Kinder mit Autismus-Spektrum-Störung beobachten und interpretieren Bilder und soziale Signale anders als andere. Die Forscher haben jetzt neue Erkenntnisse darüber, wie dies geschieht, was schließlich dazu beitragen kann, dass Ärzte die verschiedenen Formen der Störung diagnostizieren und wirksamer behandeln.

Zu den Symptomen von ASD zählen eine beeinträchtigte soziale Interaktion, beeinträchtigte Kommunikationsfähigkeiten, eingeschränkte Interessen und sich wiederholende Verhaltensweisen. Untersuchungen legen nahe, dass einige dieser Verhaltensweisen davon beeinflusst werden, wie ein Mensch mit ASD die Welt wahrnimmt, wahrnimmt und wahrnimmt.

"Autismus ist viele Dinge."

Die neue Studie, veröffentlicht in Neuronuntersucht, wie visuelle Eingaben im Gehirn von Personen mit ASD interpretiert werden. Insbesondere wird die Gültigkeit langjähriger Annahmen über die Erkrankung untersucht, einschließlich der Annahme, dass Menschen mit ASD oftmals Gesichtsausdrücke verpassen, was dazu beiträgt, dass sie in sozialen Situationen nicht angemessen reagieren können.

„Unsere Arbeit zeigt unter anderem, dass die Geschichte nicht so einfach ist wie zu sagen, dass Menschen mit ASD nicht normal in die Gesichter schauen. Sie betrachten die meisten Dinge nicht auf typische Weise “, sagt Ralph Adolphs, Professor für Psychologie und Neurowissenschaften und Professor für Biologie, in dessen Labor die Studie durchgeführt wurde.

Tatsächlich stellten die Forscher fest, dass Menschen mit ASD sich mehr mit nicht sozialen Bildern, einfachen Kanten und Mustern in diesen Bildern als mit den Gesichtern von Menschen befassen.

Realistische Szenen

Um diese Bestimmungen zu erreichen, arbeiteten Adolphs und sein Labor mit Qi Zhao zusammen, einem Assistenzprofessor für Elektro- und Computertechnik an der National University of Singapore, dem leitenden Autor des Papiers, der eine detaillierte Methode entwickelt hatte.

Die Forscher zeigten 700-Bilder an 39-Probanden. Zwanzig der Probanden waren hochfunktionelle Personen mit ASD, und 19 waren Kontrollpersonen oder „neurotypische“ Probanden ohne ASD. Die beiden Gruppen wurden auf Alter, Rasse, Geschlecht, Bildungsniveau und IQ abgestimmt. Jedes Subjekt betrachtete jedes Bild drei Sekunden lang, während ein Eye-Tracking-Gerät seine Aufmerksamkeitsmuster auf den in den Bildern dargestellten Objekten aufzeichnete.

Im Gegensatz zu den abstrakten Darstellungen einzelner Objekte oder Gesichter, die in solchen Studien häufig verwendet wurden, enthielten die Bilder, die Adolphs und sein Team präsentierten, Kombinationen von mehr als 5,500-Elementen aus der realen Welt - allgemeine Objekte wie Menschen, Bäume und Möbel sowie weniger übliche Gegenstände wie Messer und Flammen - in natürlichen Umgebungen, die die Szenen nachahmen, die eine Person im täglichen Leben beobachten kann.

„Komplexe Bilder natürlicher Szenen waren ein großer Teil dieses einzigartigen Ansatzes“, sagt der Erstautor Shuo Wang, ein Postdoktorand bei Caltech. Die Bilder wurden in einem reichhaltigen semantischen Kontext gezeigt, „was einfach bedeutet, eine sinnvolle Szene zu zeigen“, erklärt er.

„Ich könnte mit Photoshop eine ebenso komplexe Szene erstellen, indem ich zufällige Objekte wie einen Wasserball, einen Hamburger, einen Frisbee, einen Wald und ein Flugzeug kombiniere, aber diese Gruppierung von Objekten hat keine Bedeutung - es gibt keine Geschichte gezeigt. Objekte, die auf natürliche Weise zusammenhängen und etwas Sinnvolles zeigen, bilden den semantischen Kontext. Es ist ein realer Ansatz. “

Weniger Fokus auf Gesichter

Neben der Validierung früherer Studien, die zum Beispiel zeigten, dass Personen mit ASD weniger von Gesichtern als von Kontrollpersonen angezogen werden, stellte die neue Studie fest, dass diese Personen unabhängig von den dort platzierten Inhalten stark von der Bildmitte angezogen wurden.

In ähnlicher Weise richteten sie ihren Blick eher auf Objekte, die hervorstachen - zum Beispiel aufgrund von Unterschieden in Farbe und Kontrast - als auf Gesichter. Nehmen Sie zum Beispiel ein Bild aus der Studie, in dem zwei Personen mit der einen Seite der Kamera und der anderen Seite der Kamera sprechen, sodass nur der Hinterkopf sichtbar ist. Kontrollpersonen konzentrierten sich auf das sichtbare Gesicht, während ASD-Probanden sich gleichermaßen um das Gesicht und den Hinterkopf der anderen Person kümmerten.

"Die Studie ist wahrscheinlich am nützlichsten für die Aufklärung der Diagnose", sagt Adolphs. „Autismus ist vieles. Unsere Studie ist ein erster Schritt, um herauszufinden, welche Arten von Autismen es tatsächlich gibt.

„Der nächste Schritt besteht darin, zu überprüfen, ob alle Menschen mit ASD die Art von Muster aufweisen, die wir gefunden haben. Es gibt wahrscheinlich Unterschiede zwischen einzelnen Menschen mit ASD, und diese Unterschiede könnten sich auf Unterschiede in der Diagnose beziehen, zum Beispiel auf das Aufdecken von Subtypen von Autismus. Sobald wir diese Subtypen identifiziert haben, können wir uns fragen, ob für jede Art von Subtyp unterschiedliche Behandlungsmethoden am besten geeignet sind. “

Adolphs plant, diese Art von Forschung mit funktionellen Magnetresonanztomographen fortzusetzen, um die Gehirnaktivität von Menschen mit ASD zu verfolgen, während sie Bilder in Laboreinstellungen betrachten, die den in dieser Studie verwendeten ähnlich sind.

Über die Autoren

Weitere Koautoren kommen von der National University of Singapore; Indiana Universität, Bloomington; und UCLA.

Die Arbeit wurde von der Autism Science Foundation, dem Forschungsfonds für Natur und Technologie, den National Institutes of Health, dem National Institute of Mental Health, der Simons Foundation Autism Research Initiative sowie dem Defence Innovative Research Program in Singapur und Singapur unterstützt Akademischer Forschungsfonds des Bildungsministeriums Stufe 2.

Quelle: Rod Pyle, Caltech

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