30 juillet 2019

Le dysfonctionnement du cortex cingulaire antérieur est à la base des déficits sociaux chez les souris mutantes Shank3

Aperçu: G.M.
Le déficit social est une caractéristique clinique essentielle des "troubles du spectre de l'autisme" (TSA), mais les mécanismes neuronaux sous-jacents restent largement obscurs. 
Nous démontrons que des déficiences structurelles et fonctionnelles se produisent dans les synapses glutamatergiques dans les neurones pyramidaux du cortex cingulaire antérieur (ACC) chez des souris présentant une mutation dans Shank3, un gène candidat du TSA avec un taux de confiance élevée. L'inactivation conditionnelle de Shank3 dans l'ACC était suffisante pour induire un dysfonctionnement synaptique excitateur et des déficits d'interaction sociale, alors qu'une augmentation sélective de l'activité de l'ACC, la restauration de l'expression de SHANK3 dans l'ACC ou l'administration systémique d'un α-amino-3-hydroxy-5-méthyl Le modulateur positif au récepteur de l'acide 4-isoxazole propionique a amélioré le comportement social des souris mutantes Shank3. 
Nos résultats fournissent des preuves directes de la notion selon laquelle l'ACC joue un rôle dans la régulation du comportement social chez la souris et suggèrent que le dysfonctionnement de l'ACC pourrait être impliqué dans les déficiences sociales des TSA.

2019 Aug;22(8):1223-1234. doi: 10.1038/s41593-019-0445-9. Epub 2019 Jul 22.

Anterior cingulate cortex dysfunction underlies social deficits in Shank3 mutant mice

Author information

1
Department of Neurobiology, School of Basic Medicine, Fourth Military Medical University, Xi'an, China.
2
Department of Anatomy and K.K. Leung Brain Research Center, Fourth Military Medical University, Xi'an, China.
3
McGovern Institute for Brain Research, Department of Brain and Cognitive Sciences, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, MA, USA.
4
Department of Neurosurgery, Tangdu Hospital, Fourth Military Medical University, Xi'an, China.
5
Interdisciplinary Institute of Neuroscience and Technology, Qiushi Academy for Advanced Studies, Zhejiang University, Hangzhou, China.
6
Brain Research Center, State Key Laboratory of Magnetic Resonance and Atomic and Molecular Physics, Wuhan Institute of Physics and Mathematics, Chinese Academy of Sciences, Wuhan, China.
7
Stanley Center for Psychiatric Research, Broad Institute of MIT and Harvard, Cambridge, MA, USA.
8
McGovern Institute for Brain Research, Department of Brain and Cognitive Sciences, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, MA, USA. fengg@mit.edu.
9
Department of Neurobiology, School of Basic Medicine, Fourth Military Medical University, Xi'an, China. wwt0657@fmmu.edu.cn.
10
Department of Neurobiology, School of Basic Medicine, Fourth Military Medical University, Xi'an, China. shengxi@fmmu.edu.cn.

Abstract

Social deficit is a core clinical feature of autism spectrum disorder (ASD) but the underlying neural mechanisms remain largely unclear. We demonstrate that structural and functional impairments occur in glutamatergic synapses in the pyramidal neurons of the anterior cingulate cortex (ACC) in mice with a mutation in Shank3, a high-confidence candidate ASD gene. Conditional knockout of Shank3 in the ACC was sufficient to generate excitatory synaptic dysfunction and social interaction deficits, whereas selective enhancement of ACC activity, restoration of SHANK3 expression in the ACC, or systemic administration of an α-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazole propionic acid receptor-positive modulator improved social behavior in Shank3 mutant mice. Our findings provide direct evidence for the notion that the ACC has a role in the regulation of social behavior in mice and indicate that ACC dysfunction may be involved in social impairments in ASD.
PMID: 31332372
DOI: 10.1038/s41593-019-0445-9

28 juillet 2019

Les connectivités fonctionnelles sont plus informatives que les variables anatomiques dans la classification diagnostique de l'autisme

Aperçu: G.M.
Des techniques d'apprentissage automatique ont été mises en œuvre pour révéler les caractéristiques du cerveau qui distinguent les personnes avec un diagnostic de "troubles du spectre de l'autisme" (dTSA) de leurs pairs en développement typique (TD). Cependant, il reste à déterminer si différentes modalités de neuroimagerie sont également informatives pour la classification diagnostique. 
Nous avons comparé l'IRM anatomique (aMRI), l'imagerie pondérée en diffusion (DWI) et l'IRM à connectivité fonctionnelle (fcMRI), en utilisant une forêt d'arbres décisionnels (CRF) pour l'apprentissage supervisé, afin de comparer le degré d'information de chaque modalité dans la classification diagnostique. Les données internes (N = 93) incluaient 47 participants au TD et 46 participants avec un dTSA, appariés selon l'âge, le mouvement et le QI non verbal.
Quatre analyses principales ont indiqué de manière constante que les variables IRMfci étaient significativement plus informatives que les variables anatomiques de IRMa et DWI
Ceci a été trouvé
  • (1) lorsque les 100 premières variables du CRF exécutées séparément dans chaque mode ont été combinées pour le CRF multimodal; 
  • (2) lorsque seules 19 variables maximales atteignant une précision> 67% dans chaque mode ont été combinées dans un CRF multimodal; et 
  • (3) lorsque le grand nombre de variables initiales (avant réduction de dimension), les comparaisons potentiellement biaisantes en faveur de fcMRI ont été réduites à l'aide d'un schéma de région d'intérêt moins granulaire. Une supériorité constante de la fcMRI a même été trouvée 
  • (4) lorsque 100 variables par modalité ont été sélectionnées de manière aléatoire, éliminant ainsi tout biais potentiel. 
Une valeur informative plus importante des modalités fonctionnelles que des modalités anatomiques peut être liée à la nature des données IRMf, reflétant plus étroitement une condition comportementale, qui constitue également la base du diagnostic, alors que l'anatomie cérébrale peut refléter davantage les antécédents neurodéveloppementaux.

