Faisabilité et résultats de performance physique associés d'un programme d'exercices de haute intensité pour les enfants autistes

Aperçu: G.M. 

Objectif: 

Les enfants avec un diagnostic de "troubles du spectre de l'autisme" (dTSA) sans déficience intellectuelle (DI) présentent des déficiences sociales et motrices et des intérêts / comportements restreints qui contribuent à abaisser les niveaux d'activité physique (AP). 

Malgré la nécessité d'interventions physiques pour ces enfants, il existe une pénurie de traitements fondés sur des preuves. Cette étude a testé la faisabilité d'un programme d'exercice à haute intensité pour les enfants avec un dTSA sans DI, et les changements associés dans les performances physiques. 

Méthode: 

Cinquante-huit enfants de 7 à 12 ans avec un dTSA sans DI ont participé. L'intervention (5 semaines, 19 séances, 60 min) a été réalisée durant l'été. Chaque session a été formalisée sous forme de manuel (procédure pédagogique et programme opérationnel) et a ciblé les composants de la condition physique et de la performance motrice à l'aide d'exercices de développement des compétences, de séances d'entraînement et d'activités liées au jeu. La faisabilité a été évaluée par la fidélité (précision de la mise en œuvre), les enquêtes de satisfaction, l'attrition et les blessures. La performance physique a été testée au départ et après le test en utilisant des mesures de la production de travail (tours complets d'un circuit d'exercice) et des niveaux d'activité intra-session (temps en PA modérée à vigoureuse), et six tests d'effort (assis et portée, push-ups , redressements assis, squats aériens, saut en longueur et PACER). 

Résultats: 

Les résultats ont indiqué des niveaux élevés de fidélité (93,7%) et de satisfaction des enfants et du personnel, et aucune attrition ou blessure, soutenant la faisabilité, la tolérabilité et la sécurité du protocole. Des augmentations significatives ont été constatées dans la production de travail et les niveaux d'activité (ds 0,83 et 1,05, respectivement) et sur trois tests d'effort (redressements assis, squats aériens et saut en longueur; ds 0,29-0,37). 

Conclusion: 

Le programme d'exercices était réalisable et sûr, et l'achèvement était associé à des améliorations significatives dans de multiples domaines de performance; un essai contrôlé randomisé semble justifié.

Res Q Exerc Sport. 2020 Feb 26:1-12. doi: 10.1080/02701367.2020.1726272.

Feasibility and Associated Physical Performance Outcomes of a High-Intensity Exercise Program for Children With Autism

Kozlowski KF¹, Lopata C¹, Donnelly JP¹, Thomeer ML¹, Rodgers JD¹, Seymour C¹.

Author information

1

Canisius College.

Abstract

Purpose: Children with autism spectrum disorder (ASD) without intellectual disability (ID) exhibit social and motor impairments and circumscribed interests/behaviors that contribute to lower physical activity (PA) levels. Despite the need for exercise interventions for these children, there is a dearth of evidence-based treatments. This study tested the feasibility of a high-intensity exercise program for children with ASD without ID, and associated changes in physical performance. Method: Fifty-eight children, ages 7-12 with ASD without ID participated. The intervention (5 weeks, 19 sessions, 60 mins ea.) was conducted during the summer. Each session was manualized (operationalized instructional procedure and curriculum) and targeted components of fitness and motor performance using skill development exercises, workouts, and game-related activities. Feasibility was assessed via fidelity (implementation accuracy), satisfaction surveys, attrition, and injuries. Physical performance was tested at baseline and posttest using measures of work production (completed rounds of an exercise circuit) and within-session activity levels (time in moderate-to-vigorous PA), and six exercise tests (sit and reach, push-ups, sit-ups, air squats, long jump, and PACER). Results: Results indicated high levels of fidelity (93.7%) and child and staff satisfaction, and no attrition or injuries, supporting the feasibility, tolerability, and safety of the protocol. Significant increases were found in work production and activity levels (ds 0.83 and 1.05, respectively) and on three exercise tests (sit ups, air squats, and long jump; ds 0.29-0.37). Conclusion: The exercise program was feasible and safe, and completion was associated with significant improvements in multiple areas of performance; a randomized controlled trial appears warranted.

PMID:32101504

DOI:10.1080/02701367.2020.1726272

Le mouvement du corps entier pendant le jeu vidéo distingue les jeunes autistes des jeunes ayant un développement typique

Aperçu: G.M.

Les personnes avec un diagnostic de "troubles du spectre de l'autisme" éprouvent des difficultés motrices tout au long de la vie, et ces difficultés motrices peuvent affecter les compétences de vie autonome et la qualité de vie. Pourtant, nous savons peu de choses sur la façon dont le mouvement de tout le corps peut distinguer les personnes avec un diagnostic de "troubles du spectre de l'autisme" des personnes ayant un développement typique. 

Dans cette étude, des données cinématiques et posturales sur le balancement ont été collectées au cours de plusieurs sessions de jeu vidéo chez 39 jeunes avec un diagnostic de "troubles du spectre de l'autisme" (dTSA) et 23 jeunes d'âge correspondant au développement typique (7 à 17 ans). Les jeunes avec un dTSA ont montré plus de variabilité et plus d'entropie dans leurs mouvements. 

