Maturizarea întărziată a mecanismelor cerebrale de procesare a sunetului în autism

This story was originally published on 8 February 2016 on spectrumnews.org, an editorially independent division of SimonsFoundation.org and is reprinted with permission

Se pare că o parte-cheie din mecanismul cerebral de procesare a sunetului se maturizează mai încet la copiii cu autism, potrivit unui studiu complex de procesare auditivă la pacienti cu autism. Descoperirile ar putea explica precaritatea limbajului asociată cu autismul.[i]

Nicolas Ogonosky

Nicolas Ogonosky

Studiile anterioare au examinat răspunsul creierului la sunet în cazul unui număr scăzut de copii cu autism. Aceste studii au sugerat că există anomalii legate de autism în cortexul auditiv, o regiune a creierului care se situează deasupra urechii pe fiecare parte a capului și care interpretează semnalele auditive.

În noul studiu, publicat în 30 decembrie, în revista Molecular Autism, cercetătorii au analizat captările structurale și funcționale ale procesării sunetului la 52 de copii cu autism și la 63 de subiecți de control. Copiii au vârste cuprinse între 6 și 14 ani, fapt ce le-a permis cercetătorilor să studieze diferențele din cortexul auditiv ce pot fi asociate cu vârsta.

Descoperirile au arătat că cortextul auditiv se dezvoltă mai încet la copiii cu autism decât la copiii cu dezvoltare tipică. Această maturizare întârziată, la rândul ei, poate afecta negativ dezvoltarea limbajului.

„Dacă durează mai mult să procesezi informații auditive elementare, cum ar fi tonurile folosite, această întârziere va deveni mai marcată când vei încerca să decodezi informații complexe, cum ar fi cuvintele sau propozițiile”, spune cercetătorul principal J. Christopher Edgar, conferențiar universitar la departamentul de radiologie de la Spitalul de Pediatrie din Philadelphia. „Deci, această întârziere devine vizibilă când ai de-a face cu informații lingvistice complicate.”

Rezultatele nu sunt totuși decisive, pentru că vin de la un grup de copii cu vârste diferite, și nu de la aceiași copii urmăriți de-a lungul timpului.

„Studiul arată din nou că anomaliile funcționale în autism sunt distincte în funcție de vârstă și scoate în evidență necesitatea studiilor longitudinale”, spune Elena Orekhova, cercetător la Centrul de Neuropsihiatrie din Suedia al Universității din Gothenburg, care nu a fost implicat în studiu.

Reacția întârziată: 

Cercetătorii au folosit o tehnică numită magnetoencefalografie (MEG), pentru a monitoriza modul în care neuronii de pe partea dreaptă și de pe cea stângă a creierului răspund la sunete scurte, greu perceptibile, care sunt transmise în urechile copiilor prin căști. Detectând schimbările ce apar în câmpul magnetic al creierului, MEG măsoară cât de repede se  activează neuronii în răspuns la un stimul, cum ar fi sunetul. Cercetătorii au folosit apoi Imagistică prin Rezonanță Magnetică pentru a reprezenta cortexul auditiv și pentru a repera cu precizie locația exactă a neuronilor activați din acea regiune.

Au verificat două răspunsuri diferite ale creierului la sunet la aceiași copii. De asemenea, au înregistrat unde cerebrale de înaltă frecvență, cunoscute sub denumirea de ritmuri gamma, care se schimbă în răspuns la sunet și despre care se crede că ar fi modificate în cazul autismului.

„Am examinat multiple procese neuronale, pentru a obține o perspectivă completă asupra maturizării funcției cortexului auditiv la copiii cu autism”, spune cercetătorul Timothy Roberts, profesor de radiologie la Spitalul de Pediatrie din Philadelphia.

La copiii sub 10 ani, neuronii se activează în mod normal în cortexul auditiv în aproximativ 200 de milisecunde după expunerea la un semnal scurt. În cazul copiilor mai mari, acest răspuns permite un semnal auditiv mult mai matur, care se petrece în aproximativ 130 de milisecunde după ce un copil aude un sunet. La adulți, neuronii se activează în 100 de milisecunde de la primirea unui semnal auditiv.

Anterior, cercetătorii au raportat o încetinire de 11 milisecunde a procesării auditive în cazul răspunsului auditiv matur printre copiii cu autism, care aveau între 10 și 16 ani. În noul studiu, pe care cercetătorii îl numesc ca cel mai complex studiu pe această temă până în prezent, Edgar și echipa lui confirmă această întârziere și dezvăluie o întârziere similară în cazul răspunsurilor auditive la copiii mai mici.

Ritmurile gamma care urmează semnalelor scurte au fost puțin mai greu de detectat la copiii de toate vârstele cu autism decât la cei din grupul de control, fiind în concordanță cu rapoartele anterioare, care arată că ritmurile gamma anormale pot accentua încetinirile procesării sunetului în cazul oamenilor cu autism.[ii]

Deoarece cortexul auditiv devine, în mod normal, mai eficient odată cu înaintarea în vârstă, răspunsurile încetinite în raport cu cele normale la copiii cu autism din ambele grupe de vârstă sugerează o maturizare lentă a cortexului auditiv.

„E un studiu serios, care adaugă încă o piesă în puzzle-ul autismului”, spune Elizabeth Pang, un neurofiziolog de la Spitalul pentru Copii Bolnavi din Toronto, care nu a fost implicată în studiu.

Sughițuri în auz

Cercetătorii au descoperit, de asemenea, că, odată cu înaintarea în vârstă, copiii tipici încep treptat să răspundă la semnale scurte din urechea dreaptă mai repede decât la semnalele scurte din urechea stângă, chiar dacă semnificația acestui răspuns disproporționat este neclară. Copiii cu autism nu par să dezvolte o astfel de preferință și chiar mai mult, se sugerează că dezvoltarea auditivă este deficientă în cazul acestor copii.

Orekhova atrage totuși atenția asupra faptului că întârzierea procesării poate să își aibă originea în altceva decât în autismul în sine. De exemplu, autismul este mai răspândit printre copiii care au probleme cu auzul decât printre populația generală. E posibil, spune ea, ca deteriorarea ușoară a auzului care se întâmplă să apară odată cu autismul să încetinească maturizarea cortexului auditiv și să interfereze cu procesarea sunetului.

„Deși studiul contribuie la o mai bună înțelegere a mecanismelor autismului, nu oferă promisiuni directe în legătură cu dezvoltarea biomarker-ilor de autism”, spune ea.

Echipa lui Edgar e pregătită să înceapă un studiu pe termen lung, pentru a analiza relația dintre timpul de răspuns și severitatea autismului la aceiași copii de-a lungul timpului.

 

Referințe

[i] Edgar J.C. et al. Mol. Autism6, 69 (2015) PubMed

[ii] Geschwind D.H. and P. Levitt Curr. Opin. Neurobiol. 17, 103-111 (2007)PubMed

 

Traducere de Alexandra Turcu

Lasă un răspuns