Mental Imagery Therapy for Autism (MITA) - ein frühzeitiges Interventionsprogramm zur computerbasierten Sprachtraining für Kinder mit Autismus (MITA-RCT)

Unter Primaten haben Menschen außergewöhnlich lange und weit verteilte fronto-temporale und fronto-parietale Bahnen (wie den Fasciculus arcuatus und den Fasciculus longitudinalis superior), doch die Reifung dieser Bahnen hängt von frühen Erfahrungen ab. Während der Kindheit werden diese Bahnen durch die Beteiligung an syntaktisch reichen Gesprächen, fantasievollen Rollenspielen und erzählendem Geschichtenerzählen feinabgestimmt (hauptsächlich durch Myelinisierung und Synaptogenese) 5-9. Sowohl biologische Faktoren – wie genetisch verkürzte sensible Perioden für die Bahnenentwicklung – als auch soziale Faktoren – einschließlich begrenzter Gesprächsbeteiligung, geringer syntaktischer Komplexität in täglichen Interaktionen, Mangel an Geschichtenerzählen und übermäßiger passiver Bildschirmzeit – können die funktionelle Entwicklung dieser Verbindungen erheblich reduzieren und den Entwicklungsverlauf eines Kindes tiefgreifend verändern.

Autistische Personen stehen während der frühen Entwicklung häufig vor einer sich verstärkenden Benachteiligung durch sowohl biologische als auch soziale Faktoren: eine potenziell verkürzte kritische Periode, kombiniert mit reduzierter spontaner Beteiligung an wechselseitigen Gesprächen, gemeinsamer Aufmerksamkeit und Rollenspielen. Diese Faktoren begrenzen das erfahrungsbasierte Gerüst, das typischerweise die Reifung der fronto-parieto-temporalen Weißsubstanzbahnen vorantreibt.

Bei einer Untergruppe autistischer Erwachsener bleiben diese Bahnen strukturell und funktionell unterentwickelt. Dies beeinträchtigt die exekutive Funktion der Präfrontalen Synthese (PFS): die bewusste, anstrengende Koaktivierung und dynamische Bindung verteilter visuell-räumlicher Repräsentationen im Arbeitsgedächtnis, um ein integriertes, manipulierbares „Szenen“- oder Situationsmodell zu konstruieren. Wenn die PFS beeinträchtigt ist, fällt es Personen schwer, absichtlich eine einheitliche visuell-räumliche Szene zu erzeugen, die gleichzeitig einen Akteur (Subjekt), eine Handlung und ein Patiens (Objekt) in ihren korrekten räumlich-zeitlichen Beziehungen enthält. Da die meisten syntaktischen Konstruktionen (z.B. Aktiv vs. Passiv, Relativsätze, Präpositionalphrasen) sich entwickelt haben, um genau diese visuell-räumlich-relationalen Konfigurationen effizient zu kodieren, können PFS-Defizite das Satzverständnis fragmentarisch machen oder auf nicht-syntaktische Strategien angewiesen sein (z.B. Auswendiglernen oder einfache Wortstellungsheuristiken). Die Autismus-Community bezeichnet dieses Phänomen als Mangel an Multi-Cue-Responsivität, oder Stimulus-Überselektivität, oder Tunnelblick (da sich Personen auf ein einzelnes Wort konzentrieren, anstatt mehrere Wörter innerhalb eines Satzes zu integrieren).

In Abwesenheit robuster Kompensationsmechanismen (die einige autistische Personen tatsächlich entwickeln) trägt dieser Kernmangel beim Konstruieren und Manipulieren interner Situationsmodelle zu anhaltenden Schwierigkeiten mit komplexem Sprachverständnis, abstraktem Denken, Planung und flexiblem adaptivem Verhalten bei – oft mit lebenslangen Herausforderungen bei der eigenständigen Lebensführung für diejenigen am stärker betroffenen Ende des Spektrums.

Vor etwa 20 Jahren stellten Forscher eine kritische Frage: Wenn viele autistische Kinder begrenztes Interesse an Gesprächen, fantasievollen Spielen und Geschichtenhören zeigen, könnten dann strukturierte, nicht-konversationelle Übungen entwickelt werden, die dennoch dieselben fronto-parieto-temporalen Netzwerke trainieren, die der syntaktischen Verarbeitung und mentalen Szenenkonstruktion zugrunde liegen? Darüber hinaus, könnte ein solches Gehirntraining während der sensiblen Spitzenperiode für Sprach- und sozio-kognitive Entwicklung (Alter 2-4 Jahre) durchgeführt werden? Um diese Herausforderung anzugehen, wurde Mental Imagery Therapy for Autism (MITA), eine tabletbasierte Intervention, rund um hochstilisierte, bunt animierte Charaktere aufgebaut, die häufig von autistischen Kindern bevorzugt werden. MITA besteht aus adaptiven, spielähnlichen Übungen, die darauf ausgelegt sind, die PFS sowohl innerhalb als auch außerhalb des verbalen Bereichs systematisch zu trainieren.

