Un approccio di apprendimento automatico per prevedere i risultati del trattamento tDCS degli adolescenti con disturbi dello spettro autistico

Il disturbo dello spettro autistico (ASD) è un disturbo del neurosviluppo caratterizzato da disturbi della comunicazione, scarse abilità sociali e comportamenti aberranti. Particolarmente dannose sono la presenza di comportamenti stereotipati ristretti e ripetitivi e scoppi d'ira incontrollabili per banali cambiamenti nell'ambiente, che spesso causano stress emotivo per i bambini, le loro famiglie, le scuole e le comunità di quartiere.

Fondamentale per questi problemi cognitivi e comportamentali è la connettività corticale disordinata e la conseguente disfunzione esecutiva che sono alla base dell'uso di strategie efficaci per integrare le informazioni attraverso i contesti. I problemi di connettività cerebrale influenzano la velocità con cui le informazioni viaggiano attraverso il cervello. La bassa velocità di elaborazione si riferisce a una ridotta capacità della funzione esecutiva di richiamare e formulare automaticamente pensieri e azioni, con il risultato che i bambini autistici con scarsa velocità di elaborazione hanno grandi difficoltà ad apprendere o percepire relazioni attraverso molteplici esperienze. Di conseguenza, questi bambini compensano la ridotta capacità di integrare le informazioni dall'ambiente memorizzando dettagli visivi o regole individuali di ogni situazione. Questo spiega perché i bambini con autismo tendono a seguire le routine nei minimi dettagli e mostrano grande angoscia per cambiamenti apparentemente banali nell'ambiente.

Ad oggi, non esiste una cura nota per l'ASD e il disturbo rimane una condizione altamente invalidante. Recentemente, una tecnica di stimolazione cerebrale non invasiva, la stimolazione transcranica a corrente continua (tDCS) ha mostrato grandi promesse come strumento potenzialmente efficace ed economico per ridurre i sintomi principali come ansia, aggressività, impulsività e disattenzione nei pazienti con autismo. È stato dimostrato che questa tecnica modifica il comportamento inducendo cambiamenti nell'eccitabilità corticale e migliorando la connettività tra le aree cerebrali mirate. Tuttavia, non tutti i pazienti con ASD rispondono a questo intervento allo stesso modo e la previsione dell'impatto comportamentale della tDCS nei pazienti con ASD rimane una sfida clinica. Questo studio proposto mira quindi ad affrontare queste sfide determinando se l'EEG a riposo e i dati clinici al basale possono essere utilizzati per differenziare i responder dai non responder al trattamento tDCS. I risultati dello studio forniranno una nuova guida per la progettazione di programmi di intervento per le persone con ASD.