Deux tests liés au cervelet pourraient améliorer les traitements de l’autisme

Deux tests peuvent aider à améliorer la précision des traitements autistiques individualisés.

Chercheur anonyme vérifiant les images IRMf fournies par NIMH – Département américain de la santé et des services sociaux: Institut national de la santé mentale. (Domaine public)

Source: Wikipedia / domaine public

Pour la première fois, de nouvelles recherches de l’Université du Missouri prouvent qu’il pourrait y avoir une corrélation entre la connectivité fonctionnelle cérébro-cérébelleuse et l’équilibre des neurotransmetteurs d’excitation à inhibition dans le cervelet des personnes atteintes de troubles du spectre autistique (TSA). Les chercheurs de l’UM spéculent que la mise en œuvre clinique de deux tests utilisés pour cette étude – l’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) au repos et la spectroscopie par résonance magnétique du proton (1H-MRS) pourrait éventuellement conduire à des traitements médicaux plus précis et individualisés. .

• Se perdre et les avantages de se trouver
• La santé mentale des anciens combattants ne convient pas à tous
• Il est temps d’arrêter de blâmer les hommes pour leurs problèmes de santé mentale
• Les deux choses que nous voulons tous et dont nous avons le plus besoin
• 5 piliers de soins personnels pour aider les professionnels

Cette étude, “Connectivité fonctionnelle cérébro-cérébelleuse est associée à l’équilibre excitation-inhibition cérébelleuse dans les troubles du spectre autistique”, a été réalisée par des chercheurs de l’École de médecine de l’Université du Missouri et du Centre MU Thompson pour l’autisme et les troubles neurologiques. le Journal de l’autisme et des troubles du développement .

Hier, j’ai discuté avec David Beversdorf, auteur principal de cet article, professeur de sciences psychologiques, neurologie et titulaire de la chaire William et Nancy Thompson en radiologie à la MU School of Medicine. Beversdorf dirige le laboratoire de neurosciences cognitives et est également président et président du comité exécutif de la Société pour la neuroscience de la créativité (SFNC).

Au cours de notre conversation, Beversdorf a souligné que cette recherche potentiellement révolutionnaire sur les TSA avait été conçue par le premier auteur John Hegarty, qui avait conçu l’étude, coordonné l’enquête et rédigé le manuscrit du programme interdisciplinaire de neurosciences. à MU. Hegarty est actuellement chercheur postdoctoral en pédopsychiatrie au Stanford Autism Center du Packard Children Hospital de la faculté de médecine de l’université de Stanford.

• La rupture des relations est sous-estimée
• L’immédiateté des médias numériques: pour le meilleur ou pour le pire?
• Qu’est-ce que c’est que d’être un enfant de suicide?
• Dasya Yoga: Développement personnel par la soumission et la douleur
• C’est maintenant le temps de la psychiatrie intégrative

Hegarty et al. décrivent la prémisse et la conception de cette étude: “La connectivité fonctionnelle atypique et un déséquilibre d’excitation-inhibition (E / I) ont déjà été rapportés dans les circuits cérébro-cérébelleux dans les troubles du spectre autistique. La présente étude a utilisé la spectroscopie IRMf et de résonance magnétique protonique (1-H-MRS) pour examiner les relations entre E / I (glutamate + glutamine / GABA) et FC du cortex préfrontal dorsolatéral et de l’hémisphère cérébelleux postérolatéral chez 14 adolescents ASD et 12 contrôles âge / sexe / QI. ”

Plus précisément, les principales régions d’intérêt pour les chercheurs étaient l’hémisphère cérébelleux postérolatéral droit (R Cereb Hemi) et le cortex préfrontal latéral dorsolatéral gauche (L DLPFC). L’interaction entre ces régions cérébrales controlatérales est supposée jouer un rôle central dans la communication sociale et le traitement du langage. Notamment, les participants à l’étude ayant une faible connectivité fonctionnelle entre ces régions du cerveau ont également montré une capacité inférieure à déduire la signification de l’information verbale.

Illustration anatomique du cerveau humain datant du début du XXe siècle (en bas) montrant les hémisphères gauche et droit du cervelet et du cerveau. “Cerebro-Cerebellar” désigne généralement la connectivité fonctionnelle et l’interaction entre les régions du cerveau et les régions du cervelet.

Source: Wikipedia / domaine public

Dans ce petit échantillon de participants à l’étude, la FC cérébro-cérébelleuse était associée positivement à l’E / I cérébelleuse et aux capacités de compréhension à l’audition chez les personnes atteintes de TSA, mais non chez les témoins. En outre, Hegarty et ses collègues ont constaté qu’un sous-groupe d’individus présentant un TSA et une connectivité fonctionnelle faible présentaient des E / I réduits et une compréhension de l’audition réduite. Sur la base de ces résultats préliminaires, les chercheurs spéculent que la cohérence fonctionnelle altérée des circuits cérébro-cérébelleux dans les TSA peut être liée au déséquilibre excitation-inhibition cérébelleuse.

