Cerebros de niños con autismo muestran patrones de plegado inusuales
Dos nuevos estudios muestran que los cerebros de los niños con autismo se pliegan de manera diferente a la de sus compañeros típicos. Pero si son inusualmente suaves o complejos depende de la ubicación y la edad.
Según uno de los estudios, algunas regiones de la capa externa del cerebro, la corteza cerebral, se pliegan de manera más compleja en niños y adolescentes en edad escolar con autismo que en los controles.
En los adultos jóvenes, esta diferencia de plegamiento puede ser la característica estructural más obvia del cerebro autista, dijo Ralph-Axel Müller, profesor de psicología en la Universidad Estatal de San Diego que dirigió el estudio. Por ejemplo, sus cerebros no mostraron diferencias generales en el volumen del cerebro o el área de superficie.
«Parece [brain folding] En realidad, es un indicador anatómico bastante sensible», dijo.
Por el contrario, los niños en edad preescolar con autismo no muestran un plegado exagerado a menos que sus cerebros estén agrandados, según el segundo estudio. Una región del cerebro en niños en edad preescolar con autismo es anormalmente suave.
En conjunto, estos estudios se suman a la evidencia de que el plegamiento del cerebro autista sigue un camino de desarrollo diferente al de los controles.
«Es interesante», dijo Greg Wallace, profesor asistente de ciencias del habla, el lenguaje y la audición en la Universidad George Washington en Washington, D.C., que no participó en los dos estudios. «Tener autismo afecta la trayectoria de desarrollo de varias cosas, incluida la estructura cortical», dijo.
superficie arrugada:
Müller y su equipo escanearon los cerebros de 64 niños y adolescentes con autismo y 64 controles (de 6 a 18 años). Midieron la extensión de los pliegues comparando el área superficial de la corteza cerebral enterrada dentro de los pliegues con el área de la corteza expuesta. Esta medida refleja el número y la profundidad de los pliegues en aproximadamente 340 000 puntos en la corteza.
El estudio encontró que los adultos jóvenes con autismo mostraban un plegamiento extenso en los lóbulos parietal y temporal izquierdos (regiones responsables del procesamiento de la información espacial y del sonido, respectivamente). También mostraron sobreplegamiento de regiones de los lóbulos frontal y temporal derecho del cerebro, incluidas las áreas que controlan la toma de decisiones y las habilidades motoras.
Se doblan menos en una parte de la corteza occipital, el centro visual del cerebro.
Los investigadores también estudiaron escaneos de 31 niños con autismo y 31 controles de 7 a 18 años del Autism Brain Imaging Data Exchange (ABIDE), un depósito de datos de acceso abierto. Encontraron distintos pliegues en las regiones temporal y frontal cerca de la muestra original.
Reproducir sus resultados en la muestra ABIDE es una fortaleza del trabajo, dijo Wallace. «Tener esas dos cosas realmente nos da más confianza en los hallazgos», dijo.
Muchas regiones del cerebro con pliegues exagerados son las primeras en formarse durante el embarazo, dice Ruth Carper, profesora asociada de investigación de psicología en la Universidad Estatal de San Diego, quien codirigió el estudio con Müller. Las interrupciones tempranas del desarrollo en estas regiones pueden amplificar el plegamiento con el tiempo, dijo.
Alternativamente, dado que la mayoría de los cerebros autistas en la infancia tardía no son muy grandes, los pliegues o giros exagerados pueden ser un remanente del crecimiento excesivo del cerebro en la primera infancia. «Creo que lo que estamos viendo con el índice de rotación son estos rastros de displasia», dijo Müller. Los resultados aparecieron en la corteza cerebral el 16 de mayo.
historia en desarrollo:
En otro estudio, los investigadores escanearon los cerebros de 105 niños autistas y 49 controles a los 3 años. Descubrieron que los cerebros de los niños con autismo eran extraordinariamente suaves en las áreas del cerebro responsables de reconocer rostros. Pero por lo demás, no hubo patrones de plegado inusuales en los cerebros de los niños con autismo.
Sin embargo, en un grupo de 17 niños autistas con cerebros agrandados, los investigadores encontraron un mayor plegamiento en cinco regiones corticales a lo largo de la línea que divide los hemisferios.
La investigadora principal Christina Nordahl, profesora asociada de psiquiatría y ciencias del comportamiento en UC Davis, dijo que los hallazgos sugieren que los niños con cerebros agrandados tienen subtipos específicos de autismo. «Estamos cada vez más convencidos de que representan una subpoblación distinta, no solo en términos del tamaño de su cerebro, sino también en sus patrones de diferencias cerebrales».
Nordahl y su equipo también volvieron a escanear a algunos niños cuando tenían 5 años. Descubrieron que el plegamiento en cuatro regiones de la corteza tendía a aumentar en los niños con autismo durante este período, pero permanecía casi igual en el grupo de control. Los investigadores presentaron estos resultados en una presentación preliminar en la Conferencia Internacional sobre Investigación del Autismo de 2022 en Baltimore. Sus últimos hallazgos fueron publicados el 30 de mayo en Cerebral Cortex.
Müller y su equipo encontraron signos de diferentes trayectorias de desarrollo al comparar niños de diferentes edades. En adultos jóvenes con autismo y controles, el plegamiento cortical parece disminuir con la edad en grandes áreas de los lóbulos frontal, parietal y occipital. Pero en algunas regiones, los jóvenes con autismo declinaron más rápido que el grupo de control.
Juntos, los dos estudios muestran que la corteza se pliega y se despliega de manera diferente en las personas con autismo. Pero exactamente cómo se desarrolla esta historia tendrá que esperar nuevos datos de dos equipos: Müller y su equipo planean estudiar a niños pequeños y adultos de mediana edad con autismo, y el equipo de Nordahl tiene como objetivo rastrear a los mismos niños hasta la adolescencia.
Otras lecturas
Esta historia se publicó originalmente en Spectrum.
