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Desarrollo CerebralTrastornos neurológicos y psiquiátricos

La percepción facial en el transtorno del espectro autista

Artículo original: Face Perception in Autism Spectrum Disorder,  Elaheh Akbarifathkouhi

Traducido por Simona Simeonova

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Los seres humanos somos una especie altamente social. Para sobrevivir y prosperar, dependemos de los intercambios sociales en los que constantemente hacemos un seguimiento de las caras de los demás. Dado que la mayoría de las personas pasan más tiempo en el día mirando caras que cualquier otro objeto (Haxby et al., 2000), la destreza con las caras forma la base de nuestras interacciones sociales cotidianas (Leopold & Rhodes, 2010). Esta destreza nos permite predecir el comportamiento futuro de los demás, elegir con quién interactuar y construir conexiones sociales (Hugenberg & Wilson, 2013). Las diferencias en la comprensión de señales faciales y la incapacidad de atender preferentemente a las caras puede resultar en déficits o irregularidades sociales y del desarrollo, incluyendo el autismo o el trastorno del espectro autista (TEA) (Hugenberg & Wilson, 2013).

Las caras son el centro de nuestros intercambios sociales y son probablemente los estímulos visuales más importantes que tenemos, y por tanto requieren habilidades de percepción facial altamente desarrolladas que se basan en redes corticales especializadas (Haxby et al., 2000). Hay regiones en la vía visual humana que responden a las caras en lugar de otras categorías de estímulos, como herramientas, lugares y partes del cuerpo. Esencialmente, las regiones selectivas a la cara en la corteza cerebral humana son el área facial occipital dentro del giro occipital inferior y el área fusiforme facial dentro del giro fusiforme lateral. Estas regiones se encuentran en la corteza visual extraestriada occipitotemporal a lo largo de la vía visual ventral (Haxby et al., 2000).

“Las caras son el centro de nuestros intercambios sociales y son probablemente los estímulos visuales más importantes que tenemos, y por tanto requieren habilidades de percepción facial altamente desarrolladas que se basan en redes corticales especializadas.”

Los obstáculos en comprender las señales faciales y atender preferentemente a las caras se correlaciona con las dificultades sociales y del desarrollo (Hugenberg & Wilson, 2013; Yardley et al., 2008; Baron-Cohen et al., 1997). El TEA es una condición del desarrollo que implica dificultades con las habilidades sociales, los comportamientos repetitivos, el habla y la comunicación no verbal. Las dificultades socio-comunicativas en el TEA incluyen el uso de información de las caras, como la mirada, la expresión facial y el habla (American Psychiatric Association, 2013). Se han reportado algunas diferencias de comportamiento en la percepción facial entre individuos autistas y no autistas. Varios estudios muestran que las personas con TEA tienden a enfocarse menos en los rasgos faciales, especialmente los ojos. Esta tendencia se ha observado tanto en niños pequeños (Chawarska & Shic, 2009) como en adultos (Pelphrey et al., 2002) con TEA. Además, se ha demostrado que, en comparación con los controles experimentales no autistas, los individuos con TEA muestran un menor efecto de inversión facial, el fenómeno en el cual disminuye la eficiencia de identificar caras que se presentan al revés (Falck‐Ytter, 2008). Este efecto no ocurre con objetos no faciales. El hecho de que aquellos con TEA no muestran ni un efecto de inversión facial ni un déficit en la percepción de objetos podría sugerir que usan diferentes estrategias en la percepción facial en comparación con aquellos sin TEA.

