Elucidating the neurophysiological underpinnings of autism spectrum disorder: new developments

Traduction: G.M.

J Neural Transm. 2014 Jul 25.

Élucider les fondements neurophysiologiques de trouble du spectre de l'autisme: nouveaux développements

Luckhardt C1, Jarczok TA, Bender S.

Author information

• 1Department of Child and Adolescent Psychiatry, Psychosomatics and Psychotherapy, JW Goethe University Frankfurt, Deutschordenstraße 50, 60528, Frankfurt am Main, Germany, Christina.Luckhardt@kgu.de

Abstract

The study of neurophysiological approaches together with rare and common risk factors for Autism Spectrum Disorder (ASD) allows elucidating the specific underlying neurobiology of ASD. Whereas most neurophysiologically based research in ASD to date has focussed on case-control differences based on the DSM- or ICD-based categorical ASD diagnosis, more recent studies have aimed at studying genetically and/or neurophysiologically defined homogeneous ASD subgroups for specific neuronal biomarkers. This review addresses the neurophysiological investigation of ASD by evoked and event-related potentials, by EEG/MEG connectivity measures such as coherence, and transcranial magnetic stimulation. As an example of classical neurophysiological studies in ASD, we report event-related potential studies which have illustrated which brain areas and processing stages are affected in the visual perception of socially relevant stimuli. However, a paradigm shift has taken place in recent years focussing on how these findings can be tracked down to basic neuronal functions such as deficits in cortico-cortical connectivity and the interaction between brain areas. Disconnectivity, for example, can again be related to genetically induced shifts in the excitation/inhibition balance. Genetic causes of ASD may be grouped by their effects on the brain's system level to identify ASD subgroups which respond differentially to therapeutic interventions.

Résumé

L'étude des approches neurophysiologiques couplée aux facteurs de risque rares et communs pour les troubles du spectre autistique (TSA) permet d'élucider la neurobiologie spécifique  sous-jacente du TSA. 

Considérant que la plupart des recherches sur la base neurophysiologique des TSA à ce jour ont porté sur les différences de cas-témoins sur la base du diagnostic de TSA fondé sur les catégories d'autisme définies par le DSM ou la CIM, davantage d'études plus récentes ont visé à étudier génétiquement et/ou neurophysiologiquement des sous-groupes homogènes dans le TSA définis par des biomarqueurs neuronaux spécifiques. 

Cet revue porte sur l'enquête neurophysiologique des TSA par potentiels évoqués par des mesures de connectivité EEG / MEG mesures de connectivité telles que la cohérence et la stimulation magnétique transcrânienne. 

Comme exemple des études neurophysiologiques classiques dans le  TSA, nous rapportons des études de potentiels liés aux événements qui ont illustré quelles zones du cerveau et quelles étapes de traitement sont affectés dans la perception visuelle des stimuli socialement pertinents. 

Toutefois, un changement de paradigme a eu lieu au cours des dernières années en mettant l'accent sur ​​la façon dont ces résultats peuvent être dépistés avec des fonctions neuronales de base tels que les déficits en matière de connectivité cortico-corticales et l'interaction entre les zones du cerveau. 

La non connectivité, par exemple, peut à nouveau être lié génétiquement à des changements induits dans la balance excitation/inhibition. 

Des causes génétiques d'ASD peuvent être groupées par leurs effets sur le niveau du système cérébral afin d'identifier les sous-groupes de TSA qui répondent différentiellement  aux interventions thérapeutiques.

PMID: 

25059455