2019 Jul 21. doi: 10.1089/brain.2019.0689.

Functional connectivities are more informative than anatomical variables in diagnostic classification of autism

Author information

1
San Diego State University Brain Development Imaging Laboratory, 465484, San Diego, California, United States.
2
San Diego State University, 7117, Bioinformatics and Medical Informatics, San Diego, California, United States; ainaeill@gmail.com.
3
San Diego State University, 7117, Computational Science Research Center, San Diego, California, United States; afroozjahedi@gmail.com.
4
San Diego State University, 7117, Mathematics and Statistics, San Diego, California, United States; yangfeifeig@gmail.com.
5
San Diego State University, 7117, SDSU/UC San Diego Joint Doctoral Program in Clinical Psychology, San Diego, California, United States; jiwankohli@gmail.com.
6
San Diego State University Brain Development Imaging Laboratory, 465484, San Diego, California, United States; cfong@sdsu.edu.
7
San Diego State University Brain Development Imaging Laboratory, 465484, San Diego, California, United States; soldersseraphina@gmail.com.
8
San Diego State University Brain Development Imaging Laboratory, 465484, San Diego, California, United States; rcarper@sdsu.edu.
9
San Diego State University, 7117, Bioinformatics and Medical Informatics, San Diego, California, United States; faramarz@sdsu.edu.
10
San Diego State University, 7117, San Diego, California, United States; bbailey@sdsu.edu.
11
San Diego State University, Brain Development Imaging Laboratory, Department of Psychology, 6363 Alvarado Ct. #200, San Diego, California, United States, 91941; rmueller@sdsu.edu.

Abstract

Machine learning techniques have been implemented to reveal brain features that distinguish people with autism spectrum disorders (ASDs) from typically developing (TD) peers. However, it remains unknown whether different neuroimaging modalities are equally informative for diagnostic classification. We combined anatomical MRI (aMRI), diffusion weighted imaging (DWI), and functional connectivity MRI (fcMRI), using conditional random forest (CRF) for supervised learning to compare how informative each modality was in diagnostic classification. In-house data (N=93) included 47 TD and 46 ASD participants, matched on age, motion, and non-verbal IQ. Four main analyses consistently indicated that fcMRI variables were significantly more informative than anatomical variables from aMRI and DWI. This was found (1) when the top 100 variables from CRF run separately in each modality were combined for multimodal CRF; (2) when only 19 top variables reaching >67% accuracy in each modality were combined in multimodal CRF; and (3) when the large number of initial variables (before dimension reduction) potentially biasing comparisons in favor of fcMRI was reduced using a less granular region of interest scheme. Consistent superiority of fcMRI was even found (4) when 100 variables per modality were randomly selected, removing any such potential bias. Greater informative value of functional than anatomical modalities may relate to the nature of fcMRI data, reflecting more closely behavioral condition, which is also the basis of diagnosis, whereas brain anatomy may be more reflective of neurodevelopmental history.

PMID:31328535
DOI:10.1089/brain.2019.0689

Formation des parents à domicile pour les enfants d'âge scolaire présentant un trouble de déficit de l'attention / hyperactivité et des problèmes de comportement liés à des comportements perturbateurs avec facultés affaiblies après un traitement de routine: un essai contrôlé randomisé

Aperçu: G.M.
L’objectif est d’examiner l’efficacité de la formation comportementale à domicile des parents d’enfants d’âge scolaire présentant un trouble déficitaire de l’attention / hyperactivité (TDAH) et des problèmes de comportement liés à des troubles perturbateurs persistants après avoir systématiquement suivi des traitements en pratique clinique. 
Dans une étude contrôlée randomisée incluant 73 enfants atteints de TDAH et de symptômes perturbateurs perturbés après une pharmacothérapie clinique de routine et / ou une formation des parents dispensée en clinique, on a essayé ou au moins offert une formation parentale comportementale à domicile (n = 26) (n = 23) et un traitement à domicile avec soins habituels (n = 24). Les familles ne savaient pas quels traitements avaient été administrés à domicile. À l'aide de modèles mixtes pour les mesures répétées, nous avons examiné l'efficacité de la mesure principale de la sévérité des comportements perturbateurs chez l'enfant et d'un certain nombre de mesures secondaires (degré de perturbation des symptômes du TDAH et du trouble de résistance opposant les parents). (ODD) symptômes et problèmes d'intériorisation]. 
Par rapport à la liste d'attente, les enfants bénéficiant d'une formation parentale à domicile ont nettement amélioré la gravité des comportements perturbateurs (ES = 0,75), des symptômes du TDAH (ES = 0,89), des symptômes ODD (ES = 0,65) et des problèmes d'intériorisation (ES = 0,60). ). 
Comparativement aux soins habituels, la formation des parents à domicile s'est avérée plus efficace pour réduire les comportements perturbateurs (ES = 0,57), les symptômes du TDAH (ES = 0,89) et les symptômes ODD (ES = 0,88). 
Une réduction significative des problèmes d'internalisation des enfants n'a pas été constatée. 
En conclusion, les enfants atteints de TDAH et de problèmes de comportement résiduels après un traitement de routine peuvent bénéficier de la formation comportementale à domicile du parent.

