Des anomalies anatomofonctionnelles

Le « cerveau social » est un ensemble de régions et de réseaux engagé dans les fonctions relationnelles sociales. La « théorie de l’esprit » postule que l’être humain est capable d’inférer les intentions d’autrui. L’ensemble des informations permettant cette fonction cognitive sociale provient de l’analyse des visages et plus spécifiquement du regard, du langage, de sa prosodie et des mouvements corporels. Les patients porteurs d’autisme présentent un déficit de cette fonction cognitive. Ce réseau comprend les aires préfrontales, les régions temporales et plus spécifiquement le sillon temporal supérieur, la jonction temporopariétale, l’amygdale temporale et l’ensemble du système limbique ainsi que le système des neurones miroirs.

Les recherches en neuro-imagerie ont mis en évidence une diminution de l’épaisseur du cortex au niveau du STS. Cette anomalie anatomique est corrélée à une diminution de la perfusion corticale à ce niveau. Trois méthodes ont permis de démontrer cette anomalie fonctionnelle, la TEP à l’eau marquée, le SPECT et aujourd’hui les études de perfusion en ASL (arterial spin labelling), méthode IRM non invasive, non irradiante développée dans notre laboratoire. La sévérité de l’autisme, appréciée par le score ADI, est corrélée avec l’importance de la diminution du débit cortical.

Dépistage précoce et suivi longitudinal

Le faisceau arqué, voie de connexion entre les aires préfrontales et la région temporale, présente aussi des anomalies démontrées par les études en diffusion. Les études fonctionnelles montrent que les patients porteurs d’autisme ne peuvent pas discriminer la voix humaine et d’autres signatures sonores. Il s’agit là aussi d’une aire spécifique de la région temporale. La présentation de mouvements biologiques humains, de saynètes de personnages interagissant socialement, active en IRM fonctionnelle le STS chez le sujet normal. La présentation de ce type de vidéos chez les personnes autistes n’active pas le STS.

Le suivi du regard lors de la présentation de scènes animées (eye-tracking) active là aussi le STS. La technique de l’eye-tracking montre que les enfants autistes ne suivent pas du regard. Cette technique permet un dépistage précoce car ne nécessite pas d’apprentissage de la tâche et le résultat obtenu est paramétrique, quantifiable, permettant un suivi longitudinal.

Les études anatomiques montrent, dans 40 % des cas, l’existence d’anomalie visibles en IRM : un hypersignal sous cortical des pôles temporaux, un élargissement des espaces de Virchow-Robin.

Enfin, il est à noter que la spectroscopie IRM permet de détecter les déficits en créatine, maladie métabolique se présentant sous la forme d’autisme, ainsi que les rares cas de lésions anatomiques temporales, tumeurs et dysplasies corticales. Ainsi, la recherche en imagerie établit-elle des corrélations entre la symptomatologie clinique de l’autisme et des anomalies anatomiques et fonctionnelles situées au niveau des régions et des réseaux impliqués dans la cognition sociale.

Saitovitch A et al. Social cognition and the superior temporal sulcus: implications in autism. Rev Neurol (Paris). 2012 Oct;168(10):762-70

Brunelle F et al. Brain imaging of infantile autism. Arch Pediatr. 2012 May;19(5):547-50.

légende figures

Figure 1. Hypo perfusion bitemporale chez 32 enfants autistes (TEP). Les régions anormales sont représentées en vert sur un modèle IRM en trois dimensions au niveau du cortex cérébral temporal gauche et droit.

Figure 2. Anomalies bitemporales anatomiques et fonctionnelles dans l’autisme infantile.

Anomalies bitemporales à la fois anatomiques (Boddaert et al, 2004) et fonctionnelles en TEP (Zilbovicius et al., 2000) et SPECT (Ohnishi et al., 2000) dans 3 groupes d’enfants autistes différents comparés à des enfants non autistes.