Perception och handling hos barn med autism

Claes von HofstenUppsala University

Motoriska störningarär inte inkluderat i den kliniska definitionen av autism (DSM-IV). Detta är ett misstag! Motoriska test visar på stora brister hos barn med ASD.

Green et al. (2002) använde Movement ABC-2 i en stor,Populationsbaserad grupp av barn med Aspergers syndrom. Man fann klara motoriska störningar i 79% av barnen och mindre störningar i ytterligare 10%. Siaperas (2012) fann att kasta och fånga bollar var särskilt problematiska uppgifter och sådana som inkluderade finmotorik och balans.

Båda dessa typer av uppgifter inkluderar prediktion och förutsägelse av vad som kommer att hända härnäst.

Staples och Reid (2010) testade barn med ASD på bland annat uppgifter som att fånga, kasta, sparka och rulla bollar och fann att barn med ASD var klart sämre än typiskt utvecklade barn. Dessa uppgifter kräver alla prediktion av vad som skall hända härnäst.

Teitelbaum et al (1998) analyserade videos från 4-6 månader gamla barn som senare fick diagnosen autism. Alla hade tecken på motoriska problem. Särskilt problematiska var när barn föll från en sittande ställning. De som senare fick diagnosen ASD tog inte emot sig utan föll pladask.

Postural kontrollAtt bibehålla balansen är en fråga om att förutsäga effekterna av gravitation på postural kontroll. Att hålla balansen är en fråga om prediktion.

Huvud hängVid 4 månader skall ett barn kunna ta emot sig när man hjälper det upp i sittande läge så att huvudet är i linje kroppen och inte hänger efter.

Flanagan visade att av dem som senare blev diagnosticerade med ASD vid 30 till 36 månaders ålder hade 90% huvud-häng vid övergång till sittande vid 6, 14, och 24 månaders ålder.

De fann att 75% av syskonen till barn med ASD uppvisade huvud häng vid 6 månader i jämförelse med 33% hos syskon i en normalgrupp.

Schmitz et al. (2003) : En grupp av 8-åriga typiskt utvecklade barn och 8 åriga barn med ASD fick en vikt fäst på underarmen. Vikten satt fast med en elektromagnet. När strömmen bröts föll vikten från armen. Om tidpunkten var slummässigt bestämd, gjorde barnet en kompenserande rörelse efter 50 ms. Om däremot avlastningen var förberedd genom att personen själv lyfte bort vikten som vilade på andra armen, så skedde kompensationen strax före borttagandet hos de typiskt utvecklade barnen men ej hos barnen med ASD.

The prepared case

Typiska ASD

Oförberedd -50ms -50 ms

Förväntad +15ms -50 ms

Förväntan av andra människors handlande och ens eget handlande. Cattaneo’s (2007) undersökning.

Tiden 0 är ankomsten av maten till munnen

Cattaneo (2007) bad också barn att flytta en papperslapp till 2 olika behållare. Den ena behållaren var öppen och den andra öppnades genom att trycka på en fotpedal. Tryckandet at pedalen borde göras strax innan handen anländer med pappret. Detta var beteendet hos typiskt utvecklade barn men inte hos barn med ASD.

Resultatet visar att barn med autism inte kan predicera andra individers handlingar men att de dessutom inte kan förutsäga nästa steg av sitt eget handlande. (De har problem med att förbereda nästa handlingsteg)

Att barn med ASD har problem med att förbereda nästa handlingssteg visades även i en situation ett föremål greps vid A och flyttades till behållaren B. Behållarens öppning var stor eller liten. När normalbarn utför denna uppgift påverkas inte bara transporten av föremålet utan även gripandet. (Cattaneo, 2009)

A B

A

B

Planera handlingssekvenser. Komplexa målinriktade rörelser består av flera delar som fogas samman i tiden. Forti et al. (2011) bad 12 högfungerande barn med ASD och 12 typiskt utvecklade barn (TD) at gripa en boll, flytta den över en kant och släppa den i ett hål. Mot slutet av rörelsen var hastigheten signifikant högre i ASD gruppen, vinklingen av handen reducerad och rörelsen var mindre kontinuerlig det att handen flyttats över kanten.

En viktig social förmåga är att förstå och förutsäga andra individers kommunikationer; vad som kommer att sägas och av vem. Hur bra förstår barn med autism denna process? Vi studerade 10 3-6 år gamla barn med autism och två andra normalgrupper: 1-åringar och 3-åringar när de tittade på en konversation.