2019 Jul 22. doi: 10.1007/s00787-019-01375-9.

Home-based parent training for school-aged children with attention-deficit/hyperactivity disorder and behavior problems with remaining impairing disruptive behaviors after routine treatment: a randomized controlled trial

Author information

1
Department of Child and Adolescent Psychiatry, University Medical Center Groningen, University of Groningen, Hanzeplein 1 XA10, NL-9713 GZ, Groningen, The Netherlands.
2
Department of Youth Mental Health, GGZ In de Bres, Drachten, The Netherlands.
3
Jonx, Department of Youth Mental Health and Autism, Lentis Psychiatric Institute, Groningen, The Netherlands.
4
Department of Clinical Psychology, Netherlands Institute for Advanced Study, University of Amsterdam, Amsterdam, The Netherlands.
5
Department of Child and Adolescent Psychiatry, University Medical Center Groningen, University of Groningen, Hanzeplein 1 XA10, NL-9713 GZ, Groningen, The Netherlands. e.nobel@me.com.
6
Department of Clinical Psychology and Experimental Psychopathology, University of Groningen, Groningen, The Netherlands. e.nobel@me.com.

Abstract

The objective is to investigate the effectiveness of home-based behavioral parent training for school-aged children with attention-deficit/hyperactivity disorder (ADHD) and behavior problems with remaining impairing disruptive behaviors after routinely offered treatments in clinical practice. In a randomized controlled study including 73 referred children with ADHD and impairing disruptive symptoms after routine clinical pharmacotherapy and/or clinic-based parent training had been tried or, at least, offered, home-based behavioral parent training (n = 26) was compared to a waiting list (n = 23) and a care-as-usual home-based treatment (n = 24). It was unknown to families which of the home-based treatments that they received. Using mixed models for repeated measures, we examined the effectiveness on the primary outcome measure of children's severity of disruptive behaviors and on a number of secondary outcome measures [the degree to which parents experienced the disruptive behaviors as troublesome, ADHD symptoms, oppositional-defiant disorder (ODD) symptoms, and internalizing problems]. Compared to the waiting list, children receiving home-based parent training improved significantly more regarding severity of disruptive behaviors (ES = 0.75), ADHD symptoms (ES = 0.89), ODD symptoms (ES = 0.65), and internalizing problems (ES = 0.60). Compared to care-as-usual, home-based parent training was more effective in reducing disruptive behaviors (ES = 0.57), ADHD symptoms (ES = 0.89), and ODD symptoms (ES = 0.88). Significantly more reduction of children's internalizing problems was not found. In conclusion, children with ADHD and residual behavioral problems after routine treatment may benefit from home-based behavioral parent training.
PMID:31332524
DOI:10.1007/s00787-019-01375-9

L’efficacité de l’enseignement de l’anglais comme langue étrangère à des étudiants iraniens avec un diagnostic de "trouble du spectre de l’autisme" et à leurs aptitudes sociales et à leur volonté de communiquer

Aperçu: G.M.
Objectifs
Cette recherche appliquée est la première étude pratique de l'enseignement de l'anglais comme langue étrangère pour les étudiants avec un diagnostic de "troubles du spectre de l'autisme" (dTSA) en Iran. Nous avons examiné l'effet d'un cadre d'apprentissage des langues étrangères bien conçu sur la facilitation des compétences sociales et la volonté de communiquer avec les enfants avec un dTSA.
Matériaux et méthodes:
Le plan de recherche mixte a été utilisé. À l'aide d'un échantillon stratifié, un échantillon limité de 18 étudiants a été sélectionné dans la province de Kerman, dans le sud-est de l'Iran en 2014, répartis en trois niveaux de TSA pour chaque groupe expérimental et témoin; des paires appariées ont été utilisées pour assurer l'homogénéité des participants dans deux groupes. Chaque participant a reçu 15 sessions totalisant 67 heures d'apprentissage linguistique. Les 10 premières sessions ont pris la forme de tutoriels et les 5 dernières ont été organisées sous forme de cours jumelés avec un pair. Avant et après les séances, les aidants et les parents ont rempli un questionnaire sur les aptitudes sociales des élèves. l'instructeur d'anglais a également évalué la volonté des participants à communiquer.
Résultats:
Enseigner une langue étrangère a eu un effet principal positif sur les compétences sociales des points de vue des soignants et des parents par rapport à ceux des témoins, de manière significative (P <0,05). De l’avis de l’instructeur, la volonté de l’élève en matière de TSA de communiquer en classe a nettement augmenté par rapport au groupe témoin (P <0,05).
Conclusion
Une pédagogie optimale des langues étrangères pour les élèves avec un dTSA est un contexte efficace pour renforcer les capacités sociales et la volonté de communiquer des enfants, provoquée par une modulation du cadre étranger de motivation dans un nouvel environnement. Des suggestions sur l'amélioration de l'attention commune pendant le programme sont fournies.

