La reconnaissance réussie des visages est associée à l'augmentation de l'activation du cortex préfrontal dans les troubles du spectre autistique.

Traduction: G.M.

J Autism Dev Disord. 2014 Sep 19. [Epub ahead of print]

Successful Face Recognition is Associated with Increased Prefrontal Cortex Activation in Autism Spectrum Disorder

Herrington JD¹, Riley ME, Grupe DW, Schultz RT.

Author information

• ¹Children's Hospital of Philadelphia, 3535 Market Street, Suite 860, Philadelphia, PA, 19104, USA, herringtonj@email.chop.edu

Abstract

This study examines whether deficits in visual information processing in autism-spectrum disorder (ASD) can be offset by the recruitment of brain structures involved in selective attention. During functional MRI, 12 children with ASD and 19 control participants completed a selective attention one-back task in which images of faces and houses were superimposed. When attending to faces, the ASD group showed increased activation relative to control participants within multiple prefrontal cortex areas, including dorsolateral prefrontal cortex (DLPFC). DLPFC activation in ASD was associated with increased response times for faces. These data suggest that prefrontal cortex activation may represent a compensatory mechanism for diminished visual information processing abilities in ASD.

Résumé

Cette étude examine si les déficits de traitement de l'information visuelle dans les troubles du spectre autistique (TSA) peuvent être compensés par le recrutement de structures cérébrales impliquées dans l'attention sélective.  
Au cours de l'IRM fonctionnelle, 12 enfants avec TSA et 19 participants contrôle ont terminé une tâche d'attention sélective one-back dans lequel des images de visages et des maisons ont été superposées.  

 Lorsqu'il s'attèle à des visages, le groupe TSA a montré une augmentation de l'activation par rapport aux participants du u groupe contrôle les participants dans plusieurs zones de cortex préfrontal, dont le cortex préfrontal dorsolatéral (DLPFC). L'activation du DLPFC dans le TSA a été associé à une augmentation des temps de réponse pour les visages. Ces données suggèrent que l'activation du cortex préfrontal peut représenter un mécanisme de compensation pour la diminution des capacités visuelles de de traitement de l'information dans les TSA. 

PMID: 25234479

Reduced adaptability, but No fundamental disruption, of norm-based face-coding mechanisms in cognitively able children and adolescents with autism

Traduction partielle : G.M.

Neuropsychologia. 2014 Aug 1. pii: S0028-3932(14)00258-9. doi: 10.1016/j.neuropsychologia.2014.07.030. [Epub ahead of print]

Adaptabilité réduite, mais pas de rupture fondamentale, des mécanismes de codage du visage basé sur la norme chez les enfants et les adolescents avec autisme sans déficience intellectuelle

Rhodes G1, Ewing L2, Jeffery L2, Avard E2, Taylor L2.

Author information

• 1ARC Centre of Excellence in Cognition and its Disorders, School of Psychology, University of Western Australia. Electronic address: gillian.rhodes@uwa.edu.au
• 2ARC Centre of Excellence in Cognition and its Disorders, School of Psychology, University of Western Australia.

Abstract

Faces are adaptively coded relative to visual norms that are updated by experience. This coding is compromised in autism and the broader autismphenotype, suggesting that atypical adaptive coding of faces may be an endophenotype for autism.

Les visages sont codés de manière adaptative par rapport aux normes visuelles qui sont actualisées par l'expérience. Ce codage est compromis dans l'autisme et dans le phénotype élargi de l'autisme, ce qui suggère que le codage adaptatif atypique de visages peut être un endophénotype de l'autisme.

Here we investigate the nature of this atypicality, asking whether adaptive face-coding mechanisms are fundamentally altered, or simply less responsive to experience, in autism. We measured adaptive coding, using face identity aftereffects, in cognitively able children and adolescents with autism and neurotypical age- and ability-matched participants. We asked whether these aftereffects increase with adaptor identity strength as in neurotypical populations, or whether they show a different pattern indicating a more fundamental alteration in face-coding mechanisms. 

As expected, face identity aftereffects were reduced in theautism group, but they nevertheless increased with adaptor strength, like those of our neurotypical participants, consistent with norm-based coding of face identity. 

Comme prévu, les répercussions de l'identité de visage ont été réduites dans le groupe de l'autisme, mais elles ont néanmoins augmenté avec la force de l'adaptation, comme celles  de nos participants neurotypiques, compatible avec le codage basé sur la norme de l'identité de visage. 

