The Macro level

NEUROEVOLUTIVO DEL TRASTORNO AUTISTA

Hasta aquí se ha tratado en este capítulo de describir brevemente la evolución del autismo, desde que empiezan los primeros síntomas hasta los 36 meses. Pero aún queda por abordar la pre- gunta sobre la clase de procesos neuroevolutivos que tienen lugar en el autismo temprano. Lo que hemos asumido como marco de trabajo es que la respuesta pasa por entender el autismo temprano desde un punto de vista evolutivo, manteniendo este enfoque a lo largo del capítulo, asumiendo que existe una interacción entre diversas vulnera- bilidades genéticas y otros factores ambientales y comportamentales, que impulsa un desarrollo atí- pico común y observable en todos los casos. Hay varios planteamientos que tratan de explicar ese proceso neuroevolutivo. Dos son los más impor- tantes.

5.1. El modelo de feedback negativo

El primero que expondremos es el de Mundy y sus colaboradores, que se basaron en la idea de que la experiencia temprana encauza una parte sustancial del desarrollo postnatal del cerebro. Partiendo de hallazgos y sugerencias procedentes de la investigación sobre el neurodesarrollo tem- prano, este modelo inicial asume que el entorno habitual del bebé le proporciona consistentemen- te ciertos tipos de estimulación y experiencias que son invariables en nuestra especie, lo que, igual que en otros mamíferos, lleva a los bebés huma- nos a desarrollar determinados mecanismos neu- ronales que se aprovechan de esa experiencia in- variante, que modela y organiza el desarrollo neuronal. Se trata de procesos de desarrollo neu-

ronal de experiencia expectante1 _{(Mundy y Bur-} nette, 2005) y que implicarían la existencia de una «disposición inicial» de nuestro cerebro, genética- mente programada, para producir más conexio- nes sinápticas de las necesarias durante los dos primeros años de vida, y para recibir y procesar determinados tipos de información del entorno natural que, según la investigación y la teoría so- bre el desarrollo humano, guiará el aprendizaje en la infancia (Greenough, Black y Wallace, 1987; Huttenlocher, 1994) . Nuestro cerebro estaría pre- dispuesto para que en los dos primeros años de vida se formen numerosas conexiones sinápticas «provisionales» y para recibir y procesar de forma preferente estímulos de carácter social, es decir, procedentes de otros humanos. Esos estímulos van a influir en la selección de las conexiones si- nápticas que permanecerán cuando se inicie el proceso, también genéticamente preestablecido, de eliminación selectiva de muchas de las conexio- nes que se realizaron inicialmente y se reorganizan las restantes. Aquellas sinapsis que resulten fun- cionales permanecerán, mientras que las conexio- nes que no se mantengan activadas por la estimu-

1 _{Según Greenough, Black y Wallace (1987), los procesos}

de experiencia expectante en la sinaptogénesis son situaciones en las que una experiencia típica de la especie (algo que todos sus miembros experimentan, salvo que se den condiciones muy excepcionales que se lo impidan) juega un papel necesario en la organización del sistema nervioso en un momento crítico del desarrollo. El crecimiento normal del cerebro se basa en estas formas de exposición ambiental. Por ejemplo, la corteza visual «espera» la exposición a la luz y se «configura» por efecto de la información visual que recibe, estando programa- da genéticamente para utilizar estos inputs para su desarrollo normal. La privación permanente de ese input ambiental esen- cial podría poner en peligro el funcionamiento normal del cerebro, por lo que sería necesario detectar y tratar los déficits sensoriales tempranos (Greenough y cols. ponen ejemplos de déficits sensoriales como cataratas, estrabismo y déficit audi- tivo) que interfieren con la detección y el registro de las expe- riencias expectantes. El concepto complementario es el proce- so de experiencia dependiente, que varía en cada individuo y se refiere a la codificación de experiencias nuevas a lo largo de la vida, al fortalecimiento de estructuras neurológicas nuevas y al perfeccionamiento de las estructuras existentes.

lación ambiental desaparecerán, produciéndose una disminución progresiva del volumen del cere- bro, medido en términos de densidad sináptica, constituyéndose así un proceso, a través de la ex- periencia expectante, de eliminación selectiva de conexiones sinápticas que habían proliferado en una fase más temprana, para así alcanzar un sis- tema de conexiones más eficiente y funcional. Por tanto, la variabilidad del medio ambiente y del

input sensorial durante un período inicial sensible

de plasticidad neuronal tendría efectos sustancia- les sobre los aspectos fisiológicos, morfológicos, funcionales y del desarrollo del sistema nervioso central, que constituirán la base del futuro desa- rrollo neuroconductual, ya sea típico o atípico (Black et al., 1998; Greenough et al., 1987).