2019 Summer;13(3):61-73.

The Efficacy of Teaching English as a Foreign Language to Iranian Students with Autism Spectrum Disorder on Their Social Skills and Willingness to Communicate

Author information

1
Neuroscience Research Center, Institute of Neuropharmachology, Kerman University of Medical Sciences, Kerman, Iran.
2
California licensed Clinical Psychologist, San Francisco, USA.
3
Department of Foreign Languages, Kerman Branch, Islamic Azad University, Kerman, Iran.
4
Cognitive Research Center, Institute of Neuropharmachology, Kerman University of Medical Sciences, Kerman, Iran.

Abstract

Objectives:

This applied research is the first practical study of teaching English as a foreign language (EFL) to students with autism spectrum disorder (ASD) in Iran. We examined the effect of a well-designed foreign language learning setting in facilitation of social skills and willingness to communicate in children with ASD.

Materials & Methods:

A mixed-method research design was used. Using stratified sampling, a limited sample of 18 students were chosen from Kerman Province, southeastern Iran in 2014 categorized in three levels of ASD for each group of experimental and control; matched pairs were used to ensure homogeneity of participants in two groups. Each participant received 15 sessions with totaling 67 h of language learning. First 10 sessions were in the form of tutorials and the last 5 sessions were held in the form of paired classes with a peer. Before and after the sessions, caregivers and parents completed a questionnaire on students' social skills; the English instructor also rated participants' willingness to communicate.

Results:

Teaching a foreign language had a positive main effect on social skills from caregivers' and parents' view compared to those of controls, significantly (P<0.05). From the instructor's view, there was additionally a significant improvement in the students with ASD's willingness to communicate in classroom settings compared to the control group (P<0.05).

Conclusion:

Optimum foreign language pedagogy for students with ASD is applied as an effective context enhancing children's capabilities in social skills and willingness to communicate, provoked through a motivational foreign setting modulation in a novel environment. Suggestions on enhancing joint attention during the curriculum are provided.

KEYWORDS:

Autism spectrum disorder; English; Social skills; Willingness to communicate
PMID:31327970
PMCID: PMC6586454
[Available on 2019-10-01]

Perception du temps et " état du spectre de l'autisme": une revue systématique

Aperçu: G.M.
Des problèmes de timing et de perception du temps ont été suggérés en tant que caractéristiques clés de la "condition du spectre de l'autisme" (ASC). Les études et les témoignages personnels de cliniciens, de parents, de soignants et d'auto-déclarations de personnes autistes font souvent référence à des problèmes de temps. Bien qu'un certain nombre d'études empiriques aient examiné les aspects liés au temps chez les personnes autistes, il n'y a pas de consensus clair sur la question de savoir si ou comment les mécanismes de synchronisation peuvent être affectés par l'autisme. La principale raison de ce manque de clarté réside dans le large éventail de processus de synchronisation existants, puis dans le large éventail de méthodologies, de paradigmes de recherche et d’échantillons que des études basées sur le temps ont utilisés avec des populations d’autisme. Afin de résumer et d’organiser la littérature disponible sur cette question, une revue systématique a été réalisée. Cinq bases de données électroniques ont été consultées. Sur 597 enregistrements initiaux (après suppression des doublons), 45 articles ont été sélectionnés et examinés. Les études sont passées en revue dans différentes sections en fonction des différents types de capacité de synchronisation qui ont été explorés dans la population neurotypique (TN): sensibilité au temps, minutage, et perception du temps d'ordre supérieur. Dans chaque section, sont abordés les modèles cognitifs, les méthodologies, les implications cliniques possibles et les résultats de la recherche. 
Les résultats montrent une cohérence différente d'une étude à l'autre entre les trois types de capacité de chronométrage. La plus grande cohérence des résultats montrant des capacités de perception du temps atypiques se retrouve dans les études de perception du temps à haut niveau. Il n'est pas clair si l'autisme est caractérisé par une déficience fondamentale de la perception du temps. Des suggestions pour des recherches futures sont discutées. 
Autism Res 2019, © 2019 Société internationale de recherche sur l'autisme, Wiley Periodicals, Inc. 
RÉSUMÉ DES POSITIONS
Cette revue systématique examine les différents types de comportement de perception du moment et de la perception du temps qui ont été étudiés dans l'autisme. Dans l’ensemble, un certain nombre d’études ont montré des différences entre les individus autistes et non autistes, mais certaines études n’ont pas trouvé de telles différences. Les différences de groupe sont plus cohérentes entre les études utilisant des tâches complexes plutôt que des tâches de synchronisation plus simples et plus fondamentales. Nous suggérons que des expériences sur une gamme de tâches de chronométrage seraient fructueuses pour combler les lacunes de nos connaissances.

2019 Jul 23. doi: 10.1002/aur.2170.

Time perception and autistic spectrum condition: A systematic review

Author information

1
Division of Neuroscience and Experimental Psychology, School of Biological Science, University of Manchester, Manchester, United Kingdom.

