Genetic and environmental influences on corticostriatal circuits in twins with autism
Notice bibliographique
Résumé
Background: Corticostriatal circuits (CSC) have been implicated in the presentation of some restricted and repetitive behaviours (RRBs) in children with autism-spectrum disorder (ASD), and preliminary evidence suggests that disruptions in these pathways may be associated with differences in genetic and environmental influences on brain development. The objective of this investigation was to examine the impact of genetic and environmental factors on CSC regions in twins with and without ASD and to evaluate their relationship with the severity of RRBs. Methods: We obtained T1-weighted MRIs from same-sex monozygotic and dizygotic twin pairs, aged 6–15 years. Good-quality data were available from 48 ASD pairs (n = 96 twins; 30 pairs concordant for ASD, 15 monozygotic and 15 dizygotic; 18 pairs discordant for ASD, 4 monozygotic and 14 dizygotic) and 34 typically developing control pairs (n = 68 twins; 20 monozygotic and 14 dizygotic pairs). We generated structural measures of the orbitofrontal cortex (OFC), anterior cingulate cortex (ACC), caudate, putamen, pallidum and thalamus using FreeSurfer. Twin pair comparisons included intraclass correlation analyses and ACE modelling (a2 = additive genetics; c2 = common or shared environment; e2 = unique or nonshared environment). We also assessed correlations with RRB severity. Results: Structural variation in CSC regions was predominantly genetically mediated in typically developing twins (a2 = 0.56 to 0.87), except for ACC white matter volume (a2 = 0.42, 95% confidence interval [CI] 0.08 to 0.77). We also observed similar magnitudes of genetic influence in twins with ASD (a2 = 0.65 to 0.97), but the cortical thickness of the ACC (c2 = 0.44, 95% CI 0.22 to 0.66) and OFC (c2 = 0.60, 95% CI 0.25 to 0.95) was primarily associated with environmental factors in only twins with ASD. Twin pair differences in OFC grey matter volume were also correlated with RRB severity and were predominantly environmentally mediated. Limitations: We obtained MRIs on 2 scanners, and analytical approaches could not identify specific genetic and environmental factors. Conclusion: Genetic factors primarily contribute to structural variation in subcortical CSC regions, regardless of ASD, but environmental factors may exert a greater influence on the development of grey matter thickness in the OFC and ACC in children with ASD. The increased vulnerability of OFC grey matter to environmental influences may also mediate some heterogeneity in RRB severity in children with ASD.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,005 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».