Autismo: nueva técnica muestra cómo les afecta el cerebro social
Según un estudio publicado en la revista Brain and Behavior, las áreas del cerebro vinculadas a comportamientos sociales son, al mismo tiempo, subdesarrolladas e insuficientes en los jóvenes con alta función del trastorno del espectro del autismo (TEA).
Los resultados ayudan a mostrar cómo los cerebros de los niños y adolescentes con trastorno del espectro del autismo (TEA) podrían organizarse de manera diferente que los jóvenes sin el trastorno, dice el primer autor del estudio Kay Jann, investigador postdoctoral en la Universidad de California-Los Ángeles (UCLA) – Departamento de Neurología.
La enfermedad describe una serie de condiciones relacionadas que hacen que las personas se enfrenten a la comunicación social, además pueden tener intereses restringidos, mostrar comportamientos repetitivos, y ser sensorialmente más sensibles.
Normalmente, tal como se desarrolla en el cerebro, el flujo sanguíneo se reduce y las sinapsis de las neuronas se interrumpen, algo que en los pacientes con TEA, esto no sucede.
La enfermedad se caracteriza por un cerebro agrandado, con un exceso de neuronas, porque la interrupción de las sinapsis no ha tenido lugar. Para proporcionar el mayor número de sinapsis que funcionen, no hay flujo de sangre adicional (hiperperfusión) a las áreas frontales del cerebro – las áreas relacionadas con la cognición social.
El equipo de científicos de la UCLA utiliza tecnología de imagenes, que realiza un seguimiento tanto del flujo sanguíneo cerebral – como medida del uso de la energía – como de la organización y fuerza de las conexiones dentro de las redes neuronales intrínsecas.
Esta fue la primera vez que una herramienta de resonancia magnética (MRI), conocida como etiquetado de giro arterial – técnica de resonancia magnética que no requiere de la inyección de un agente de contraste – se utilizó para estudiar la enfermedad.
La técnica, que es no invasiva y que no requiere de agentes trazadores radiactivos, como se ha dicho anteriormente, utiliza etiquetados de agua y sangre como trazadores para cuantificar el flujo sanguíneo cerebral. Los investigadores también perfeccionaron el uso de la tecnología existente que evalúa lo bien que las áreas cerebrales separadas están funcionalmente ínter-conectadas.
Este mismo enfoque ya ha dado lugar a nuevas ideas y enfoques de tratamiento alternativos en otros trastornos cerebrales, como la esquizofrenia.
El equipo estudia la hipótesis de que la enfermedad podría ser causada por un aumento o disminución de la conectividad dentro de las redes neuronales específicas que forman el “cerebro social.”
Esta conectividad se puede medir por la cantidad de flujo de sangre y los patrones de actividad entre los nodos cerebrales, o redes neuronales.
Los investigadores estudiaron a 17 jóvenes con TEA de alto funcionamiento y 22 con desarrollo típico entre niños y adolescentes. Los grupos fueron emparejados por edades entre 7 a 17 años, por género y por las puntuaciones de CI- coeficiente intelecutual-.
La resonancia magnética reveló diferencias significativas entre los dos grupos:
En los niños con TEA, se observó un patrón de aumento del flujo sanguíneo generalizado en las áreas frontales del cerebro. Hubo también una reducción en la conectividad entre los nodos ubicados en la parte frontal y posterior del cerebro en aquellos con TEA, en comparación con los cerebros típicos.
Los resultados apoyan hallazgos previos de que ambos sufren hiper-perfusión y deterioro en la red de modo por defecto en las personas con TEA.
La red de modo por defecto es una importante red cerebral que se utiliza en los procesos sociales y emocionales, la auto-reflexión y la capacidad de atribuir estados mentales a uno mismo y a los demás, de acuerdo con Danny JJ Wang, profesor asociado de neurología de la UCLA.
La falta observada de conectividad implica que la información no puede fluir como debe ser entre zonas distantes del cerebro, lo que puede ayudar a explicar por qué las personas con TEA tienen dificultades en la capacidad de respuesta social. El deterioro del valor de estos procesos es una característica de la enfermedad.
La hiper-perfusión sugiere un retraso en el desarrollo neurológico en las regiones frontales del cerebro.