L'analyse par apprentissage automatique des schémas moteurs des jeunes a fait la distinction entre le groupe avec dTSA et le groupe en développement typique  avec une grande précision globale (jusqu'à 89%), aucune région du corps ne semblant conduire à des différences de groupe. De plus, les résultats de l'apprentissage automatique correspondaient à des différences individuelles de performances sur des tâches motrices standardisées et à des mesures de la gravité des symptômes de l'autisme. L'algorithme d'apprentissage automatique était également sensible à l'âge, ce qui suggère que les défis moteurs dans l'autisme peuvent être mieux caractérisés comme un retard moteur du développement plutôt que comme un profil moteur distinct de l'autisme. 

Dans l'ensemble, ces résultats révèlent que le mouvement de tout le corps est une caractéristique distinctive du trouble du spectre de l'autisme et que des atypicalités de mouvement dans l'autisme sont présentes dans tout le corps.

Cliquer ICI pour accéder à l'intégralité de l'article en anglais

Sci Rep. 2019 Dec 27;9(1):20094. doi: 10.1038/s41598-019-56362-6.

Whole-Body Movement during Videogame Play Distinguishes Youth with Autism from Youth with Typical Development

Ardalan A^1,2, Assadi AH³, Surgent OJ⁴, Travers BG^5,6.

Author information

1

Zuckerman Mind Brain Behavior Institute, Columbia University, New York, NY, USA.

2

Department of Computer Sciences, University of Wisconsin-Madison, Madison, WI, USA.

3

Department of Mathematics, University of Wisconsin-Madison, Madison, WI, USA.

4

Waisman Center, University of Wisconsin-Madison, Madison, WI, USA.

5

Waisman Center, University of Wisconsin-Madison, Madison, WI, USA. btravers@wisc.edu.

6

Occupational Therapy Program in the Department of Kinesiology, University of Wisconsin-Madison, Madison, WI, USA. btravers@wisc.edu.

Abstract

Individuals with autism spectrum disorder struggle with motor difficulties throughout the life span, and these motor difficulties may affect independent living skills and quality of life. Yet, we know little about how whole-body movement may distinguish individuals with autism spectrum disorder from individuals with typical development. In this study, kinematic and postural sway data were collected during multiple sessions of videogame play in 39 youth with autism spectrum disorder and 23 age-matched youth with typical development (ages 7-17 years). The youth on the autism spectrum exhibited more variability and more entropy in their movements. Machine learning analysis of the youths' motor patterns distinguished between the autism spectrum and typically developing groups with high aggregate accuracy (up to 89%), with no single region of the body seeming to drive group differences. Moreover, the machine learning results corresponded to individual differences in performance on standardized motor tasks and measures of autism symptom severity. The machine learning algorithm was also sensitive to age, suggesting that motor challenges in autism may be best characterized as a developmental motor delay rather than an autism-distinct motor profile. Overall, these results reveal that whole-body movement is a distinguishing feature in autism spectrum disorder and that movement atypicalities in autism are present across the body.

PMID:31882934

PMCID:PMC6934713

DOI:10.1038/s41598-019-56362-6

L'effet de différentes approches d'intervention sur les bilans en motricité globale des enfants avec un diagnostic de "troubles du spectre de l'autisme: une méta-analyse

Aperçu: G.M.

Malgré l'intérêt croissant que suscitent les interventions auprès des enfants avec un diagnostic de "trouble du spectre de l'autisme" (dTSA), on ignore actuellement dans quelle mesure les interventions sont efficaces sur les bilans en motricité globale. 

Le but de cette étude était d'analyser l'effet de différentes approches d'intervention sur les résultats de motricité globale des enfants avec un dTSA. à l'aide d'une méta-analyse. Au total, 18 études répondaient aux critères d'inclusion pour l'analyse quantitative. Les moyennes et les SD de pré-test et post-test ont été extraits pour calculer la taille de l'effet. Les variables modératrices potentielles ont été choisies en fonction de caractéristiques d’intervention importantes. 

Les résultats suggèrent que les interventions ont un effet important sur les bilans en motricité globale chez les enfants avec un dTSA (δ = 0,99, SE = 0,19, p <0,001, intervalle de confiance de 95% [0,62, 1,36]). 

Les interventions d'une durée totale de 16 heures ou plus ont eu un effet significativement plus important que celles de moins de 16 heures. 

De plus, les interventions dans des contextes expérimentaux ont eu des effets significativement plus importants que les interventions dans des contextes pratiques. 

Les interventions futures doivent prendre en compte l’intensité, y compris non seulement la durée de l’intervention, mais également l’intensité de la cible visée.

Adapt Phys Activ Q. 2019 Sep 13:1-26. doi: 10.1123/apaq.2018-0174.

The Effect of Different Intervention Approaches on Gross Motor Outcomes of Children With Autism Spectrum Disorder: A Meta-Analysis

Case L¹, Yun J¹.

Author information

1

Oregon State University.

