Salida de acción inicial y conductas motoras guiadas por la retroalimentación en el TEA

POR KATHRYN E. UNRUH, WALKER S. MCKINNEY, ERIN K. BOJANEK, KANDACE K. FLEMING, JOHN A. SWEENEY Y MATTHEW W. MOSCONI

Fuente: Molecular Autism | 10/07/2021

Fotografía: Pixabay

Molecular Autism volumen 12, número de artículo: 52 (2021)

Resumen

Antecedentes

Los problemas sensoriomotores son comunes en el trastorno del espectro autista (TEA), están relacionados con los síntomas principales y predicen peores resultados funcionales. Se han reportado déficits en conductas rápidas apoyadas principalmente por mecanismos de alimentación, y conductas motoras contínuas guiadas por retroalimentación, pero no se conoce bien el grado en que son distintas o co-segregadas dentro de los individuos y a través del desarrollo.

Métodos

Se caracterizaron los comportamientos que variaban en su participación del control de avance en relación con el control de retroalimentación a través de los sistemas de control esqueletomotor (fuerza de agarre de precisión) y oculomotor (sacadas) en 109 individuos con TEA y 101 controles de desarrollo típico emparejados por edad (rango: 5-29 años), incluyendo 58 individuos con TEA y 57 controles que completaron las pruebas de agarre y sacadas. Se examinó la fuerza de agarre en múltiples niveles de fuerza (15, 45 y 85% MVC) y de ganancia visual (baja, media y alta). También se examinó la fuerza de agarre máxima. Durante las pruebas de fuerza de agarre, se examinó el tiempo de reacción, la precisión de la salida de fuerza inicial, la variabilidad y la entropía. Para la prueba de sacada, se examinó la latencia, la precisión y la variabilidad de la latencia y la precisión en función del ensayo.

Resultados

En relación con los controles, los individuos con TEA mostraron una precisión similar de la fuerza inicial de agarre, pero una precisión reducida de los movimientos oculares sacádicos específicos de las edades más avanzadas de nuestra muestra. La variabilidad de la fuerza fue mayor en el TEA en relación con los controles, pero la variabilidad de la ganancia sacádica (a través de los ensayos) no fue diferente entre los grupos. La entropía de la fuerza se redujo en el TEA, especialmente a edades avanzadas. También encontramos una fuerza de agarre reducida en el TEA que fue más severa en las manos dominantes en comparación con las no dominantes.

Limitaciones

Nuestros hallazgos relacionados con la edad se basan en datos transversales. Se necesitan estudios longitudinales de los comportamientos sensoriomotores y sus asociaciones con los síntomas del TEA.

Conclusiones

Identificamos una reducción en la precisión de la salida motora inicial en el TEA que fue específica del sistema oculomotor implicando un control feedforward deficiente que puede ser mitigado durante las conductas de ocurrencia más lenta ejecutadas en la periferia. Los individuos con TEA mostraron una mayor variabilidad de la fuerza continua, pero niveles similares de variabilidad en la precisión de la sacada de un ensayo a otro, lo que sugiere que el refinamiento guiado por la retroalimentación de los comandos motores es deficiente, específicamente cuando los ajustes ocurren rápidamente durante el comportamiento continuo. También documentamos una lateralización reducida de la fuerza de agarre en el TEA, lo que implica una especialización hemisférica atípica.

Introducción

Los déficits sensoriomotores son comunes en el trastorno del espectro autista (TEA), surgen en los primeros años de vida, a menudo antes que los problemas socio-comunicativos [3, 10] y son predictivos de peores resultados funcionales [9, 68]. Aunque los problemas sensoriomotores se han demostrado repetidamente en el TEA, la mayoría de los estudios existentes han abordado las conductas sensoriomotoras como un constructo unitario o han interrogado los procesos motores componentes de forma aislada. Además, a pesar de la evidencia de que la gravedad de los problemas sensoriomotores puede variar a lo largo del desarrollo [14, 39], pocos estudios han caracterizado las diferencias dependientes de la edad en determinados comportamientos sensoriomotores. Como resultado, el conocimiento de los procesos específicos de control motor que se ven afectados en el TEA y la comprensión de sus sustratos del neurodesarrollo siguen siendo limitados. Es necesario definir la naturaleza de los problemas sensoriomotores en el TEA, comprobar su variación a lo largo del desarrollo y determinar las relaciones entre los diferentes comportamientos sensoriomotores para aclarar mejor los mecanismos del neurodesarrollo asociados al TEA.

Se ha documentado una amplia gama de problemas sensoriomotores en el TEA. Además de mostrar una coordinación reducida de los movimientos complejos de la parte inferior (por ejemplo, la marcha; [41]) y de la parte superior del cuerpo (por ejemplo, alcanzar; [16, 17]), y tasas más altas de dispraxia [8, 9, 48], los individuos con TEA muestran déficits en el comportamiento sensoriomotor que implican una disfunción tanto de los mecanismos de control motor de avance como de los procesos de retroalimentación sensorial. Se ha documentado una sincronización atípica y una precisión reducida de la salida de fuerza inicial (específica para los niveles de fuerza más bajos) durante el agarre de precisión en el TEA, lo que implica anormalidades en las dimensiones temporal y espacial (salida de fuerza) [6, 7, 74].

También se ha documentado una menor precisión y velocidad de los movimientos oculares sacádicos [38, 61, 65]; sin embargo, es posible que los déficits no se extiendan a todos los aspectos de la conducta oculomotora (por ejemplo, la iniciación de la sacada; véase [28]) y parecen variar en función de la dificultad de la tarea (por ejemplo, [45]). La reducción de la precisión de la salida de fuerza inicial y de las sacadas guiadas visualmente en el TEA implica déficits en los procesos feedforward guiados por modelos internos que apoyan la precisión de la salida antes de que esté disponible la retroalimentación sensorial basada en los retrasos aferentes. Los individuos con TEA también muestran una mayor variabilidad durante la salida de fuerza sostenida, lo que implica déficits en la integración de la retroalimentación multisensorial y la capacidad de traducir rápidamente la información de error de entrada en un ajuste motor preciso y reactivo [47, 74]. La reducción de la entropía de las series temporales de fuerza de los individuos durante el agarre de precisión sostenido también se ha documentado repetidamente en el TEA, lo que sugiere que la capacidad de integrar los múltiples procesos de retroalimentación y feedforward involucrados en el ajuste dinámico del comportamiento en curso está comprometida. Por último, se ha informado de un aumento de las tasas de mixtura de manos [11] y de una menor diferenciación de los movimientos dominantes y no dominantes de las extremidades superiores en el TEA, lo que sugiere una lateralización atípica de la función sensoriomotora [53, 54].

La precisión de la conducta sensoriomotora se apoya en la interacción de procesos de control rápidos y de avance, y de procesos de control más lentos y de retroalimentación que intervienen en el procesamiento de la información sensorial. El grado en que estos procesos interactúan para apoyar la salida sensoriomotora opera a lo largo de un continuo que puede variar según las diferentes demandas de la tarea, incluyendo la velocidad a la que debe ejecutarse un comportamiento, la dificultad de la tarea (por ejemplo, la carga de fuerza) y la calidad de la retroalimentación sensorial [63]. Por ejemplo, las sacadas guiadas visualmente y la salida inicial de la fuerza de agarre pueden depender de modelos de acción internos consolidados que se ejecutan a través de procesos de control rápidos y directos. Sin embargo, la velocidad de ejecución varía entre estos dos procesos en relación con sus sistemas efectores: los procesos oculomotores balísticos se llevan a cabo con demasiada rapidez para integrar la retroalimentación en los planes motores en curso, mientras que la fuerza de agarre inicial se lleva a cabo en una escala de tiempo relativamente prolongada porque se ejecuta dentro de la periferia y los procesos de retroalimentación visual, háptica y propioceptiva pueden contribuir a las modificaciones de la trayectoria de salida antes de los puntos finales del comportamiento. Por lo tanto, el examen de las conductas sensoriomotoras a través de los efectores, las escalas de tiempo y las diferentes condiciones de retroalimentación sensorial es fundamental para caracterizar los fenotipos sensoriomotores en el TEA y la medida en que los distintos procesos de control se ven afectados.

Los estudios propuestos tenían como objetivo caracterizar la salida de la acción inicial y la precisión del comportamiento motor guiado por la retroalimentación en el TEA a través de los sistemas esquelotomotor (mano) y oculomotor. Predecimos que los individuos con TEA mostrarían una mayor variabilidad de la fuerza de agarre continua y de la precisión de la sacada de un ensayo a otro en relación con los controles, en consonancia con estudios anteriores de nuestro grupo y de otros que apoyan una hipótesis general de que el control de retroalimentación multisensorial de la salida motora está comprometido en el TEA [35, 47, 74].

También hipotetizamos que la precisión de la salida de la fuerza de agarre inicial (pulso primario) y de las sacadas se reduciría en comparación con los controles, en consonancia con estudios anteriores que demuestran el deterioro del control de retroalimentación de la salida motora rápida en el TEA [6, 7, 74]. También se examinó la complejidad de la serie temporal de la fuerza de agarre sostenida para probar la hipótesis de que la integración de múltiples procesos de control motor que operan en diferentes escalas de tiempo es deficiente en el TEA. Se midió la fuerza máxima de agarre en las manos dominantes y no dominantes para probar la hipótesis de que la lateralización de la fuerza motora gruesa está reducida en el TEA en relación con los controles. Basándonos en hallazgos anteriores de nuestro grupo y de otros [8, 47, 61, 69, 74], predijimos que los déficits en la función sensoriomotora estarían asociados con los síntomas centrales de comunicación social y RRB del TEA.