Avant de plonger dans plus de détails sur les résultats de cette étude, il est important de noter que, lors de notre conversation téléphonique, Beversdorf a réitéré que la taille réduite de l’échantillon était une des limites de cette recherche. Par conséquent, il conseille que toutes les constatations doivent être interprétées avec prudence jusqu’à ce qu’elles puissent être démontrées dans des échantillons plus grands. Comme l’écrivent les auteurs, “les futures études avec des échantillons plus représentatifs, comprenant des individus plus jeunes présentant une plus grande variabilité de la gravité des troubles, devront être menées pour déterminer la prévalence des anomalies fonctionnelles dans les circuits cérébro-cérébelleux des TSA.”

Cela étant dit, cette recherche est importante car c’est la première fois que les neuroscientifiques identifient un lien possible entre la connectivité fonctionnelle cérébro-cérébelleuse, le déséquilibre des neurotransmetteurs dans le cervelet et l’utilisation potentielle des tests IRMf et 1H-MRS pour identifier des biomarqueurs spécifiques. ASD.

Comme l’expliquent les auteurs, “Nos résultats indiquent que la signalisation excitatrice et inhibitrice dans le cervelet et le cortex préfrontal dorsolatéral, ainsi que la coordination fonctionnelle entre ces régions, peuvent être liées à certains aspects du phénotype de l’autisme. Ainsi, nous préconisons que l’IRMf et le 1-H-MRS peuvent fournir des sondes complémentaires du tissu cérébral qui, utilisées ensemble, améliorent notre compréhension des substrats neuraux associés aux TSA. L’application de telles approches multimodales complémentaires pourrait aider à regrouper des personnes atteintes de TSA en fonction d’anomalies neurobiologiques spécifiques, ce qui peut être particulièrement important pour traiter l’hétérogénéité neurobiologique des TSA et faire progresser le développement de la médecine de précision. ”

Dans une déclaration, Beversdorf a développé cette partie de la discussion. Il a déclaré: «L’un des problèmes avec l’approche du traitement de l’autisme est qu’il existe de nombreux sous-types et de nombreux gènes différents et potentiellement d’autres facteurs contribuant à la maladie. Si vous avez un traitement qui fonctionne dans une sous-population, cela pourrait ne pas fonctionner dans un autre. Cependant, si nous pouvons déterminer pourquoi, nous pouvons poursuivre des approches individualisées et progresser davantage dans le développement de nouveaux traitements. “Cette découverte commence à suggérer comment les biomarqueurs sont liés les uns aux autres dans l’autisme. Il peut y avoir d’autres ensembles de biomarqueurs qui peuvent être liés entre eux et peuvent nous dire quelque chose. Il peut servir de biomarqueur pour prédire qui répondra à quel médicament. ”

Enfin, les chercheurs émettent l’hypothèse que «Bien qu’elle soit spéculative, l’excitation / inhibition des hémisphères cérébelleux pourrait refléter la capacité des interneurones glutamatergiques à fournir des excitations aux cellules cérébelleuses de Purkinje, susceptibles de modifier les signaux modulateurs des hémisphères cérébraux controlatéraux. Hegarty et al. concluent également: «Ainsi, il semble que la réduction de E / I dans le cervelet, potentiellement E / I dans le cortex préfrontal, et l’activation coordonnée altérée entre ces régions et peuvent être associés à certains aspects de la présentation clinique de TSA, qui justifie complément d’enquête.”

En plus de David Beversdorf et John Hegarty, les co-auteurs de cette étude comprenaient Dylan Weber de la faculté de médecine dentaire Université de Missouri-Kansas City et Carmen Cirstea, professeure adjointe de médecine physique et de réadaptation à la MU School of Medicine.

Les références

John P. Hegarty II, Dylan J. Weber, Carmen M. Cirstea, David Q. Beversdorf. “La connectivité fonctionnelle cérébro-cérébelleuse est associée à l’équilibre excitation-inhibition cérébelleuse dans les troubles du spectre autistique.” Journal of Autism and Developmental Disorders (Premier en ligne: 23 mai 2018) DOI: 10.1007 / s10803-018-3613-y

Anila D’Mello et Catherine J. Stoodley. “Circuits cérébro-cérébelleux dans les troubles du spectre autistique.” Frontiers in Neuroscience (2015) DOI: 10.3389 / fnins.2015.00408

Catherine J. Stoodley et Jeremy D. Schmahmann. “Preuves pour l’organisation topographique dans le cervelet du contrôle moteur contre le traitement cognitif et affectif.” Cortex (2010) DOI: 10.1016 / j.cortex.2009.11.008

Jeremy D. Schmahmann et Deepak N. Pandya. “Le système cérébro-cérébelleux” Revue internationale de neurobiologie (1997) DOI: 10.1016 / S0074-7742 (08) 60346-3