Moreover, their aftereffects correlated positively with face recognition ability, consistent with an intact functional role for adaptive coding in face recognition ability. 

En outre, leurs réprsussions sont corrélés positivement avec la capacité de reconnaissance du visage, compatible avec un rôle fonctionnel intact pour le codage adaptatif dans la capacité de reconnaissance de visage.

We conclude that adaptive norm-based face-coding mechanisms are basically intact in autism, but are less readily calibrated by experience.

Nous concluons que les mécanismes adaptatifs de codage du visage basé sur la norme d'adaptation sont essentiellement intacts dans l'autisme, mais sont moins facilement calibrés par l'expérience. 

Copyright © 2014. Published by Elsevier Ltd.

PMID: 25090925

A quantitative link between face discrimination deficits and neuronal selectivity for faces in autism

Traduction : G.M.

 

Neuroimage (Amst). 2013 Feb 26;2:320-31. doi: 10.1016/j.nicl.2013.02.002.

Un lien quantitatif entre le déficit de discrimination des visages et la sélectivité neuronale des visages dans l'autisme

Jiang X, Bollich A, Cox P, Hyder E, James J, Gowani SA, Hadjikhani N, Blanz V, Manoach DS, Barton JJ, Gaillard WD, Riesenhuber M.

Source

Department of Neuroscience, Georgetown University Medical Center, Washington, DC 20007, USA.

Abstract

Les personnes avec des troubles du spectre autistique (TSA ) semblent montrer un déficit de discrimination des visages général à travers une série de tâches y compris les jugements socio-émotionnels ainsi que l'identification et la discrimination.

Cependant, des études  par imagerie par résonance magnétique fonctionnelle ( IRM ) sondant les bases neurales de ces différences de comportement ont donné des résultats contradictoires : tandis que certaines études ont rapporté une activité réduite ou une absence d'activité aux visages dans le TSA dans l'aire fusiforme des visages ( FFA ), une région clé chez l'homme dans le traitement des visages , d'autres ont suggéré des niveaux d'activation plus typiques , reflétant peut-être des limites des techniques d'IRMf classiques pour caractériser le traitement  du niveau des neurones .

 

Ici, nous testons les hypothèses que les capacités de discrimination des visages sont très hétérogènes dans les TSA et sont médiées par les neurones FFA , avec des différences dans les capacités de discrimination des visages étant quantitativement liées aux variations de la sélectivité estimée des neurones du visages de la FFA .

Les résultats comportementaux ont révélé une large distribution des performances de discrimination des visages dans les TSA , allant de la performance typique de la performance au niveau du hasard. En dépit de cette hétérogénéité dans les capacités perceptives , la performance individuelle de discrimination des visages était bien prévue par la sélectivité de neurones pour les visages dans la FFA , estimés à la fois par une nouvelle analyse des corrélations des voxels locale , et la technique d' adaptation rapide IRMf plus couramment utilisée.

Ainsi, le traitement des visages dans les TSA semble reposer sur la FFA comme chez les personnes sans TSA, différant quantitativement mais pas qualitativement .

Ces résultats pour la première fois lient  mécaniquement les variations du phénotype TSA à des différences spécifiques dans le circuit classique de traitement des visages, identifiant des cibles prometteuses pour les interventions.

 

Individuals with Autism Spectrum Disorder (ASD) appear to show a general face discrimination deficit across a range of tasks including social-emotional judgments as well as identification and discrimination. However, functional magnetic resonance imaging (fMRI) studies probing the neural bases of these behavioral differences have produced conflicting results: while some studies have reported reduced or no activity to faces in ASD in the Fusiform Face Area (FFA), a key region in human face processing, others have suggested more typical activation levels, possibly reflecting limitations of conventional fMRI techniques to characterize neuron-level processing. Here, we test the hypotheses that face discrimination abilities are highly heterogeneous in ASD and are mediated by FFA neurons, with differences in face discrimination abilities being quantitatively linked to variations in the estimated selectivity of face neurons in the FFA. Behavioral results revealed a wide distribution of face discrimination performance in ASD, ranging from typical performance to chance level performance. Despite this heterogeneity in perceptual abilities, individual face discrimination performance was well predicted by neural selectivity to faces in the FFA, estimated via both a novel analysis of local voxel-wise correlations, and the more commonly used fMRI rapid adaptation technique. Thus, face processing in ASD appears to rely on the FFA as in typical individuals, differing quantitatively but not qualitatively. These results for the first time mechanistically link variations in the ASD phenotype to specific differences in the typical face processing circuit, identifying promising targets for interventions.

