Motorisk læring og hjerneendringer i autisme

Deltakere: Deltakerne vil inkludere 30 ungdommer med ASD (13-17 år) og 30 ungdommer med typisk utvikling. Ekskluderingskriterier består i å delta i mer enn 2 timer/uke med balansetrening (dvs. yoga, tai chi, Wii/Kinect balansespill) ved studiestart. Hvert individ vil motta en pre-trening magnetisk resonans imaging (MRI) skanning. Deltakerne vil bli tilfeldig tildelt enten en behandlingsgruppe eller kontrollgruppe. I løpet av de neste seks ukene vil deltakerne i behandlingsgruppen komme til laboratoriet for å gjennomføre 3-5 timer/uke med videospillmotorisk trening. Deltakere i den passive kontrollgruppen vil komme til laboratoriet for å gjøre grunnleggende motoriske målinger og stillesittende videospilling uten motorisk trening. Deltakerne vil bli bedt om å ikke starte noen nye treningsrelaterte programmer i løpet av disse 6 ukene. Etter den sjette uken vil alle deltakerne gjennomføre en MR-skanning etter trening og atferdsvurdering.

Motorvideospilltrening: Deltakerne i behandlingsgruppen vil komme til University of Wisconsin-laboratoriet for å trene 3-5 dager hver uke under tilsyn av forskningspersonell. Hver treningsøkt vil vare 30-60 minutter og vil begynne og slutte med ~5 minutter å spille Ninja Training-spillet fra Dr. Ellertsons laboratorium (Boise State University). I dette spillet vil deltakerne holde en posisjon (dvs. Karate Kid-kranen) så lenge de kan, mens vi samler inn tidsseriedata om posisjonen til hvert ledd ved hjelp av Kinect-kameraet samt tidsseriedata på trykksenteret ved hjelp av Wii-balansebrettet. Deltakerne belønnes for å holde stillingen så lenge som mulig ved å se bakgrunnen bak dem komme til live. I resten av treningen skal deltakerne spille balansespill fra Wii Fit.

Motor- og symptomalvorlighetsvurderinger: Pre-posturale stabilitetstiltak vil bli vurdert i begge grupper gjennom stående stillinger på Wii-balansebrettet (som i Travers et al., 2013). Alvorlighetsmål før etter symptom vil inkludere foreldrerapportering av sosial funksjon, repeterende atferd/begrensede interesser og mål på ferdigheter i dagliglivet.

Imaging Protocol: Hjerneavbildning før og etter trening vil bli fullført ved hjelp av en 3 Tesla (ET) MR-skanner med en Nova 32-kanals hodespole. All skanning vil bli utført på <60 minutter. Pulssekvenser og protokoller inkluderer avansert diffusjonsvektet bildebehandling (DWI) med NODDI (Zhang et al., 2012) og multikomponent T1- og T2-relaksometri ved bruk av steady state-sekvenser (mcDESPOT; Deoni et al., 2008; Alexander et al., 2011). Strukturell avbildning av anatomiske detaljer for morfometriske analyser vil også bli utført ved bruk av en tilpasset MP2RAGE-sekvens, som iboende fjerner intensitetsvariasjonene fra inhomogeniteter i spolefølsomhetene.