Joustavuus ja ennakoivat aivot autistisilla miehillä ja naisilla (FLEX-PREAU)

Tausta:

Autismispektriolosuhteet (ASC) voivat sisältää spesifisiä ennakoivia aivojen mekanismeja, jotka ohjaavat havaintoa yhdessä aistisyötteen kanssa. Nämä ennustusmekanismit vaikuttavat erilaisiin elämän osa-alueisiin, kuten sosiaalisiin vuorovaikutuksiin, joissa autistisilla yksilöillä on vaikeuksia. Ne ovat tärkeitä myös kognitiiviselle joustavuudelle, joka edellyttää tehtävien, strategioiden tai näkökulmien vaihtamista tilanteen mukaan. Viimeaikaiset tutkimukset korostivat, että autistisilla yksilöillä oli vaikeuksia mukauttaa ennusteitaan joustavasti ennalta arvaamattomiin sosiaalisiin olosuhteisiin sosioemotionaalisen joustavuuden tehtävän (sosiaaliset ärsykkeet) aikana. He eivät kuitenkaan löytäneet eroa autististen ja ei-autististen yksilöiden välillä kognitiivisen joustavuuden tehtävän aikana, johon sisältyi ei-sosiaalisten ärsykkeiden ennakoitavissa olevia muutoksia. Tämän tutkimuksen tavoitteena on tutkia tarkemmin mitkä olosuhteet johtavat joustavuusongelmiin autismissa (eli sosiaalinen konteksti, arvaamattomuus tai molemmat) ja tutkia aivoverkostoja, jotka liittyvät autistisiin ja ei-autistisiin osallistujiin korkean tason kognitiivisten joustavuustehtävien aikana. sosiaalisia ja ei-sosiaalisia ärsykkeitä. Lisäksi autistisilla naisilla, joilla on usein parempia sosio-kommunikaatiokykyjä kuin autistisilla miehillä ja joilla on erilainen profiili kuin miehillä aikaisemmissa kognitiiviseen joustavuuteen liittyvissä tutkimuksissa, tutkijat selvittävät, onko heillä erilainen neurofunktionaalinen allekirjoitus kuin miehillä näiden tehtävien aikana.

Toimenpide:

Protokolla alkaa kuvantamisen lokalisointivaiheella (5 minuuttia). Tämän jälkeen alkavat toiminnalliset MRI-tehtävät (T2*). Protokolla koostuu kahdesta kognitiivisesta tehtävästä, jotka suoritetaan MRI-skannerin sisällä, ja kutakin edeltää harjoitusvaihe. Jokaisen osallistujan anatominen sekvenssi (T1; 5 minuuttia) hankitaan kahden ensimmäisen kognitiivisen tehtävän välillä, jotta osallistujan keskittymiskyky ei vaarannu. Lopuksi toiminnallisia yhteystietoja kerätään lepotilan aikana (10 minuuttia). Tutkimus käsittää yhden käynnin.

Kognitiiviset tehtävät:

Protokolla alkaa Emotional Shifting Task (EST) -tehtävällä, jossa osallistujat arvioivat tunteen valenssin (positiivinen vs. negatiivinen) kuvassa, kun se on katkaistu; silloin kuva ei näytä olevan katkaistu, ja osallistujan on arvioitava uudelleen sen valenssi. Joissakin tapauksissa valenssi on muuttunut (positiivisesta negatiiviseksi tai negatiivisesta positiiviseksi), ja osallistujan on harkittava kohtauksen vihjeitä ja osoitettava joustavuutta arvioidakseen harkintaan uudelleen. Tämä tehtävä kestää noin 11 minuuttia.