 

PMID: 24179786

The "Eye Avoidance" Hypothesis of Autism Face Processing

Traduction du résumé + paragraphe Implications pour l'intervention : G.M.

J Autism Dev Disord. 2013 Oct 23.

L'hypothèse de "l'évitement des yeux" lors du traitement des visages dans l'autisme

Tanaka JW, Sung A.

Source

Department of Psychology, University of Victoria, Victoria, BC, V8W 3P5, Canada, jtanaka@uvic.ca

Résumé

Bien qu'un nombre croissant de recherche indique que les enfants avec des troubles du spectre autistique (TSA ) présentent des déficits sélectifs dans leur capacité à reconnaître les expressions faciales et l'identité, la source de ce déficit est, pour l'instant , indéterminé.
Dans cet article , nous considérons trois explications possibles du déficit par rapport aux visages dans l'autisme: 

1. l'hypothèse holistique , 
2. l'hypothèse de biais de perception locale et 
3. l'hypothèse d'évitement des yeux.  

Une revue de la littérature indique que, contrairement à l'hypothèse holistique , il y a peu de preuves pour suggérer que les personnes autistes ne perçoivent pas les visages comme un tout.
Le biais de perception locale n'explique pas non plus l'avantage sélectif que les personnes avec autisme montrent vis à vis des objets et le désavantage sélectif pour les visages . 
L'hypothèse d'évitement oculaire fournit une explication plausible face à des déficits de reconnaissance où les individus avec TSA évitent la région de l'oeil parce qu'il est perçu comme une menace sociale . 
Le contact visuel direct provoque une réponse physiologique accrue , comme indiqué par la conductance accrue de la peau et l'activité de l'amygdale .  
Pour les personnes avec autisme , éviter les yeux est une stratégie d'adaptation , cependant, cette approche interfère avec la capacité de traiter des signaux faciaux d'identité, les expressions et les intentions , ce qui aggrave les difficultés sociales pour les personnes avec TSA.

Implications pour l'intervention

Bien que les preuves émergentes indiquent que le traitement des visages est altéré dans l'autisme, le lien précis entre l'autisme et les capacités pour les visages est difficile à démêler.D'une part, il est concevable que les capacités de traitement du visage compromises contribuent au cœur même des déficits sociaux et de communication associés à la condition autistique (Dawson et al.2005 ; Schultz2005 ) .Cependant, la relation inverse est également plausible. Les faibles compétences en communication et un désintérêt général chez les personnes pourraient conduire à moins de motivation à aller vers les visages , ce qui aggrave encore les capacités affaiblies de reconnaissance du visage et dégrade les compétences sociales . 
Ainsi , l'autisme et le traitement des visages semblent avoir une relation réciproque où le traitement déficient des visages et l'altération de la communication inter- personnelle  contribuent à une spirale descendante dans les fonctions sociales.

Indépendamment de la relation entre le traitement des visages et l'autisme , la formation en capacités de reconnaissance du visage donne une voie pratique pour les interventions avec des implications directes pour améliorer les déficits sociaux dans le TSA.Des protocoles de formation basés sur la reconnaissance de niveau inférieur ont été élaborés et appliqués avec succès à l'enseignement de la reconnaissance experte d'objets artificiels (Gauthier et Tarr , 1997) et d'objets du monde réel (par exemple , les oiseaux , les voitures ) (Scott et al 2006; . . 2005 Tanaka et al ) .Dans le domaine de la reconnaissance faciale , la formation des compétences a été efficace pour améliorer la reconnaissance des visages chez les patients atteints de prosopagnosie développementale ( Degutis et al 2007. ) Et chez les adultes en bonne santé qui perçoivaient difficilement les autres visages ( Lebrecht et al 2009; . McGugin et al. 2011; Tanaka et Pierce 2009).