Lo que proponen Mundy y colaboradores (Mundy y Crowson, 1997; Mundy y Neal, 2001; Mundy y Burnette, 2005), basándose en Gree- nough et al. (1987), es que si se produjera un fallo temprano en la entrada de información sensible para el desarrollo de subsistemas neuronales rele- vantes para la especie, entonces podría ocurrir que en el cerebro no se produjera de forma co- rrecta la supresión de conexiones sinápticas, pre- valeciendo entonces una organización anormal de la estructura neuronal del cerebro. Se produciría un patrón difuso y superabundante de conexiones que haría funcionalmente atípico al sistema, lo cual tendría como consecuencia un desarrollo in- adecuado de las conductas basadas en ese sistema difuso y superabundante de conexiones. Desde su perspectiva, se sugiere que la información sensible para el desarrollo de subsistemas neuronales llega al niño por medio de la interacción temprana y la comunicación social preverbal, que tienen un papel primordial en la participación activa del niño para adquirir y organizar la información ne- cesaria y fundamental de experiencia-expectante en las primeras etapas del desarrollo humano. La orientación social de los bebés humanos, concre- tada en los episodios de interacción y de atención conjunta progresivamente más frecuentes, contri- buiría de forma imprescindible a los procesos de

experiencia expectante que sirven para organizar el neurodesarrollo social. Si fuera así, en el autis- mo existirían unos procesos neuropatológicos ini- ciales (PNI) en los que estaría implicado un défi- cit en el sistema neurológico encargado de la sensibilidad al refuerzo social (o quizá en otros procesos que pudieran afectar a la orientación social), que impedirían el desarrollo de los proce- sos de experiencia expectante vinculados a la in- teracción social temprana.

La hipótesis de Mundy, por tanto, no plantea que los procesos neuropatológicos iniciales sean la causa del autismo, sino que esas alteraciones tempranas en el comportamiento social, causadas por los PNI, podrían contribuir a la etiología del neurodesarrollo posterior alterado en el autismo, proponiendo la posibilidad de que exista una ate- nuación importante en la orientación social en los primeros meses de vida que, a su vez, contribuiría a una alteración neurológica secundaria (ANS) en el autismo (Mundy y Crowson, 1997) (véase figura 4.1).

Uno de los aspectos más relevantes de este mo- delo es que las conductas de orientación social y las de atención conjunta (y también otros compor- tamientos de referencia conjunta, como la referen- cia social, la imitación e incluso el juego) crean una fuente única y vital de información social que re- sulta imprescindible para que tenga lugar el neu- rodesarrollo social de experiencia-expectante, una fuente de información que está alterada en el autismo, tal y como demuestra la investigación ac- tual. Debido a los déficits en referencia conjunta, los niños con autismo tendrían dificultades para integrar información sobre sus propias acciones e intereses, en relación a objetos y sucesos, con in- formación procedente de observar las acciones e intereses de otras personas, también en relación a objetos y sucesos. Las conductas de referencia con- junta son el germen para el desarrollo de habilida- des que sirven para entender los estados mentales de los demás, ya que proporcionan una excelente oportunidad para que el niño pueda comparar su propio conocimiento respecto a un objeto o suce-

so, con las respuestas y la información que tenga su interlocutor social, proporcionando así una vía para el desarrollo de la habilidad que permite en- tender estados mentales en los demás (Mundy, Gwaltney y Henderson, 2010). Es decir, a lo largo del desarrollo los niños aprenden a usar el cono- cimiento que tienen de sí mismos, derivado del control que hacen sobre su conducta en los con- textos específicos, para extrapolar y hacer inferen- cias acerca de los procesos psicológicos encubier- tos que subyacen a los comportamientos de otras

Reducción de síntomas de TEA Atención temprana Procesos neuropatológicos iniciales Déficit en orientación social/atención conjunta Menor input social Menos muerte neuronal Mayor volumen del cerebro Presentación de síntomas de TEA Desorganización neurológica y comportamental

Figura 4.1.—Modelo evolutivo de feedback negativo para el desarrollo del autismo.