Métodos

Participantes

109 individuos con TEA (20 mujeres) y 101 controles con desarrollo típico (28 mujeres) completaron pruebas clínicas y tres pruebas sensoriomotoras, incluyendo dos pruebas de agarre de precisión en las que se variaba la fuerza (prueba de fuerza) o los niveles de ganancia visual (prueba de ganancia), y una prueba de sacadas guiadas visualmente (prueba VGS). Algunos individuos no completaron cada una de las pruebas por cuestiones de programación (Tabla 1). Los individuos fueron estudiados en la Universidad de Illinois en Chicago (UIC) o en el Centro Médico del Suroeste de la Universidad de Texas (UTSW). Los grupos de participantes eran similares en cuanto a la proporción de sexos y la lateralidad. Los participantes con TEA fueron reclutados a través de clínicas ambulatorias y anuncios de la comunidad. Los participantes completaron una de las tres pruebas de capacidad cognitiva general seleccionadas en función de su edad. En la UIC, los participantes menores de 12 años completaron la Escala de Habilidad Diferencial, Segunda Edición (DAS), mientras que los participantes ≥ 12 años completaron la Escala Abreviada de Inteligencia de Wechsler (WASI). En la UTSW, los participantes menores de 6 años completaron la Escala de Inteligencia Preescolar y Primaria de Wechsler, Cuarta Edición (WPPSI), mientras que los participantes ≥ 6 años completaron la WASI.

Tabla 1. Datos demográficos de los participantes

(Véase, en inglés, en el siguiente enlace)

https://molecularautism.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13229-021-00452-8/tables/1

Los diagnósticos de TEA se confirmaron utilizando el Inventario de Diagnóstico del Autismo-Revisado (ADI-R; [37]) y el Programa de Observación del Diagnóstico del Autismo-Segunda Edición (ADOS, [36]), que se utilizaron para evaluar a los participantes basándose en los criterios del Manual Diagnóstico y Estadístico de los Trastornos Mentales (DSM). Estos procedimientos fueron realizados por los miembros del equipo de estudio que habían alcanzado la fiabilidad de la investigación y dentro del sitio en estas medidas. Los participantes evaluados antes de 2013 fueron diagnosticados según el DSM-IV TR, y todos los participantes estudiados después de la publicación del DSM-5 fueron diagnosticados según los criterios actualizados. Los participantes con TEA fueron excluidos por trastornos genéticos o metabólicos conocidos asociados con el TEA (por ejemplo, síndrome X frágil, esclerosis tuberosa). La destreza manual se determinó mediante autoinforme.

Los criterios generales de exclusión incluían el informe del propio paciente o del cuidador de cualquier historia de dependencia o abuso de sustancias en los seis meses anteriores, historia de convulsiones no febriles o traumatismo craneoencefálico con pérdida de conciencia, complicaciones durante el embarazo, el parto o el período perinatal, o el uso actual de medicamentos que se sabe que interfieren con el comportamiento sensoriomotor, incluyendo estimulantes, antipsicóticos, anticonvulsivos o benzodiazepinas [59]. Los controles de DT fueron excluidos si tenían una historia conocida de trastorno psiquiátrico o médico significativo a lo largo de su vida, si tenían una historia familiar de un trastorno psiquiátrico importante en sus familiares de primer grado o una historia de TEA en familiares de primer o segundo grado. Los participantes se abstuvieron de consumir cafeína, nicotina y alcohol el día de la prueba y de tomar medicamentos de venta libre con propiedades sedantes (por ejemplo, medicamentos para el resfriado) en las 12 horas previas a la prueba. Se obtuvo el consentimiento informado por escrito de todos los participantes, con el asentimiento y el consentimiento de los padres en el caso de los menores. Los procedimientos del estudio fueron aprobados por las Juntas de Revisión Institucional locales.

Pruebas de agarre de precisión

Los estímulos se presentaron en un monitor de 102 cm con una resolución de 1366 × 768 y una frecuencia de actualización de 120 Hz. Los participantes estaban sentados en una sala oscura a 53 cm de la pantalla, con el codo a 90° y el brazo en una posición relajada dentro de un aparato ortopédico personalizado diseñado para mantener el brazo del individuo estable durante toda la prueba. Los participantes utilizaron el pulgar y el dedo índice para presionar contra dos células de carga de precisión opuestas (ELFF-B4-100N; Entran) de 1,27 cm de diámetro fijadas a un dispositivo de agarre personalizado unido a la abrazadera (Fig. 1A). Un amplificador de tensión de puente resistivo Coulbourn (V72-25) recibió la señal analógica de las células de carga. Los datos se muestrearon a 120 Hz con un convertidor analógico-digital de 16 bits (DI-720; DATAQ Instruments) y se convirtieron a newtons utilizando un factor de calibración derivado de pesos conocidos antes del estudio [47].

Figura 1

A Aparato de célula de carga de agarre de precisión. B Estímulos de agarre de precisión. Los participantes veían una barra roja de TARGET y una barra blanca de FORCE. Una vez que la barra TARGET se volvía verde, los participantes presionaban las células de carga para llevar la barra de FUERZA blanca hasta el nivel de la barra TARGET verde. C Manipulación de la ganancia visual del agarre de precisión. La cantidad de retroalimentación visual fue degradada (izquierda: 0,06°) o amplificada (derecha: 21,13°). D Estímulos sacádicos guiados visualmente. Los participantes vieron las cruces y realizaron una sacada a la izquierda (- 12°; representado) o a la derecha (+ 12°)

Antes de la prueba, se calculó la contracción voluntaria máxima (MVC) de cada participante por separado para cada mano utilizando la media de la fuerza máxima producida durante tres ensayos de tres segundos cada uno. Los ensayos se alternaron entre las manos izquierda y derecha con al menos 15 s de descanso entre cada mano. Se indicaba al participante que "presionara [sobre el transductor] tan fuerte como pudiera cuando el ordenador leyera GO utilizando sólo el pulgar y el dedo índice". El administrador de la investigación supervisó continuamente a los participantes para asegurarse de que sólo el pulgar y el índice estaban en contacto con el transductor de fuerza. Si se utilizaban otros dedos durante una prueba, se marcaba para excluirlos y se administraba una prueba adicional.

Durante la prueba, los participantes vieron una barra blanca horizontal (FORCE) en una pantalla negra que se movía hacia arriba cuando se aplicaba la fuerza a las células de carga (Fig. 1B). Una barra estática TARGET pasaba de rojo a verde para indicar el comienzo de cada ensayo y los participantes debían (1) presionar las células de carga lo más rápido posible cuando la barra TARGET se volvía verde y (2) mantener la barra FORCE fija al nivel de la barra TARGET. En la UIC, los ensayos eran de 15 s y se alternaban con 15 s de descanso. En la UTSW, los ensayos eran de 8 s y se alternaban con 8 s de descanso.

A los participantes se les administraron dos pruebas de agarre de precisión (Fig. 1). En primer lugar, para determinar hasta qué punto la carga de fuerza afectaba al control de la fuerza de precisión, se administró a los participantes una prueba de fuerza en la que completaron tres ensayos con cada mano al 15, 45 y 85% de su MVC. El ángulo visual se mantuvo constante en 0,62°. Para determinar el impacto de cambiar la calidad de la retroalimentación visual en el control de la fuerza de precisión, se administró a los participantes una Prueba de Ganancia en la que se varió la distancia vertical que la barra de FORCE se movía en respuesta a los cambios en la salida de fuerza (Fig. 1C). Por ejemplo, en la condición de menor ganancia visual, la barra de fuerza se movía 0,06 mm por cada incremento de fuerza de 1 N. Los participantes completaron tres ensayos con cada mano a 0,06, 0,62 y 21,13° de ángulo visual, en consonancia con nuestros estudios anteriores [47, 74]. La salida de fuerza se mantuvo constante al 15% del MVC. El orden de los experimentos de agarre de precisión fue contrabalanceado entre los participantes.

Como se ha descrito anteriormente, se utilizaron múltiples procedimientos de entrenamiento para asegurar que los participantes entendían las demandas de la tarea para las pruebas de agarre de precisión [47, 61, 74]. En primer lugar, el examinador presentó diapositivas visuales que mostraban a los participantes cómo sería la tarea y qué deberían hacer durante la prueba. Las siguientes instrucciones se dieron tanto visualmente como oralmente al participante: "En primer lugar, verá una barra roja y otra blanca en la pantalla. Siempre que la barra superior esté en rojo, asegúrese de no pulsar los botones [transductores de fuerza]. A continuación, la barra roja se volverá verde. Pulsa los botones para que la barra blanca alcance la barra verde lo más rápido posible. Mantenlo ahí hasta que la barra verde se vuelva roja. Recuerde que cuanto más fuerte pulse, más alta será la barra blanca, así que intente mantener la barra blanca lo más cerca posible de la barra verde y pulse lo más rápido posible". En segundo lugar, el participante realizó al menos dos ensayos de práctica antes de comenzar la tarea. Durante estos ensayos de práctica, el administrador comprobó el cumplimiento de la tarea, incluyendo: (1) el uso de sólo el pulgar y el índice para presionar el transductor, (2) el ejercicio de la fuerza adecuada para que la barra blanca alcanzara y se mantuviera cerca del nivel de la barra verde objetivo, y (3) la presión durante toda la prueba. Si el participante no mostraba evidencia de su capacidad para cumplir con cada uno de estos objetivos, se volvían a introducir las instrucciones y se administraban ensayos de práctica adicionales.

Pruebas oculomotoras

Los participantes se sometieron a las pruebas en una sala oscura, sentados a 60 cm de un monitor LCD antirreflectante de 102 cm (resolución: 1920 × 1060) con la cabeza estabilizada mediante una mentonera para minimizar el movimiento (frecuencia de actualización de la UIC = 120 Hz; frecuencia de actualización de la UTSW = 60 Hz). En la UIC, los movimientos oculares se registraron mediante sensores infrarrojos (IR) de reflexión de esclerótica montados en monturas de gafas (Modelo 310, Applied Science Laboratories, Bedford, MA) utilizando un convertidor A/D de 12 bits (500 Hz; DI-720 de Dataq Instruments, Akron, OH). Los parpadeos se monitorizaron mediante electrooculografía de corriente continua (EOG; Grass Neurodata 12 Acquisition System; Astro-Med, Inc., West Warwick, RI). Los electrodos EOG se colocaron por encima y por debajo del ojo izquierdo y se conectaron a un bioamplificador acoplado a la corriente alterna. En la UTSW, los movimientos oculares se registraron mediante un sistema de seguimiento ocular basado en una cámara binocular de infrarrojos (500 Hz; EyeLink II, SR Research Ltd., Canadá). En ambos sitios, los participantes realizaron una calibración de nueve puntos antes de cada bloque de ensayos.