Wang explica que en los trastornos neuro-cognitivos o neuro-psiquiátricos, la organización funcional del cerebro y sus acompañantes para la demanda de energía se encuentran a menudo distintos de los que se observan en la mayoría de los cerebros.
Él comenta:
“El cerebro controla la mayor parte de nuestro comportamiento, y los cambios en la forma que trabajan y se comunican entre sí, pueden alterar este comportamiento y dar lugar a deficiencias asociadas con los trastornos mentales. Al coincidir los cambios fisiológicos en el cerebro con el deterioro del comportamiento, usted puede comenzar a comprender los mecanismos biológicos de esta enfermedad, que puede ayudar a mejorar el diagnóstico, y, con el tiempo, el tratamiento “. Kay Jann explica que los cerebros de los participantes con TEA no tenían el “patrón rentable cableado que maximiza la funcionalidad con un mínimo consumo de energía, como de costumbre.”
El equipo planea seguir estudiando la relación entre la conectividad de red y el metabolismo en personas con TEA, y extender su trabajo a otras redes cerebrales relevantes. También esperan definir el rango de variación de estos factores en la población general.
Datos básicos sobre el TEA:
1 entre 68 niños en los EE.UU. ha sido diagnosticado con autismo;
El autismo es 5 veces más frecuente en niños que en niñas;
En los gemelos idénticos, si uno de los gemelos tiene autismo, el otro tiene una probabilidad de 36% a 95%; en los gemelos no idénticos, la probabilidad es de 0% a 31%.
Medicina alternativa en el autismo
Un estudio publicado en Revista European Journal of Pediatrics recoge la asociación entre la presencia de autismo y el uso de medicina alternativa. Las terapias convencionales han demostrado evidencia en mejorar las habilidades de comunicación pero no suponen una curación del trastorno. Posiblemente por eso muchas familias recurran a terapias alternativas. Estas engloban complementos dietéticos, terapias de integración sensorial y homeopatía, entre otras.
La eficacia de estos tratamientos es controvertido, en otros simplemente no hay evidencia suficiente para evaluarlos. Solo existe alguna evidencia a favor del uso de caballos en terapias sensitivas y del masaje terapéutico, aunque sin confirmarse en metaanálisis.
El estudio se realiza a través de un cuestionario en 18 países europeos a través de las asociaciones de padres de niños con autismo menores de 7 años. Muestra el uso de terapias alternativas por parte de 47% de las familias, con más frecuencia de uso en países del Este. Destaca el uso de suplementos dietéticos como la terapia más frecuentemente empleada seguido de terapias de estimulación sensorial. Se recurre a la homeopatía hasta en un 10% de los casos. Hasta en un 2.5% del total de los casos se recurre a terapias invasivas como la cámara hiperbárica o las quelaciones (asciende al 5% en países del Este).
Entre los factores predictivos de uso de estas terapias están los altos niveles educacionales, escasas habilidades verbales de los niños y el uso de medicación convencional.
El estudio europeo congruente con la bibliografía existente en otras regiones. Recalca la necesidad de prever y guiar a las familias en su uso de terapias alternativas (con mayor o menor evidencia científica) en un trastorno ante el cual se sienten, en muchas ocasiones, desamparados.
Revista European Journal of Pediatrics
Autismo: entrenamiento por repetición en realidad impide el aprendizaje
Las personas con trastorno del espectro del autismo (TEA), a veces adquieren una nueva conducta o habilidad sólo en un contexto específico, pero tienen dificultades para transferir esa habilidad o información aprendida a un nuevo contexto.
Por ejemplo, los niños con autismo se les puede enseñar lo que es un perro, mostrándoles una imagen de un perro, y la repetición de la palabra “perro” una y otra vez. Pero, cuando se les enseña, a continuación, lo que es un gato o incluso muestran a otro tipo de perro, los conocimientos previos no se transfieren, y tienen que aprender esta nueva información a partir de cero.
Un nuevo estudio publicado en la revista Nature Neuroscience muestra que la formación de las personas con TEA para adquirir nuevas informaciónes mediante la repetición de la información, realmente perjudica su capacidad para aplicar ese conocimiento aprendido a otras situaciones. Este hallazgo, por un equipo internacional de investigadores, desafía los enfoques educativos populares diseñados para las personas con TEA que se centran en la repetición y ejercicios.
