Disfunzione della rete dei neuroni a specchio come biomarcatore precoce del disturbo dello sviluppo neurologico

Obiettivo: questa indagine ha due obiettivi principali: 1) combinare due tecniche di imaging cerebrale a misura di bambino e modellazione stocastica per determinare la base neurale per lo sviluppo dell'imitazione e del mimetismo nei neonati umani e 2) utilizzare l'apprendimento automatico per identificare i modelli di attivazione cerebrale che predicono compromissione dell'imitazione e del mimetismo nei bambini a rischio di disturbi della comunicazione sociale.

Popolazione dello studio: questo studio si concentrerà su due gruppi di neonati. Il primo gruppo comprende 60 bambini con sviluppo tipico, che completeranno il paradigma di imitazione e neuroimaging tra i 9-12 mesi (+/- 2 settimane) e di nuovo a 12 mesi di età

(+/- 2 settimane). Il secondo gruppo comprende 60 neonati ad aumentato rischio di disturbi della comunicazione sociale, compresi quelli con ritardo motorio, ritardo del linguaggio, parto pretermine o un fratello con un disturbo dello spettro autistico. Questi bambini completeranno il paradigma di imitazione e neuroimaging a 12 mesi di età (+/- 1 mese) nonché una valutazione di follow-up delle capacità di comunicazione sociale e dello stato di sviluppo a 24 mesi di età (+/- 1 mese).

Disegno: Proponiamo di condurre studi longitudinali sui cambiamenti nei correlati EEG e fNIRS dell'attività della rete dei neuroni specchio nello sviluppo tipico e nei bambini a rischio di ritardo nella comunicazione sociale. Misureremo sia la soppressione mu dell'EEG che il cambiamento emodinamico sulla corteccia motoria durante un paradigma stabilito di azione/osservazione infantile. In tutte le visite di studio, i neonati completeranno anche le valutazioni dello sviluppo che misurano le abilità nei domini cognitivo, motorio, linguistico e sociale.

Misure di esito: sia le misure di neuroimaging che lo stato di sviluppo serviranno come risultati per questo studio. Per i bambini con sviluppo tipico, il cambiamento nelle metriche di neuroimaging (cioè, la soppressione percentuale di mu, la variazione percentuale di ossiemoglobina) verrà utilizzato per

caratterizzare lo sviluppo del sistema dei neuroni specchio, mentre la relazione tra le variabili di neuroimaging, le loro traiettorie e la capacità di sviluppo sarà utilizzata per sviluppare ipotesi sul ruolo della rete dei neuroni specchio nello sviluppo delle capacità di comunicazione sociale. Per i bambini a rischio di disturbi della comunicazione sociale, l'esito principale sarà lo stato di sviluppo, con metriche di neuroimaging utilizzate come predittori.