Durante la prueba de sacada guiada visualmente (Fig. 1D), se presentaron estímulos visuales que subtendían 0,5° de ángulo visual en el plano horizontal a nivel de los ojos. Tras la presentación de una fijación central que aparecía durante 1,5-2,5 s (variada aleatoriamente), se presentaba un objetivo periférico durante 1,5 s a ± 12°. Se administraron 15 ensayos para cada localización (30 ensayos en total); el orden de localización varió de forma pseudoaleatoria. Se indicó a los participantes que miraran al objetivo lo más rápido posible.

Procesamiento de datos

Datos de agarre de precisión

Los datos de fuerza se analizaron con un algoritmo personalizado y un programa de puntuación desarrollado previamente por nuestro grupo utilizando MATLAB (MathWorks; [74]). Para los datos de la UIC (ensayos de 15 s), los dos primeros segundos y el último segundo de cada trazo de fuerza se excluyeron de los análisis debido a la variabilidad en la velocidad a la que los individuos alcanzaron la fuerza objetivo y terminaron el ensayo [60] y los ensayos para los que los participantes produjeron menos de 6 s de datos de fuerza continua se excluyeron de los análisis. Para los datos de la UTSW (ensayos de 8 s), el primer segundo y el último segundo de cada trazo de fuerza se excluyeron de los análisis y los ensayos para los que los participantes produjeron menos de 5 s de datos de fuerza continua se excluyeron de los análisis. En ambos sitios, también se excluyeron los ensayos si la fuerza media superaba el doble de la fuerza objetivo o era inferior a la mitad de la fuerza objetivo. Los datos de la fuerza fueron linealmente desviados para tener en cuenta los cambios sistemáticos en la fuerza media a lo largo de la duración del ensayo. Los datos de cada ensayo se inspeccionaron visualmente fuera de línea para garantizar la calibración adecuada de las células de carga y el cumplimiento de la tarea (por ejemplo, presionar durante los períodos de descanso o no presionar durante la duración del ensayo) y se calificaron sin que el examinador conociera las características de los participantes (por ejemplo, la edad o el estado de diagnóstico).

Para evaluar el control rápido de la fuerza, se examinó el pulso inicial (es decir, el primario) del trazado de la fuerza durante el 15% de los ensayos de MVC, tal y como se informó anteriormente [47, 74]. No se examinaron los ensayos que utilizaban niveles de fuerza más elevados debido a que los procesos de fuerza rápida se producen en una duración muy breve. El pulso primario al 15% MVC es más pequeño en amplitud en relación con los niveles de fuerza más altos y, por lo tanto, minimiza la cantidad de tiempo durante el cual el pulso primario puede ocurrir. Se probó el tiempo de reacción y la precisión del pulso primario. El tiempo de reacción reflejó la diferencia entre el inicio del ensayo y el inicio del pulso primario. El inicio del pulso primario se definió como el punto en el que la tasa de aumento de la fuerza superaba el 5% de la tasa máxima de inicio y se mantenía en este nivel durante al menos 100 ms. La precisión se calculó como la fuerza en el desplazamiento del pulso primario dividida por la fuerza objetivo utilizando los métodos descritos anteriormente [74, 75]. El desplazamiento del pulso primario se definió en el primer cruce de cero del trazado de la velocidad, del trazado de la aceleración o del trazado de la sacudida (tercera derivada) después de la velocidad máxima, lo que ocurriera primero [74]. También se examinó la variabilidad y la entropía de la fase sostenida del trazo de fuerza durante todas las condiciones de las pruebas de fuerza (15, 45, 85% MVC) y ganancia (0,06, 0,62, 21,13 grados). La variabilidad de la fuerza se definió como la desviación estándar (SD) de la serie temporal de fuerza sostenida con detrimento lineal. Para tener en cuenta las diferencias de variabilidad debidas a las diferencias individuales en la producción de fuerza, se calculó el coeficiente de variación (CoV) dividiendo la desviación estándar de la fuerza por el nivel medio de fuerza de cada ensayo. Se calculó la entropía aproximada (ApEn) para examinar la estructura dependiente del tiempo de las series de fuerza [56, 64, 71]. Los valores de ApEn van de 0 a 2 e indican la predictibilidad de los valores futuros en una serie temporal dada una serie de valores anteriores, correspondiendo los números más bajos a datos más predecibles y los números más altos a datos más irregulares o complejos.

Datos oculomotores

Se aplicaron filtros digitales de respuesta al impulso finito con bandas de transición no lineales con una banda de transición gradual (de paso a no paso) entre 20 y 65 Hz para los datos de velocidad y posición, y entre 30 y 65 Hz para los datos de aceleración. Los datos de cada ensayo se inspeccionaron visualmente fuera de línea y se puntuaron sin que el examinador conociera las características del participante (por ejemplo, la edad o el estado de diagnóstico). Los ensayos se calibraron de forma independiente utilizando los datos de fijación de las ubicaciones de los objetivos centrales y periféricos. Cada ensayo se calibró manualmente marcando la fijación central estable antes del inicio del ensayo y en la ubicación del objetivo después de que el participante adquiriera el objetivo periférico. Los ensayos se evaluaron para detectar la deriva de la señal y el movimiento de la cabeza y se volvieron a calibrar utilizando los datos dentro del ensayo de la fijación de los objetivos de interés como hemos hecho anteriormente [61]. El inicio y el desplazamiento de la sacada se marcaron cuando la velocidad superaba o descendía por debajo de los 30 grados por segundo, respectivamente. Los ensayos con latencias < 70 ms se consideraron anticipatorios y no se incluyeron en los análisis. Se excluyeron los ensayos si se producía un parpadeo 100 ms antes de la presentación del estímulo o antes del final de la sacada primaria.

Se examinaron la latencia y la ganancia de las sacadas y su variabilidad entre ensayos. La latencia sacádica se definió como la diferencia entre el inicio del objetivo periférico y el inicio de la sacada. La ganancia de la sacada se definió como la relación entre la amplitud de la sacada y la amplitud del objetivo [44, 46, 61], con valores inferiores a 1 que indican hipometría de la sacada (la amplitud de la sacada no alcanza la ubicación del objetivo) y valores superiores a 1 que indican hipermetría de la sacada (la amplitud de la sacada supera la ubicación del objetivo). La variabilidad de la latencia de la sacada y la variable de la ganancia de la sacada se definieron como su SD a través de los ensayos.

Medidas clínicas

Para evaluar la gravedad de los síntomas del TEA de los individuos, examinamos la puntuación de gravedad calibrada (CSS) de la ADOS. La ADOS es una evaluación semiestructurada de las anomalías socio-comunicativas y de los comportamientos restringidos y repetitivos característicos del TEA. El CSS se calcula sobre la base de los percentiles totales brutos que permiten comparar la gravedad de los síntomas entre los módulos de la ADOS seleccionados según la edad y el nivel de lenguaje [18]. Las puntuaciones del algoritmo de diagnóstico del ADI-R también se utilizaron para evaluar la gravedad de las anomalías en la interacción social y la comunicación y los patrones de comportamiento repetitivos o estereotipados. Para examinar los subtipos de comportamiento repetitivo, incluyendo los comportamientos sensoriomotores repetitivos, la insistencia en la uniformidad, los rituales, las compulsiones y los intereses restringidos, también se utilizó la Escala de Comportamiento Repetitivo-Revisada (RBS-R; [31]). En todas las medidas clínicas, las puntuaciones más altas reflejan una mayor gravedad de los síntomas.

Análisis estadísticos

Para determinar si el comportamiento sensoriomotor difería según el grupo de diagnóstico, la edad o la lateralidad (mano dominante frente a no dominante para el agarre de precisión; hacia la derecha frente a la izquierda para las sacadas), se realizaron análisis lineales de efectos mixtos por separado para cada variable dependiente de interés [2, 29]. Los predictores de nivel uno (dentro de los sujetos) para la prueba de agarre de precisión incluyeron la condición (prueba de fuerza: 15, 45, o 85% MVC; Prueba de ganancia: 0,06, 0,62, 21,13 grados de ángulo visual) y la mano probada (dominante vs. no dominante). Los predictores de nivel uno para la prueba de movimiento ocular incluyeron la ubicación del objetivo (+ vs. - 12 grados). Los predictores de nivel dos (entre sujetos) fueron los mismos para las pruebas de agarre y de movimiento ocular e incluyeron la edad y el grupo de diagnóstico. La ubicación de la recogida de datos (UIC o UTSW) se incluyó como una covariable de nivel dos sin interés. Para los análisis primarios, el sexo también se incluyó como una covariable de nivel dos sin interés, dado que nuestra muestra de mujeres no era suficiente para estimar los efectos del sexo o del sexo × grupo. Los resultados de los modelos exploratorios que incluyen el sexo como predictor de nivel dos (entre sujetos) se presentan en el archivo adicional 2.