Vi använde 2 mått: Hur de tittade på deltagarnas ansikten och hur ofta de tittade på nästa talare innan hon börjat tala.

Prediktivt tittande på en konversationVon Hofsten, Uhlig, Adell & Kochukhova (2009) Research in Autism Spectrum Disorder, 3, 556-569.

En typisk 3-åring. En 4-åring med autism

Den typiskt utvecklade 3-åringen Barnet med autism

Vi räknade antal prediktiva blickförflyttningar till nästa talare. Den första halvan av konversationen (röd) och den andra (blå) analyserades separat. Det var 13 repliker i var och en av dem. I ASD gruppen var det 4 barn som kunde tala och 6 som inte kunde.

Att förstå ens egna handlingar

Dyspraxi hos barn med ASD verkar vara förknippade med försämrade spatiala visuella representationer. McNeil & Mostofsky (2012) undersökte en grupp av barn med ASD och en grupp med ADHD och fann att medan motoriska störningar fanns hos båda grupperna, så var störningar i utförande och igenkänning av handlingssekvenser specifik för barn med ASD.

De specifika svårigheterna med att representera ens egna rörelser kan även vara relaterad till störningar i imitation.

Vilka hjärnprocesser är ansvariga för de problem som barn med autism har?

Cerebellum är klart involverad och förbindelsen mellan parietal loben och och cerebellum. Denna förbindelse är av central betydelse för prediktion av handlingar och för skapandet av framåtriktade modeller i hjärnan (transcerebellar loop) (Miall, 2003). Haas et al. (1996) drog slutsatsen från 16 kvantitativa MRI studier som omfattade mer än 240 autistiska fall att abmormaliteter finns från åtminstone 5 års ålder och genom hela utvecklingen..

MRI measures of cerebellar vermian lobules VI and VII in 200 subjects from Courchesne et al studies.

SpegelneuronerEtt annat nätverk som är förknippad med ASD är spegelneuron-systemet. Det underlättar förståelsen av andra människors handlingar genom att projecera den observerade handlingen på det egna handlingssystemet. Det är framför allt förankrat i Superior Temporal Sulcus (STS), Inferior Parietal Lobule (IPL) och Premotor Area (PA). Dapretto (2006) visade att aktiviteten i PA minskade vid ASD och att minskningen var relaterad till ökad social oförmåga.

Dessa system fungar dåligt hos barn med autism.

Såväl spegelneuronsystemet som loopen över cerebellum är långa förbindelser i hjärnan. Det finns tecken på att sådana långa förbindelser inte utvecklas normalt hos barn med autism.

Visually guided reach Observed reach

Miall (2003)

Mostofsky (2009) har visat att barn med autism inte utvecklar den visuella kontrollen av sina rörelser utan förlitar sig mer på den proprioceptiva kontrollen. Den visuella kontrollen är förankrad i långa förbindelserna från parietal kortex till premotor kortex medan proprioceptiv kontroll förlitar sig på korta förbindelser från somatosensoriska kortex till motor kortex. Dessa fungerar bättre hos barn med ASD.

Långa förbindelser

Det finns åtminstone ytterligare en lång loop förutom Trans-cerebellar loopen och Spegelneuron loopen och det är förbindelserna över Corpus Callosum. Alexander et al. (2007) visade denna förbindelse är klart störd hos barn med autism.

Dessutom visade Wolff et al. (2012) nyligen med diffusion tensor imaging teknik på barn mellan 6 till 24 månaders ålder som senare utvecklade ASD att många av de långa förbindelserna i hjärnan var från början överutvecklade hos dessa barn men att de senare inte höll jämna steg med de typiskt utvecklade barnen utan blev klart underutvecklade vid 2.5 års ålder. (den ålder då ASD kan tydligt säkerställas)

Ett antal betingelser i hjärnan är relaterade till utvecklingen av autism men den mest lovande ledtråden är utvecklingen av långa förbindelser mellan avlägsna områden i hjärnan.

Välfungerande förbindelser av detta slag är kritiska för koordinationen mellan olika områden i hjärnan och för kontrollen av handlingar genom visuell och auditiv information. Försämrade förbindelser av detta slag kan var den slutgiltiga orsaken till varför såväl socialt fungerande som prediktiv kontroll av handlingar är försämrade hos barn med autism.

Det är intressant att konstatera att försämrad kontroll av handlingar i slutändan blir blir försämrat socialt fungerande. Om man inte förstår sina egna handlingar kan man inte heller förstå andras handlingar.