Discrimination sonore atypique chez les enfants avec un diagnostic de TSA comme indiqué par les ERP corticales

Traduction: G.M.

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J Neurodev Disord. 2017 Apr 5;9:13. doi: 10.1186/s11689-017-9194-9. eCollection 2017.

Atypical sound discrimination in children with ASD as indicated by cortical ERPs

Bidet-Caulet A¹, Latinus M², Roux S², Malvy J³, Bonnet-Brilhault F³, Bruneau N².

Author information

1

0000 0001 2150 7757grid.7849.2Brain Dynamics and Cognition Team, Lyon Neuroscience Research Center; CRNL, INSERM U1028, CNRS UMR5292, University of Lyon 1, Lyon, France.

2

0000 0001 2182 6141grid.12366.30UMR Inserm U930, Université François Rabelais de Tours, Tours, France.

3

0000 0001 2182 6141grid.12366.30UMR Inserm U930, Université François Rabelais de Tours, Tours, France ; 0000 0004 1765 1600grid.411167.4CHRU de Tours, Service de Pédopsychiatrie, Tours, France.

Abstract

BACKGROUND:

Les personnes avec un diagnostic de trouble du spectre de l'autisme (TSA) montrent une relative indifférence à la voix humaine. En conséquence, et contrairement à leurs pairs généralement développés, les adultes atteints d'autisme ne montrent pas de réponse préférentielle aux voix dans le sillon temporel supérieur; Ce manque de réponse spécifique à la voix était précédemment lié au traitement atypique des voix. En électroencéphalographie, un potentiel lent lié à l'événement (ERP) appelé positivité fronto-temporelle à la voix (FTPV) est plus grand pour les sons vocaux que pour les sons non vocaux, ce qui entraîne une réponse sensible à la voix sur les sites fronto-temporels corrects. Ici, nous avons étudié les corrélations neurophysiologiques de la perception de la voix chez les enfants avec et sans ASD.
 Individuals with autism spectrum disorder (ASD) show a relative indifference to the human voice. Accordingly, and contrarily to their typically developed peers, adults with autism do not show a preferential response to voices in the superior temporal sulcus; this lack of voice-specific response was previously linked to atypical processing of voices. In electroencephalography, a slow event-related potential (ERP) called the fronto-temporal positivity to voice (FTPV) is larger for vocal than for non-vocal sounds, resulting in a voice-sensitive response over right fronto-temporal sites. Here, we investigated the neurophysiological correlates of voice perception in children with and without ASD.

METHODS:

Sixteen children with autism and 16 age-matched typically developing children heard vocal (speech and non-speech) and non-vocal sounds while their electroencephalographic activity was recorded; overall IQ was smaller in the group of children with ASD. ERP amplitudes were compared using non-parametric statistical tests at each electrode and in successive 20-ms time windows. Within each group, differences between conditions were assessed using a non-parametric Quade test between 0 and 400 ms post-stimulus. Inter-group comparisons of ERP amplitudes were performed using non-paired Kruskal-Wallis tests between 140 and 180 ms post-stimulus.

RESULTS:

Les enfants au développement typique ont montré la réponse classique sensible à la voix sur les électrodes fronto-temporelles droites, tant pour les sons vocaux que non vocaux. Les enfants avec un diagnostic de TSA n'ont pas montré de réponse préférentielle aux sons vocaux. L'analyse intergroupe n'a révélé aucune différence dans le traitement des sons vocaux, à la fois discours et non vocal, mais des différences significatives dans le traitement des sons non vocaux sur les sites fronto-temporels droits. 
Typically developing children showed the classical voice-sensitive response over right fronto-temporal electrodes, for both speech and non-speech vocal sounds. Children with ASD did not show a preferential response to vocal sounds. Inter-group analysis showed no difference in the processing of vocal sounds, both speech and non-speech, but significant differences in the processing of non-vocal sounds over right fronto-temporal sites.

CONCLUSIONS:

Nos résultats démontrent un manque de réponse préférentielle de la voix chez les enfants avec un diagnostic de trouble du spectre de l'autisme. Contrairement aux observations chez les adultes avec TSA, le manque de réponse préférentielle de la voix a été attribué à une réponse atypique aux sons non vocaux, globalement plus similaire aux potentiels liés à l'événement évoqués par les sons vocaux dans les deux groupes.
Ce résultat suggère des processus de maturation atypique dans les TSA entravant la spécialisation des régions temporelles dans le traitement de la voix.
 Our results demonstrate a lack of voice-preferential response in children with autism spectrum disorders. In contrast to observations in adults with ASD, the lack of voice-preferential response was attributed to an atypical response to non-vocal sounds, which was overall more similar to the event-related potentials evoked by vocal sounds in both groups. This result suggests atypical maturation processes in ASD impeding the specialization of temporal regions in voice processing.

