EEG se používá jako diagnostický nástroj pro autismus

Testování elektroencefalografií (EEG) může odhalit děti s autismem již ve věku 2 let, podle nové studie z Bostonské dětské nemocnice.

Vědci porovnali surová data EEG od 430 dětí s autismem a 554 kontrolních subjektů - všichni ve věku od 2 do 12 let - a zjistili, že ti s autismem měli konzistentní vzorce EEG, což naznačuje sníženou konektivitu mezi oblastmi mozku.

Neurolog Frank H. Duffy, M.D., a Heidelise Als, PhD, z psychiatrické kliniky, se zaměřili na děti s „klasickým“ autismem, které byly doporučeny pro EEG neurology, psychiatry nebo pediatry k vyloučení záchvatových poruch.

Byli vyloučeni pacienti s diagnostikovanými záchvatovými poruchami, stejně jako děti s Aspergerovým syndromem a „vysoce fungujícím“ autismem, které mají tendenci dominovat (a zkreslovat) existující literaturu, protože je relativně snadné je studovat, uvedli vědci.

Vyloučili také děti s genetickými syndromy souvisejícími s autismem, jako je Fragile X nebo Rettův syndrom, děti léčené pro jiné závažné nemoci, osoby se smyslovými poruchami, jako je slepota a hluchota, a ty, které užívají léky.

"Studovali jsme typické autistické dítě, které vidělo specialistu na chování - děti, které obvykle nespolupracují dobře s EEG a je velmi obtížné je studovat," řekl Duffy. "Nikdo rozsáhle nestudoval velké vzorky těchto dětí s EEG, zčásti kvůli obtížnosti získat od nich spolehlivé EEG nahrávky."

Vědci použili techniky vyvinuté v bostonské dětské nemocnici k získání čistých probouzejících se EEG záznamů od dětí, například umožnění přestávek. Poté pomocí počítačových algoritmů upravili pohyby těla a očí a svalovou aktivitu dětí, což může vést k odečtu údajů EEG.

K měření konektivity v mozku Duffy a Als porovnali hodnoty EEG z více elektrod umístěných na pokožce hlavy dětí a kvantifikovali míru synchronizace jakýchkoli dvou daných signálů EEG - ve formě vln, známých jako koherence. Pokud dvě nebo více vln v průběhu času stoupá a klesá společně, znamená to, že tyto oblasti mozku jsou pevně spojeny.

Vědci pomocí výpočetních technik vygenerovali koherentní hodnoty pro více než 4 000 jedinečných kombinací signálů elektrod a hledali ty, které se nejvíc liší od dítěte k dítěti. Z nich identifikovali 33 koherenčních „faktorů“, které důsledně odlišovaly děti s autismem od kontrol.

Duffy a Als zopakovali svou analýzu 10krát, rozdělili studovanou populaci na polovinu různými způsoby a polovinu použili k identifikaci faktorů a druhou polovinu k testování a validaci. Vědci uvádějí, že klasifikační schéma bylo vždy ověřeno.

"Tyto faktory nám umožnily vytvořit diskriminační pravidlo, které bylo vysoce významné a vysoce replikovatelné," říká Duffy. "Netrvalo to nic víc než EEG - zbytek byl výpočetní." Náš výběr proměnných byl zcela nezaujatý. Data nám řekla, co máme dělat. “

Vědci se domnívají, že zjištění by mohla být základem pro budoucí objektivní diagnostický test autismu, zejména v mladším věku, kdy jsou opatření založená na chování nespolehlivá.

Plánují opakovat svoji studii u dětí s Aspergerovým syndromem, aby zjistili, zda se jeho vzorce EEG liší od autismu. Rovněž plánují vyhodnotit děti, jejichž autismus je spojen s podmínkami, jako je tuberózní skleróza, syndrom křehkého X a extrémně předčasný porod.

Zjištění vědců byla zveřejněna 26. června v online časopise s otevřeným přístupem BMC Medicine.

Zdroj: Dětská nemocnice v Bostonu