Enhanced working memory binding by direct electrical stimulation of the parietal cortex

Recent works evince the critical role of visual short-term memory (STM) binding deficits as a clinical and preclinical marker of Alzheimer's disease (AD). These studies suggest a potential role of posterior brain regions in both the neurocognitive deficits of Alzheimer's patients and STM binding in general. Thereupon, we surmised that stimulation of the posterior parietal cortex (PPC) might be a successful approach to tackle working memory deficits in this condition, especially at early stages. To date, no causal evidence exists of the role of the parietal cortex in STM binding. A unique approach to assess this issue is afforded by single-subject direct intracranial electrical stimulation of specific brain regions during a relevant cognitive task. Electrical stimulation has been used both for clinical purposes and to causally probe brain mechanisms. Previous evidence of electrical currents spreading through white matter along well defined functional circuits indicates that visual working memory mechanisms are subserved by a specific widely distributed network. Here, we stimulated the parietal cortex of a subject with intracranial electrodes as he performed the visual STM task. We compared the ensuing results to those from a non-stimulated condition and to the performance of a matched control group. In brief, direct stimulation of the parietal cortex induced a selective improvement in STM. These results, together with previous studies, provide very preliminary but promising ground to examine behavioral changes upon parietal stimulation in AD. We discuss our results regarding: (a) the usefulness of the task to target prodromal stages of AD; (b) the role of a posterior network in STM binding and in AD; and (c) the potential opportunity to improve STM binding through brain stimulation.Fil: Birba, Agustina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva. Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva; ArgentinaFil: Hesse Rizzi, Eugenia Fátima. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva. Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería; ArgentinaFil: Sedeño, Lucas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva. Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva; ArgentinaFil: Mikulan, Ezequiel Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva. Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva; ArgentinaFil: García, María del Carmen. Hospital Italiano; ArgentinaFil: Avalos, Juan Carlos. Hospital Italiano; ArgentinaFil: Gonzalez Adolfi, Federico. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva. Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva; ArgentinaFil: Legaz, Agustina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva. Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva; ArgentinaFil: Bekinschtein, Tristán Andrés. University of Cambridge; Reino UnidoFil: Zimerman, Máximo. Instituto de Neurología Cognitiva; Argentina. Universidad Favaloro; ArgentinaFil: Parra, Mario. Heriot-Watt University; Reino Unido. University of Edinburgh; Reino Unido. NHS Research Scotland; Reino Unido. Universidad Autónoma del Caribe; ColombiaFil: García, Adolfo Martín. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva. Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva; Argentina. Universidad Nacional de Cuyo; ArgentinaFil: Ibáñez Barassi, Agustín Mariano. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva. Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva; Argentina. Universidad Autónoma del Caribe; Colombia. Universidad Adolfo Ibañez; Chile. Australian Research Council ; Australi

Time to Face Language: Embodied Mechanisms Underpin the Inception of Face-Related Meanings in the Human Brain

In construing meaning, the brain recruits multimodal (conceptual) systems and embodied (modality-specific) mechanisms. Yet, no consensus exists on how crucial the latter are for the inception of semantic distinctions. To address this issue, we combined electroencephalographic (EEG) and intracranial EEG (iEEG) to examine when nouns denoting facial body parts (FBPs) and nonFBPs are discriminated in face-processing and multimodal networks. First, FBP words increased N170 amplitude (a hallmark of early facial processing). Second, they triggered fast (~100 ms) activity boosts within the face-processing network, alongside later (~275 ms) effects in multimodal circuits. Third, iEEG recordings from face-processing hubs allowed decoding ~80% of items before 200 ms, while classification based on multimodal-network activity only surpassed ~70% after 250 ms. Finally, EEG and iEEG connectivity between both networks proved greater in early (0-200 ms) than later (200-400 ms) windows. Collectively, our findings indicate that, at least for some lexico-semantic categories, meaning is construed through fast reenactments of modality-specific experience.Fil: García, Adolfo Martín. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Educación Elemental y Especial; Argentina. Universidad de San Andrés; Argentina. Universidad de Santiago de Chile; Chile. University of California; Estados UnidosFil: Hesse Rizzi, Eugenia Fátima. Universidad de San Andrés; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt | Instituto de Neurología Cognitiva. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt | Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt; ArgentinaFil: Birba, Agustina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de San Andrés; ArgentinaFil: Gonzalez Adolfi, Federico. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt | Instituto de Neurología Cognitiva. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt | Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt; ArgentinaFil: Mikulan, Ezequiel Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva. Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva; Argentina. Università degli Studi di Milano; ItaliaFil: Martorell Caro, Miguel Angel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt | Instituto de Neurología Cognitiva. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt | Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt; ArgentinaFil: Petroni, Agustín. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Investigación en Ciencias de la Computación. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigación en Ciencias de la Computación; ArgentinaFil: Bekinchstein, Tristán. University of Cambridge; Reino UnidoFil: García, María del Carmen. Hospital Italiano; ArgentinaFil: Silva, Walter. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Hospital Italiano; ArgentinaFil: Ciraolo, Carlos. Hospital Italiano; ArgentinaFil: Vaucheret Paz, Esteban Fabian. Hospital Italiano; ArgentinaFil: Sedeño, Lucas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt | Instituto de Neurología Cognitiva. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt | Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt; ArgentinaFil: Ibañez, Agustin Mariano. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt | Instituto de Neurología Cognitiva. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt | Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt; Argentina. Universidad de San Andrés; Argentina. University of California; Estados Unidos. Universidad Adolfo Ibañez; Chil