Para limitar el número de análisis estadísticos realizados y mantener modelos parsimoniosos, de acuerdo con las recomendaciones de las mejores prácticas [42], los modelos iniciales incluían sólo interacciones de tres vías que probaban las hipótesis a priori y sus interacciones anidadas de dos vías. Para identificar los modelos de mejor ajuste, se eliminaron iterativamente los predictores y se comparó el ajuste del modelo entre los modelos anteriores y posteriores utilizando pruebas de relación de verosimilitud logarítmica [22]. Los predictores que mejoraron significativamente el ajuste del modelo (p < 0,05) se mantuvieron en el modelo final. La edad se centró en la media general y los predictores categóricos se codificaron por referencia. Sobre la base de este esquema, los interceptos del modelo pueden interpretarse como sigue. Prueba de fuerza: Rendimiento del 15% de MVC para un varón de edad media (13,1), control sano, utilizando su mano dominante; Prueba de ganancia: Rendimiento del ángulo visual de 0,06° para un varón de edad media (13,1), control sano, utilizando su mano dominante; VGS: rendimiento del objetivo derecho (+ 12°) para un varón de edad media (13,7), control sano. Los efectos principales y los resultados de las interacciones se presentan en relación con estos valores de referencia. Las interacciones significativas de tres vías que incluían la edad fueron seguidas por análisis de regresión que probaban las interacciones relevantes de dos vías y los efectos simples. En ausencia de una interacción significativa de dos vías, se interpretaron e informaron los efectos simples.

La modelización de efectos mixtos se llevó a cabo utilizando el paquete lme4 [2], los estadísticos del modelo se calcularon utilizando el paquete lmerTest [30], y los modelos de regresión lineal se llevaron a cabo utilizando el paquete básico R stats dentro de la versión 3.6.3 de R. Las simulaciones han demostrado que los estimadores de máxima verosimilitud utilizados para evaluar los efectos fijos en los modelos lineales son generalmente robustos a las violaciones de los supuestos, incluyendo las distribuciones de error no gaussianas [27, 76], en particular cuando el tamaño de la muestra es superior a 50 [40]. Sobre la base de estas simulaciones y la estructura de nuestros datos, nuestras estadísticas del modelo reportado uso tradicional log-verosimilitud estimaciones de los errores estándar que permiten el cálculo de las estadísticas de ANOVA fácilmente interpretables. Todos los modelos se presentan en el archivo adicional 2.

Se calcularon las correlaciones de Pearson para examinar las relaciones entre las variables dependientes dentro de las tareas y entre ellas, y se utilizaron las transformaciones de r a z de Fisher [4] para comparar la fuerza de estas relaciones entre los grupos. Se calcularon las correlaciones de Spearman (SPSS versión 27) para examinar las relaciones entre las variables sensoriomotoras que eran diferentes entre los grupos y las puntuaciones de gravedad calibradas de la ADOS, las puntuaciones del algoritmo de diagnóstico de la ADI y la subescala de comportamiento repetitivo de la RBS-R (movimientos motores estereotipados, comportamiento autolesivo, rituales, compulsiones, insistencia en la uniformidad e intereses restringidos) y las puntuaciones totales. Los análisis de correlación clínica incluyeron sólo a los individuos con TEA. Para todos los análisis de correlación, se utilizó el método Benjamini-Hochberg para controlar el error de tipo I.

Resultados

Contracción voluntaria máxima

Los individuos con TEA mostraron una contracción voluntaria máxima reducida en comparación con los controles de TD, y la gravedad de estas diferencias varió en función de la mano probada (Fig. 2; grupo x mano probada: F1,2103 = 54,00, p < 0,001). El CVM se redujo en el TEA en relación con los controles en mayor medida en la mano dominante (TEA frente a control: t(1089) = 5,33, p < .001, d = .32) que en la mano no dominante (TEA frente a control: t(1082) = 3,99, p < .001; d = .24). Los CVM fueron mayores para las manos dominantes en comparación con las no dominantes, aunque las diferencias en el CVM entre las manos dominantes y no dominantes fueron menores para los individuos con TEA (dominante frente a no dominante: t(1147) = -2,09, p = .03; d = .13) en relación con los controles (dominante frente a no dominante: t(1098) = -2,90, p = .003; d = .18). El CVM aumentó en función de la edad de los participantes (edad: F1,144 = 175,74, p < .001; = 38,12, t = 34,56, p < .003, R2 = .35). Véase la Fig. 2.

Figura 2

El CVM se redujo en los participantes con TEA en relación con los controles con DT, tanto en las manos dominantes como en las no dominantes. Las diferencias de MVC entre las manos dominantes y no dominantes se redujeron en los individuos con TEA en relación con los controles. Las barras de error reflejan el error estándar de la media. *p < .05

Tiempo de reacción de la salida de acción inicial

Tiempo de reacción del pulso primario (15% MVC)

El tiempo de reacción del pulso primario no varió en función del grupo (F1,114 = 1,07, p = 0,30), de la edad (F1,111 = 1,85, p = 0,18) o de la mano (F1,468 = 1,12, p = 0,29).

Latencia de las sacadas

La latencia no varió en función del grupo o la dirección, pero se asoció inversamente con la edad (edad: F1,169 = 20,77, p < 0,001; β = - 2,02, t = - 6,23, p < 0,001, R2 = 0,09). Estos resultados indican que el aumento de la edad se asoció con la disminución de la latencia en todos los participantes.

Variabilidad de ensayo a ensayo de la latencia sacádica

Una interacción significativa de 3 vías indicó que la asociación entre la edad y la variabilidad ensayo a ensayo de la latencia sacádica variaba en función del grupo y la dirección (archivo adicional 4: Fig. S1; edad × grupo × dirección: F1,168 = 4,58, p = 0,03). La variabilidad de la latencia disminuyó con la edad en ambos grupos para las sacadas hacia la izquierda (ensayos de - 12 grados, grupo × edad: β = - 0,32, t = - 0,80, p = 0,42). Para las sacadas hacia la derecha, los participantes de control volvieron a mostrar reducciones relacionadas con la edad en la variabilidad de la latencia (β = - 0,72, t = - 3,16, p = 0,002), mientras que los individuos con TEA no lo hicieron (β = - 0,03, t = - 0,09, p = 0,93).

Precisión de la salida de la acción inicial

Precisión del pulso primario (15% MVC)

La precisión del pulso primario no varió en función del grupo (F1,100 = 1,84, p = 0,18), de la edad (F1,97 = 3,52, p = 0,06) o de la prueba de mano (F1,428 = 0,10, p = 0,75).

Ganancia de sacadas

Los individuos con TEA mostraron una menor ganancia sacádica en relación con los controles, aunque esta diferencia varió en función de la edad (Fig. 3; grupo × edad: F1,164 = 6,69, p = 0,01). Los controles mostraron una mayor precisión de la sacada (valores de ganancia más cercanos a 1) con el aumento de la edad (β = 0,001, t = 3,69, p < 0,001, R2 = 0,01), mientras que los individuos con TEA mostraron reducciones relativas en la precisión de la sacada con el aumento de la edad (β = - 0,002, t = - 3,55, p < 0,001, R2 = 0,01).

Figura 3

El aumento de la edad se asoció con un aumento de la precisión de las sacadas en los controles y una reducción de la precisión de las sacadas en los individuos con TEA. Las barras de error reflejan el error estándar de la media. *Las pendientes difieren entre los grupos

Variabilidad de los ajustes del motor guiados por la retroalimentación

Prueba de fuerza: coeficiente de variación de la fuerza de agarre (CoV)

Los individuos con TEA mostraron un mayor CoV de fuerza en comparación con los controles, aunque las diferencias de grupo variaron en función de la edad y el nivel de fuerza objetivo (Fig. 4; edad × grupo × MVC: F2,1966 = 12,39, p < 0,001). Esta interacción de tres vías reflejó los hallazgos de que la CoV disminuyó en función de la edad más fuertemente en el TEA en relación con los controles en el 15% MVC (edad × grupo: β = - 0,005, t = - 4,91, p < 0,001, R2 = 0,22) pero no en el 45% (edad × grupo: β = - 0,001, t = - 0,66, p = 0,50) o el 85% MVC (edad × grupo: β = - 0,001, t = - 0,13, p = 0,89). La CoV fue elevada en el TEA en relación con los controles al 45% (grupo: β = 0,07, t = 2,96, p = 0,003, R2 = 0,13) y al 85% de MVC (grupo: β = 0,09, t = 2,82, p = 0,005, R2 = 0,16).

Figura 4

Las disminuciones asociadas a la edad en la variabilidad de la fuerza fueron más fuertes en el TEA en relación con los controles en la fuerza baja. Con una fuerza media y alta, la variabilidad de la fuerza aumentó en el TEA en relación con los controles, pero las mejoras asociadas a la edad en la variabilidad fueron similares en todos los grupos. Las barras de error reflejan el error estándar de la media. *Las pendientes difieren entre los grupos

Prueba de ganancia: coeficiente de variación de la fuerza de agarre (CoV)

Los individuos con TEA mostraron un mayor CoV de la fuerza en comparación con los controles, aunque la gravedad de esta diferencia varió en función de la edad y el nivel de ganancia (Fig. 5; edad × grupo × ganancia: F2,1450 = 5,62, p = 0,004). Las reducciones asociadas a la edad en el CoV fueron más fuertes en el TEA en relación con los controles en la ganancia baja (edad × grupo: β = - 0,01, t = - 6,07, p < 0,001, R2 = 0,29) y media (edad × grupo: β = - 0,005, t = - 3,41, p < 0,001, R2 = 0,23), pero no en la ganancia alta (edad × grupo: β = - 0,002, t = - 0,97, p = 0,33). El CoV de la fuerza fue elevado en el TEA en relación con los controles en la ganancia alta (grupo: β = 0,13, t = 3,54, p < 0,001, R2 = 0,17).

Figura 5

Las reducciones asociadas a la edad en la variabilidad de la fuerza fueron más fuertes en el TEA en relación con los controles en la ganancia baja y media. En la ganancia alta, la variabilidad de la fuerza aumentó en el TEA en relación con los controles, pero las reducciones de la variabilidad asociadas a la edad fueron similares en todos los grupos. Las barras de error reflejan el error estándar de la media. *Las pendientes difieren entre los grupos

Variabilidad de la ganancia sacádica

La variabilidad de la ganancia entre ensayos no varió en función del grupo (F1,163 = 1,14, p = 0,28) o de la dirección (F1,163 = 0,94, p = 0,33), pero disminuyó en función de la edad (edad: F1,166 = 14,78, p < 0,001; β = - 0,002, t = - 3,33, p < 0,001, R2 = 0,03).