“Han habido pocas investigaciones sistemáticas sobre los mecanismos fundamentales por los que la información es adquirida por individuos TEA – y en las posibles razones de su aprendizaje atípico y restringido”, dijo Marlene Behrmann, profesor de Neurociencia Cognitiva de la Universidad Carnegie Mellon -Pittsburgh-PA, y miembro en el Centro de Base Neural de Cognición (CNBC). “Este estudio comienza a arañar la superficie del fenómeno.”
Usando una pantalla de ordenador, un grupo de adultos con TEA, y un grupo de control de los participantes, fueron entrenados para encontrar la ubicación de tres barras diagonales rodeadas por líneas horizontales. Se pidió a ambos grupos para identificar las barras diagonales durante ocho sesiones de práctica diaria y se midieron su velocidad y precisión. Las barras se quedaron en el mismo lugar durante los primeros cuatro días y fueron re-ubicadas a un segundo lugar en la pantalla durante cinco a ocho días.
“Era crucial establecer el experimento de esta manera para que nosotros, inicialmente, pudiéramos observar el aprendizaje en las personas con TEA en una tarea sencilla, bien establecida, pero luego también documentar la dificultad en la transferencia del conocimiento según el experimento avanzaba”, dijo Dov Sagi del Instituto de Ciencia Weizmann.
Los resultados mostraron que durante los primeros cuatro días – con las barras diagonales en el primer lugar – el aprendizaje fue equivalente para el grupo con TEA y el grupo de control. Sin embargo, una vez que la ubicación de las barras diagonales cambió, hubo una diferencia sustancial. Para el grupo de control la transición ocurrió sin problemas en el nuevo aprendizaje y su rendimiento siguió mejorando.
Por el contrario, los individuos con TEA tuvieron mal desempeño cuando se cambió la ubicación de destino y no fueron capaces de mejorar su rendimiento, lo que indica que no han recibido ningún beneficio del aprendizaje inicial de la primera ubicación. Aún más interesante, nunca fueron capaces de aprender la segunda ubicación, así como la primera, lo que demuestra una injerencia en el aprendizaje que puede reflejar las consecuencias de la extensa repetición.
“Es como se hubieran mostrado un aprendizaje específico, fijo e inflexible – ya que el aprendizaje de la primera ubicación influyó negativamente en su capacidad para aprender la segunda instancia “, dijo Hila Harris, autor principal del estudio, del Instituto Weizmann.
A continuación, los investigadores buscaron la manera de eludir la especificidad. Con un nuevo grupo de adultos y controles TEA, corrieron con el mismo experimento exactamente, pero esta vez en ocasiones insertaron pantallas “ficticias” que no contenía ninguna barra diagonal.
Esta vez, cuando la ubicación de las barras cambió en el quinto día, el grupo TEA aprendió de manera eficiente la nueva ubicación.
“Nuestra conclusión es que, si por cualquier motivo, la repetición se rompe, esta “pausa” permite que el sistema visual tome algo de tiempo para descansar, permitiéndoles aprender de manera eficiente y luego generalizar”, dijo David Heeger de la Universidad de Nueva York. “La estimulación repetida conduce a la adaptación sensorial que interfiere con el aprendizaje al hacer que el aprendizaje sea específico y para las condiciones adecuadas. Sin la adaptación, el aprendizaje es más eficiente y se puede trasladar a otros modelos”.
El equipo de investigación cree que los hallazgos tienen implicaciones importantes para la educación de las personas con autismo.
“Las personas con autismo necesitan ser enseñados en maneras que apoyen o promuevan la generalización y no en formas que refuerzen más la especificidad”, dijo Nancy Minshew, profesor de psiquiatría y neurología en la Universidad de Pittsburgh y en la articulación de la CMU-Pitt CNBC. “Por ejemplo, en el contexto de aprender lo que es un perro, el uso de una amplia gama de ejemplos de perros – e incluso otros animales, de manera más general – incorpora la variabilidad desde el principio y promueve el aprendizaje de un concepto amplio en lugar de un ejemplo específico.”