L'application des protocoles d'expertise perceptuelle pour enseigner les compétences de reconnaissance faciale dans l'autisme est plus difficile que l'enseignement d'autres types d'objets et les compétences de reconnaissance de visage . Tel que discuté à la section précédente , parce que les visages sont perçus comme des stimuli menaçants et aversifs , les personnes avec TSA seront moins motivées à s'engager dans le niveau de formation du visage nécessaires pour améliorer leurs compétences de reconnaissance.  
Malgré les obstacles inhérents , les efforts pour enseigner les habiletés de traitement du visage à des personnes avec TSA ont produit quelques succès, quoique limités. 
Faja et al. (2007 ) ont mené des sessions de formation au visage individualisée en laboratoire sur une période de trois semaines avec un petit groupe d'adultes avec TSA.
Les résultats ont montré que les personnes formées ( N = 5) étaient sensiblement améliorées dans leur capacité à discriminer les différences d'écartement dans la région de l'oeil .


Bien que ces résultats fournissent une " preuve de faisabilité" pour l'approche de la formation aux visages dans le TSA, l' intervention testaient seulement un petit nombre de participants et le laboratoire de formation individualisé n'était pas pratique pour une intervention à grande échelle .  
D'autres programmes informatisés ont fourni une alternative raisonnable de la méthode de formation un pour un. La formation assistée par ordinateur est une méthode souhaitable pour les interventions dans l'autisme car  elle 

1. est rentable et facile à diffuser , 
2. fournit un environnement d'apprentissage cohérent et 
3. peut être modifié en fonction des besoins particuliers de l'élève avec TSA ( Battocchi et al 2010 ) .

Des programmes tels que : Emotion Trainer (Silver and Oakes 2001 ), Frankfurt Test and Training of Facial Affect Recognition (Note de traduction : accès à l'intégralité de la recherche en anglais)  (Bolte et al. 2002 ), FaceSay (Hopkins et al. 2011 ) and Let’s Face It
( Tanaka et al. 2010) ont été développés pour les personnes avec TSA et ont obtenu un certain succès.  
Par exemple, après avoir joué 20 heures au programme Let's Face It, les enfants avec TSA ont amélioré leur reconnaissance globale des caractéristiques de l'oeil ( Tanaka et al. 2010). Dans une autre étude , les enfants qui ont joué avec le programme de compétences sociales FaceSay deux fois par semaine pendant 6 semaines ont amélioré leur reconnaissance des émotions faciales et présentaient des interactions sociales plus positives sur l' aire de jeux ( Hopkins et al. 2011).  
Dans le futur, des innovations technologiques , dans la reconnaissance automatique du visage ( Deriso et al. 2012) , la robotique ( Scassellati et al. 2012) et la réalité virtuelle ( Kandalaft et al. 2013) peuvent améliorer davantage l'efficacité de la formation du visage pour les personnes avec TSA.

PMID: 24150885

Do Individuals with and without Autism Spectrum Disorder Scan Faces Differently? A New Multi-Method Look at an Existing Controversy

Traduction partielle : G.M.

Autism Res. 2013 Oct 3. doi: 10.1002/aur.1340.

Les personnes avec et sans troubles du spectre autistiques scrutent-elles les visages différemment? Un nouveau regard multi-méthodes sur une controverse existante

Yi L, Feng C, Quinn PC, Ding H, Li J, Liu Y, Lee K.

Source

Department of Psychology, Sun Yat-sen University, Guangzhou, China.

Abstract

Les personnes avec des troubles du spectre autistique (TSA ) sont connues pour traiter les visages de façon atypique . Cependant, il y a eu une importante controverse quant à savoir si les personnes avec autisme exploraient également les visages différemment des adultes typiques. 

Here we compared ASD individuals' face-scanning patterns with those of typically developing (TD) controls and intellectually disabled (ID) but non-ASD individuals with the use of an eye tracker and multiple approaches to analyze eye-tracking data. First, we analyzed the eye movement data with a traditional approach, measuring fixation duration on each area of interest within the face. We found that compared with TD and ID individuals, ASD individuals looked significantly shorter at the right eye. Second, we used a data-driven method that analyzes fixations on each pixel of the face stimulus and found that individuals with ASD looked more at the central nasal area than TD and ID individuals. Third, we used a novel saccade path analysis that measures frequencies of saccades between major face areas. 

Nous avons constaté que les personnes avec autisme analysaient moins souvent entre les traits fondamentaux du visage que les personnes avec un développement sans autisme mais ne diffèraient pas des personnes avec déficience intellectuelle. 
Les résultats des approches multi-méthode montrent que les personnes avec TSA semblent pas avoir un caractère atypique omniprésent et spécifique au TSA dans l'attention visuelle au visage. 
Les schémas d'exploration du visage atypique spécifique au TSA ont montré qu'ils étaient limités au yeux et au nez

Pmid: 24124133