Aperçu: G.M.
Le
trouble du spectre de l'autisme (TSA) est un trouble du développement
défini par des caractéristiques comportementales qui apparaissent au
cours des premières années de vie. La recherche indique que des anomalies de la connectivité cérébrale sont associées à ces caractéristiques comportementales. Cependant,
l'inclusion des individus après l'apparition des comportements
définitifs complique l'interprétation des anomalies observées: ils
peuvent être des effets en cascade d'une neuropathologie antérieure et
des anomalies comportementales
Une étude précédente de l'équipe sur l'efficacité du réseau dans une cohorte de 24 mois à
risque familial élevé et faible pour la TSA a réduit cette confusion; Une réduction de l'efficacité du réseau chez les bambins classés avec TSA a été signalée. L'étude actuelle décrit l'émergence de ces inefficiences au cours de la première année de vie.
Les
inefficiences chez les nourrissons à risque élevé diagnostiqués plus tard
avec TSA ont été détectés à partir de 6 mois dans les régions impliquées
dans le traitement sensoriel de bas niveau.
De plus, chez les nourrissons à haut risque, ces inefficiences prédisent une gravité des symptômes à 24 mois.
Ces résultats suggèrent que les nourrissons avec TSA, même
avant l'âge de 6 mois, ont des déficits dans la connectivité liés au
traitement de faible niveau, ce qui contribue à une cascade de
développement affectant l'organisation du cerveau et éventuellement des
processus cognitifs et des comportements sociaux de niveau supérieur.
Biol Psychiatry. 2017 Mar 16. pii: S0006-3223(17)31361-6. doi: 10.1016/j.biopsych.2017.03.006.
Lewis JD1, Evans AC2, Pruett JR Jr3, Botteron KN3, McKinstry RC4, Zwaigenbaum L5, Estes A6, Collins DL2, Kostopoulos P2, Gerig G7, Dager S8, Paterson S9, Schultz RT9, Styner M10, Hazlett H11, Piven J11; Infant Brain Imaging Study Network.
Piven J, Hazlett HC, Chappell C, Dager S, Estes A, Shaw D, Botteron KN, McKinstry RC, Constantino J, Pruett JR, Schultz RT, Paterson S, Zwaigenbaum L, Elison J, Evans AC, Collins DL, Pike GB, Fonov V, Kostopoulos P, Das S, Gerig G, Styner M, Gu H.
- 1
- Montreal Neurological Institute, McGill University, Montreal, Quebec, Canada. Electronic address: jlewis@bic.mni.mcgill.ca.
- 2
- Montreal Neurological Institute, McGill University, Montreal, Quebec, Canada.
- 3
- Department
of Psychiatry, Washington University School of Medicine, Saint Louis,
Missouri; Department of Radiology, Washington University School of
Medicine, Saint Louis, Missouri.
- 4
- Department of Radiology, Washington University School of Medicine, Saint Louis, Missouri.
- 5
- Department of Pediatrics, University of Alberta, Edmonton, Alberta, Canada.
- 6
- Department of Speech and Hearing Sciences, University of Washington, Seattle, Washington.
- 7
- Tandon School of Engineering, New York University, Brooklyn, New York.
- 8
- Department of Radiology, University of Washington, Seattle, Washington.
- 9
- Center for Autism Research, University of Pennsylvania, Philadelphia, Pennsylvania.
- 10
- Department
of Computer Science, University of North Carolina, Chapel Hill, North
Carolina; Carolina Institute for Developmental Disabilities, University
of North Carolina, Chapel Hill, North Carolina.
- 11
- Carolina Institute for Developmental Disabilities, University of North Carolina, Chapel Hill, North Carolina.
Abstract
BACKGROUND:
Autism
spectrum disorder (ASD) is a developmental disorder defined by
behavioral features that emerge during the first years of life. Research
indicates that abnormalities in brain connectivity are associated with
these behavioral features. However, the inclusion of individuals past
the age of onset of the defining behaviors complicates interpretation of
the observed abnormalities: they may be cascade effects of earlier
neuropathology and behavioral abnormalities. Our recent study of network
efficiency in a cohort of 24-month-olds at high and low familial risk
for ASD reduced this confound; we reported reduced network efficiencies
in toddlers classified with ASD. The current study maps the emergence of
these inefficiencies in the first year of life.
METHODS:
This
study uses data from 260 infants at 6 and 12 months of age, including
116 infants with longitudinal data. As in our earlier study, we use
diffusion data to obtain measures of the length and strength of
connections between brain regions to compute network efficiency. We
assess group differences in efficiency within linear mixed-effects
models determined by the Akaike information criterion.
RESULTS:
Inefficiencies
in high-risk infants later classified with ASD were detected from 6
months onward in regions involved in low-level sensory processing. In
addition, within the high-risk infants, these inefficiencies predicted
24-month symptom severity.
CONCLUSIONS:
These
results suggest that infants with ASD, even before 6 months of age,
have deficits in connectivity related to low-level processing, which
contribute to a developmental cascade affecting brain organization and
eventually higher-level cognitive processes and social behavior.
Copyright © 2017 Society of Biological Psychiatry. Published by Elsevier Inc. All rights reserved.
