PERCEZIONE E ATTENZIONE NELL AUTISMO: UN APPROCCIO BASATO SULLE NEUROSCIENZE EVOLUTIVE COGNITIVE. Verona, 04 Aprile 2014

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Giuseppe Alberti
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COGNITIVE Andrea Facoetti Dipartimento di Psicologia

1 Verona, 04 Aprile 2014 PERCEZIONE E ATTENZIONE NELL AUTISMO: UN APPROCCIO BASATO SULLE NEUROSCIENZE EVOLUTIVE COGNITIVE Andrea Facoetti Dipartimento di Psicologia Generale, Università di Padova & E. Medea, Bosisio P. andreafacoetti@unipd.it

2 Neuropsicologia dello Sviluppo: modelli mutuati dalla neuropsicologia dell adulto (esempio DE) 1 Tratto da Temple (2002)

3 Neurocostruttivismo e Specializzazione Interattiva Attenzione selettiva spatio-temporale???

4 Di cosa vi parlerò? 3 I. Caratteristiche cliniche del disturbo dello spettro autistico (ASD) II. Accenno principali ipotesi neuropatologiche III. Percezione ( bias locale ) e attenzione dell autismo (deficit disancoraggio e nello zoom-out ) IV. Neurocostruttivismo: Indicatori precoci dell autismo V. Meccanismi neurofisiologici dei disturbi percettiviattenzionali nell autismo

Accenno principali ipotesi neuropatologiche III.

5 ASD: Caratteristiche Cliniche 4 L Autismo è un disturbo neuro-evolutivo pervasivo che compromette: (i) interazione sociale, (ii) il linguaggio e la comunicazione e che (iii) comporta interessi ristretti e comportamenti stereotipati. Diagnosi a 3 anni Prevalenza stimata 0.9 (maggiore incidenza nei maschi). Meglio definito in: Disturbi dello spettro autistico (ASD) Autismo a basso funzionamento (con RM) Autismo ad alto funzionamento (no RM) Sindrome di Asperger (no disturbo linguaggio) Disturbo Pervasivo dello Sviluppo - N.A.S.

Diagnosi a 3 anni Prevalenza stimata 0.9 (maggiore incidenza nei maschi).

7 Prevalenza in crescita quali sono le ragioni? 6 Weintraub K., (2011) Autism Count. Nature

8 7 Ipotesi NeuroPatologiche nel ASD

9 Autismo: Ipotesi Neuropatologiche (1) 8 Amaral, Schumann & Wu Nordhal (2008) Neuroanatomy of Autism (Trends inneurosci) DOVE ci si aspetta di trovare la neuropatologia dell ASD?

10 Autismo: Ipotesi Neuropatologiche (2) 9 Una delle teorie prevalenti sulla neuropatologia del ASD prevede che il cervello sia sottoposto ad un periodo di anormale crescita neurale durante i primi mesi di vita. Coinvolge prevalentamente la materia bianca cerebrale (?) Amaral, Schumann & Wu Nordhal, 2008

di anormale crescita neurale durante i primi mesi di vita.

11 Autismo: Ipotesi Neuropatologiche (3) 10 Anche se studi post-mortem e MRI hanno evidenziato la patologia di lobi frontali, amigdala e cervelletto... non vi sono ad oggi chiare e consistenti evidenze che chiariscano la neuropatologia dell autismo. E LARGAMENTE IMPROBABILE RISCONTRARE UNA NEUROPATOLOGIA COMUNE A TUTTI GLI INDIVIDUI. LE DIFFERENZE CEREBRALI RISPETTO AD UNO SVILUPPO TIPICO SONO IL RISULTATO FINALE DI UN PROCESSO DI SVILUPPO PATOLOGICO CHE INIZIA FIN DALLE PRIMISSIME FASI DELLO SVILUPPO. Amaral, Schumann & Wu Nordhal, 2008

E LARGAMENTE IMPROBABILE RISCONTRARE UNA NEUROPATOLOGIA COMUNE A TUTTI GLI INDIVIDUI.

12 11 NeuroPsicologia dell Autismo

13 Autismo: teorie neurocognitive 12 Dalle prime teorie di Bettelheim (1950) - Refrigerator mothers - alle moderne teorie che lo caratterizzano come un disturbo neuroevolutivo. Teorie cognitive correnti: 1. Teoria della mente (Baron-Cohen, 1985) 2. Deficit nelle funzioni esecutive (Hill, 2004) 3. Neuroni specchio (Williams et al., 2001) 4. Debole coerenza centrale (Frith, 1989)

Teorie cognitive correnti: 1. Teoria della mente (Baron-Cohen, 1985) 2.

14 13 Evidenze della Debole Coerenza Centrale nei ASD

15 14

16 Eye-tracking e scene sociali nel ASD (2) 15 Klin, Jones, Schultz, Volkmar, & Cohen, 2002

17 Eye-tracking e scene sociali nel ASD (3) Nel gruppo degli ASD: il tempo di fissazione sulla bocca correla invece negativamente con la misura disabilità sociale rilevata dalla ADOS (Autism Diagnostic Observation Scale). Tempo di fissazione sugli oggetti correla invece positivamente con la misura della disabilità sociale rilevata dalla ADOS. 16 Klin, Jones, Schultz, Volkmar, & Cohen, 2002

18 17

Baron-Cohen, 1997 Happé, 1999 _ Grinter et al.