Abstract

Problems with timing and time perception have been suggested as key characteristics of autism spectrum condition (ASC). Studies and personal accounts from clinicians, parents, caregivers, and self-reports from autistic people themselves often refer to problems with time. Although a number of empirical studies have examined aspects relating to time in autistic individuals, there remains no clear consensus on whether or how timing mechanisms may be affected in autism. A key reason for this lack of clarity is the wide range of timing processes that exist and subsequently the wide range of methodologies, research paradigms, and samples that time-based studies have used with autism populations. In order to summarize and organize the available literature on this issue, a systematic review was conducted. Five electronic databases were consulted. From an initial 597 records (after duplicates were removed), 45 papers were selected and reviewed. The studies are reviewed within different sections based on the different types of timing ability that have been explored in the neurotypical (NT) population: time sensitivity, interval timing, and higher-order time perception. Within each section cognitive models, methodologies, possible clinical implications, and research results are discussed. The results show different consistency across studies between the three types of timing ability. The highest consistency of results showing atypical time perception abilities is found in high-level time perception studies. It remains unclear if autism is characterized by a fundamental time perception impairment. Suggestions for future research are discussed. Autism Res 2019, © 2019 International Society for Autism Research, Wiley Periodicals, Inc. LAY SUMMARY: This systematic review examines the different types of timing and time perception behavior that have been investigated in autism. Overall, there are a number of studies that show differences between autistic and non-autistic individuals, but some studies do not find such differences. Group differences are more consistent across studies using complex tasks rather than simpler more fundamental timing tasks. We suggest that experiments across a range of timing tasks would be fruitful to address gaps in our knowledge.

PMID:31336032
DOI: 10.1002/aur.2170

Interaction avec les robots sociaux: améliorer le regard vers le visage ou pas nécessairement une attention commune chez les enfants avec un diagnostic de "trouble du spectre de l'autisme"

Aperçu: G.M.
Il est largement reconnu que les interventions robotiques pour les "troubles du spectre de l'autisme" (TSA) sont prometteuses, mais la question de savoir si des robots humanoïdes sociaux pourraient faciliter la performance de l'attention conjointe chez les enfants avec un diagnostic de TSA (dTSA). 
Dans cette étude, l'attention conjointe réactive a été mesurée dans deux conditions dans lesquelles différents agents, humain et robot, ont initié l'attention conjointe par vidéo. Les participants étaient 15 enfants avec un dTSA (âge moyen: 4,96 ± 1,10 ans) et 15 enfants au développement typique (TD) (âge moyen: 4,53 ± 0,90 ans). Outre les analyses du temps de fixation et des transitions du regard, la plus longue séquence commune (LCS) a été utilisée pour comparer les mouvements des yeux des participants à une séquence de référence logique prédéfinie. La fixation des enfants TD sur le visage de l'agent était plus précoce et plus longue que celle des enfants avec un dTSA. En outre, les enfants TD ont montré un plus grand nombre de transitions de regard entre le visage et la cible de l'agent et des scores LCS plus élevés que ceux des enfants avec un dTSA. 
Les deux groupes ont montré plus d'intérêt pour le visage du robot, mais le robot a induit une plus faible proportion de temps de fixation sur la cible. 
Pendant ce temps, les participants ont montré des transitions similaires du regard et des résultats de LCS dans les deux conditions, suggérant qu'ils pourraient suivre la logique de la tâche d'attention conjointe induite par le robot et l'homme. Nous avons discuté des implications pour les effets et les applications des robots humanoïdes sociaux dans les interventions d’attention conjointe.

Cliquer ICI pour accéder à l'intégralité de l'article en anglais


2019 Jul 5;10:1503. doi: 10.3389/fpsyg.2019.01503. eCollection 2019.

Interaction With Social Robots: Improving Gaze Toward Face but Not Necessarily Joint Attention in Children With Autism Spectrum Disorder

Author information

1
Centre for Optical and Electromagnetic Research, South China Academy of Advanced Optoelectronics, South China Normal University, Guangzhou, China.
2
School of Psychology, South China Normal University, Guangzhou, China.
3
Academy for Engineering and Technology, Fudan University, Shanghai, China.
4
Caihongqiao Children Rehabilitation and Service Center of Panyu District, Guangzhou, China.
5
Child Development and Behavior Center, Third Affiliated Hospital of Sun Yat-sen University, Guangzhou, China.
6
KTH Royal Institute of Technology, Stockholm, Sweden.

Abstract

It is widely recognized that robot-based interventions for autism spectrum disorders (ASD) hold promise, but the question remains as to whether social humanoid robots could facilitate joint attention performance in children with ASD. In this study, responsive joint attention was measured under two conditions in which different agents, a human and a robot, initiated joint attention via video. The participants were 15 children with ASD (mean age: 4.96 ± 1.10 years) and 15 typically developing (TD) children (mean age: 4.53 ± 0.90 years). In addition to analyses of fixation time and gaze transitions, a longest common subsequence approach (LCS) was employed to compare participants' eye movements to a predefined logical reference sequence. The fixation of TD toward agent's face was earlier and longer than children with ASD. Moreover, TD showed a greater number of gaze transitions between agent's face and target, and higher LCS scores than children with ASD. Both groups showed more interests in the robot's face, but the robot induced a lower proportion of fixation time on the target. Meanwhile participants showed similar gaze transitions and LCS results in both conditions, suggesting that they could follow the logic of the joint attention task induced by the robot as well as human. We have discussed the implications for the effects and applications of social humanoid robots in joint attention interventions.