Abstract

Despite the rising interest in intervention for children with autism spectrum disorder, the extent to which interventions are effective on gross motor outcomes is currently unknown. The purpose of this study was to analyze the effect of different intervention approaches on gross motor outcomes among children with autism spectrum disorder using meta-analysis. A total of 18 studies met the inclusion criteria for quantitative analysis. Pre- and posttest means and SDs were extracted to calculate effect sizes. Potential moderator variables were chosen based on important intervention characteristics. The results suggest that interventions have a large effect on gross motor outcomes among children with autism spectrum disorder (δ = 0.99, SE = 0.19, p < .001, 95% confidence interval [0.62, 1.36]). The interventions that were 16 total hours or longer had a significantly larger effect than those less than 16 hr. In addition, the interventions in experimental settings had significantly larger effects than the interventions in practical settings. Future interventions should consider intensity, including not only the duration of the intervention but also the intensity in which specific intervention goals are targeted.

PMID:31521058

DOI: 10.1123/apaq.2018-0174

Prédicteurs du développement à long terme du langage expressif dans deux cohortes longitudinales indépendantes d'enfants d'âge préscolaire avec un retard de langage et un diagnostic de "trouble du spectre de l'autisme"

Aperçu: G.M.

CONTEXTE:

Des études estiment que 30% des personnes autistes sont très peu verbales. Il est essentiel de comprendre quels facteurs prédisent le développement expressif à long terme chez les enfants présentant des retards de langage afin d’éclairer l’identification et le traitement des personnes à risque de troubles persistants du langage. La présente étude a examiné les facteurs prédictifs du développement du langage expressif chez les enfants d'âge préscolaire avec un retard de langage, suivis jusqu'à l'âge scolaire et le début de l'âge adulte.

METHODES:

Les enfants qui utilisaient des mots simples ou moins inscrits dans l'Autism Diagnostic Observation Schedule  (ADOS) à l'âge de 3 ans environ ont été sélectionnés dans une cohorte  longitudinale parmi l'Early Diagnosis (EDX) and Pathways in ASD. Les prédicteurs du niveau de langue ADOS de l'âge 3 à l'âge 19 ont été identifiés à l'aide d'arbres de classification et de régression (CART) dans l'échantillon EDX. Les modèles mixtes linéaires ont examiné les effets des prédicteurs identifiés par CART sur les trajectoires de communication expressive (VExp) du Vineland de 3 ans à 19 ans. Les mêmes modèles mixtes linéaires ont été examinés dans l'échantillon Pathways, identifiant les prédicteurs de la VExp âgés de 3 à 10,5 ans.

RÉSULTATS:

La motricité fine considérablement retardée (score T <20) était le plus puissant prédicteur CART de la langue à 19 ans. Dans les modèles mixtes linéaires, le temps, la motricité fine à 3 ans et le début de l'attention conjointe (IJA) prédisaient les trajectoires de VExp dans l'échantillon EDX, même en contrôlant les capacités de réceptivité visuelle de 3 ans. Dans l'échantillon Pathways, les habiletés motrices fines du moment et à l'âge 3 étaient des prédicteurs significatifs des trajectoires de VExp; L'IJA et les compétences cognitives n'étaient pas des prédicteurs significatifs.

CONCLUSIONS:

Les déficits marqués de la motricité fine peuvent constituer un indicateur de substitution déterminant pour l'identification des enfants atteints de TSA retardés du langage et présentant un risque de troubles persistants du langage. Cette découverte s'ajoute à la littérature démontrant une relation entre le développement moteur et le développement du langage chez les TSA. Enquêter sur des domaines de compétences individuels (par exemple, compétences motrices fines et compétences non verbales en résolution de problèmes), plutôt que des indices plus généraux du niveau de développement (par exemple, le QI non verbal) peut fournir des indications importantes pour comprendre les résultats linguistiques à long terme pouvant être ciblés lors d'une intervention précoce.

J Child Psychol Psychiatry. 2019 Aug 19. doi: 10.1111/jcpp.13117.

Predictors of longer-term development of expressive language in two independent longitudinal cohorts of language-delayed preschoolers with Autism Spectrum Disorder

Bal VH¹, Fok M¹, Lord C², Smith IM³, Mirenda P⁴, Szatmari P⁵, Vaillancourt T⁶, Volden J⁷, Waddell C⁸, Zwaigenbaum L⁷, Bennett T⁹, Duku E⁹, Elsabbagh M¹⁰, Georgiades S¹⁰, Ungar WJ¹¹, Zaidman-Zait A¹².

Author information

1

Rutgers University-New Brunswick, Piscataway, NJ, USA.

2

Semel Institute of Neuroscience and Human Behavior, David Geffen School of Medicine, University of California Los Angeles, Los Angeles, CA, USA.

3

Dalhousie University and IWK Health Centre, Halifax, NS, Canada.

4

University of British Columbia, Vancouver, BC, Canada.

5

The Hospital for Sick Children, Centre for Addiction and Mental Health, University of Toronto, Toronto, ON, Canada.

6

University of Ottawa, Ottawa, ON, Canada.

7

Glenrose Rehabilitation Hospital, University of Alberta, Edmonton, AB, Canada.

8

Simon Fraser University, Vancouver, BC, Canada.

9

McMaster University, Hamilton, ON, Canada.

10

McGill University, Montreal, QC, Canada.

11

The Hospital for Sick Children Research Institute, University of Toronto, Toronto, ON, Canada.

12

Tel Aviv University, Tel Aviv, Israel.

Abstract

BACKGROUND:

Studies estimate that 30% of individuals with autism are minimally verbal. Understanding what factors predict longer-term expressive development in children with language delays is critical to inform identification and treatment of those at-risk for persistent language impairments. The present study examined predictors of expressive language development in language-delayed preschoolers followed through later school-age and young adulthood.

