Méthode plus simple pour diagnostiquer l'autisme chez les nourrissons

Une étude de recherche naissante évalue l’utilisation d’un test d’électroencéphalogramme (EEG) non invasif pour évaluer le risque d’autisme d’un nourrisson. Il peut en résulter une méthode plus simple pour diagnostiquer l'autisme chez les nourrissons.

La méthodologie de test combine ensuite les résultats EEG avec des algorithmes d'apprentissage automatique, selon les chercheurs William Bosl, Ph.D., Charles A. Nelson, Ph.D., et ses collègues.

Dans une étude pilote au Children’s Hospital de Boston, leur système avait une précision de 80% pour distinguer les nourrissons de 9 mois connus pour être à haut risque d’autisme des témoins du même âge.

Bien que ce travail, publié dans la revue en libre accès en ligne Médecine BMC, nécessite une validation et un raffinement, il suggère un moyen sûr et pratique d'identifier les nourrissons à haut risque de développer l'autisme en capturant très tôt les différences dans l'organisation et la fonction cérébrales.

Cela permettrait aux parents de commencer des interventions comportementales un à deux ans avant que l'autisme ne puisse être diagnostiqué par des tests comportementaux traditionnels.

«L’activité électrique produite par le cerveau contient beaucoup plus d’informations que ce que nous pensions», a déclaré Bosl, chercheur en neuroinformatique au sein du programme d’informatique des hôpitaux pour enfants. "Les algorithmes informatiques peuvent identifier des motifs dans ces lignes ondulées que l'œil ne peut pas voir."

Bosl et ses collègues ont enregistré des signaux EEG au repos de 79 bébés âgés de 6 à 24 mois participant à une étude plus large visant à trouver des marqueurs de risque très précoces de l'autisme.

Quarante-six nourrissons avaient un frère plus âgé avec un diagnostic confirmé de trouble du spectre autistique (TSA); les 33 autres n'avaient pas d'antécédents familiaux de TSA.

Alors que les bébés regardaient un assistant de recherche faire des bulles, les enregistrements ont été réalisés via un capuchon en forme de filet à cheveux sur leur cuir chevelu, parsemé de 64 électrodes. Lorsque cela était possible, les tests ont été répétés à 6, 9, 12, 18 et 24 mois.

Bosl a ensuite pris les lectures d'ondes cérébrales EEG pour chaque électrode et a calculé leur entropie multi-échelles modifiée (mMSE) - une mesure empruntée à la théorie du chaos qui quantifie le degré de hasard dans un signal, à partir de laquelle les caractéristiques de tout ce qui produit le signal peuvent être déduites. .

Dans ce cas, les schémas de l'activité électrique du cerveau donnent des informations indirectes sur la façon dont le cerveau est câblé: la densité des neurones dans chaque partie du cerveau, la façon dont les connexions entre eux sont organisées et l'équilibre des connexions à courte et longue distance.

Les chercheurs ont examiné l'entropie de chaque canal EEG, qui contiendrait des informations sur la densité des connexions neuronales dans la région du cerveau près de cette électrode.

«De nombreux neuroscientifiques pensent que l’autisme reflète un« syndrome de déconnexion », par lequel des populations réparties de neurones ne parviennent pas à communiquer efficacement entre elles», a déclaré Nelson.

«Le document actuel soutient cette hypothèse en suggérant que les cerveaux des nourrissons à haut risque de développer l'autisme présentent différents modèles de connectivité neuronale, bien que la relation entre l'entropie et la densité des arbres neuronaux reste à explorer. (Les axes neuronaux sont des projections de neurones qui forment des synapses ou des connexions avec d'autres neurones.)

En moyenne, la plus grande différence a été observée à 9 mois. Les chercheurs notent qu'à 9 mois, les bébés subissent des changements importants dans leur fonction cérébrale qui sont essentiels pour l'émergence de compétences sociales et de communication de plus haut niveau - compétences souvent altérées dans les TSA.

Pour des raisons qui doivent encore être explorées, il y avait une différence entre les sexes: la précision de la classification était la plus élevée pour les filles à 6 mois et restait élevée pour les garçons à 12 et 18 mois.

Dans l'ensemble, cependant, la distinction entre le groupe à haut risque et les témoins était plus faible lorsque les nourrissons étaient testés entre 12 et 24 mois.

Les auteurs pensent que le groupe à haut risque peut avoir une vulnérabilité génétique à l'autisme qui peut être influencée et parfois atténuée par des facteurs environnementaux.

Bosl espère suivre le groupe à haut risque au fil du temps et comparer les modèles d'EEG chez ceux qui reçoivent un diagnostic de TSA réel et qui semblent se développer normalement - puis comparer les deux groupes aux témoins.

«Avec suffisamment de données, j'aimerais suivre toute la trajectoire de chaque enfant de 6 à 24 mois», a déclaré Bosl. "La tendance au fil du temps peut être plus importante qu'une valeur à un âge donné."

Bien que le test EEG pour le risque d'autisme puisse sembler peu pratique à mettre en œuvre à grande échelle, il est peu coûteux, sûr, ne nécessite pas de sédation (contrairement à l'imagerie par résonance magnétique ou à l'IRM), ne prend que quelques minutes et peut être effectué dans un cabinet médical.

Il existe déjà des données montrant des différences dans les schémas EEG pour la schizophrénie, la dépression majeure et le SSPT, a déclaré Bosl. Il a également commencé à collecter des données auprès d'enfants plus âgés de 6 à 17 ans et espère finalement avoir suffisamment de sujets pour pouvoir comparer les schémas EEG pour différents types de TSA.

Source: Hôpital pour enfants de Boston