Estructura dependiente del tiempo de la producción de fuerza

Prueba de fuerza: entropía aproximada de la fuerza de agarre (ApEn)

Los individuos con TEA mostraron una ApEn de fuerza reducida en comparación con los controles, aunque la gravedad de esta diferencia varió en función de la edad y el nivel de fuerza objetivo (Fig. 6; edad × grupo × MVC: F2,1994 = 6,45, p = 0,002). El aumento de la edad se asoció más fuertemente con el aumento de la ApEn en los controles en relación con los individuos con TEA al 45% (edad × grupo: β = - 0,005, t = - 3,10, p = 0,002, R2 = 0,25) y al 85% MVC (edad × grupo: β = - 0,004, t = - 2,35, p = 0,02, R2 = 0,18), pero no al 15% MVC (edad × grupo: β = - 0,001, t = - 0,72, p = 0,47).

Figura 6

Las reducciones asociadas a la edad en la variabilidad de la fuerza fueron más fuertes en el TEA en relación con los controles en la ganancia baja y media. En la ganancia alta, la variabilidad de la fuerza aumentó en el TEA en relación con los controles, pero las reducciones de la variabilidad asociadas a la edad fueron similares en todos los grupos. Las barras de error reflejan el error estándar de la media. *Las pendientes difieren entre los grupos

Prueba de ganancia: entropía aproximada de la fuerza de agarre (ApEn)

Los individuos con TEA mostraron una fuerza ApEn reducida en comparación con los controles, aunque la gravedad de esta diferencia varió en función de la edad y el nivel de ganancia (Fig. 7; edad × grupo × ganancia: F2,1401 = 3,49, p = 0,03). Los análisis de regresión post-hoc sugirieron que las ganancias de ApEn asociadas a la edad mostraron reducciones a nivel de tendencia en la ganancia alta para el TEA en comparación con los controles (edad × grupo: β = - 0,003, t = - 1,90, p = 0,06), pero fueron similares entre los grupos en la ganancia baja (edad × grupo: β = - 0,001, t = - 0,40, p = 0,68) y media (edad × grupo: β = - 0,001, t = 0,97, p = 0,33). Las diferencias de grupo en el ApEn también variaron según la edad y la mano probada (edad × grupo × mano probada: F1,1404 = 6,06, p = 0,01; archivo adicional 4: Fig. S2). Esta interacción de tres vías indicó que los aumentos de ApEn asociados a la edad fueron más fuertes en los controles en relación con el TEA para la mano no dominante (edad × grupo: β = - 0,001, t = - 2,01, p = 0,04, R2 = 0,14) pero no para la mano dominante (edad × grupo: β = 0,000, t = 0,97, p = 0,33).

Figura 7

Las mejoras asociadas a la edad en el ApEn fueron similares en todos los grupos con una ganancia baja y media. Con una ganancia alta, los individuos con TEA no demostraron mejoras asociadas a la edad en el ApEn. Las barras de error reflejan el error estándar de la media

Intercorrelación de comportamientos sensoriomotores

Para determinar el grado en el que los comportamientos sensoriomotores son distintos o co-segregados dentro de los individuos, examinamos las asociaciones entre la salida de acción inicial y los ajustes motores guiados por la retroalimentación y sus asociaciones con el tiempo de reacción y la entropía de fuerza. Para ayudar a la interpretación de estas asociaciones, la precisión del pulso primario y la ganancia sacádica se centraron en torno a cero y se transformaron en el valor absoluto para indicar el error absoluto de la variable.

Tiempo de reacción-producción de acción inicial

El tiempo de reacción de la fuerza no se asoció con la latencia sacádica ni con la variabilidad de la latencia sacádica (Tabla 2). La latencia sacádica y la variabilidad de la latencia tampoco se asociaron. El tiempo de reacción de la fuerza, la latencia de la sacada y la variabilidad de la latencia de la sacada por ensayo no se asociaron con el error del pulso primario. El tiempo de reacción de la fuerza no se asoció con el error de sacada. En el caso de los individuos con TEA, el aumento de la latencia sacádica se asoció a un mayor error sacádico. En el caso de los participantes de control, la variabilidad de la latencia sacádica de un ensayo a otro se asoció con un mayor error sacádico.

Tabla 2. Correlaciones entre el tiempo de reacción y la salida de acción inicial

(Véase, en inglés, en el siguiente enlace)

https://molecularautism.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13229-021-00452-8/tables/2

Tiempo de reacción-ajustes motrices guiados por la retroalimentación

El tiempo de reacción de la fuerza se asoció con el aumento de la CoV (15%, 45% MVC) en los participantes con TEA (Tabla 3). La latencia de la sacada se asoció con un aumento de la CoV (21,13 grados) en los participantes de control, y la fuerza de esta relación fue más fuerte en los controles que en el TEA (z = 2,00, p = 0,045; archivo adicional 4: Fig. S3). La variabilidad de la latencia sacádica no se asoció con la CoV. El tiempo de reacción de la fuerza, la latencia de la sacada y la variabilidad de la latencia de la sacada por ensayo no se asociaron con la variabilidad del error de la sacada.

Tabla 3. Correlaciones entre el tiempo de reacción y los ajustes motores guiados por la retroalimentación

(Véase, en inglés, en el siguiente enlace)

https://molecularautism.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13229-021-00452-8/tables/3

Ajustes del motor guiados por la salida de la acción inicial

La precisión del pulso primario no se asoció con la CoV (Tabla 4). En los participantes con TEA, el aumento del error de sacada se asoció con el aumento de la CoV (85% MVC). El error de pulso primario no se asoció con el error de sacada. El error de sacada se asoció a una mayor variabilidad de ensayo a ensayo del error de sacada tanto en los TEA como en los controles.

Tabla 4. Correlaciones entre la salida de la acción inicial y los ajustes motores guiados por la retroalimentación

(Véase, en inglés, en el siguiente enlace)

https://molecularautism.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13229-021-00452-8/tables/4

Estructura dependiente del tiempo de reacción

El tiempo de reacción de la fuerza se asoció con una ApEn reducida (15%, 45%, 85% MVC) tanto en el TEA como en los controles (Tabla 5), aunque la asociación no sobrevivió a las correcciones para comparaciones múltiples para el TEA en el 85% MVC. La latencia de la sacada no se asoció con el ApEn. En los participantes de control, el aumento de la variabilidad de la latencia se asoció con una ApEn reducida (45% MVC).

Tabla 5. Correlaciones entre el tiempo de reacción y la estructura de fuerza dependiente del tiempo

(Véase, en inglés, en el siguiente enlace)

https://molecularautism.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13229-021-00452-8/tables/5

Estructura dependiente del tiempo de salida de la acción inicial

El error de impulso primario no se asoció con el ApEn (Tabla 6). En los participantes de control, el aumento del error de sacada se asoció con la reducción de la ApEn (15, 45, 85% MVC) y la fuerza de esta asociación fue más fuerte en los controles que en el TEA (45%; z = - 2,43, p = 0,015; archivo adicional 4: Fig. S4).

Tabla 6. Correlaciones entre la salida de acción inicial y la estructura de fuerza dependiente del tiempo

(Véase, en inglés, en el siguiente enlace)

https://molecularautism.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13229-021-00452-8/tables/6

Estructura dependiente del tiempo de los ajustes motores guiados por la retroalimentación

Dentro de cada condición de la tarea, el aumento de la CoV se asoció con una reducción de la ApEn (Tabla 7) tanto en el TEA como en los controles. En los participantes de control, el aumento de la variabilidad de la ganancia sacádica se asoció con una reducción de la ApEn (15, 45, 85% MVC).

Tabla 7. Correlaciones entre los ajustes motores guiados por la retroalimentación y la estructura de fuerza dependiente del tiempo

(Véase, en inglés, en el siguiente enlace)

https://molecularautism.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13229-021-00452-8/tables/7

Correlaciones clínicas

Entre los individuos con TEA, la severidad de las interacciones sociales se asoció con una menor variabilidad sacádica (r = - 0,34, p = 0,001). Las anormalidades de comunicación más severas (ADI-R) se asociaron con una mayor CoV a alta fuerza (r = 0,30, p = 0,03), una mayor dismetría sacádica (r = 0,30, p = 0,009) y una menor variabilidad sacádica (r = - 0,25, p = 0,02). Las RRB más severas calificadas clínicamente (ADI-R) también se asociaron con una mayor dismetría sacádica (r = 0,33, p = 0,003).

Discusión

Examinamos el comportamiento sensoriomotor a través de diferentes sistemas efectores (mano, ojo) para caracterizar la salida motora inicial (ganancia de la sacada, precisión del pulso primario), los procesos motores guiados por la retroalimentación (variabilidad de la ganancia de la sacada, variabilidad de la fuerza), y su estructura dependiente del tiempo (entropía) a través de una muestra relativamente grande de niños, adolescentes y adultos con TEA. Se destacan tres hallazgos clave. En primer lugar, presentamos nuevos resultados que indican que la salida de la acción inicial y los ajustes motores guiados por la retroalimentación están comprometidos en el TEA, pero el grado en que estos comportamientos se ven afectados varía en función de la velocidad a la que se ejecutan. Específicamente, el aumento de la variabilidad de la fuerza de agarre de precisión y la reducción de la exactitud de las sacadas en el TEA en relación con los controles implica la reducción de la precisión de la salida motora rápida. Por el contrario, los ajustes más lentos de la fuerza de agarre inicial y la consistencia de la amplitud de la sacada a través de ensayos separados no se ven afectados en el TEA, lo que sugiere que el aumento del tiempo para la modulación de la salida motora puede contribuir a la recuperación parcial de la precisión motora. En segundo lugar, en consonancia con estudios anteriores, los individuos con TEA mostraron una lateralización reducida de la fuerza de agarre, lo que sugiere una especialización hemisférica atípica de los sistemas motores [11, 53, 54]. En tercer lugar, los problemas sensoriomotores variaron con la gravedad de los síntomas de comunicación social y RRB, lo que sugiere que las disfunciones sensoriomotoras pueden desempeñar un papel central en el desarrollo de las características principales del TEA.