Presumiblemente, tales diferencias entre individuos autistas y no autistas son el resultado de alteraciones cerebrales estructurales y funcionales observables. Esta idea ha desencadenado una línea de investigación que explora los correlatos neuronales de las diferencias en la red selectiva de caras, principalmente el área fusiforme facial y el área facial occipital. En un estudio, el equipo de investigación de Schultz utilizó la técnica de resonancia magnética funcional para investigar las respuestas cerebrales de individuos sin TEA y con TEA al ver caras, en comparación a objetos o patrones. Cuando los participantes tuvieron que presionar un botón para distinguir entre las categorías de estímulos, los investigadores encontraron diferencias significativas entre los patrones de activación cerebral de los dos grupos en las estructuras del lóbulo temporal. Específicamente, encontraron una disminución de la activación en el giro fusiforme y una mayor activación en el giro temporal inferior (Schultz et al., 2000), que están involucrados en el procesamiento de caras y objetos, respectivamente.

Investigaciones adicionales realizadas por Pierce et al. (2001) han demostrado que durante una tarea de percepción facial, las personas con autismo mostraban una menor activación en el giro fusiforme y la amígdala izquierda en comparación con el grupo de control. Encontraron que en un individuo autista no se activó el giro fusiforme en absoluto. Estos hallazgos están apoyados por estudios previos que reportaron una reducción en la activación de la amígdala durante una tarea de inteligencia social y una tarea de procesamiento de emociones (Baron‐Cohen et al. 1999; Critchley et al. 2000). La amígdala, un par de pequeñas regiones en forma de almendra en lo profundo del cerebro, ha sido reconocida como el centro emocional y del condicionamiento del miedo en el cerebro (Andrewes, 2015). Sin embargo, su función va más allá del procesamiento emocional e incluye la memoria, la toma de decisiones y la percepción facial (Andrewes, 2015; Bechara, 2003; Haxby & Gobbini, 2011). Se propone que la amígdala desempeña un papel en la percepción de la mirada, dirigiendo la atención hacia las caras, y las respuestas emocionales al ser mirado (Kawashima et al., 1999; Haxby & Gobbini, 2011). Por lo tanto, se espera que el volumen reducido de la amígdala pueda dar lugar a irregularidades en la percepción de la mirada y la cara. La amígdala es una estructura cerebral profunda, mientras que el área fusiforme facial y el área facial occipital son áreas corticales. La activación de la amígdala se observa desde la infancia, a diferencia de las activaciones corticales, que se especializan para una tarea cognitiva como la percepción de caras como resultado de la experiencia adquirida con el tiempo (Graham et al., 2016; Kadosh & Johnson, 2007). Por lo tanto, el desarrollo social atípico en individuos con TEA puede ser el resultado del mal funcionamiento de la amígdala desde el nacimiento (Pierce et al., 2001).

Cabe señalar que la precisión y los tiempos de respuesta no fueron significativamente diferentes entre los dos grupos. Por lo tanto, los individuos con TEA muestran una precisión y un tiempo de reacción normales a pesar de la ausencia o la reducción de activaciones en áreas selectivas para el reconocimiento de caras durante la tarea de percepción facial. Esto puede indicar que existen mecanismos compensatorios que evolucionaron para realizar la percepción facial. Sin embargo, este mecanismo podría conducir a una percepción facial incompleta.

“Los hallazgos que muestran el reconocimiento normal de objetos y la falta de un efecto de inversión facial sugieren que las personas con TEA posiblemente perciben las caras como si fueran objetos”

Los hallazgos que muestran el reconocimiento normal de objetos y la falta de un efecto de inversión facial sugieren que las personas con TEA posiblemente perciben las caras como si fueran objetos. Es decir, los individuos con TEA utilizan diferentes sistemas neuronales que los grupos sin TEA cuando ven caras (Pierce et al., 2001). Esto también esclarece por qué los individuos con TEA no son generalmente prosopagnósicos. Una gran diferencia entre la percepción de caras y objetos es que la percepción facial es holística y se basa en las configuraciones espaciales de los rasgos de la cara, mientras que el reconocimiento de objetos se basa en la detección de características individuales del objeto en lugar de la configuración general. Es evidente que el patrón de actividad cerebral en individuos con TEA se asemeja al de las estrategias basadas en características que son comunes para la percepción de objetos en lugar de la percepción facial. Se podría suponer que el patrón irregular de activación, junto con el volumen reducido de la amígdala, sustentan las diferencias de comportamiento de los individuos con TEA (Schultz et al., 2000). Además, es muy probable que las reacciones neurofuncionales atípicas en respuesta a las caras se extiendan al giro fusiforme y la amígdala e incluyan áreas de orden superior como las redes frontoparietales que están involucradas en la atención (Pierce et al., 2001).

