Entrenamiento cognitivo en niños con TEA

1. INTRODUCCIÓN El Trastorno del Espectro Autista (TEA) es un trastorno grave del neurodesarrollo caracterizado por déficits de habilidades sociales y comunicativas, conjunto restringido de intereses, actividades y/o conductas repetitivas que se observan típicamente en la primera infancia. La prevalencia de ASD es de aproximadamente 1 en 68 niños y es la discapacidad del desarrollo de más rápido crecimiento. Se estima que el costo de diagnosticar y tratar los TEA es de alrededor de $236-262 mil millones anuales.

La plasticidad se refiere ampliamente a la susceptibilidad de un organismo al cambio. El cerebro humano muestra una capacidad plástica increíble. Múltiples redes neuronales pueden sostener la misma función cognitiva (una habilidad mental) con diferentes sistemas que soportan la misma función en diferentes individuos. Esta relación estructura-función "muchos a uno" es una forma de plasticidad. Examinar las redes neuronales responsables de un proceso cognitivo en diferentes individuos puede dar una idea de la capacidad plástica de ese proceso.

El entrenamiento cognitivo se centra en la noción de plasticidad. Implica el ejercicio repetido de un proceso cognitivo específico (o múltiples procesos) durante varias semanas, después de lo cual se esperan ganancias de rendimiento en la tarea entrenada, así como en varias tareas no entrenadas que involucran directa o indirectamente los procesos cognitivos objetivo. La generalización de las ganancias de rendimiento a tareas no entrenadas se denomina "transferencia" y es esencial para la eficacia del entrenamiento. El entrenamiento cognitivo se ha utilizado para remediar los déficits en adultos con accidentes cerebrovasculares, esclerosis múltiple, esquizofrenia, niños con déficit de memoria de trabajo, niños con trastorno por déficit de atención con hiperactividad (TDAH), niños sanos en edad preescolar, así como para mejorar el rendimiento cognitivo en jóvenes sanos. adultos y adultos mayores sanos. Sin embargo, los beneficios de esta intervención para niños con TEA han recibido relativamente poca atención.

Investigaciones recientes indican que los patrones interrumpidos del desarrollo cortical en los TEA pueden conducir a su manifestación clínica. Más específicamente, los informes anteriores han mostrado un patrón de conectividad cortical de largo alcance reducida y una mayor conectividad funcional localizada en ASD. Este patrón se ha verificado recientemente utilizando métodos de análisis de imágenes muy estrictos. Esta conectividad funcional alterada puede ser especialmente perjudicial para las funciones cognitivas que exigen un procesamiento de información integrador, como el funcionamiento ejecutivo (funciones cognitivas de orden superior que controlan otros procesos cognitivos, p. Control consciente del pensamiento y la acción), teoría de la mente, procesamiento facial, lenguaje y comunicación, todos ellos previamente establecidos como procesos alterados en los TEA.

Además, aproximadamente entre el 50 y el 70 % de los niños con TEA son diagnosticados con discapacidad intelectual, que se manifiesta como deficiencias cognitivas. Se ha demostrado que la discapacidad intelectual pone a los niños con TEA en riesgo de una trayectoria de "bajo funcionamiento" a lo largo de la vida y en riesgo de tener síntomas más graves. Se ha demostrado que el entrenamiento cognitivo mejora las funciones ejecutivas subyacentes a la capacidad intelectual, como la memoria de trabajo, la inteligencia fluida, la atención ejecutiva y el rendimiento académico. El entrenamiento cognitivo entregado a una edad temprana puede fortalecer los procesos que son importantes para la capacidad intelectual y, por lo tanto, mejorar la trayectoria clínica de los TEA.