METHODS:

Children using single words or less on the Autism Diagnostic Observation Schedule (ADOS) at approximately 3 years old were drawn from the Early Diagnosis (EDX) and Pathways in ASD longitudinal cohorts. Age-3 predictors of Age-19 ADOS language level were identified using Classification and Regression Trees (CART) in the EDX sample. Linear mixed models examined the effects of CART-identified predictors on Vineland expressive communication (VExp) trajectories from Age-3 to Age-19. The same linear mixed models were examined in the Pathways sample, identifying predictors of VExp from ages 3 to 10.5 years.

RESULTS:

Significantly delayed fine motor skills (T-score < 20) was the strongest CART predictor of Age-19 language. In the linear mixed models, time, Age-3 fine motor skills and initiation of joint attention (IJA) predicted VExp trajectories in the EDX sample, even when controlling for Age-3 visual receptive abilities. In the Pathways sample, time and Age-3 fine motor skills were significant predictors of VExp trajectories; IJA and cognitive skills were not significant predictors.

CONCLUSIONS:

Marked deficits in fine motor skills may be a salient proxy marker for identifying language-delayed children with ASD who are at risk for persistent language impairments. This finding adds to the literature demonstrating a relation between motor and language development in ASD. Investigating individual skill areas (e.g., fine motor and nonverbal problem-solving skills), rather than broader indices of developmental level (e.g., nonverbal IQ) may provide important cues to understanding longer-term language outcomes that can be targeted in early intervention.

© 2019 Association for Child and Adolescent Mental Health.

PMID:31429087

DOI:10.1111/jcpp.13117

Prédire le taux de développement du langage à partir des habiletés motrices précoces chez les nourrissons à risque qui développent un "trouble du spectre de l'autisme"

Aperçu: G.M.

Le présent document avait pour objectif d'utiliser les données d'une étude prospective pour évaluer l'impact des habiletés motrices précoces sur le taux de développement du langage chez les nourrissons d'un frère ou d'une soeur âgé ayant un diagnostic de "trouble du spectre de l'autisme" (TSA), qui courent un risque accru de développer un TSA. 

Les nourrissons ont été testés de manière prospective à quatre moments (7, 14, 24 et 36 mois) et ont été évalués pour un TSA lors de la dernière visite. L'analyse de la courbe de croissance latente a été utilisée pour modéliser le taux de développement du langage à l'aide des échelles de comportement adaptatif de Vineland entre 7 et 36 mois chez les nourrissons présentant un risque familial élevé ou faible de TSA. 

Les scores moteurs des échelles de Mullen de l'apprentissage précoce à 7 mois ont été utilisés comme prédicteurs de la croissance du langage. 

Les scores moteurs bruts ont prédit le taux ultérieur de développement du langage expressif, mais non réceptif, chez les frères et sœurs à risque chez qui un diagnostic de TSA a ensuite été diagnostiqué. 

Bien que la tendance soit similaire pour la motricité fine, la relation n’atteignait pas la signification. Il semble que le retard moteur précoce influe sur le taux de développement du langage expressif, ce qui peut revêtir une importance particulière pour les nourrissons exposés à un risque accru de développer un TSA.

Res Autism Spectr Disord. 2015 May;13-14:15-24. doi: 10.1016/j.rasd.2014.12.012. Epub 2015 Mar 12.

Predicting the rate of language development from early motor skills in at-risk infants who develop autism spectrum disorder

Leonard HC¹, Bedford R², Pickles A², Hill EL¹; BASIS team.

Author information

1

Department of Psychology, Goldsmiths College, University of London, London, UK.

2

Biostatistics Department, Institute of Psychiatry, King's College London, London, UK.

Abstract

The aim of the current paper was to use data from a prospective study to assess the impact of early motor skills on the rate of language development in infants with an older sibling with Autism Spectrum Disorder (ASD), who are at increased risk of developing ASD themselves. Infants were tested prospectively at four points (7, 14, 24 and 36 months), and were assessed for ASD at the last visit. Latent growth curve analysis was used to model rate of language development using the Vineland Adaptive Behavior Scales between 7-36 months in infants at high and low familial risk for ASD. Motor scores from the Mullen Scales of Early Learning at 7 months were used as predictors of language growth. Gross motor scores predicted the subsequent rate of expressive, but not receptive, language development in at-risk siblings who were later diagnosed with ASD. Although the pattern was similar for fine motor skills, the relationship did not reach significance. It seems that early motor delay impacts the rate of development of expressive language, and this may be of particular importance to infants at increased risk of developing ASD.

PMID:31410102

PMCID:PMC6692163

DOI:10.1016/j.rasd.2014.12.012

Bref rapport: L’utilité d’un programme d’entraînement au golf pour les personnes avec un diagnostic de "trouble du spectre de l'autisme"

Aperçu: G.M.

Le "trouble du spectre de l'autisme" (TSA) est une affection neurodéveloppementale courante caractérisée par des troubles de la communication, des interactions sociales et un fonctionnement moteur. De plus, les personnes ayant un TSA courent un plus grand risque de problèmes de santé, en partie à cause d'un style de vie plus sédentaire. Par conséquent, il peut être avantageux d’introduire davantage d’activité physique ou d’entraînement sportif dans les programmes thérapeutiques de l’autisme. 

