Nos Boursiers

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Le projet

Inhibition Deficits in Attention Deficit Hyperactivity Disorder (ADHD) and Autism Spectrum Disorder (ASD): A Neuroimaging Investigation.

Superviseurs du projet

Prof. Isabelle Massat, Qualified Researcher at FNRS.
Laboratoire de Neurologie Expérimentale, Hôpital Erasme, Campus Universitaire Erasme, Centre de Recherches en Cognition et Neurosciences (CRCN), Université Libre de Bruxelles.

Prof. Philippe Peigneux, Faculté des Sciences Psychologiques et de l'Education.
Université Libre de Bruxelles, Unité de Recherches en Neuropsychologie et Neuroimagerie Fonctionnelle (UR2NF), Centre de Recherches en Cognition et Neurosciences (CRCN).

Laboratoire ou Hôpital la majeure partie du projet se déroule

This research project is being conducted in close collaboration with different entities.
Patients are recruited in four clinical centres:
- QFCUH (Queen Fabiola Children's University Hospital) in Brussels (Autism centre).
- SUSA Foundation in Mons (Autism centre).
- The Neurology Service at Erasme Hospital (recruitment of ADHD subjects).
- Psypluriel, European Centre for Medical Psychology (recruitment of ADHD subjects).
MRI scans are performed at the Radiology Service of the Universitair Ziekenhuis Brussel (UZ-Brussel), together with Professor Johan de Mey, head of department and Peter Van Schuerbeek, MRI physicist.  Finally, the clinical database is centralized at the Laboratory of Experimental Neurology at the Université Libre de Bruxelles (ULB) under the supervision of Dr. Massat. Preprocessing and statistical analyses of imaging data are conducted at UR2NF and CRCN, under the supervision of Dr. Massat, Prof. Philippe Peigneux and Thomas Villemonteix (Assistant professor at Paris 8 Vincennes - St Denis University).

Objectif du projet

Autism Spectrum Disorder (ASD) and Attention-Deficit Hyperactivity Disorder (ADHD) are often viewed as independent neurodevelopmental disorders. Nowadays, partial similarities in cognitive and behavioural deficits raise discussions about their possible coexistence, and their underlying pathophysiological mechanisms.
In this project, we address this issue by investigating the cognitive profile and the neural processes underlying motor inhibition in ASD, ADHD, combined ASD-ADHD and typically developing children (TDC) through a clinical and neuropsychological assessment and Magnetic Resonance Imaging (MRI) techniques.
First, a clinical and neuropsychological assessment allows performing between-group comparisons on collected qualitative and quantitative data, in order to identify the clinical and cognitive profile of the three phenotypes of interest (ASD, ADHD and combined ASD-ADHD).
Secondly, between-populations differences will be investigated at the functional level using qualitative (i.e., do same or different neural networks subtend inhibition?) and quantitative (i.e., are underlying neural networks recruited to the same extent?) analyses, and at the structural level computing grey matter volumes using Voxel-Based Morphometry (VBM) and probing the integrity of white matter tracts using Diffusion Tensor Imaging (DTI).

Résumé

Le Trouble du Spectre Autiste (TSA) et le Trouble du Déficit de l’Attention avec ou sans Hyperactivité (TDAH) présentent un certain nombre de caractéristiques cliniques et de déficits cognitifs, neurobiologiques et comportementaux en commun. En ce qui concerne les fonctions exécutives, l’inhibition cognitive est considérée comme un des déficits primaires dans le TDAH. Ce déficit a toutefois été mis également en relation avec les symptômes restrictifs et répétitifs de l'autisme. Des comparaisons directes entre ces deux troubles portant sur les processus neuronaux sous-tendant l’inhibition sont quasi inexistantes dans la littérature.
D’une part, ce projet vise à définir les profils cliniques et plus particulièrement le fonctionnement exécutif des enfants atteints de TSA, des enfants atteints de TDAH et des enfants présentant un TSA associé à un TDAH. D’autre part, les processus neuronaux sous-jacents à l’inhibition motrice seront étudiés en utilisant des techniques de neuroimagerie fonctionnelle et structurelle.
Ce projet est constitué d’une première partie clinique qui consiste à la réalisation d’une évaluation clinique et neuropsychologique comprenant des épreuves standardisées chez 50 enfants avec un TSA, 50 enfants avec un TDAH et 50 enfants avec un TSA associé à un TDAH, âgés de 6 à 12 ans. L’évaluation clinique et neuropsychologique permettra de réaliser une comparaison des données qualitatives et quantitatives recueillies afin de caractériser les profils cliniques et cognitifs de ces trois phénotypes.
En deuxième, une Imagerie par Résonance Magnétique fonctionnelle (IRMf) sera réalisée pendant la réalisation de la Stop Signal Task, un paradigme d'inhibition, chez 20 sujets de chaque groupe, âgés de 8 à 12 ans. Cela nous permettra de mettre en évidence les réseaux neuronaux sous-tendant l'inhibition motrice de manière commune et différenciée dans le TSA, le TDAH, et le TSA combiné au TDAH.
Des analyses en VoxelBased Morphometry (VBM) investigueront les différences volumétriques et leur possible corrélation avec les activations fonctionnelles. Enfin, nous utiliserons l’Imagerie par Tenseur de Diffusion (DTI) pour explorer les similitudes et différences de connectivité anatomique entre populations.
Avec ce projet, nous espérons contribuer à une meilleure caractérisation des profils cliniques des enfants atteints de TDAH, TSA et du phénotype combiné, mais aussi à une meilleure compréhension des mécanismes neuronaux impliqués dans ces trois phénotypes. Ce projet permettra aussi d'aborder la question débattue de la coexistence du TDAH et du TSA, qui constitue un enjeu majeur dans l'approche diagnostique et le traitement de ces patients.