La alteración de la expresión de un solo gen podría contribuir al autismo
Un equipo de investigadores, liderado por el Instituto de Neurociencias de Alicante, ha identificado un nuevo gen implicado en el trastorno del autismo y ha constatado, además, que la alteración de la expresión de un solo gen podría contribuir al desarrollo de esta enfermedad.
Los resultados de esta investigación se publican en la revista Journal of Neuroscience y el nuevo gen identificado es GRIK4, que regula un receptor implicado en la comunicación neuronal.
La modificación de su expresión provoca comportamientos característicos del autismo, según ha demostrado el grupo del Instituto de Neurociencias, centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universidad Miguel Hernández de Elche.
Juan Lerma, profesor de investigación del CSIC y director de este trabajo, ha detallado en una nota de prensa que «lo que es tremendamente llamativo es que una pequeña variación en la cantidad de una sola subunidad de este receptor sináptico conlleve una sintomatología conductual tan acusada, que reproduce en gran medida los trastornos del espectro del autismo».
«Nuestros datos demuestran que el aumento de la expresión de un solo gen podría contribuir al autismo», ha subrayado por su parte Isabel Aller, del CSIC y otra de las autoras de este trabajo.
Para llegar a estas conclusiones, los investigadores utilizaron un ratón modificado genéticamente que sobreexpresa el gen GRIK4, y descubrieron que estos ratones padecen un deterioro de la interacción social, así como estados de ansiedad y depresión, que son características observadas en niños con autismo, según la nota del CSIC.
Además, los ratones modificados permitieron determinar que estas alteraciones del comportamiento vienen acompañadas por modificaciones de la comunicación neuronal en regiones cerebrales encargadas de la actividad social.
Por ello, los investigadores consideran que sería posible utilizar este ratón para abordar el estudio de las disfunciones de los circuitos asociados al autismo y diseñar tratamientos específicos para la enfermedad.
Revista Journal of Neuroscience
Los beneficios del teatro en el autismo
El autismo es un espectro de trastornos caracterizados por un déficit en el desarrollo mental, permanente y profundo. Afecta la socialización, la planificación y la reciprocidad emocional, y se evidencia mediante conductas repetitivas o inusuales.
Un trabajo reciente publicado en Journal of Autism and Developmental Disordersy llevado a cabo por investigadores de la Vanderbilt University Medical Center ha concluido que la práctica del teatro podría ayudar en el tratamiento de las habilidades sociales de niños y niñas con autismo.
Es ya sabido que la práctica del teatro en la infancia favorece el desarrollo de la expresión verbal y corporal, así como estimula la capacidad de memoria y la agilidad mental. La actuación, por ser un proceso inherentemente interactivo, involucra muchos aspectos de la vida social como observar, percibir, interpretar y expresar pensamientos, sentimientos e ideas.
Los hallazgos de este nuevo ensayo proporcionan indicios convincentes de los beneficios del teatro para mejorar la competencia social en el autismo.
En un programa basado en teatro de 10 semanas y 40 horas, los niños que siguieron el experimento (17) mostraron diferencias significativas en la capacidad social (interacción y comunicación), en comparación con un grupo de niños con autismo que no participó en el proyecto (13).
En concreto, el grupo de tratamiento mostró cambios notables en la capacidad de identificar y recordar caras, que fue corroborado por los cambios en los patrones cerebrales examinados cuando los participantes del estudio fueron expuestos a un rostro familiar. Los participantes que participaron en el programa de teatro también mostraron más capacidad de juego en grupo con los niños que no participaron en el proyecto, así como una mejora en la comunicación social en el hogar y en la comunidad. Esto se mantuvo durante al menos 2 meses.
El teatro no es una asignatura obligatoria en la escuela, a pesar de que la estética (dibujar, crear…), la música (bailar, cantar, tocar un instrumento) y la dramática (teatro) deberían ser un todo global fundamental en la educación de los ciudadanos. Y todo a pesar de la evidencia clara de los beneficios que estas actividades pueden aportar a la infancia más allá de las matemáticas o la biología.
Para niños y niñas con autismo, y para todos y todas. El teatro es un medio ideal para favorecer la imaginación y que no quede estancada, e incluso una herramienta perfecta para favorecer el aprendizaje en otras áreas de estudio.