PMID:31333540
PMCID:PMC6625177
DOI:10.3389/fpsyg.2019.01503

Activité assistée par un animal pour les enfants avec un diagnostic de "troubles du spectre de l'autisme": Perception des parents et des thérapeutes

Aperçu: G.M.
Les "troubles du spectre de l'autisme" (TSA), caractérisés par des difficultés de communication et d'interaction sociale, pourraient être influencés positivement par l'activité assistée par l'animal (AAA). Le but de cette étude était d'étudier la perception du comportement des parents et des thérapeutes chez les enfants avec un diagnostic de TSA (dTSA) après avoir éprouvé un AAA. 
L'étude a été réalisée dans un centre thérapeutique spécialisé à Curitiba, au sud du Brésil. Au total, 15 enfants (14 garçons et une fille) âgés de 5,6 ± 1,6 ans, ayant reçu un diagnostic de TSA, ont participé à au moins 10 séances AAA hebdomadaires de 30 minutes. Au total, trois chiens d’entraînement ont été utilisés et il y avait deux chiens à chaque session. Les enfants étaient libres d'interagir avec les chiens et entre eux, par groupes de 11,2 ± 2,2 enfants par session, en présence des thérapeutes, du chercheur et d'un vétérinaire surveillant les chiens et assurant leur sécurité. Les parents et les thérapeutes ont rempli deux questionnaires sur leur perception du comportement des enfants avant et après AAA. 
Au total, 18 visites ont été nécessaires pour terminer les 10 séances pour chacun des 15 enfants. Selon la perception des thérapeutes, les AAA ont augmenté les gestes positifs et l'expression faciale chez les enfants (p = 0,010) et amélioré les interactions entre pairs. 
Bien que les retours des parents aient été réduits de 50% à la fin de l’étude, ils ont perçu une diminution de l’auto-agression et des mouvements stéréotypés répétitifs, ainsi qu’une amélioration de la communication verbale et de la créativité. 
Cette étude a démontré les effets positifs de l'AAA sur le comportement social des enfants avec un dTSA.

2019 Jul 19. doi: 10.1089/acm.2019.0196.

Animal-Assisted Activity for Children with Autism Spectrum Disorder: Parents' and Therapists' Perception

Author information

1
1Department of Animal Science, School of Life Sciences, Pontifical Catholic University of Paraná, Curitiba, Brazil.
2
2Department of Human Rights and Public Politics, School of Education and Humanities, Pontifical Catholic University of Paraná, Curitiba, Brazil.

Abstract

Autism spectrum disorder (ASD), characterized by communication and social interaction difficulties, might be positively influenced by animal-assisted activity (AAA). The aim of this study was to investigate the parents' and therapists' perception to behavior in children with ASD after they underwent AAA. The study was performed in a specialized therapeutic center in Curitiba, South of Brazil. A total of 15 children (14 boys and 1 girl), aged 5.6 ± 1.6 years, diagnosed with ASD, underwent at least 10 weekly 30-min AAA sessions. Three trained dogs were used in total, and there were two dogs in each session. Children were free to interact with dogs and among themselves, in groups of 11.2 ± 2.2 children per session, in the presence of therapists, the researcher, and a veterinarian observing the dogs and ensuring safety. The parents and therapists completed two questionnaires on their perception of the children's behavior before and after AAA. A total of 18 visits were necessary to complete the 10 sessions for each of the 15 children. According to the therapists' perception, AAA increased positive gestures and facial expression in children (p = 0.010) and improved peer interaction. Even though there was a 50% reduction in the parents' feedback at the end of the study, according to their perception there was a reduction in self-aggression and repetitive stereotyped movements, as well as an improvement in speech communication and creativity. This study demonstrated the positive effects of the AAA on the social behavior of children with ASD.
PMID:31328957
DOI:10.1089/acm.2019.0196

Les analyses psychométriques de la tâche de planification de la tour de Londres révèlent une fiabilité et une faisabilité élevées chez les enfants en développement typique et les enfants avec un diagnostic de TSA et de TDAH

Aperçu: G.M.
La Tour de Londres (TOL) est probablement l’outil d’évaluation le plus utilisé pour la planification de la capacité dans des échantillons sains et cliniques. Diverses versions, y compris notre ensemble de problèmes standard proposé, se sont révélées réalisables et fiables chez les adultes. En revanche, dans la plupart des cas, le manque d'informations sur les enfants en développement et les troubles du développement neurologique au cours de l'enfance fait défaut. En outre, il serait hautement souhaitable de résoudre un ensemble de problèmes pouvant être utilisés tout au long de la vie. Par conséquent, nous examinons ici la fiabilité de notre ensemble de problèmes standard proposé en utilisant une version informatisée de TOL chez 178 enfants (2 échantillons différents), 49 enfants avec un diagnostic de TSA et 56 enfants présentant un trouble de déficit de l'attention / hyperactivité TDAH) (tranches d’âge de chaque groupe de 6 à 13 ans) et 130 jeunes adultes (de 18 à 32 ans). 
Les meilleures estimations de la limite inférieure de fiabilité étaient adéquates à élevées dans les deux échantillons d'enfants TD (0,76 et 0,80) et élevées à très élevées chez les enfants un un dTSA (TSA: 0,90; TDAH: 0,83). Chez les jeunes adultes, tous les indices de fiabilité étaient suffisants à élevés. En outre, un sous-ensemble de problèmes à quatre et cinq mouvements a présenté une variation de performance suffisante et de fortes corrélations partielles avec l'ensemble du problème posé dans tous les échantillons. 
Ces résultats démontrent la fiabilité du test de TOL présenté dans des échantillons d'enfants cliniques et non cliniques. Un sous-ensemble de problèmes à quatre et cinq mouvements réalisable sur le plan clinique reflète les performances globales de la planification à tous les âges, ce qui permet de comparer la capacité de planification à l'intérieur et entre les échantillons de développement pendant presque toute la vie.