La salida de acción inicial está afectada para los movimientos oculares pero no para la fuerza de agarre de precisión en el TEA

Examinamos la salida motora inicial midiendo la precisión de las sacadas guiadas visualmente y la salida de fuerza inicial durante el agarre de precisión. Al igual que en estudios anteriores, encontramos evidencias de una reducción en la precisión de las sacadas en el TEA [38, 61, 66], lo que implica una reducción en la precisión de los procesos de control hacia adelante que ejecutan modelos de acción internos para apoyar los movimientos rápidos y balísticos.

Los modelos internos se forman como resultado de la participación repetida en la conducta, se refinan a través de señales de error correctivas y apoyan el control motor preciso de las acciones que se ejecutan demasiado rápido para ser moduladas por procesos de retroalimentación más lentos [24]. Nuestros hallazgos sobre la reducción de la precisión de las sacadas en el TEA, en ausencia de un aumento de la variabilidad de las sacadas de un ensayo a otro, sugieren que estos déficits pueden estar relacionados específicamente con la reducción de la precisión del modelo interno más que con el aumento del ruido de la retroalimentación visual que contribuiría a la reducción de la capacidad de modular la precisión de la amplitud de las sacadas a través del tiempo o de los ensayos. La reducción de la estabilidad del modelo interno es coherente con los hallazgos recientes que muestran una mayor codificación de los errores de predicción sensorial en el TEA, lo que sugiere que la imprevisibilidad del entorno se sobreestima en el TEA [32]. Además, encontramos que la dismetría sacádica en el TEA implica principalmente sacadas hipométricas. A la luz de los datos recientes que demuestran la reducción de la representación cortical visual del espacio periférico en el TEA [15], estos hallazgos pueden reflejar un procesamiento sensorial deficiente de los objetivos visuales laterales (en relación con los centrales) que contribuyen a la reducción de la amplitud de los movimientos oculares de precisión. Esta hipótesis es coherente con estudios anteriores que muestran que la dismetría sacádica en el TEA es más grave con amplitudes de paso de objetivos mayores [44, 61].

El aumento de la edad se asoció con una mayor precisión de las sacadas en los controles, pero no en el TEA, lo que sugiere la atenuación de los procesos madurativos que apoyan el refinamiento de los procesos de control motor de avance en la edad adulta neurotípica temprana [39]. Nuestros resultados contrastan con los de estudios anteriores que han demostrado una reducción en la precisión de las sacadas que es más grave en los niños en comparación con los adultos [38]. Como también encontramos que la dismetría sacádica coincide con la gravedad de los síntomas principales del TEA, es posible que las diferencias entre nuestros resultados y los de Luna et al. reflejen distinciones en la gravedad de los individuos estudiados. Esta posibilidad se enfatiza aún más por los hallazgos de que la dismetría sacádica puede ser más pronunciada o específica en individuos con TEA e historia de retraso del lenguaje [66]. Las diferencias en las asociaciones de edad entre nuestro estudio y el de Luna et al. [38] también pueden reflejar diferencias en las amplitudes de los pasos de los objetivos (Luna et al. evaluaron los objetivos a ± 10, 20 y 30 grados), ya que los individuos con TEA parecen mostrar una dismetría más grave a amplitudes más altas [61]. Se necesitan estudios longitudinales de la precisión de las sacadas en un rango de severidad del núcleo y de los síntomas asociados y en múltiples amplitudes de paso de los objetivos para clarificar los patrones de maduración de los procesos de control motor de avance que apoyan el comportamiento oculomotor.

Examinando la salida de fuerza inicial durante el agarre de precisión, no identificamos diferencias en la precisión del pulso primario entre los individuos con TEA y los controles, contrariamente a nuestras hipótesis. En relación con las sacadas rápidas guiadas visualmente, la fuerza inicial de agarre aumenta a lo largo de una escala de tiempo prolongada, lo que sugiere que la salida está guiada tanto por procesos de control rápidos y de avance como por la modulación de retroalimentación que implica la entrada háptica, somatosensorial y visual.

Nuestros hallazgos de reducción de la precisión de la sacada pero de salida de fuerza inicial intacta sugieren que las alteraciones en los modelos de control hacia adelante en el TEA pueden ser de alguna manera mitigadas por procesos de retroalimentación sensorial más lentos para aumentar la precisión de la salida motora ejecutada en la periferia. Las contribuciones de la retroalimentación al control motor inicial destacan importantes diferencias en la neurofisiología de estos sistemas efectores, incluyendo una mayor utilización de la entrada propioceptiva en los sistemas esqueletomotores en relación con los oculomotores [1], así como la contribución de la retroalimentación háptica al control motor manual de precisión. En consonancia con estos hallazgos, se ha documentado una mayor dependencia de los procesos de control basados en la retroalimentación en los niños pequeños con TEA [7, 16, 17] y puede ser particularmente impulsada por la dependencia de las señales propioceptivas en relación con otras modalidades de retroalimentación, como se sugirió anteriormente [19, 26]. Por último, no documentamos ninguna asociación entre la precisión de la sacada y la precisión del pulso primario en los participantes con TEA o en los controles, lo que sugiere que, aunque tanto las sacadas guiadas visualmente como la salida de la fuerza de agarre inicial implican comportamientos motores relativamente rápidos, estas medidas capturan aspectos distintos del control sensoriomotor.

Nuestros hallazgos sobre la precisión del pulso primario intacto en el TEA difieren de nuestros estudios anteriores sobre la salida de fuerza inicial en el TEA, que han identificado una precisión reducida (rebasamiento del objetivo) a una fuerza muy baja (por ejemplo, 5% MVC; [47]) y a un 15% MVC cuando los individuos utilizan un tipo específico de pulso primario caracterizado por un rápido aumento inicial seguido de una rápida liberación de la fuerza (Tipo 1), que a menudo resulta en un rebasamiento transitorio del objetivo [75]. Decidimos no descomponer los tipos de pulso por separado en el presente estudio porque previamente encontramos que las respuestas de Tipo 1 se vuelven cada vez más comunes durante los ensayos de intervalos más largos, lo que sugiere que reflejan un plan motor que implica un esfuerzo rápido que no es adecuado para acciones de mayor duración o mayor esfuerzo (es decir, aumento del MVC; [74]). Nuestros hallazgos actuales sugieren, por tanto, que los paradigmas con una duración de ensayo extendida (por ejemplo, 15 s) pueden implicar la ejecución de planes motores iniciales que implican incrementos más graduales de la fuerza, de tal manera que la salida inicial no excede las demandas de la tarea (nivel de fuerza objetivo) y puede ser refinada por las entradas de retroalimentación, limitando los déficits en el control de avance que se manifiestan en los individuos con TEA. Esta hipótesis es consistente con nuestros resultados anteriores que muestran que los individuos con TEA muestran niveles similares de precisión de pulso primario que los controles al 15% de MVC cuando se promedian múltiples tipos de pulso diferentes, como hicimos aquí [74].

La modulación de retroalimentación de la salida motora se interrumpe durante la fuerza de agarre pero no durante los movimientos oculares en el TEA

Examinamos los ajustes motores guiados por la retroalimentación midiendo la modulación rápida de la salida de fuerza continua (CoV) y la variabilidad de la ganancia de la sacada de un ensayo a otro. En consonancia con estudios anteriores, encontramos que los individuos con TEA muestran una mayor variabilidad de la fuerza de agarre que los controles [47, 72, 74]. Este déficit en el TEA podría deberse a varios mecanismos distintos de control motor. Basándonos en los presentes hallazgos, proponemos que la mayor variabilidad de la fuerza refleja una capacidad reducida para integrar rápidamente la retroalimentación multisensorial y los procesos de control de avance para ajustar con precisión el comportamiento motor en curso. Esta hipótesis está apoyada por múltiples líneas de evidencia. En primer lugar, encontramos que el aumento de la variabilidad de la fuerza está altamente asociado con la reducción de la entropía de la fuerza en el TEA (Tabla 7), lo que implica una capacidad deficiente para integrar los múltiples procesos de control motor (incluyendo diferentes entradas de retroalimentación sensorial, así como los controladores feedforward) que operan en diferentes escalas de tiempo para ajustar dinámicamente la salida de la fuerza en curso. Estos hallazgos son consistentes con nuestro estudio anterior que muestra una mayor dependencia de los procesos de retroalimentación más lentos durante la fuerza de agarre sostenida en el TEA [47]. En segundo lugar, el aumento de la variabilidad de la fuerza también se asoció con el aumento del tiempo de reacción de la fuerza en el TEA, lo que sugiere que una capacidad reducida para ejecutar rápidamente las órdenes motoras manuales contribuye a los déficits en la modulación precisa de la salida sostenida. Estos resultados se basan en los hallazgos previos de la coordinación temporal deficiente del control motor manual en el TEA que implican interrupciones en los procesos para el despliegue eficaz de los planes motores anticipatorios y de avance [6, 7]. En el presente estudio, documentamos tiempos de reacción generales similares en los TEA y en los controles, lo que sugiere que no es la capacidad de iniciar rápidamente la conducta motora, sino las habilidades para procesar rápidamente la retroalimentación multisensorial y traducir el error sensorial en un comando motor preciso lo que está comprometido en los TEA. En tercer lugar, la variabilidad de la fuerza fue elevada en el TEA en todos los niveles de fuerza y ganancia probados, pero estas elevaciones fueron más severas y consistentes a través de las edades durante las condiciones en las que las señales de error visual espacial fueron amplificadas (nivel de fuerza más alto y ganancia más alta) y la demanda para procesar y traducir rápidamente la retroalimentación fue mayor. Como resultado, el impacto del retraso temporal en los ajustes motores es más severo durante las condiciones de fuerza y ganancia elevadas. Estos hallazgos son consistentes con nuestro estudio anterior que demostró elevaciones en la potencia de 0-4 Hz y reducciones en la potencia de 4-12 Hz en individuos con TEA en relación con los controles, especialmente durante condiciones de alta fuerza y alta ganancia, implicando una capacidad deficiente para adaptar rápida y dinámicamente el comportamiento motor en curso en respuesta a la información de error [47].