Nous présentons et évaluons ici un programme d’entraînement au golf de six semaines et de douze sessions intégrant l’enseignement de compétences de communication et de compétences sociales en rapport avec l’autisme dans chaque leçon. Les résultats ont montré que les 46 participants (M = 11,46, écart-type = 6,21) ont amélioré au moins un critère de résultat et que des augmentations statistiquement significatives de toutes les mesures (aptitudes à la communication, aptitudes sociales, habiletés motrices et régulatrices) ont été détectées après l'intervention. 

Ces résultats préliminaires mettent en évidence l’utilité d’un programme d’entraînement au golf pour tous les âges ciblant l’autisme; Les futures études devraient chercher à reproduire cette stratégie dans d'autres contextes et en utilisant d'autres activités sportives ou récréatives.

J Autism Dev Disord. 2019 Aug 14. doi: 10.1007/s10803-019-04164-0.

Brief Report: The Utility of a Golf Training Program for Individuals with Autism Spectrum Disorder

Shanok NA¹, Sotelo M², Hong J².

Author information

1

Els For Autism Foundation, Florida, USA. nate.shanok@elsforautism.org.

2

Els For Autism Foundation, Florida, USA.

Abstract

Autism spectrum disorder (ASD) is a common neurodevelopmental condition characterized by impairments in communication, social interactions, as well as motor functioning. Additionally, individuals with ASD are at a greater risk for health concerns due in part to a more sedentary lifestyle. Therefore, it may be advantageous to introduce more physical activity or sport-based training into autism therapeutic programs. Here, we introduce and evaluate a 6-week, 12 session golf-training program that integrates the teaching of autism-relevant social and communicative skills into each lesson. The results showed that all 46 participants (M = 11.46, SD = 6.21) improved on at least one outcome measure, and statistically significant increases in all measures (communication skills, social skills, motor skills, and regulatory skills) were detected from pre to post. These preliminary findings highlight the utility of an autism-targeted golf training program for all ages; future studies should seek to replicate this strategy in other settings and using other sports or recreational activities.

PMID:31414265

DOI:10.1007/s10803-019-04164-0

Déficits d'actions sémantiques et facultés motrices altérées chez les adultes autistes sans déficience intellectuelle

Aperçu: G.M.

Plusieurs études indiquent l’importance fonctionnelle du cortex moteur pour les processus cognitifs, langagiers et sémantiques supérieurs et placent le substrat neural de ces processus dans des circuits de perception-action sensorimoteur reliant des régions langagières motrices, sensorielles et périsylviennes. Fait intéressant, chez les personnes avec un trouble du spectre de l'autisme(TSA), le traitement sémantique des mots d'action et d'émotion semble être altéré et est associé à une hypoactivité du cortex moteur au cours du traitement sémantique. Dans cette étude, la relation entre le traitement sémantique, la motricité fine et les symptômes cliniques a été étudiée chez 19 personnes avec TSA et chez 22 témoins avec un développement typique appariés. Les participants ont réalisé deux tâches de décision sémantique impliquant des mots de différentes catégories sémantiques, un test d’alexithymie (échelle de Toronto Alexithymia) et un test de motricité fine (test de Purdue Pegboard). 

Une interaction significative groupe × catégorie de mots en précision (p <0,05) a mis en évidence un traitement sémantique altéré pour les mots d'action, mais pas les mots d'objet du groupe autiste. 

Il n'y avait pas de différence de groupe significative lors du traitement de mots émotionnels abstraits ou de mots abstraits neutres. 

De plus, notre étude a révélé des déficits de la motricité fine ainsi que des preuves d’alexithymie dans le groupe TSA, mais pas dans le groupe contrôles neurotypiques. Cependant, ces déficits moteurs ne sont pas corrélés de manière significative avec les altérations du traitement action-sémantique. 

Nous interprétons les données en termes de dysfonctionnement sous-jacent du système action-perception dans le TSA et de son impact spécifique sur le traitement du langage sémantique.

Cliquer ICI pour accéder à l'intégralité de l'article en anglais 

Front Hum Neurosci. 2019 Jul 25;13:256. doi: 10.3389/fnhum.2019.00256. eCollection 2019.

Action Semantic Deficits and Impaired Motor Skills in Autistic Adults Without Intellectual Impairment

Hillus J¹, Moseley R², Roepke S¹, Mohr B¹.

Author information

1

Department of Psychiatry and Psychotherapy, Charité Universitätsmedizin, Campus Benjamin Franklin, Berlin, Germany.

2

Department of Psychology, Bournemouth University, Poole, United Kingdom.

Abstract

Several studies indicate the functional importance of the motor cortex for higher cognition, language and semantic processing, and place the neural substrate of these processes in sensorimotor action-perception circuits linking motor, sensory and perisylvian language regions. Interestingly, in individuals with autism spectrum disorder (ASD), semantic processing of action and emotion words seems to be impaired and is associated with hypoactivity of the motor cortex during semantic processing. In this study, the relationship between semantic processing, fine motor skills and clinical symptoms was investigated in 19 individuals with ASD and 22 typically-developing matched controls. Participants completed two semantic decision tasks involving words from different semantic categories, a test of alexithymia (the Toronto Alexithymia Scale), and a test of fine motor skills (the Purdue Pegboard Test). A significant Group × Word Category interaction in accuracy (p < 0.05) demonstrated impaired semantic processing for action words, but not object words in the autistic group. There was no significant group difference when processing abstract emotional words or abstract neutral words. Moreover, our study revealed deficits in fine motor skills as well as evidence for alexithymia in the ASD group, but not in neurotypical controls. However, these motor deficits did not correlate significantly with impairments in action-semantic processing. We interpret the data in terms of an underlying dysfunction of the action-perception system in ASD and its specific impact on semantic language processing.