Aunque estas teorías recientes de ASD apuntan a déficits de funciones ejecutivas, este campo carece actualmente de una intervención basada en evidencia, que aborde directamente los déficits de funciones ejecutivas. Las intervenciones existentes para los TEA (que consisten principalmente en el desarrollo de habilidades conductuales) son complejas en la administración y requieren personal altamente capacitado. Como resultado, estos enfoques han generado una demanda extremadamente alta en las clínicas y los profesionales, creando largas listas de espera. Estos enfoques tienen poca accesibilidad para muchas familias y escuelas. La limitación más llamativa y consistente de las intervenciones existentes es una aparente falta de transferencia de las habilidades aprendidas a otras condiciones y contextos. Es decir, los nuevos comportamientos aprendidos se limitan al contexto específico en el que se entrenan. La generalización a otras tareas y contextos es una fortaleza distintiva del entrenamiento cognitivo, este enfoque se puede usar en el hogar a través de una computadora personal que brinda más accesibilidad, y se puede usar junto con el desarrollo de habilidades conductuales para mejorar la receptividad del niño al aprendizaje. Por lo tanto, el entrenamiento cognitivo puede tener el potencial de brindar resultados prometedores en las áreas donde los tratamientos existentes han mostrado limitaciones.

El presente proyecto tiene la intención de desarrollar primero un programa de entrenamiento cognitivo basado en software adaptado a las necesidades cognitivas de los niños con TEA (Evaluación cognitiva y soluciones de intervención de videojuegos, CAVINS) (fase 1) y luego examinar la eficacia del programa a través de ensayos clínicos e imágenes del cerebro (Fases de Ensayos Clínicos y de Imagen). El componente de imágenes brindará la oportunidad de aprender sobre el marco neuronal de algunos de los procesos cognitivos específicos, así como los cambios inducidos por el entrenamiento en cada proceso. Esta intervención se centrará en varias funciones implicadas en el TEA, como la capacidad de cambiar la atención a un aspecto diferente de la tarea, el control inhibitorio, la memoria de trabajo, la planificación, el razonamiento, la atención selectiva y el procesamiento facial. Durante la fase de obtención de imágenes, como primer paso, los investigadores utilizarán imágenes de resonancia magnética funcional (fMRI) para identificar los cambios inducidos por el entrenamiento en el cerebro asociados con el cambio de configuración y la inhibición de la respuesta.

La inhibición de la respuesta consta de dos formas distintas, la restricción de una respuesta y la cancelación de una respuesta. Evitar que se inicie una respuesta caracteriza el proceso de restricción, mientras que la terminación de una respuesta que ya está en marcha representa el proceso de cancelación. Además, la capacidad de monitorear, detectar y ajustar el comportamiento después de una respuesta errónea representa el procesamiento de errores y es un componente inherente de la inhibición de la respuesta. Se ha planteado la hipótesis de que las dificultades de la inhibición de la respuesta son responsables del comportamiento estereotipado y repetitivo observado en los TEA, predictivo del desempeño de la "teoría de la mente" en niños en edad preescolar, y asociado con una conectividad alterada entre la corteza frontal y las regiones estriatal y parietal, así como el volumen. diferencias y alteración del desarrollo del cuerpo estriado. Del mismo modo, una menor precisión en las tareas de cambio de configuración se asocia con una activación reducida en las cortezas frontal, estriatal y parietal y se supone que es responsable de la inflexibilidad mental, las conductas restringidas y repetitivas observadas en los TEA.

Varios estudios de imágenes han demostrado modificaciones en la red neuronal subyacente después de completar el entrenamiento cognitivo en adultos sanos. Sin embargo, estudios similares en niños son muy escasos. Actualmente, no hay estudios que hayan examinado los cambios inducidos por el entrenamiento dentro del cerebro en niños con TEA. Los hallazgos del presente proyecto revelarán los beneficios del entrenamiento cognitivo en los TEA, la generalización y la persistencia de los beneficios potenciales, identificarán los cambios biológicos asociados con el entrenamiento y proporcionarán una visión muy necesaria de la plasticidad de los sistemas que respaldan dos funciones cognitivas implicadas en los TEA.