Verbale Übungen beginnen mit grundlegendem rezeptivem Vokabular und schreiten systematisch zu zunehmend komplexen syntaktischen und relationalen Strukturen fort, einschließlich Substantiv-Adjektiv-Koordination, räumlichen Präpositionen, Akteur-Handlung-Patiens-Beziehungen und rekursiver Einbettung 30. Zum Beispiel kann ein Kind aufgefordert werden, „den kleinen roten Ball zu finden“ oder „die Tasse hinter den Tisch zu stellen“. Das Vokabular ist bewusst eingeschränkt; das Ziel ist nicht lexikalische Erweiterung, sondern die wiederholte Praxis der dynamischen Bindung mehrerer Merkmale und Objekte in neue Konfigurationen unter Verwendung der PFS.

Non-verbale Übungen bieten analoges PFS-Training durch rein visuelle Rätsel, die mentale Integration dissoziierter Teile in ein einheitliches Ganzes erfordern, ohne jegliche mündliche Anweisung 31. Zum Beispiel kann einem Kind zwei separate Bilder eines Zuges und eines Fenstermusters sowie eine Auswahl an kompletten Zügen präsentiert werden. Die Aufgabe besteht darin, den korrekten kompletten Zug zu finden und ihn in das leere Quadrat zu platzieren. Die Schwierigkeit skaliert durch progressives Erhöhen der Anzahl von Merkmalen, die gleichzeitig beachtet und integriert werden müssen (bis zu acht auf den höchsten Stufen). Frühere Arbeiten haben gezeigt, dass viele Kinder, die noch keine expliziten verbalen Anweisungen befolgen können, dennoch bei visuell isomorphen non-verbalen Versionen derselben integrativen Aufgabe erfolgreich sein können 30.

Seit seiner Veröffentlichung im Jahr 2015 und ohne bezahlte Werbung rangiert MITA durchgängig unter den Top-Sprachtherapieanwendungen in den großen App-Stores (Apple App Store, Google Play Store und Amazon App Store), hat weltweit mehr als 3 Millionen Downloads angesammelt und deutet auf anhaltendes elterliches Interesse hin. Die App enthält vierteljährliche In-App-Elternberichtsbewertungen, was den größten longitudinalen naturalistischen Datensatz zur Entwicklung autistischer Kinder liefert.

Eine Beobachtungsanalyse dieser realweltlichen longitudinalen Kohorte (N = 6.454) ergab, dass Kinder, die MITA nutzten, 2,2-fach größere Fortschritte bei einem zusammengesetzten, von Eltern berichteten PFS-Ergebnismaß zeigten, verglichen mit alters-, geschlechts- und schweregrad-angepassten Kontrollen, die die App nicht nutzten (p < 0,0001) 33.

Diese vielversprechenden naturalistischen (Citizen-Science-)Befunde veranlassten das Design und die Durchführung einer prospektiven randomisierten kontrollierten Studie (RCT), um kausale Wirksamkeit unter strenger kontrollierten Bedingungen zu etablieren. Um Umwelt- und Therapie-Konfaktoren zu minimieren, wurde eine Studie entworfen, in der Teilnehmer innerhalb derselben klinischen und Bildungseinrichtung randomisiert und angepasst werden konnten. Nach Kontaktaufnahme mit mehr als 300 spezialisierten Frühinterventionszentren in Nordamerika, Südamerika und Europa hatte nur eine Institution – die Somare Therapeutic and Educational Clinic in Foz do Iguaçu, Brasilien – sowohl Zugang zu einer geeigneten pädiatrischen Population als auch die Bereitschaft, eine unabhängige, untersuchungsinitiierte RCT ohne Kosten für das Forschungsteam durchzuführen. Die Klinik bedient eine homogene Population von Vorschulkindern mit Autismus-Spektrum-Störung (ASS) und bot eine ideale Umgebung für strenge experimentelle Kontrolle begleitender Interventionen und täglicher Routinen.

Vorschulkinder (im Alter von 2-5 Jahren), die die Somare Therapeutic and Educational Clinic mit einer bestätigten ASS-Diagnose besuchen, werden nach informierter elterlicher Einwilligung in die RCT aufgenommen. Berechtigte Teilnehmer werden nach Alter und CARS-2-Gesamtpunktzahl paarweise angepasst, dann 1:1 randomisiert entweder einer Interventionsgruppe zugeteilt, die standardmäßige klinikbasierte Frühintervention plus tägliches MITA-Training für mindestens 12 Monate erhielt, oder einer aktiven Kontrollgruppe, die standardmäßige klinikbasierte Frühintervention plus eine gleich lange Dauer computergestützter exekutiver Funktionsübungen (non-MITA) erhielt. Beide Gruppen werden weiterhin die üblichen intensiven Verhaltens- und Sprachinterventionen der Klinik erhalten. Ein gegenüber der Gruppenzuweisung verblindeter Assessor wird alle Teilnehmer alle sechs Monate für 2,5 Jahre unter Verwendung der Childhood Autism Rating Scale (CARS-2) als Ergebnismaß evaluieren.