Моторное обучение и изменения мозга при аутизме

Участники: В число участников войдут 30 подростков с РАС (13-17 лет) и 30 подростков с типичным развитием. Критерием исключения является участие более 2 часов в неделю в занятиях по тренировке равновесия (например, йога, тай-чи, игры на баланс Wii/Kinect) в начале исследования. Каждый человек перед тренировкой пройдет магнитно-резонансную томографию (МРТ). Участники будут случайным образом распределены либо в группу лечения, либо в контрольную группу. В течение следующих шести недель участники лечебной группы будут приходить в лабораторию, чтобы пройти 3-5 часов в неделю двигательных тренировок с помощью видеоигр. Участники группы пассивного контроля придут в лабораторию, чтобы провести базовые двигательные измерения и сидячие видеоигры без двигательной подготовки. Участников попросят не начинать какие-либо новые программы, связанные с упражнениями, в течение этих 6 недель. После шестой недели все участники пройдут МРТ после тренировки и поведенческую оценку.

Обучение двигательным видеоиграм: участники лечебной группы будут приходить в лабораторию Университета Висконсина, чтобы тренироваться 3-5 дней в неделю под наблюдением научного персонала. Каждая тренировка будет длиться 30-60 минут и будет начинаться и заканчиваться примерно 5 минутами игры в игру Ninja Training в лаборатории доктора Эллертсона (Государственный университет Бойсе). В этой игре участники будут удерживать позицию (т. е. позу журавля каратэ-пацана) так долго, как они могут, в то время как мы собираем данные временных рядов о положении каждого сустава с помощью камеры Kinect, а также данные временных рядов о положении каждого сустава. центр давления с помощью балансировочной доски Wii. Участники вознаграждаются за то, что они удерживают позу как можно дольше, видя, как фон позади них оживает. В оставшуюся часть обучения участники будут играть в игры на баланс от Wii Fit.

Оценка серьезности моторики и симптомов. Показатели постуральной стабильности будут оцениваться в обеих группах с помощью поз стоя на балансировочной доске Wii (как в Travers et al., 2013). Показатели тяжести симптомов до и после появления симптомов будут включать показатели социальной функции, повторяющегося поведения/ограниченных интересов, а также показатели повседневных жизненных навыков, о которых сообщают родители.

Протокол визуализации: визуализация головного мозга до и после тренировки будет выполняться с использованием МРТ-сканера мощностью 3 Тесла (ET) с 32-канальной катушкой для головы Nova. Все сканирование будет выполнено менее чем за 60 минут. Импульсные последовательности и протоколы включают расширенную диффузионно-взвешенную визуализацию (DWI) с NODDI (Zhang et al., 2012) и многокомпонентную релаксометрию T1 и T2 с использованием устойчивых последовательностей (mcDESPOT; Deoni et al., 2008; Alexander et al., 2011). Структурное изображение анатомических деталей для морфометрического анализа также будет выполняться с использованием пользовательской последовательности MP2RAGE, которая по своей сути устраняет вариации интенсивности из-за неоднородностей в чувствительности катушки.