Escaneando el mundo y autismo

Mucho antes de que los niños aprendan a agarrar cosas, a gatear o a caminar exploran el mundo con la mirada. Ya desde los primeros días de vida postnatal, los bebés prefieren escanear con la vista imágenes sociales. Miran para aprender y para integrarse, para interaccionar con otros y dan una atención preferente a algunos estímulos como son las caras, las imágenes que se parecen a una cara —un emoticón— y a los movimientos biológicos frente los que hacen los objetos.

Un estudio publicado en la revista Nature el 12 de julio de 2017 muestra la genética que subyace a aspectos clave de nuestras primeras experiencias sociales como son el contacto visual y la observación de las expresiones faciales. Los autores han demostrado que la observación de escenas sociales, en aspectos tales como los niveles de atención preferente y el tiempo, dirección y diana de los movimientos de los ojos están fuertemente determinados por factores genéticos. El estudio también muestra que las personas con autismo presentan particularidades genéticas que llevan a diferencias neurológicas que pueden afectar a cómo se desarrollan socialmente los niños afectados de este trastorno. Es decir, hasta ahora se sabía que el autismo tenía una base genética, ahora empezamos a entender cómo genes específicos intervienen en la aparición del autismo.

El estudio aporta información detallada de cómo los niños pequeños miran a los rostros, incluyendo en qué características de la cara se focalizan y como y cuando mueven los ojos de un lugar a otro. La información puede ayudar a desentrañar el circuito neuronal que controla esos movimientos de los ojos, lo que permitirá ver qué genes se expresan en esas neuronas concretas.

En el estudio, los científicos siguieron los movimientos del ojo de 338 niños pequeños, de 18 a 24 meses de edad, mientras veían videos de mujeres hablando y de niños jugando en una guardería. El grupo infantil incluía 41 parejas de gemelos monocigóticos (gemelos idénticos), 42 parejas de gemelos dicigóticos (gemelos fraternos), 84 niños sin hermanos en el grupo y 88 niños con autismo.

La ventaja del uso de gemelos monocigóticos y dicigóticos es que permite establecer el peso de los factores hereditarios y los ambientales. Los gemelos idénticos coinciden en un 100% de sus genes mientras que los dicigóticos comparten el 50% de su ADN y en ambos casos el ambiente suele ser similar. Si hay diferencias entre ambos grupos se consideran que esas características están determinadas genéticamente.

En el estudio, el tiempo que un gemelo monocigótico miraba a los ojos de la persona en la pantalla encajaba con el de su gemelo el 91% de las veces mientras que para gemelos dicigóticos o fraternos, la coincidencia bajaba al 35%. Cuando se emparejaban al azar niños del mismo sexo y edad que no tenían parentesco entre sí, la coincidencia caía al 16% y, finalmente cuando se emparejaba a dos niños totalmente al azar, el tiempo que pasaban mirando los ojos de la persona en pantalla no coincidía, era totalmente diferente en uno y en otro, el nivel de coincidencia era cercano a 0.

Cuando en vez de a los ojos el estudio se fijaba en las miradas a la boca, los resultados eran muy parecidos. Aunque cada niño miraba los videos sin que hubiera otro niño presente, los gemelos monocigóticos movían los ojos casi de una manera simultánea con su hermano —con una mínima separación de 16,7 milisegundos— y en la misma dirección. La semejanza era tal que uno de los autores pensó que se habían equivocado con los datos y estaban revisando no los dos grupos de gemelos idénticos, sino dos veces los datos del mismo grupo, tal era la similitud entre ambos hermanos.

Un punto interesante es que todos tenemos un lugar favorito en los rostros, un punto a donde siempre miramos cuando identificamos a alguien, puede estar más alto o más bajo, cerca de los ojos, de la nariz o de la boca pero todos usamos ese sitio preferente cuando exploramos una cara. La conclusión de todo el estudio es llamativa: los factores genéticos determinan la manera en que los niños pequeños miran a las caras, prácticamente siguen un procedimiento marcado en su ADN para algo que es importante en cómo interaccionamos con otros.

Cuando se estudiaron los niños con autismo, los investigadores encontraron que, en comparación con los niños normotípicos, los niños con TEA dedicaban menos tiempo a mirar a los rostros de las personas grabadas en los videos y más tiempo a mirar a objetos. La diferencia era especialmente llamativa en los videos de la guardería, donde había muchas más cosas a las que mirar que en los primeros planos de las mujeres mirando a la cámara. En esos videos de la guardería, los niños con TEA dedicaban la mitad del tiempo que los normotípicos a mirar a los rostros y el doble a mirar a los objetos.

Era asombroso porque los resultados coincidían incluso si los gemelos no veían el mismo video: es decir el tiempo que un gemelo miraba a los ojos de los personajes en un video, que su hermano idéntico no veía, permitía predecir con exactitud cuando tiempo dedicaría este hermano a mirar a los ojos de las personas que aparecían en un video diferente.

La diferencia era tan clara que los investigadores podían identificar a la mayoría de los niños con autismo simplemente echando una ojeada a los datos de seguimiento visual. Esto encaja con algunos resultados previos del mismo grupo de investigación donde encontraron que los bebés de 2 a 6 meses de edad que miraban menos a los ojos de personas grabadas en video, tenían una probabilidad mayor de haber recibido un diagnóstico de autismo cuando tenían 3 años. Por tanto, el seguimiento con la vista («eye tracking») puede ser una herramienta útil para una detección temprana del autismo. Por otro lado, puesto que el estudio muestra un comportamiento social que es significativamente diferente en los niños con autismo y que está claramente modulado por la genética, puede ayudar a identificar genes concretos que sean importantes en el autismo o al menos en un aspecto clave del autismo como es la comunicación social.

La conclusión es que tenemos un programa genético, muy estructurado, que nos lleva a buscar información social en el rostro de las personas con las que nos encontramos. Es decir, en realidad no estamos respondiendo a gestos, a una sonrisa, a una mirada curiosa, estamos escaneando el rostro de una persona y eso es bastante independiente de quién es, de su expresión facial, de su interés hacia nosotros. El hecho de que un niño con un TEA dedique menos tiempo a los seres humanos y más a los objetos puede encajar con que sus interacciones interpersonales sean más pobres y con esa sensación que comentan a veces los padres de ser tratados como «cosas».

En el estudio los investigadores volvieron a testar a los niños normotípicos a los tres años y encontraron que, un año después de las primeras pruebas, los gemelos idénticos seguían siendo enormemente parecidos a la hora de cuánto tiempo dedicaban a mirar los ojos y la boca. Esto sugiere que en comparación con los aspectos génicos, las experiencias vividas en ese año influían poco en el proceso de reconocimiento facial. La idea es que a través de la evolución hemos llegado a la codificación de genes que regulan la formación de circuitos neurales que son el sustrato biológico de cómo inspeccionamos el mundo social. Esto asegura que seamos seres sociales, estamos programados para serlo.

 

Para leer más:

  • Belluck P (2017) Study of How We Look at Faces May Offer Insight Into Autism, The New York Times 12 de julio. https://www.nytimes.com/2017/07/12/health/autism-faces-genes-brain-development.html
  • Constantino JN, Kennon-McGill S, Weichselbaum C, Marrus N, Haider A, Glowinski AL, Gillespie S, Klaiman C, Klin A, Jones W (2017) Infant viewing of social scenes is under genetic control and is atypical in autism. Nature Jul 12. doi: 10.1038/nature22999.

Autor: José R. Alonso

Neurobiólogo. Catedrático de la Universidad de Salamanca. Escritor.

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