Una reciente investigación reveló cambios estructurales importantes en el cerebro infantil con autismo, encontrando una menor densidad neuronal total en la corteza cerebral – indicador importante de conectividad, procesamiento cognitivo y funciones ejecutivas, entre otros.
Estos cambios estructurales son importantes porque se han explorado las alteraciones más “generales” que resultan afectadas, pero este análisis permite comprender los correlatos neuronales específicos. Brinda claridad y un panorama prometedor para el tratamiento.
Objetivos del estudio
- Comprender la citoarquitectura (estructura celular) de los cerebros en los niños que desarrollan autismo.
- Estudiar las diferencias neuronales entre cerebros neuro divergentes y cerebros con desarrollo típico, así como frente a trastornos de ansiedad, atención u otros trastornos psiquiátricos.
- Desarrollar neuromarcadores que puedan brindar mejor sensibilidad y objetividad en los ensayos clínicos.
- La técnica de neuroimagen utilizada permite señalar niveles de complejidad más altos – con más detalle – en comparación con los estudios anteriores que se enfocaban en las regiones más amplias (grosor, volumen, curvatura).
Contexto general del TEA
- Es una condición del neurodesarrollo: el individuo nace con el trastorno, no se genera en edades tardías.
- Algunos de los criterios más importantes: dificultades en la comunicación social, las conductas repetitivas y los intereses restringidos.
- Hay numerosos estudios, ya se conoce que el tamaño del cerebro y las estructuras en los niños con autismo es diferente.
- Previos análisis han identificado un mayor volumen cerebral en los niños con autismo, pero ese aumento tiende a normalizarse a los 4 años.
- Estos cambios en etapas tan cruciales del desarrollo juegan un rol en la formación de los síntomas.
- A pesar de lo anterior, todavía no se comprende la estructura cerebral con exactitud y claridad.
- Comprender las estructuras celulares y estructurales ha sido un reto debido a la heterogeneidad del autismo, entre otras limitaciones.
El estudio
El estudio utilizó datos del Adolescente Brain and Cognitive Development (ABCD), una muestra amplia que fortalece el análisis, pues permite una evaluación rigurosa de investigaciones previas. Se analizaron los datos de 95 niños con autismo y 7,339 niños sin la condición, empleando la resonancia magnética ponderada por difusión, una técnica de neuroimagen que mide el movimiento de las moléculas de agua dentro del cerebro. Esta técnica permite examinar la estructura neuronal, incluida la densidad, la conectividad entre regiones cerebrales y los movimientos de las moléculas.
Los investigadores midieron dos tipos específicos de difusión: la difusión isotrópica, que representa el cuerpo neuronal de las células, y la difusión direccional, que refleja las ramificaciones neuronales, como los axones y las dendritas. Esto les permitió evaluar la densidad neuronal en 87 regiones cerebrales distintas.
La muestra se clasificó en tres grupos: niños con autismo, niños con desarrollo típico y niños con otro trastorno psiquiátrico. Además, evaluaron informes de los padres sobre el estado emocional, la funcionalidad y factores sociales, lo que permitió establecer vínculos entre las estructuras cerebrales y el comportamiento.
Resultados
- Disminución notable en la densidad neuronal en regiones clave del cerebro – en la corteza derecha de los niños con autismo.
- Esta región, que está en la parte posterior del cerebro, se involucra en el control motor y en las funciones cognitivas superiores (p.e: conductas sociales).
- Lo anterior explica las dificultades a nivel social y motriz que se experimenta en el autismo.
- Además del cerebelo, los investigadores encontraron cambios en la difusión isotrópica y direccional en varias partes del cerebro.
- Los niños con autismo mostraron menor difusión isotrópica en el lóbulo parietal y el occipital, lo cual es un indicador de menos cuerpos neuronales en estas áreas.
- Al mismo tiempo, apareció un aumento en la difusión direccional en el lóbulo temporal y en el frontal. Esto sugiere más extensión de las neuronas y más conexión entre estas regiones.
- Hay una conexión entre a) la disminución de la densidad neuronal y la corteza cerebelosa derecha y b) la somatización, condición donde las personas experimentan síntomas físicos sin aparentes causas médicas.
- Es decir; los niños con autismo y una densidad neuronal cerebelosa menor pueden reportar más síntomas somáticos.
Conclusiones
El estudio presenta diversas limitaciones en cuanto al tamaño de la muestra de niños con autismo, la fuente del reporte diagnóstico y las variables controladas; sin embargo, es una investigación novedosa y prometedora. La sensibilidad de las tecnologías modernas para estudios de neuroimagen está habilitando descubrimientos que podrían favorecer la calidad de vida de muchos pacientes y sus familias.
Se abren oportunidades para caracterizar cómo se desarrolla el autismo, y estas medidas pueden utilizarse para identificar a las personas que lo padecen, beneficiando así las intervenciones terapéuticas y haciéndolas más específicas.
Tal como lo menciona Johne Foxe, uno de los autores principales, el objetivo de señalar las diferencias neuronales es transformar los enfoques terapéuticos para que sean eficaces. «Las intervenciones dependen fundamentalmente de que se sepa cuál es el problema; en pocas palabras: es muy difícil arreglar algo si no se sabe cómo se dañó en primer lugar».
Además, me parece absolutamente extraordinario todo lo que el estudio ABCD está logrando. No es la primera investigación que se sustenta en su base de datos, ya que la tarea de seguir a los niños a lo largo de una década es altamente efectiva y, en cierta manera, novedosa. Será interesante notar cómo estos estudios van cambiando y las estructuras pueden mostrar indicadores diferentes en unos años, o tal vez permanezcan estables.
Referencia: Christensen, Z. P., Freedman, E. G., & Foxe, J. J. (2024). Autism is associated with in vivo changes in gray matter neurite architecture. Autism Research. https://doi.org/10.1002/aur.3239