Las redes cerebrales autistas están conectadas de manera diferente

Las investigaciones emergentes muestran que los niños con trastorno del espectro autista tienen una diferencia estructural en las conexiones cerebrales de los niños sin TEA.

Los investigadores del Boston Children's Hospital descubrieron que los niños con autismo tienen múltiples conexiones redundantes entre áreas cerebrales vecinas a expensas de los vínculos de larga distancia.

En el estudio, los investigadores utilizaron electroencefalogramas (EEG) para medir las fluctuaciones de voltaje electrónico que resultan de la intercomunicación eléctrica del cerebro.

Los investigadores utilizaron un enfoque de "análisis de red" similar al utilizado para estudiar las líneas aéreas o las redes eléctricas.

La investigación, acompañada de un comentario, se encuentra en la revista de acceso abierto de BioMed Central. Medicina BMC.

“Examinamos las redes cerebrales como un todo en términos de su capacidad para transferir y procesar información”, dice Jurriaan Peters, MD, del Departamento de Neurología del Boston Children's Hospital.

"Lo que encontramos bien puede cambiar la forma en que vemos el cerebro de los niños autistas".

Peters, Maxime Taquet y los autores principales Simon Warfield, PhD, y Mustafa Sahin, MD, PhD analizaron las grabaciones de EEG de dos grupos de niños autistas: 16 niños con autismo clásico y 14 niños cuyo autismo es parte de un síndrome genético conocido como tuberoso. complejo de esclerosis (TSC).

Compararon estas lecturas con los EEG de dos grupos de control: 46 niños neurotípicos sanos y 29 niños con CET pero sin autismo.

En ambos grupos con autismo, había más conexiones de corto alcance dentro de diferentes regiones del cerebro, pero menos conexiones que vinculaban áreas remotas.

Una red cerebral que favorece las conexiones de corto alcance sobre las de largo alcance parece ser coherente con el perfil cognitivo clásico del autismo: un niño que sobresale en tareas específicas y enfocadas como memorizar calles, pero que no puede integrar información de diferentes áreas del cerebro en conceptos de orden superior. .

“Por ejemplo, es posible que un niño con autismo no comprenda por qué una cara se ve realmente enojada, porque sus centros cerebrales visuales y sus centros cerebrales emocionales tienen menos interferencias”, dice Peters.

“El cerebro no puede integrar estas áreas. Hace mucho con la información a nivel local, pero no la envía al resto del cerebro ".

El análisis de redes, una nueva rama de la neurociencia cognitiva, mostró una cualidad llamada "resiliencia" en los niños con autismo: la capacidad de encontrar múltiples formas de llegar del punto A al punto B a través de vías redundantes.

“Al igual que se puede viajar de Boston a Bruselas incluso si se cierra el aeropuerto de Heathrow en Londres, al pasar por el aeropuerto JFK de Nueva York, por ejemplo, la información se puede seguir transfiriendo entre dos regiones del cerebro de los niños con autismo”, dice Taquet.

"En una red de este tipo, ningún concentrador desempeña una función específica y el tráfico puede fluir a lo largo de muchas rutas redundantes".

Esta cualidad de redundancia es consistente con la evidencia celular y molecular de una disminución de la "poda" de las conexiones cerebrales en el autismo. Si bien puede ser bueno para una aerolínea, puede indicar un cerebro que responde de la misma manera a muchos tipos diferentes de situaciones y es menos capaz de concentrarse en los estímulos que son más importantes.

"Es una red más simple, menos especializada, más rígida y menos capaz de responder a la estimulación del entorno", dice Peters.

El estudio mostró que ambos grupos de niños con complejo de esclerosis tuberosa tenían una conectividad reducida en general, pero solo aquellos que también tenían autismo tenían el patrón de aumento de las conexiones de corto alcance versus de largo alcance.

El estudio actual se basa en investigaciones emergentes que obtuvieron imágenes de fibras nerviosas en pacientes autistas y mostraron anomalías estructurales en la conectividad cerebral.

Fuente: Boston Children's Hospital