Toisessa tehtäväryhmässä osallistuja suorittaa sovitetut versiot Task-Switching Task (TST) -tehtävästä. Ensimmäisessä tehtävässä kirjain ja numero näkyvät vierekkäin joko sinisen tai keltaisen kehyksen ympäröimänä. Kun ärsyke näkyy sinisessä kehyksessä, osallistujan on keskityttävä kirjaimeen ja painettava vasenta vastauspainiketta, jos se on konsonantti, ja oikeaa vastauspainiketta, jos se on vokaali. Kun ärsyke näkyy keltaisessa kehyksessä, osallistujan on keskityttävä numeroihin ja painettava vasenta vastauspainiketta, kun se on pariton ja oikeaa vastauspainiketta, kun se on parillinen. Ensimmäisessä osassa tutkittava harjoittelee ensin vain kirjaintehtävää omaksuakseen tehtävän. Sitten vastaavasti kohde harjoittelee vain numerotehtävää. Lopuksi koehenkilö suorittaa vuorottelevan tehtävän kahdella ennustettavuuden ehdolla: ennustettava (tehtävän muutos joka kolmas koe) ja ei-ennustettava (satunnainen muutos). Tämä tehtävä kestää noin 10 minuuttia. Toinen tehtävä lisää emotionaalisen komponentin TST-tehtävään: tunteeseen (positiiviseen tai negatiiviseen) liittyvät kasvot (mies tai nainen) ympäröidään joko sinisellä tai keltaisella kehyksellä. Kun ärsyke näkyy sinisessä kehyksessä, kohteen on keskityttävä sukupuoleen ja painettava oikeaa vastauspainiketta, jos se on nainen, ja vasenta vastepainiketta, jos se on mies. Kun ärsyke näkyy keltaisessa kehyksessä, kohteen on keskityttävä kasvojen tunteeseen ja painettava oikeaa vastauspainiketta, jos se on positiivinen kasvojen tunne, ja vasenta vastepainiketta, jos se on negatiivinen kasvojen tunne. Ensimmäisessä osassa tutkittava harjoittelee ensin vain sukupuolitehtävää omaksuakseen tehtävän. Sitten samalla tavalla kohde harjoittelee vain tunnetehtävää. Lopuksi koehenkilö suorittaa vuorottelevan tehtävän kahdella ennustettavuuden ehdolla. Tämä tehtävä kestää myös 10 minuuttia.

Psykometrinen arviointi:

Koehenkilölle tehdään myös psykometrinen arviointi, mukaan lukien Social Responsiveness Scale (SRS), Naamiointi Autistic Trait - kyselylomake (CAT-Q), Weschler Adult Intelligence Scale 4th edition (WAIS-4), Behavior Rating Inventory of Executive Function - Adult Version ( BRIEF-A), empatiaosamäärä (EQ), autismispektriosamäärä (AQ) ja autismidiagnostiikkahaastattelu - tarkistettu (ADI-R) vanhemman kanssa (jos mahdollista).

Hypoteesit:

Kirjallisuuden perusteella tutkijat olettavat, että tiettyjen alueiden aktivaatio vähenee ennustettavissa olosuhteissa verrattuna ennalta arvaamattomiin olosuhteisiin, mikä osoittaa ennustevirheen olemassaolon. Erityisesti sosioemotionaalisen joustavuuden tehtävässä (EST) tutkijat odottavat havaitsevansa tämän pienenemisen, erityisesti precuneuksessa, ohimolohkossa, fusiform gyrusissa ja locus coeruleuksessa. Kognitiivisen joustavuuden tehtävässä (sovitettu TST) tutkijat keskittyvät tarkemmin locus coeruleukseen. Tutkijat odottavat myös havainnoivansa maailmanlaajuisen toiminnallisen verkoston osallistumista, joka osoittaa eroja autististen ja ei-autististen yksilöiden aktivaatioissa, sekä tämän aktivaation vähenemisen (ennustusvirheen) modulaatiota näiden kahden ryhmän välillä. Lopuksi tutkijat olettavat autistisilla naisilla olevan väliprofiilin sekä käyttäytymis- että neurofunktionaalisella tasolla, joka sijaitsee autististen miesten ja ei-autististen naisten profiilin välissä.

Tietojen analysointi:

Käyttäytymistiedot analysoidaan molempien tehtävien tarkkuuden ja reaktioajan suhteen. fMRI-datalle tehdään klassinen analyysi (General Linear Model - GLM). Tämä GLM-analyysi mahdollistaa koeolosuhteiden suoran vertailun saman osallistujaryhmän sisällä ja tunnistaa mahdolliset erot aktivaatioissa ryhmien välillä.