Aunque los hallazgos no son del todo consistentes en relación a las regiones exactas y la dinámica de las irregularidades, son informativos de dos maneras principales. Primero, la falta de diferencias comportamentales en individuos con TEA que realizan una tarea de percepción facial, incluso cuando el área facial fusiforme no se activa, sugiere que múltiples regiones fuera del giro fusiforme pueden apoyar el procesamiento facial. Esto concuerda con la idea de dominio general que el giro fusiforme es una región neuronal dependiente de la experiencia. Según este punto de vista, los niveles subordinados de categorías familiares de objetos, como los rostros para individuos sin TEA, se procesan en el área fusiforme facial. En consecuencia, dado que los individuos con TEA muestran diferencias en su forma de procesar la mirada (Baron-Cohen et al., 1997) y reconocer las expresiones emocionales (Celani et al., 1999), y por lo tanto pueden tener un procesamiento alterado de los rasgos faciales de nivel subordinado, se espera una falta o ausencia de activación en el área fusiforme facial dentro del concepto de dominio general (Pierce et al., 2001). El hecho de que el área fusiforme facial no se dedique de forma innata a procesar rostros, sino que sea una región dependiente de la experiencia, puede suscitar nuevas estrategias de rehabilitación para personas con lesiones en regiones selectivas faciales del cerebro.

En segundo lugar, el observar diferentes patrones de activaciones cerebrales entre individuos no autistas y autistas mientras que los resultados conductuales son similares muestra un gran constreñimiento en la asociación directa entre el comportamiento y las regiones cerebrales. Es decir, un proceso cognitivo específico no puede inferirse únicamente de las activaciones cerebrales observadas. También apunta a la necesidad de estudiar posibles mecanismos compensatorios en el cerebro autista. Esto es crucial ya que permite una comprensión completa de la envergadura de las irregularidades que no son necesariamente desventajas, sino más bien ventajas para algunos aspectos de nuestra vida moderna.

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Escrito por Elaheh Akbarifathkouhi
Traducido por Simona Simeonova
Ilustraciones por Gil Torten
Editado por Melis Cakar y Zoe Guttman

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Referencias

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Author

  • Elaheh Akbarifathkouhi

    Elaheh es una estudiante de doctorado en Justus-Liebig-Universität Gießen en el grupo, Acción y Percepción. Ella está interesada en la visión humana, con un enfoque particular en percepción facial y la organización funcional de la vía visual ventral. Ella usa aprendizaje de máquina (Machine Learning, en inglés) para probar el entendimiento de mecanismos computacionales subyacentes para la visión. Previamente, completó su maestría en la Universidad de Sapienza en Roma y Ecole Normale Superieure de Paris, trabajando en la conectividad funcional de areas selectivas para la cara.

Elaheh Akbarifathkouhi

Elaheh es una estudiante de doctorado en Justus-Liebig-Universität Gießen en el grupo, Acción y Percepción. Ella está interesada en la visión humana, con un enfoque particular en percepción facial y la organización funcional de la vía visual ventral. Ella usa aprendizaje de máquina (Machine Learning, en inglés) para probar el entendimiento de mecanismos computacionales subyacentes para la visión. Previamente, completó su maestría en la Universidad de Sapienza en Roma y Ecole Normale Superieure de Paris, trabajando en la conectividad funcional de areas selectivas para la cara.