2019 Jul 23:1-17. doi: 10.1080/09297049.2019.1642317.

Psychometric analyses of the Tower of London planning task reveal high reliability and feasibility in typically developing children and child patients with ASD and ADHD

Author information

1
a Medical Psychology and Medical Sociology, Faculty of Medicine, University of Freiburg , Freiburg , Germany.
2
b Department of Neurology, Ludwig Maximilians University , Munich , Germany.
3
c Department of Child and Adolescent Psychiatry, Psychotherapy, and Psychosomatics, Medical Center - University of Freiburg, Faculty of Medicine , Freiburg , Germany.
4
d Department of Neuroradiology, Medical Center - University of Freiburg , Freiburg , Germany.

Abstract

The Tower of London (TOL) is probably the most often used assessment tool for planning ability in healthy and clinical samples. Various versions, including our proposed standard problem set, have proven to be feasible and reliable in adults. In contrast, reliability information for typically developing (TD) children and neurodevelopmental disorders during childhood are largely missing. Also, it would be highly desirable to attain a problem set that can be used across the whole lifespan. Therefore, here we examine reliability of our proposed standard problem set using a computerized TOL version in 178 TD children (two different samples), 49 children with high-functioning autism spectrum disorder (ASD) and 56 children with attention-deficit/hyperactivity disorder (ADHD) (age ranges of each group 6 to 13 years), and 130 young adults (age range 18 to 32 years). Greatest lower bound estimates of reliability were adequate to high in the two samples of TD children (.76 and .80) and high to very high in patients (ASD: .90; ADHD: .83). In young adults, all reliability indices were adequate to high. Moreover, a subset of four- and five-move problems exhibited sufficient performance variability and high part-whole correlations with the complete problem set in all samples. These findings demonstrate the reliability of the presented TOL problem set in both clinical and non-clinical child samples. A clinically feasible subset of four- and five-move problems is reflective of overall planning performance at all ages, hence enabling comparisons of planning ability within and between developmental samples across almost the whole lifespan.
PMID:31331259
DOI:10.1080/09297049.2019.1642317

La vasopressine dans l'amélioration du fonctionnement social dans les "troubles du spectre de l'autisme"

Aperçu: G.M.
Le "trouble du spectre de l'autisme" (TSA) est une déficience développementale décrite par des critères de diagnostic qui comprennent les déficits de communication sociale et l'existence de schémas comportementaux, d'intérêts ou d'activités répétitifs et restreints qui peuvent durer toute la vie. De nombreuses études précliniques montrent l'importance de la physiologie de la vasopressine d'arginine (AVP) dans le fonctionnement social de plusieurs espèces de mammifères. 
Actuellement, il existe une tendance à rechercher des agents pharmacologiques plus spécifiques pour améliorer le fonctionnement social des patients avec un diagnostic de TSA (dTSA). Les systèmes neurobiologiques essentiels au fonctionnement social sont les voies de signalisation les plus encourageantes pour la découverte thérapeutique de TSA. La voie de signalisation AVP est l'une des plus prometteuses. 
Le but de cette analyse est de détailler les preuves sur l'utilisation de l'AVP en tant qu'agent pouvant améliorer le fonctionnement social. 
Ce manuscrit décrit les aspects pharmacologiques du médicament ainsi que son potentiel d’amélioration des caractéristiques de fonctionnement social dans les études sur des humains et des animaux. L'AVP, en particulier sous sa forme inhalée, semble être sans danger et bénéfique pour améliorer le fonctionnement social, y compris chez les enfants avec un dTSA. 
Des études randomisées plus importantes sont nécessaires pour mettre en œuvre un traitement sûr et faisable attendu depuis longtemps chez les personnes présentant un déficit de fonctionnement social.


2019 Jul 19;8(7). pii: E1061. doi: 10.3390/jcm8071061.

Vasopressin in the Amelioration of Social Functioning in Autism Spectrum Disorder

Author information

1
Department of Pediatrics, Section of Academic General Pediatrics, Sidra Medicine, Doha 26999, Qatar. Mhendaus@yahoo.com.
2
Department of Pediatrics, Section of Academic General Pediatrics, Hamad Medical Corporation, Doha 3050, Qatar. Mhendaus@yahoo.com.
3
Department of Clinical Pediatrics, Weill-Cornell Medical College, Doha 26999, Qatar. Mhendaus@yahoo.com.
4
School of Pharmacy, Lebanese International University, Khiara 146404, Lebanon.
5
Department of Pediatrics, Section of Academic General Pediatrics, Sidra Medicine, Doha 26999, Qatar.
6
Department of Pediatrics, Section of Academic General Pediatrics, Hamad Medical Corporation, Doha 3050, Qatar.
7
Department of Clinical Pediatrics, Weill-Cornell Medical College, Doha 26999, Qatar.

