Sensorische voorspellingsfouten zijn minder aangepast aan de context bij personen met ASS

Recent werd een nieuwe theorie over autismespectrumstoornis (ASS) ontwikkeld die stelt dat de symptomen van ASS veroorzaakt worden doordat de hersenen anders omgaan met voorspellingen en voorspellingsfouten bij ASS. Deze hypothese werd door Judith Goris onderzocht in een recente studie van EXPLORA aan de Universiteit Gent. De resultaten tonen dat voorspellingsfouten in de hersenen van personen met ASS inderdaad anders verwerkt worden dan in neurotypische hersenen.

In haar doctoraat doet Judith Goris, onder leiding van prof. dr. Marcel Brass, prof. dr. Roeljan Wiersema en dr. Senne Braem, onderzoek naar een nieuwe theorie over ASS, de ‘predictive coding’ theorie. Deze is gebaseerd op het idee dat het brein constant voorspellingen maakt over de wereld, en deze aanpast wanneer deze niet overeenkomen met nieuwe informatie uit de zintuigen – wat een voorspellingsfout genoemd wordt. Er wordt verondersteld dat er bij ASS een probleem is om het onderscheid te maken tussen meer en minder belangrijke voorspellingsfouten in verschillende contexten. Dit zou leiden tot symptomen van ASS, zoals problemen met het begrijpen van de (sociale) omgeving en het omgaan met onvoorspelbare situaties. Om voorspellingsfouten bij volwassenen met en zonder ASS te onderzoeken, maakte Judith Goris gebruik van elektro-encefalografie (EEG), een techniek waarbij hersenactiviteit gemeten wordt via elektroden die via een cap op het hoofd worden geplaatst. De resultaten tonen dat mensen met ASS inderdaad minder onderscheid maken tussen verschillende voorspellingsfouten op basis van de context.

De participanten werd gevraagd om te luisteren naar series van tonen, terwijl het EEG werd afgenomen. Wanneer er een afwijkende toon in het patroon werd aangeboden, werd dit gevolgd door een voorspellingsfout in de hersenen. In het EEG-signaal is dit te zien als een negatieve piek rond 150 à 200 ms na de toon, wat een mismatch negativity wordt genoemd. Deze mismatch negativity is zelfs te zien wanneer proefpersonen zich niet bewust zijn van het afwijkende geluid. Belangrijk is dat de mismatch negativity afhankelijk is van de context bij neurotypische personen: de piek is kleiner wanneer de afwijkende toon vaker voorkomt in de context. Dit verschil tussen contexten was significant kleiner in de groep met ASS. Zij maakten dus minder onderscheid tussen verschillende voorspellingsfouten in verschillende contexten.

Dit resultaat is belangrijk omdat het een stukje bewijs vormt voor de ‘predictive coding’ theorie van ASS. Er is zeker vervolgonderzoek nodig, maar deze resultaten suggereren dat de hersenen van personen met ASS inderdaad anders omgaan met voorspellingsfouten dan neurotypische hersenen, wat mogelijks verschillende ASS symptomen kan verklaren.

Dit onderzoek werd gepubliceerd in het tijdschrift Biological Psychiatry: Cognitive Neuroscience and Neuroimaging.

Link naar het artikel: https://www.biologicalpsychiatrycnni.org/article/S2451-9022(18)30046-6/

Meer informatie:

Judith Goris

judith.goris@ugent.be

explora@ugent.be