Múltiples procesos adicionales de control sensoriomotor también podrían contribuir a la elevada variabilidad de la fuerza en el TEA. Es posible que la elevada variabilidad de la fuerza refleje un aumento del ruido intrínseco dentro del sistema motor y una capacidad reducida para atenuar este ruido de forma consistente. Un estudio anterior demostró un aumento de la variabilidad de la frecuencia beta y gamma y una disminución de la frecuencia delta de los disparos de las motoneuronas durante la abducción de un solo dedo (primer interóseo dorsal) en el TEA en relación con los controles, lo que sugiere una modulación atípica de la actividad del conjunto de motoneuronas durante la fuerza manual sostenida [73]. Curiosamente, la actividad del pool de motoneuronas (delta, beta y gamma) estaba altamente asociada con la variabilidad de la fuerza sólo en los controles pero no en los individuos con TEA, lo que sugiere una sinergia reducida entre el disparo de las motoneuronas y la variabilidad de la salida de fuerza en el TEA. Los análisis de las relaciones entre la actividad intrínseca de las motoneuronas y la variabilidad motora en el TEA serán importantes para probar la hipótesis de que la variación intrínseca puede contribuir a los déficits que modulan la producción motora.

Encontramos que las elevaciones en la variabilidad de la fuerza son más severas en los niños pequeños con TEA y muestran mejoras más rápidas asociadas a la edad en relación con los controles a niveles más bajos de fuerza y ganancia visual reducida, lo que sugiere que la capacidad de ajustar rápidamente la salida motora de precisión puede ser mitigada con el tiempo bajo ciertas condiciones, como las que son menos exigentes para el sistema motor (por ejemplo, baja fuerza) o para las que la retroalimentación visual se presenta con menos rapidez (baja ganancia en relación con la alta ganancia). Los problemas tempranos en el control de la retroalimentación sensorial de la conducta motora pueden reflejar un procesamiento sensorial y multisensorial atípico, tal y como sugieren los estudios prospectivos que demuestran una rápida sobreexpansión de la corteza sensorial en los bebés que posteriormente son diagnosticados con TEA [20], lo que podría contribuir a los déficits persistentes en la integración rápida de la retroalimentación sensorial. Es importante destacar que estos resultados también sugieren que la medición de la variabilidad del agarre de precisión a niveles de fuerza bajos puede ayudar a diferenciar de forma fiable a los niños con TEA de los niños con TD de la misma edad, en línea con los datos recientes que demuestran que las deficiencias emergentes tempranas en la motricidad fina, pero no en la motricidad gruesa, fueron predictivas de la gravedad posterior del TEA [25]. Nuestros resultados también coinciden con estudios recientes que demuestran la importancia de caracterizar los aspectos espaciales y temporales de la integración visomotora para caracterizar la heterogeneidad entre los perfiles de síntomas de los TEA y diferenciar a los individuos con TEA de otros trastornos del neurodesarrollo [35, 70]. Los déficits en el desarrollo motor temprano en el TEA parecen ser predictivos de la recurrencia familiar, lo que sugiere que el seguimiento de conductas motoras seleccionadas puede proporcionar una visión importante tanto de los mecanismos de neurodesarrollo emergentes tempranos como de objetivos importantes para el seguimiento de los factores de riesgo de TEA emergentes tempranos [21, 34, 57].

En contraste con los déficits en el ajuste rápido de la conducta motora y en contra de nuestras hipótesis, no documentamos diferencias en el TEA en relación con los controles en la variabilidad de las amplitudes de las sacadas a través de los ensayos. En el caso de los movimientos oculares, la retroalimentación sensorial se utiliza para modular la amplitud o la duración de la sacada subsiguiente para minimizar el error del punto final [50, 55]. Nuestros hallazgos de que la variabilidad de la amplitud de la sacada entre ensayos en el TEA sólo se asoció modestamente con la variabilidad de la fuerza de agarre (R2 = 0,12-0,16) sugieren que la modulación guiada por la retroalimentación de la salida de la sacada y de la fuerza de agarre implica mecanismos parcialmente superpuestos pero también distintos. Proponemos que las distinciones entre los dos procesos reflejan escalas de tiempo separadas que incluyen ajustes rápidos de la fuerza de agarre durante las contracciones sostenidas en contraste con el curso de tiempo más prolongado de las actualizaciones de las representaciones de acción internas que ofrecen los intervalos entre estímulos (1,5-2,5 s) de nuestra prueba de sacada guiada visualmente.

Nuestros hallazgos sobre la dismetría general de las sacadas sugieren una precisión reducida del modelo interno en el TEA que puede surgir de las deficiencias en la consolidación de la retroalimentación sensorial, mientras que nuestros hallazgos sobre la variabilidad intacta de las sacadas sugieren que los procesos de reducción de errores que ocurren a lo largo de un curso prolongado pueden estar relativamente salvados en el TEA. Sin embargo, estudios anteriores han documentado una mayor variabilidad de las sacadas entre ensayos [61, 66] y una menor adaptación de las amplitudes de las sacadas tras un error inducido experimentalmente [46]. Las diferencias en los hallazgos entre los estudios pueden ser atribuibles al uso de una sola amplitud de paso del objetivo en relación con tres como en Schmitt et al. [61]. Sin embargo, nuestros datos que demuestran que la variabilidad de la ganancia de la sacada fue más pronunciada en individuos con TEA con deficiencias menos severas en la interacción social recíproca y anormalidades en la comunicación convergen con los hallazgos de Takarae et al. [66] que muestran elevaciones más severas en la variabilidad de la amplitud de la sacada a lo largo del ensayo en individuos con TEA sin retrasos en el lenguaje en relación con aquellos con retraso en el lenguaje. Estos datos sugieren que nuestros hallazgos respecto a la variabilidad de las sacadas en el TEA pueden reflejar diferencias en las características de la muestra, incluyendo el uso de participantes más jóvenes e individuos con menor gravedad de los síntomas, y en la naturaleza del paradigma que minimizó la variación debida a las localizaciones variables de los estímulos periféricos.

Los déficits en la estructura dependiente del tiempo reflejan una mayor dependencia de los mecanismos de retroalimentación más lentos en el TEA

La adaptación dinámica de la conducta es el producto de entradas integradas a través de múltiples modalidades que operan en diferentes escalas de tiempo, incluyendo procesos rápidos de alimentación y procesos más lentos de retroalimentación visual, propioceptiva y háptica. La integración de estos múltiples procesos de control se refleja en la estructura dependiente del tiempo de la salida motora, con una mayor irregularidad (ApEn) que refleja una mayor integración de los distintos procesos de control motor (por ejemplo, [56]). En consonancia con nuestros estudios anteriores, encontramos una ApEn reducida en el TEA en relación con los controles, lo que sugiere una estrategia de control sensoriomotor más rígida y menos dinámica [47]. De manera importante, las reducciones en el ApEn fueron más pronunciadas en el TEA en relación a los controles en altos niveles de fuerza, cuando se usaba la mano no dominante y cuando la información de error de retroalimentación visual era amplificada (alta ganancia). Estos hallazgos sugieren que cuando las conductas motoras son más difíciles (por ejemplo, a niveles de fuerza más altos, con la mano no dominante), los individuos con TEA muestran un deterioro más severo que los controles en su capacidad para ajustar dinámicamente la salida debido a la mayor regularidad de las oscilaciones de fuerza, o a la disminución de la capacidad para aprovechar múltiples procesos de control motor. La hipótesis de que los individuos con TEA pueden ser menos capaces de integrar las entradas multisensoriales y depender cada vez más de mecanismos primarios o dominantes discretos, como los planes de acción internos o la retroalimentación visual, durante las tareas motoras más desafiantes, es consistente con estudios anteriores que muestran una mayor ponderación de las entradas sensoriales de una sola modalidad durante el aprendizaje motor [19, 47] y la inflexibilidad en la ponderación del error de predicción sensorial a través de los contextos [51].

Los hallazgos de que la ApEn se reduce en mayor grado en el TEA en relación con los controles en las ganancias altas en comparación con las bajas y medias sugiere que los individuos con TEA son capaces de aumentar el dinamismo de su control de la fuerza en respuesta a los cambios en la retroalimentación sensorial, pero que esta capacidad se atenúa, tal vez reflejando un techo relativo en su capacidad para integrar la información multisensorial y los modelos de avance.

La lateralización de la fuerza de agarre se reduce en el TEA

Documentamos reducciones en la fuerza de agarre (MVC) en el TEA en relación con los controles tanto en las manos dominantes como en las no dominantes, pero estos contrastes fueron más graves en la mano dominante, lo que sugiere una lateralización reducida de la fuerza motora gruesa. Estos hallazgos convergen con estudios anteriores que demuestran un aumento de las tasas de mano mixta y una reducción de la diferenciación del control de la extremidad dominante con respecto a la no dominante en el TEA [11, 53, 54]. Es importante destacar que nuestros hallazgos de la reducción de la lateralización de la fuerza de agarre en el TEA también son similares a una evaluación previa del tono neuromuscular que muestra que el 61% de los individuos con TEA no muestran lateralidad tónica de las extremidades superiores [52]. Nuestros resultados también son consistentes con las medidas cuantitativas de la lateralidad cerebral, incluyendo un estudio de imágenes de resonancia magnética funcional (fMRI) que documenta las asociaciones entre la lateralización atípica (aumento de la corteza ipsilateral) de la conectividad de la red sensoriomotora en el TEA y las dificultades neuromotoras clínicas más graves [12]. En conjunto, estos hallazgos implican una menor especialización hemisférica de las redes sensoriomotoras clave que también puede afectar al desarrollo de otras capacidades cognitivas y conductuales clave asociadas al TEA (por ejemplo, el lenguaje; [13]).