Abstract

Autism spectrum disorder (ASD) is a developmental disability described by diagnostic criteria that comprise deficits in social communication and the existence of repetitive, restricted patterns of behavior, interests, or activities that can last throughout life. Many preclinical studies show the importance of arginine vasopressin (AVP) physiology in social functioning in several mammalian species. Currently, there is a trend to investigate more specific pharmacological agents to improve social functioning in patients with ASD. Neurobiological systems that are crucial for social functioning are the most encouraging conceivable signaling pathways for ASD therapeutic discovery. The AVP signaling pathway is one of the most promising. The purpose of this commentary is to detail the evidence on the use of AVP as an agent that can improve social functioning. The pharmacologic aspects of the drug as well as its potential to ameliorate social functioning characteristics in human and animal studies are described in this manuscript. AVP, especially in its inhaled form, seems to be safe and beneficial in improving social functioning including in children with autism. Larger randomized studies are required to implement a long awaited safe and feasible treatment in people with a deficiency in social functioning.
PMID:31331023
DOI:10.3390/jcm8071061

La survenue non aléatoire de multiples mutations codantes chez un proband indique l'existence d'un modèle oligogénique dans l'autisme

Aperçu: G.M.
OBJET:
L'élucidation de l'architecture génétique sous-jacente des 3troubles du spectre de l'autisme" (TSA) aidera à comprendre son étiologie génétique et son diagnostic clinique.
MÉTHODES:
Un ensemble complet de codage de nouvelles mutations (DNM) de 4504 trios avec un diagnostic de TSA (dTSA)et de 3012 trios contrôle / frères / soeurs issus de plusieurs études de séquençage à grande échelle a été rassemblé et combiné. Plusieurs analyses approfondies comprenant des DNM, des phénotypes cliniques et des réseaux fonctionnels sous-jacents à l'ensemble de données combinées ont été utilisées pour évaluer l'occurrence non aléatoire de multiples DNM extrêmes (variantes de perte de fonction et de faux-sens dommageables) chez les mêmes patients.
RÉSULTATS:
Nous avons observé un excès significatif de DNM extrêmes multiples chez les patients avec un dTSA par rapport aux témoins. Pendant ce temps, les patients avec un dTSA portant plus de 2 DNM extrêmes avaient un QI significativement plus bas que les patients porteurs de 0 ou 1 DNM. En outre, une connectivité fonctionnelle beaucoup plus importante que prévue a été observée entre 2 gènes ou plus présentant des DNM extrêmes provenant des mêmes individus. En particulier, nous avons identifié 56 gènes clés comme étant des gènes TSA plus surs que d’autres gènes TSA connus. De plus, nous avons détecté 23 nouveaux gènes candidats au TSA présentant des DNM récurrents, dont VIP, ZWILCH, MSL2, LRRC4 et CAPRIN1.
CONCLUSIONS:
Nos résultats fournissent des preuves statistiques convaincantes à l'appui d'un modèle oligogénique
(mutation d'un gène important) et fournissent de nouvelles informations sur l'architecture génétique des TSA.

2019 Jul 23. doi: 10.1038/s41436-019-0610-2.

Nonrandom occurrence of multiple de novo coding mutations in a proband indicates the existence of an oligogenic model in autism

Author information

1
Institute of Genomic Medicine, Wenzhou Medical University, Wenzhou, China.
2
Research Center of Blood Transfusion Medicine, Education Ministry Key Laboratory of Laboratory Medicine, Zhejiang Provincial People's Hospital, People's Hospital of Hangzhou Medical College, Hangzhou, China.
3
Institute of Genomic Medicine, Wenzhou Medical University, Wenzhou, China. iamwujy@gmail.com.

Abstract

PURPOSE:

Elucidating the genetic architecture underlying autism spectrum disorder (ASD) will aid in the understanding of its genetic etiology and clinical diagnosis.

METHODS:

A comprehensive set of coding de novo mutations (DNMs) from 4504 trios with ASD and 3012 control/sibling trios from several large-scale sequencing studies were collected and combined. Multiple in-depth analyses including DNMs burden, clinical phenotypes, and functional networks underlying the combined data set were used to evaluate the nonrandom occurrence of multiple extreme DNMs (loss-of-function and damaging missense variants) in the same patients.

RESULTS:

We observed a significant excess of multiple extreme DNMs among patients with ASD compared with controls. Meanwhile, patients with ASD carrying 2+ extreme DNMs had significantly lower IQs than patients carrying 0 or 1 DNM. Moreover, much closer functional connectivity than expected was observed among 2 or more genes with extreme DNMs from the same individuals. In particular, we identified 56 key genes as more confident ASD genes compared with other known ASD genes. In addition, we detected 23 new ASD candidate genes with recurrent DNMs, including VIP, ZWILCH, MSL2, LRRC4, and CAPRIN1.

CONCLUSIONS:

Our findings present compelling statistical evidence supporting an oligogenic model and provide new insights into the genetic architecture of ASD.

PMID:31332282
DOI:10.1038/s41436-019-0610-2