PMID:31404247

PMCID:PMC6669914

DOI:10.3389/fnhum.2019.00256

Un projet de démonstration sur l'utilité des jeux éducatifs basés sur Kinect pour améliorer les capacités motrices des enfants avec un diagnostic de TSA

Aperçu: G.M.

Les troubles moteurs accompagnent souvent les "troubles du spectre de l'autisme" (TSA), bien qu'ils ne soient pas inclus dans ses critères de diagnostic. Le développement moteur plus lent est évident au cours de la petite enfance dans cette population, ce qui rend souhaitable une intervention précoce de la motricité. Les jeux éducatifs et la technologie moderne pouvant représenter de nouvelles formes de traitement, cette étude a évalué quatre jeux visuomoteurs basés sur Kinect, appelés Fruits, spécialement conçus pour cette recherche. 

Nous avons cherché à déterminer si les enfants avec un diagnostic de TSA (dTDA) montreraient des changements de comportement au cours de leur jeu et si certains effets se généraliseraient à un autre jeu appelé Rackets. 

L'étude portait sur 10 enfants de 9-13 ans d'école primaire avec un dTSA, divisés en: 

• a) un groupe expérimental (n = 5) qui, en plus du traitement standard, jouait aux fruits une fois par semaine pendant 5 semaines et Raquettes à la fois avant et après la période de 5 semaines et 
• (b) un groupe témoin (n = 5) qui n’a reçu qu’un traitement standard pendant cette période et qui a également joué à la raquette avant et après. 

Nous avons constaté des améliorations significatives de la motricité globale et une généralisation réussie des compétences acquises chez les enfants du groupe expérimental par rapport au groupe témoin. Le groupe expérimental a également montré une augmentation des émotions positives et une diminution de la perte d’attention pendant les jeux. 

Ces résultats préliminaires indiquent un avantage moteur pour les enfants avec un dTSA qui jouent à des jeux éducatifs basés sur Kinect, mais des recherches supplémentaires sont nécessaires pour reproduire et développer ces résultats avec des échantillons de participants plus importants.

Percept Mot Skills. 2019 Aug 7:31512519867521. doi: 10.1177/0031512519867521.

A Demonstration Project for the Utility of Kinect-Based Educational Games to Benefit Motor Skills of Children with ASD

Vukićević S¹, Đorđević M², Glumbić N², Bogdanović Z¹, Đurić Jovičić M³.

Author information

1

1 Faculty of Organizational Sciences, University of Belgrade, Serbia.

2

2 Faculty of Special Education and Rehabilitation, University of Belgrade, Serbia.

3

3 Innovation Center, School of Electrical Engineering, University of Belgrade, Serbia.

Abstract

Motor disorders often accompany autism spectrum disorder (ASD), although they are not included in its diagnostic criteria. Slower motor development is evident in early childhood in this population, making early motor skills intervention advisable. As educational games and modern technology can represent new forms of treatment, this study evaluated four Kinect-based visuo-motor games called Fruits that were specially designed for this research. We sought to test whether children with ASD would show behavior changes during their game play and whether any effects would generalize to another game called Rackets. The study included 10 elementary school children with ASD, aged 9-13 years, who were divided into (a) an experimental group (n = 5) who, in addition to standard treatment, played Fruits once a week for a 5-week period and Rackets both before and after the 5-week period and (b) a control group (n = 5) who received only standard treatment during this period and also played Rackets before and after it. We found significant improvements in gross motor skills and successful generalization of acquired skills among children in the experimental group relative to the control group. The experimental group also showed an increase in positive emotions and a decrease in loss of attention while playing the games. These preliminary findings indicate a motor skill benefit for children with ASD who play Kinect-based educational games, but further research is needed to replicate and expand these findings with larger participant samples.

PMID:31390305

DOI:10.1177/0031512519867521

Portée bimanuelle pour comprendre les mouvements des jeunes avec diagnostic de "trouble du spectre de l'autisme" ou sans TSA

Aperçu: G.M.

La préhension est l'une des premières habiletés motrices chez l'homme, mais le développement continu de la préhension pendant l'enfance et l'adolescence permet l'exécution de tâches manuelles de plus en plus complexes. Chez les personnes avec un diagnostic de "troubles du spectre de l'autisme"  (dTSA), une portée et une saisie unimanuelles atypiques ont été rapportées, mais à ce jour, aucune étude n’a étudié les mouvements bimanuels discrets. 

