Les chercheurs ont analysé les scintigraphies cérébrales de 365 participants âgés de 5 à 24 ans. À l’aide de méthodes avancées d’imagerie et de calcul.
Les chercheurs de Institut de neuroimagerie et d’informatique Mark et Mary Stevens (Stevens INI) de la École de médecine Keck de la Université de Californie du Sud à Los Angeles ont découvert de nouvelles informations sur la façon dont le câblage cérébral diffère chez les enfants et les jeunes adultes autistes, indiquant des moyens plus précis de comprendre la maladie.
L’étude, publiée le Cortex cérébrala analysé des scintigraphies cérébrales de 365 participants âgés de 5 à 24 ans. À l’aide de méthodes avancées de imagerie et en informatique, l’équipe a cartographié de minuscules différences structurelles dans la substance blanche du cerveau, les « autoroutes de communication » qui relient les différentes régions du cerveau.
« Ces voies sont essentielles pour tout, du langage et des interactions sociales au traitement sensoriel », explique Katherine Lawrence, professeure-chercheuse en neurologie et auteure principale de l’étude. «En examinant ces parcours segment par segment, nous avons pu identifier où le câblage apparaît différent dans le cas de l’autisme. Au lieu de traiter une connexion entière comme une unité, notre approche nous permet de voir des changements subtils sur toute sa longueur, révélant des modèles que les méthodes précédentes auraient obscurcis ou négligés. »
Les études traditionnelles de imagerie suggèrent des différences de substance blanche dans l’autisme, mais les résultats sont incohérents. Pour résoudre ce problème, l’équipe a utilisé de nouveaux outils informatiques permettant une cartographie à échelle fine le long des faisceaux de fibres individuels, constatant qu’en moyenne, les participants autistes présentent des changements localisés dans de nombreuses zones majeures qui relient les hémisphères cérébraux et relient les régions impliquées dans le langage, le comportement social et le traitement sensoriel.
« Ces résultats soulignent l’importance de développer de nouvelles méthodes pour mieux comprendre le cerveau à l’aide des données existantes », explique Gaon Kim, collaborateur de Lawrence et premier auteur de l’étude. « Plutôt que d’impliquer une seule région, l’autisme semble impliquer des différences étendues concentrées dans des parties spécifiques des zones cérébrales affectées. »
La recherche s’appuie sur le leadership mondial du Stevens INI dans la cartographie cérébrale à grande échelle et l’analyse avancée d’images. «L’autisme est très hétérogène et il n’y a pas deux individus identiques», commente Arthur W. Toga, directeur du Stevens INI. «Ces résultats soulignent que dans le cas de l’autisme, les différences cérébrales ne sont pas uniformes, mais localisées et complexes. Comprendre ces modèles nous rapproche de l’identification de marqueurs biologiques significatifs et, finalement, d’approches thérapeutiques plus personnalisées.
La recherche est l’une des plus vastes et des plus détaillées du genre, combinant des données provenant de plusieurs cohortes et appliquant des méthodes. imagerie perfectionné développé à l’USC. Les chercheurs soulignent que les recherches futures devront examiner la manière dont ces différences structurelles sont liées au langage, aux fonctions sociales et au traitement sensoriel, ainsi que leur évolution au cours du développement. L’équipe travaille actuellement à faire progresser cette recherche.