19 Percezione visiva nel ASD: punti di forza e debolezza Embedded figure test Ebbinghaus illusion Coherent Dot Motion Joliffe & Baron-Cohen, 1997 Happé, 1999 _ Grinter et al., 2010 Visual Search Biological motion + O Riordan et al.,2001 Klin et al., 2009

20 Teoria della Debole Coerenza Centrale 19 Coerenza centrale (CC): tendenza a processare l informazione dando importanza a contesto e significato globale, spesso a discapito dei dettagli. CC ovvero è presente in diverse funzioni cognitive (e.g., percezione, memoria, linguaggio, etc.) Ebbinghaus-Titchener Kanizsa Autismo sarebbe caratterizzato da una debole CC (o Bias Locale ): stile percettivo orientato ai dettagli, che sacrifica la globalità dell informazione.

CC ovvero è presente in diverse funzioni cognitive (e.g., percezione, memoria, linguaggio, etc.

Teoria della Debole Coerenza Centrale 20 Coerenza centrale (CC): tendenza a processare l informazione dando importanza a contesto e significato globale, spesso a discapito dei dettagli.

21 Teoria della Debole Coerenza Centrale 20 Coerenza centrale (CC): tendenza a processare l informazione dando importanza a contesto e significato globale, spesso a discapito dei dettagli. CC ovvero è presente in diverse funzioni cognitive (e.g., percezione, memoria, linguaggio, etc.) Ebbinghaus-Titchener Kanizsa Autismo sarebbe caratterizzato da una debole CC (o Bias Locale ): stile percettivo orientato ai dettagli, che sacrifica la globalità dell informazione.

22 21 Evidenze del Bias Locale nei ASD

23 Peripheral Vision is typically Affected by Crowding

24 Evidenze del Bias Locale nei ASD III

25 + e

26 + aeu

27 + a e u

28 + aeu

29 28 Attenzione e Autismo? Ma cosa c entra!!!

30 29 Attenzione e Autismo? Ohh cavolo forse c entra qualcosa!!!

31 Teoria della mente e Disancoraggio dell attenzione visiva???

32 31 Come misuriamo l attenzione visiva spaziale? ATTENZIONE OVERT O ESPLICITA = registrazione dei movimenti oculari (e.g. eye-tracking) ATTENZIONE COVERT O IMPLICITA = senza movimenti oculari Modello spotlight (Petersen & Posner, 2012): attenzione che si muove nello spazio come un riflettore per una migliore elaborazione. Modello zoom-lens (Ericksen & St. James, 1986): attenzione focalizzata o diffusa. Zoom-in (restringo fuoco attentivo) vs. Zoomout (allargo fuoco attentivo).

33 Attenzione selettiva spazio-temporale nei diversi disturbi neuroevolutivi 32 Nel presente studio abbiamo svolto una meta-analisi delle ricerche (N=22) che hanno indagato l orientamento dell attenzione visiva (mediante il paradigma di Posner) nei bambini con ASD. Le variabili prese in considerazione erano: 1. Tipo cue (sociale vs. non-sociale) 2. Posizione cue (centrale vs. periferico) 3. SOA (intervallo temporale cue bersaglio) Variabile sulla quale è stata eseguita la meta-analisi era l effetto di facilitazione (TR prove invalide prove valide)

34 Attenzione selettiva spazio-temporale nei diversi disturbi neuroevolutivi 33 I bambini con ASD sembrano manifestare un deficit di disancoraggio (i.e. maggior effetto Invalide - Valide): 1.. soprattutto per gli indizi periferici. p=.0001 Pooled ES=.39

35 Attenzione selettiva spazio-temporale nei diversi disturbi neuroevolutivi 34 I bambini con ASD sembrano manifestare un deficit di disancoraggio (i.e. maggior effetto Invalide - Valide): 2. e per gli indizi non-sociali p=.0001 Pooled ES=.58 ES=.39

36 35 Attenzione selettiva spazio-temporale nei diversi disturbi neuroevolutivi Per cue non-sociali, inoltre, diversamente dai controlli che manifestano una significativa riduzione dell effetto di focalizzazione quando SOA si prolungano (comparsa di inibizione di ritorno I.O.R.) i bambini con ASD continuano a mantenersi iperfocalizzati. p = 0,0001 Pooled ES= 0,8

37 36 Deficit dell Attenzione nell infanzia e futuro sviluppo di Autismo

38 Come funziona lo spotlight dell attenzione nei ASD? DEFICIT DI DISANCORAGGIO Una volta orientata l attenzione in una specifica posizione/oggetto, individui affetti da un ASD mostrano un deficit (ritardo) nel ri-orientare l attenzione in un altra posizione/oggetto. (Courchesne et al., 1994; Casey et al. 1993; Wainwright-Sharp and Bryson, 1993; Landry & Bryson, 2004) Il deficit di disancoraggio è presente anche in infanti a rischio, che successivamente in età prescolare saranno diagnosticati con un ASD et al., 2013; Sacrey et al., 2013) (Elsabbagh

39 Le possibili basi neurobiologiche 38 Belmonte et al. (2004): Modello che propone alterata connettività negli ASD, dovuta a difetti nel processo di potatura e differenziazione sinaptica nelle prime fasi di sviluppo: Iperconnettività a breve raggio Ipoconnettività a lungo raggio Normal network Autistic network Concorda con anormale crescita materia bianca nelle prime fasi dello sviluppo; Pattern ideali di attivazione confermati da 2 studi fmri (Manjali et al., 2007; Ring, 1999).

40 39 Iper-connettività a breve raggio + ipo-connettività a lungo raggio = Un mondo troppo reale

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