó en ASD y es consistente con las dificultades en las interacciones sociales.
“Ahora no solo tenemos una mejor comprensión de la neurobiología del autismo y las diferencias sociales, sino también de los mecanismos neuronales subyacentes que impulsan las conexiones sociales típicas”, dijo Hirsch.