personas en esos mismos contextos. El déficit en referencia conjunta privaría entonces a los niños con autismo de la posibilidad de practicar y pro- cesar información social propia y de otra índole, que puede ser fundamental para la estimulación de los sistemas neuronales implicados en el desa- rrollo cognitivo-social (Mundy y Neal, 2001). Una segunda consecuencia importante, inhe- rente a este modelo, es que es posible atenuar la influencia de la alteración neurológica secunda- ria, en la medida en que la atención temprana logre incrementar la respuesta del niño a los es- tímulos sociales procedentes de su entorno natu- ral y sea capaz de procesar más información so- cial (Mundy y Crowson, 1997). Estos autores argumentan a favor de la idea de que, sin la inter- vención temprana, los efectos de la alteración neurológica secundaria apartan al niño con autis- mo de la senda del desarrollo típico, ya que los PNI y la ANS seguirían actuando sobre el desa- rrollo de su sistema nervioso. Por tanto, la detec- ción precoz y la subsecuente intervención tempra- na, que reduce los efectos acumulativos de la ANS, son fundamentales, al tener como objetivo acercar de nuevo al niño a la senda del desarrollo normal. Al final del capítulo retomaremos la cuestión de la atención temprana.

5.2. El modelo de factores y procesos de riesgo

Existe un segundo planteamiento, muy sólida- mente argumentado por Dawson y sus colabora- dores, que, igual que el anterior, se sustenta en la hipótesis de que la experiencia de interacción con el entorno tiene un papel muy importante en la etiopatogenia del autismo. Las diferencias en los patrones evolutivos se explicarían al tomar en con- sideración las interacciones entre los factores de riesgo temprano y el contexto en el que se desa- rrolla el niño. Hay muchos estudios que han des- crito el desarrollo de los circuitos cerebrales vincu- lados al lenguaje, indicando que la adquisición,

organización y función de estos circuitos surge de la interacción entre el cerebro del niño y su entor- no social (véase, por ejemplo, Dawson, Carver et al., 2002; Dawson, Webb y McPartland, 2005; Mundy y Neal, 2001). En el contexto de las inte- racciones sociales recíprocas, la interacción con los interlocutores sociales facilita la especializa- ción cortical y de sistemas de percepción y de re- presentación de la información social y lingüísti- ca. La interacción social es necesaria, por tanto, para ajustar los sistemas perceptivos (Kuhl, 2007). Las regiones del cerebro especializadas en el pro- cesamiento de estímulos sociales, como, por ejem- plo, la circunvolución fusiforme y el surco tempo- ral superior, se integran con las regiones implicadas del refuerzo (por ejemplo, la amígdala o la corte- za prefrontal ventromedial), así como regiones que participan en las acciones motoras y en la atención (el cerebelo o el córtex prefrontal/cingu- lar) (Dawson, 2008). Así, a través de estos proce- sos de integración surge el cerebro social, que pro- gresivamente se va haciendo más complejo y en el que se van a integrar procesos interactivos más sofisticados, como la atención conjunta, la refe- rencia social y la imitación social, todos ellos ha- bitualmente afectados en el autismo.

La figura 4.2, basada en Dawson (2008) y Dawson y Faja (2008), ilustra ese modelo de pro- cesos de riesgo, aparición de síntomas y conse- cuencias adaptativas en el autismo. Con esta figu- ra se sugiere que la interacción entre factores ge- néticos y ambientales conduce a anomalías en el desarrollo del cerebro y la conducta, las cuales contribuyen a una alteración en los patrones inte- ractivos entre el niño y su entorno. La consecuen- cia más importante de esta alteración en la inte- racción es que el niño no podrá tomar parte activa en la interacción social temprana. El modelo asu- me que esas interacciones alteradas constituyen procesos de riesgo que interrumpen la influencia del entorno en el desarrollo de los circuitos cere- brales durante los primeros períodos sensibles, ac- tuando como mediadores de los efectos de la sus- ceptibilidad temprana sobre el trastorno que

aparecerá posteriormente. A través de esos proce- sos mediacionales la susceptibilidad temprana puede dar lugar al autismo. Pero no habrá una correspondencia directa entre factores genéticos o

ambientales y la presencia de un trastorno autista, sino que se producirán diferencias individuales, debido a los diferentes patrones evolutivos que se- guirá cada niño.

Susceptibilidad genética y factores

ambientales

Factores de riesgo Procesos de riesgo Resultado

(Proceso epigenético) Atención temprana Patrones alterados de interacción niño-entorno Trayectoria atípica del desarrollo del cerebro

y del comportamiento y presentación del TEA

Desarrollo más normalizado del cerebro y reducción

de síntomas de TEA

Figura 4.2.—Modelo evolutivo de factores, procesos de riesgo y resultado para el autismo.