PMID: 28396700

PMCID: PMC5381025

DOI: 10.1186/s11689-017-9194-9

Les capacités visuelles sont importantes pour la reconnaissance de la parole auditive seule: la preuve dans le trouble du spectre autistique.

Traduction: G.M.

Neuropsychologia. 2014 Oct 1. pii: S0028-3932(14)00336-4. doi: 10.1016/j.neuropsychologia.2014.09.031. [Epub ahead of print]

Visual abilities are important for auditory-only speech recognition: Evidence from autism spectrum disorder

Schelinski S¹, Riedel P², von Kriegstein K³.

Author information

• ¹Max Planck Institute for Human Cognitive and Brain Sciences, Stephanstraße 1a, 04103 Leipzig, Germany. Electronic address: schelinski@cbs.mpg.de
• ²Max Planck Institute for Human Cognitive and Brain Sciences, Stephanstraße 1a, 04103 Leipzig, Germany; Faculty of Medicine Carl Gustav Carus at the Technische Universität Dresden, Fetscherstraße 74, 01307 Dresden, Germany. Electronic address: philipp.riedel@uniklinikum-dresden.de
• ³Max Planck Institute for Human Cognitive and Brain Sciences, Stephanstraße 1a, 04103 Leipzig, Germany; Humboldt University of Berlin, Rudower Chaussee 18, 12489 Berlin, Germany. Electronic address: kriegstein@cbs.mpg.de

Abstract

In auditory-only conditions, for example when we listen to someone on the phone, it is essential to fast and accurately recognize what is said (speech recognition). Previous studies have shown that speech recognition performance in auditory-only conditions is better if the speaker is known not only by voice, but also by face. 
Here, we tested the hypothesis that such an improvement in auditory-only speech recognition depends on the ability to lip-read. 
Dans des conditions auditives seule, par exemple lorsque nous écoutons quelqu'un au téléphone, il est essentiel de reconnaître rapidement et avec précision ce qui est dit (reconnaissance vocale). Des études antérieures ont montré que les performances de reconnaissance de la parole dans des conditions auditives seule est meilleure si l'orateur est connu non seulement par la voix, mais aussi par le visage. Ici, nous avons testé l'hypothèse qu'une telle amélioration auditive reconnaissance de la seule parole dépend de la capacité à lire sur les lèvres.
To test this we recruited a group of adults with autism spectrum disorder (ASD), a condition associated with difficulties in lip-reading, and typically-developed controls. All participants were trained to identify six speakers by name and voice. Three speakers were learned by a video showing their face and three others were learned in a matched control condition without face. After training, participants performed an auditory-only speech recognition test that consisted of sentences spoken by the trained speakers. As a control condition, the test also included speaker identity recognition on the same auditory material. 
The results showed that, in the control group, performance in speech recognition was improved for speakers known by face in comparison to speakers learned in the matched control condition without face. The ASD group lacked such a performance benefit. For the ASD group auditory-only speech recognition was even worse for speakers known by face compared to speakers not known by face. 
Les résultats ont montré que, dans le groupe de contrôle, la performance dans la reconnaissance vocale a été améliorée pour les intervenants connus par leur visage par rapport aux orateurs apprises dans la condition de contrôle apparié ans visage. Le groupe TSA ne profitait d'un tel avantage de performance. Pour le groupe TSA la reconnaissance de la parole auditive seule était encore pire pour orateurs connus par rapport aux orateurs au visage connu comparé aux orateurs au visage inconnu. 
In speaker identity recognition, the ASD group performed worse than the control group independent of whether the speakers were learned with or without face. Two additional visual experiments showed that the ASD group performed worse in lip-reading whereas face identity recognition was within the normal range. The findings support the view that auditory-only communication involves specific visual mechanisms. Further, they indicate that in ASD, speaker-specific dynamic visual information is not available to optimize auditory-only speech recognition.
Dans la reconnaissance de l'identité du locuteur, le groupe TSA a été moins performant que le groupe de contrôle indépendant du fait que les orateurs ont été découvert avec ou sans visage. Deux expériences visuelles supplémentaires ont montré que le groupe TSA était moins performant en lecture sur les lèvres alors que la reconnaissance de l'identité de visage était dans la fourchette normale.  
Les résultats soutiennent l'idée que la communication auditive seule implique des mécanismes visuels spécifiques. En outre, ils indiquent que dans les TSA, l'information visuelle dynamique spécifique au locuteur n'est pas disponible pour optimiser la reconnaissance du langage auditif seul.  

Copyright © 2014. Published by Elsevier Ltd.

PMID: 25283605