Los síntomas centrales del TEA se asocian con la gravedad de las acciones iniciales y la salida motora modulada por la retroalimentación

Encontramos que un mayor error en la sacada y una mayor variabilidad de la fuerza en el TEA se relacionan con anormalidades de comunicación más severas calificadas clínicamente, lo que sugiere procesos de neurodesarrollo superpuestos. En conjunto, estas asociaciones indican que los déficits en las conductas motoras que se producen en una escala de tiempo rápida pueden contribuir a las interrupciones del desarrollo en el procesamiento rápido y el tiempo de respuesta coordinado para las entradas dinámicas sociales y de comunicación, como se sugirió anteriormente [23, 43, 58]. Nuestros resultados también muestran que una dismetría sacádica más severa está asociada con una mayor severidad de las RRB en el TEA. Es posible que esta correlación represente simplemente la amplia contribución de las alteraciones sensoriomotoras en las alteraciones del neurodesarrollo que afectan a las características clínicas principales.

Alternativamente, este hallazgo podría reflejar una asociación más específica implicada por los modelos preclínicos y los estudios clínicos de IRMf y de IRM estructural que implican anormalidades frontoestriadas tanto en el control de las sacadas como en la fisiopatología de las RRBs [33, 62, 67]. Por último, las asociaciones entre la reducción de la variabilidad de la precisión de las sacadas y los déficits de comunicación más graves en el TEA sugieren que determinadas conductas sensoriomotoras pueden mostrar una divergencia en el desarrollo con los síntomas principales del TEA. Este hallazgo se basa en trabajos recientes que postulan que los rasgos sensoriomotores y los asociados al autismo representan endofenotipos distintos asociados a vías etiológicas separadas del TEA [5, 49] y es consistente con un estudio previo sobre el movimiento ocular que muestra que el retraso del lenguaje está asociado con elevaciones menos severas en la variabilidad de la amplitud de las sacadas en función del ensayo [66]. En conjunto, nuestros resultados sugieren que los problemas sensoriomotores en el TEA muestran tanto concurrencia como divergencia con los síntomas centrales. Estos hallazgos indican que estas características separadas pueden mostrar una fisiopatología superpuesta, pero que la función sensoriomotora debe considerarse como un constructo multidimensional con una expresión variable de comportamientos seleccionados en todo el espectro autista.

Limitaciones e implicaciones para futuras investigaciones

Aunque proporcionamos nuevos resultados que analizan distintos comportamientos sensoriomotores y su impacto en el TEA, nuestros resultados deben considerarse en el contexto de múltiples limitaciones. Una de las principales limitaciones de este estudio es la dependencia de datos transversales en lugar de longitudinales. Mientras que nuestra gran muestra que abarca un amplio rango de edad proporciona importantes puntos de referencia para el seguimiento del desarrollo en múltiples procesos de control sensoriomotor, estos datos también subrayan la heterogeneidad de los problemas sensoriomotores a través de los sistemas motores y los individuos. Específicamente, los datos transversales no permiten analizar la heterogeneidad interindividual que tiene el potencial de confundir los efectos relacionados con la edad identificados en este estudio. Además, nuestra muestra está limitada por las distribuciones desiguales de los participantes a través de las edades, incluyendo menos participantes mayores de 15 años, lo que puede haber llevado a estimaciones menos sólidas de los cambios relacionados con la edad en los participantes adolescentes y adultos de más edad. Por lo tanto, los indicios de procesos madurativos alterados en el TEA deben interpretarse con precaución hasta que estos hallazgos se repliquen en cohortes longitudinales. Una segunda limitación de nuestro estudio es que la mayoría de nuestros participantes con TEA tenían un CI medio o superior a la media; por lo tanto, estos resultados pueden no ser generalizables a los individuos con TEA y discapacidad intelectual/del desarrollo comórbida. Aunque no vimos asociaciones fuertes entre la capacidad cognitiva y la conducta motora en nuestra muestra, es posible que los problemas sensoriomotores puedan covariar más fuertemente cuando se estudian individuos fuera del rango normal de CI como se sugirió previamente [68, 69]. Por último, varias de nuestras conclusiones se basan en tamaños de efecto relativamente pequeños, en particular para las variables oculomotoras y las asociaciones entre tareas, y hacemos hincapié en la necesidad de replicar con muestras más grandes y estudios longitudinales de la variación dentro de los participantes a través de estas medidas en el tiempo.

Conclusiones

Este estudio está entre los primeros en caracterizar la salida de acción inicial y la precisión de la conducta motora guiada por la retroalimentación en el TEA a través de los sistemas efectores y un amplio rango de desarrollo. Nuestros datos indican que los procesos de alimentación y retroalimentación están interrumpidos en el TEA y que el grado en que estas interrupciones interactúan para dar lugar a un comportamiento sensoriomotor atípico varía según el efector y la demanda del sistema motor. También documentamos una menor lateralización de la fuerza de agarre en el TEA, lo que implica una especialización hemisférica atípica. Estos resultados ponen de manifiesto la gran necesidad de separar los comportamientos sensoriomotores y seguirlos longitudinalmente para definir los sistemas protegidos y afectados en el TEA y seguir sus cambios durante el desarrollo. Junto con los estudios anteriores que muestran que los déficits motores son comunes y emergentes en el TEA, nuestros hallazgos de las deficiencias en el comportamiento motor de precisión en los niños pequeños con TEA que covarían con los síntomas centrales de la comunicación destacan la utilidad potencial de rastrear comportamientos sensoriomotores seleccionados para promover estrategias de identificación más tempranas y objetivas.

Disponibilidad de datos y materiales

Los conjuntos de datos utilizados y/o analizados durante el presente estudio están disponibles a través del autor correspondiente previa solicitud razonable.

Abreviaturas

TEA:

Trastorno del Espectro Autista

TD:

Desarrollo típico

UIC:

Universidad de Illinois en Chicago

UTSW:

Centro Médico de la Universidad de Texas Southwestern

DAS:

Escala de capacidad diferencial

WASI:

Escala abreviada de inteligencia de Wechsler

WPPSI:

Escalas de Inteligencia Preescolar y Primaria de Wechsler

ADI-R:

Inventario de Diagnóstico del Autismo-Revisado

ADOS:

Autism Diagnostic Observation Schedule-Segunda Edición

DSM:

Manual diagnóstico y estadístico de los trastornos mentales

MVC:

Contracción voluntaria máxima

CoV:

Coeficiente de variación

ApEn:

Entropía aproximada

SD:

Desviación estándar

CSS:

Puntuación de gravedad calibrada

RBS-R:

Escala de Conducta Repetitiva-Revisada

VGS:

Sacada guiada visualmente

Referencias

Download references

Agradecimientos

Este estudio fue financiado por las subvenciones NICHD U54 090216, NIMH R01 112734, y Kansas Center for Autism Research and Training (K-CART) Research Investment Council Strategic Initiative Grant.

Financiación

Este estudio fue financiado por las becas NICHD U54 090216, NIMH R01 112734, y Kansas Center for Autism Research and Training (K-CART) Research Investment Council Strategic Initiative Grant.

Información del autor

Afiliaciones

Life Span Institute, Universidad de Kansas, Lawrence, KS, USA

Kathryn E. Unruh, Kandace K. Fleming y Matthew W. Mosconi

Centro de Kansas para la Investigación y Formación en Autismo (K-CART), Universidad de Kansas, Lawrence, KS, EE.UU.

Kathryn E. Unruh, Walker S. McKinney, Erin K. Bojanek y Matthew W. Mosconi

Programa de Psicología Clínica Infantil, Universidad de Kansas, Lawrence, KS, EE.UU.

Walker S. McKinney, Erin K. Bojanek y Matthew W. Mosconi

Departamento de Psiquiatría, Universidad de Cincinnati, OH, USA

John A. Sweeney

Contribuciones

MWM y JAS concibieron y diseñaron la investigación. MWM realizó los experimentos. KEU, WSM, EKB y KKF diseñaron y realizaron el análisis de los datos. KEU, MWM, WSM, EKB y KKF interpretaron los resultados. KEU redactó el manuscrito. JAS, MWM, WSM, EKB y KKF editaron y revisaron el manuscrito. Todos los autores leyeron y aprobaron el manuscrito final.

Autor correspondiente

Correspondencia a Matthew W. Mosconi.

Declaraciones éticas

Aprobación ética y consentimiento para participar

Estos estudios fueron aprobados por las Juntas de Revisión Institucional de la Universidad de Illinois en Chicago y del Centro Médico Southwestern de la Universidad de Texas. Se obtuvo el consentimiento informado por escrito de todos los participantes, con el asentimiento y el consentimiento de los padres en el caso de los menores.

Consentimiento para la publicación

No procede.

Intereses contrapuestos

El Dr. Sweeney es consultor de VeraSci.

Derechos y permisos

Acceso abierto Este artículo tiene una licencia de Creative Commons Atribución 4.0 Internacional, que permite el uso, la compartición, la adaptación, la distribución y la reproducción en cualquier medio o formato, siempre que se dé el debido crédito al autor o autores originales y a la fuente, se facilite un enlace a la licencia de Creative Commons y se indique si se han realizado cambios. Las imágenes u otro material de terceros en este artículo están incluidos en la licencia Creative Commons del artículo, a menos que se indique lo contrario en una línea de crédito al material. Si el material no está incluido en la licencia Creative Commons del artículo y su uso previsto no está permitido por la normativa legal o excede el uso permitido, deberá obtener el permiso directamente del titular de los derechos de autor. Para ver una copia de esta licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/. La renuncia a la Dedicación de Dominio Público de Creative Commons (http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/) se aplica a los datos disponibles en este artículo, a menos que se indique lo contrario en una línea de crédito a los datos.

Unruh, K.E., McKinney, W.S., Bojanek, E.K. et al. Initial action output and feedback-guided motor behaviors in autism spectrum disorder. Molecular Autism 12, 52 (2021). https://doi.org/10.1186/s13229-021-00452-8

https://molecularautism.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13229-021-00452-8