Nous avons examiné la tâche unimanuelle et bimanuelle pour atteindre et saisir chez des jeunes avec un dTSA afin de mieux comprendre comment la performance motrice pourrait changer avec une complexité croissante. Vingt jeunes avec un dTSA (10,1 ± 2,4 ans) et 17 jeunes ayant un développement typique (DT) (9,6 ± 2,6 ans) ont reçu pour consigne d'atteindre et de saisir des cubes illuminés. Les participants ont été priés de tendre la main droite et / ou gauche pour saisir et soulever des cibles situées à des distances proches (18 cm) et / ou éloignées (28 cm). Pour la condition unimanuelle (la plus simple), les participants ont saisi un cube illuminé (avec la main gauche ou droite). Pour les conditions bimanuelles, les participants ont saisi deux cubes lumineux situés à la même distance de la position de départ (condition bimanuelle symétrique) ou deux cubes lumineux situés à des distances différentes (condition bimanuelle asymétrique). 

Des interactions significatives entre le groupe de diagnostic, la complexité de la tâche et l'âge ont été trouvées pour le temps d'initiation (IT) et le temps de mouvement (MT). 

Plus précisément, les enfants plus âgés des deux groupes ont initié et exécuté leurs mouvements plus rapidement dans les conditions unimanuelles que dans les conditions bimanuelles, bien que les enfants plus âgés avec un dTSA aient produit des IT et des MT plus lents que les pairs au  développement typique dans les trois conditions. 

Étonnamment, les enfants plus jeunes avec un dTSA avaient des IT et des MT similaires à ceux de leurs pairs pour la condition unimanuelle, mais ils n'ont pas considérablement ralenti ces temps pour s'adapter à la complexité des tâches bimanuelles. 

Nous émettons l'hypothèse qu'ils ont choisi de réutiliser les plans de moteur générés pour les essais unimanuels plutôt que de générer des plans de moteur plus appropriés pour les tâches bimanuelles. 

Une relation spatio-temporelle atypique entre MT et ouverture maximale (PA) a également été trouvée dans le groupe TSA. 

Ensemble, nos résultats suggèrent des déficits de la planification motrice qui entraînent des effets subtils sur la performance chez les jeunes enfants avec dTSA, qui deviennent plus prononcés avec l’âge.

Bimanual Reach to Grasp Movements in Youth With and Without Autism Spectrum Disorder

Article (PDF Available) in Frontiers in Psychology 9 · January 2019 with 76 Reads

DOI: 10.3389/fpsyg.2018.02720

Abstract

Reaching and grasping (prehension) is one of the earliest developing motor skills in humans, but continued prehension development in childhood and adolescence enables the performance of increasingly complex manual tasks. In individuals with autism spectrum disorder (ASD) atypical unimanual reaching and grasping has been reported, but to date, no studies have investigated discrete bimanual movements. We examined unimanual and bimanual reach to grasp tasks in youth with ASD to better understand how motor performance might change with increasing complexity. Twenty youth with ASD (10.1 ± 2.4 years) and 17 youth with typical development (TD) (9.6 ± 2.6 years) were instructed to reach and grasp cubes that became illuminated. Participants were asked to reach out with the right and/or left hands to grasp and lift targets located at near (18 cm) and/or far (28 cm) distances. For the unimanual (simplest) condition, participants grasped one illuminated cube (with either the left or right hand). For the bimanual conditions, participants grasped two illuminated cubes located at the same distance from the start position (bimanual symmetric condition) or two illuminated cubes located at different distances (bimanual asymmetric condition). Significant interactions among diagnostic group, task complexity, and age were found for initiation time (IT) and movement time (MT). Specifically, the older children in both groups initiated and performed their movements faster in the unimanual condition than in the bimanual conditions, although the older children with ASD produced slower ITs and MTs compared to typically developing peers across all three conditions. Surprisingly, the younger children with ASD had similar ITs and MTs as their peers for the unimanual condition but did not considerably slow these times to adjust for the complexity of the bimanual tasks. We hypothesize that they chose to re-use the motor plans that were generated for the unimanual trials rather than generate more appropriate motor plans for the bimanual tasks. An atypical spatiotemporal relationship between MT and peak aperture (PA) was also found in the ASD group. Together, our results suggest deficits in motor planning that result in subtle effects on performance in younger children with ASD that become more pronounced with age.

Anatomie du circuit moteur chez les enfants avec un diagnostic de "trouble du spectre de l'autisme" avec ou sans trouble du déficit de l'attention avec ou sans hyperactivité

Aperçu: G.M.
Cette étude a examiné la morphologie des régions fronto-pariétales pertinentes pour les fonctions motrices chez les enfants avec  un diagnostic de "trouble du spectre de l'autisme" (dTSA) avec ou sans trouble du déficit de l'attention avec hyperactivité (TDAH). Nous avons également exploré ses associations avec la sévérité de l’autisme et ses capacités motrices, ainsi que l’impact du TDAH comorbide sur ces associations. 
Les participants comprenaient 126 enfants d'âge scolaire: 30 avaient un TSA seul, 33 avaient un TSA avec TDAH et 63 avaient un développement typique. Des images haute résolution 3T MPRAGE ont été acquises pour examiner la morphologie corticale (volume de matière grise: GMV, surface: AS, et épaisseur corticale:CT) dans trois régions d'intérêt (ROI): gyrus précentral (M1), gyrus post-central (S1) et cortex pariétal inférieur (CIP). 
Les enfants avec un dTSA ont présenté des augmentations anormales de GMV et d'AS dans les trois ROI: 

• (a) une augmentation de GMV dans S1 bilatéralement et dans la droite M1 était spécifique aux enfants avec un dTSA sans TDAH; 
• (b) tous les enfants avec un dTSA (avec ou sans TDAH) ont présenté une augmentation du SA gauche dans le CIP. En outre, sur les mesures de la fonction motrice, la praxis avec facultés affaiblies était associée à une augmentation du GMV dans le segment droit S1 du groupe TSA avec de TDAH. 