Por su parte, la expresión genética puede ver- se afectada por la alteración en la interacción en- tre el niño y el entorno social en un proceso epi- genético. Esta posibilidad, que ha sido constatada en modelos animales, sugiere que las interaccio- nes posnatales podrían amplificar los efectos de la susceptibilidad inicial para el autismo y tam- bién que siempre será posible producir cambios en los patrones evolutivos, aunque éstos estén li- mitados por el hecho de que el desarrollo está encauzado, canalizado de tal manera por los ge- nes que se limita la magnitud y la calidad de di- chos cambios. Así, cuanto más tiempo permanez- ca el niño en un patrón evolutivo alterado, más difícil será recuperar un patrón evolutivo norma- lizado. Igualmente, cuanto antes se detecte y se intervenga sobre el patrón evolutivo alterado, mo- dificando y corrigiendo los procesos de interac- ción niño-entorno social, mayores posibilidades

habrá de cambiar el curso de ese desarrollo anor- mal.

Tanto el planteamiento de Mundy como el de Dawson comparten algunas ideas comunes. Por ejemplo, ambos destacan la gran importancia que tiene la interacción social temprana, y tam- bién ambos asumen la presencia de alteraciones tempranas que ponen en marcha el proceso neu- roevolutivo patológico del autismo. De hecho, Dawson y colaboradores se apoyan en las ideas iniciales de Mundy, especialmente en la relativa a la existencia de un déficit temprano para la orientación social. Dawson y su grupo se refieren a esta idea mediante lo que llaman la «hipótesis del déficit en la motivación social» (Dawson, 2008), aunque dicen que la trayectoria anormal del desarrollo del cerebro no puede explicarse simplemente por el hecho de que el niño no se vea expuesto a estímulos sociales y, por eso, pre-

sentan conclusiones de diversos estudios, por ejemplo los de Kuhl (2007) y Kuhl, Tsao y Liu (2003), que sugieren que la simple exposición al lenguaje no es suficiente para facilitar el desarro- llo de los circuitos cerebrales especializados en la percepción del input lingüístico, sino que el desa- rrollo normal del lenguaje necesita que éste sea vivido por el niño en el marco de un contexto social interactivo, lo que en el fondo no es con- tradictorio con el planteamiento de Mundy y co- laboradores. Proponen como alternativa que la alteración en la motivación social de los niños con autismo podría estar relacionada con una dificultad para formar y generalizar representa- ciones del valor reforzante de los estímulos (Daw- son, Carver et al., 2002).

Dawson (2008) continúa este argumento su- giriendo que la investigación indica que las pro- yecciones dopaminérgicas hacia el cuerpo estria- do y córtex órbitofrontal median en los efectos del refuerzo de conductas de aproximación, y que la formación de representaciones sobre el valor reforzante de los estímulos en el córtex órbito- frontal se basa en el input procedente de la amíg- dala que está implicada en la atención a estímu- los emocionalmente relevantes, al aprendizaje y a la consolidación de experiencias emocionales (LaBar, 2007). Este sistema dopaminérgico de refuerzo se activaría en respuesta a las interac- ciones sociales; por ejemplo, cuando se establece contacto visual con otra persona (Dawson, 2008). Finalizan su argumento destacando que en los niños pequeños con autismo la gravedad en la alteración en atención conjunta correlaciona fuertemente con tareas en las que está implicado el funcionamiento del circuito órbitofrontal-ló- bulo temporal medio; por ejemplo, en tareas como la del objeto desemparejado (delayed non- matching to sample-DNMS) y en la discrimina- ción inversa de objetos, según demostraron Daw- son et al. (2002) y más recientemente Guisuraga et al. (2011).

Para finalizar, Dawson plantea que tenien- do  en cuenta que la alteración en la experien-

cia  temprana puede actuar como parte de los procesos de riesgo en el desarrollo del autismo, el objetivo de la intervención es abordar estos procesos de riesgo proporcionando un entorno más enriquecido para los niños en situación de riesgo. Así que la otra idea común a ambas hi- pótesis (la de Mundy y la de Dawson) es la con- vicción de que la intervención precoz constitu- ye  un recurso fundamental para revertir el proceso que sufren los niños con autismo, para reconducirlo hacia cursos evolutivos más nor- malizados.