Les enfants avec un dTSA et un TDAH ont montré une relation positive entre le GMV bilatéral S1 et la dextérité manuelle, alors que les enfants avec un dTSA sans TDAH ont présenté une relation négative. 
Nos résultats suggèrent que 

• (a) les TSA sont associés à une morphologie anormale des circuits corticaux cruciaux pour le contrôle moteur et l'apprentissage; 
• (b) une prolifération anormale de ces régions, en particulier de S1, peut contribuer à une altération du développement des habiletés motrices, et 
• (c) des différences fonctionnelles et morphologiques sont apparentes entre les enfants avec un dTSA avec ou sans TDAH.

Autism Res. 2016 Jan; 9(1): 67–81. 
Published online 2015 May 11. doi: 10.1002/aur.1497

Motor Circuit Anatomy in Children with Autism Spectrum Disorder With or Without Attention Deficit Hyperactivity Disorder

Rajneesh Mahajan, Benjamin Dirlikov, Deana Crocetti, and Stewart H. Mostofsky

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Abstract

This study examined the morphology of frontal-parietal regions relevant to motor functions in children with autism spectrum disorder (ASD) with or without attention deficit hyperactivity disorder (ADHD). We also explored its associations with autism severity and motor skills, and the impact of comorbid ADHD on these associations. Participants included 126 school-age children: 30 had ASD only, 33 had ASD with ADHD, and 63 were typically developing. High resolution 3T MPRAGE images were acquired to examine the cortical morphology (gray matter volume, GMV, surface area, SA, and cortical thickness, CT) in three regions of interest (ROI): precentral gyrus (M1), postcentral gyrus (S1), and inferior parietal cortex (IPC). Children with ASD showed abnormal increases in GMV and SA in all three ROIs: (a) increased GMV in S1 bilaterally and in right M1 was specific to children with ASD without ADHD; (b) all children with ASD (with or without ADHD) showed increases in the left IPC SA. Furthermore, on measures of motor function, impaired praxis was associated with increased GMV in right S1 in the ASD group with ADHD. Children with ASD with ADHD showed a positive relationship between bilateral S1 GMV and manual dexterity, whereas children with ASD without ADHD showed a negative relationship. Our findings suggest that (a) ASD is associated with abnormal morphology of cortical circuits crucial to motor control and learning; (b) anomalous overgrowth of these regions, particularly S1, may contribute to impaired motor skill development, and (c) functional and morphological differences are apparent between children with ASD with or without ADHD.

PMCID: PMC5412258

NIHMSID: NIHMS855462

PMID: 25962921

Preuves préliminaires que la planification motrice est plus lente et plus difficile pour les enfants avec un diagnostic de "trouble du spectre de l'autisme" pendant la coopération motrice

Aperçu: G.M.

Les enfants avec un diagnostic de "troubles du spectre de l'autisme" (dTSA) ont des difficultés à aider les autres avec une action motrice, ce qui peut découler d'une déficience dans la sélection et la préparation des réponses motrices. 

Cinq enfants avec un dTSA et cinq enfants au développement typique ont exécuté une tâche de planification motrice coopérative qui les obligeait à attraper, soulever et remettre un objet (marteau ou bâton) à un chercheur. La réponse, le mouvement et le temps de saisie ont été mesurés. 

• Les enfants avec un dTSA ont saisi l'objet plus longtemps lors d'essais où ils ont aidé, indiquant que l'action était planifiée séquentiellement plutôt que dans son ensemble (c'est-à-dire avant le début du mouvement). 
• L'objet marteau a provoqué une réponse plus rapide que le bâton, suggérant de faciliter la planification à l'aide d'outils dotés de propriétés d'action inhérentes. 
• Enfin, l'aide apportée aux enfants avec un dTSA ne s'est pas traduite par des changements dans la réponse, le mouvement ou le temps passé à saisir.

Motor Control. 2019 Aug 1:1-23. doi: 10.1123/mc.2019-0007.

Preliminary Evidence That Motor Planning Is Slower and More Difficult for Children With Autism Spectrum Disorder During Motor Cooperation

Studenka BE¹, Myers K^1,2.

Author information

1

Utah State University.

2

Logan Regional Hospital's Emergency.

Abstract

Children with autism spectrum disorder (ASD) exhibit impairment in helping someone else with a motor action, which may arise from impairment in selecting and preparing motor responses. Five children with ASD and five typically developing children performed a cooperative motor planning task that required them to reach for, lift, and hand an object (hammer or stick) to a researcher. The response, movement, and grasp time were measured. Children with ASD grasped the object longer on trials where they helped, indicating that the action was planned in sequence versus as a whole (i.e., prior to the onset of movement). The hammer object elicited a quicker response than the stick, suggesting the facilitation of planning by tools with inherent action properties. Finally, the increased helping of children with ASD was not mirrored by changes in the response, movement, or grasp time.

PMID:31369997

DOI:10.1123/mc.2019-0007