Justify your alpha

Benjamin et al. proposed changing the conventional “statistical significance” threshold (i.e.,the alpha level) from p ≤ .05 to p ≤ .005 for all novel claims with relatively low prior odds. They provided two arguments for why lowering the significance threshold would “immediately improve the reproducibility of scientific research.” First, a p-value near .05provides weak evidence for the alternative hypothesis. Second, under certain assumptions, an alpha of .05 leads to high false positive report probabilities (FPRP2 ; the probability that a significant finding is a false positive

Justify your alpha

In response to recommendations to redefine statistical significance to p ≤ .005, we propose that researchers should transparently report and justify all choices they make when designing a study, including the alpha level

Paradigmas experimentales en psicolingüística del bilingüismo

.Fil: Gonzalez Adolfi, Federico. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva. Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva; ArgentinaFil: Mikulan, Ezequiel Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva. Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva; Argentin

Convergence of interoception, emotion, and social cognition: A twofold fMRI meta-analysis and lesion approach

Guided by indirect evidence, recent approaches propose a tripartite crosstalk among interoceptive signaling, emotional regulation, and low-level social cognition. Here we examined the neurocognitive convergence of such domains. First, we performed three meta-analyses of functional magnetic resonance imaging studies to identify which areas are consistently coactivated by these three systems. Multi-level Kernel Density Analysis (MKDA) revealed major overlaps in the right anterior insular and frontotemporal regions (viz., the orbitofrontal and inferior frontal gyri, the amygdala, and mid temporal lobe/subcortical structures). Second, we explored such domains in patients with fronto-insulo-temporal damage. Relative to controls, the patients showed behavioral impairments of interoception, emotional processing, and social cognition, with preservation of other cognitive functions. Convergent results from both studies offer direct support for a model of insular-frontotemporal regions integrating interoception, emotion, and social cognition.Fil: Gonzalez Adolfi, Federico. Instituto de Neurología Cognitiva; Argentina. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Facultad de Artes y Ciencias Musicales; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Couto, Juan Blas Marcos. Instituto de Neurología Cognitiva; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Richter, Fabian. Universitat zu Köln; AlemaniaFil: Decety, Jean. University of Chicago; Estados UnidosFil: Lopez, Jessica. Universidad Santiago de Cali; ColombiaFil: Sigman, Mariano. Universidad Torcuato Di Tella; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Manes, Facundo Francisco. Instituto de Neurología Cognitiva; Argentina. Australian Research Council. Centre of Excellence in Cognition and its Disorders; Australia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Ibáñez Barassi, Agustín Mariano. Instituto de Neurología Cognitiva; Argentina. Universidad Autónoma del Caribe; Colombia. Australian Research Council. Centre of Excellence in Cognition and its Disorders; Australia. Universidad Adolfo Ibañez; Chile. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Reading Shakespearean tropes in a foreign tongue: Age of L2 acquisition modulates neural responses to functional shifts

Functional shifts (FSs) – morphosyntactically marked words evoking coherent but novel meanings – are ubiquitous in English and, specially, in Shakespearean literature. While their neural signatures have been explored in native speakers, no study has targeted foreign-language users, let alone comparing early and late bilinguals. Here, we administered a validated FS paradigm to subjects from both populations and evaluated time-frequency modulations evoked by FS and control sentences. Early bilinguals exhibited greater sensitivity towards FSs, indexed by reduced fronto-posterior theta-band oscillations across semantic- and structural-integration windows. Such oscillatory modulations may represent a key marker of age-of-acquisition effects during foreign-language wordplay processing.Fil: Vilas, Martina G.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt | Instituto de Neurología Cognitiva. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt | Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt; ArgentinaFil: Santilli, Micaela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt | Instituto de Neurología Cognitiva. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt | Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt; ArgentinaFil: Mikulan, Ezequiel Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt | Instituto de Neurología Cognitiva. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt | Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt; ArgentinaFil: Gonzalez Adolfi, Federico. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt | Instituto de Neurología Cognitiva. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt | Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt; ArgentinaFil: Martorell Caro, Miguel Angel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt | Instituto de Neurología Cognitiva. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt | Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt; ArgentinaFil: Manes, Facundo Francisco. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt | Instituto de Neurología Cognitiva. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt | Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt; ArgentinaFil: Herrera, Eduar. Universidad ICESI, ; ColombiaFil: Sedeño, Lucas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt | Instituto de Neurología Cognitiva. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt | Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt; ArgentinaFil: Ibañez, Agustin Mariano. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt | Instituto de Neurología Cognitiva. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt | Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt; Argentina. Universidad Autónoma del Caribe; Colombia. Universidad Adolfo Ibañez; ChileFil: García, Adolfo Martín. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt | Instituto de Neurología Cognitiva. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt | Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt; Argentin

Heart evoked potential triggers brain responses to natural affective scenes: A preliminary study

The relationship between ongoing brain interoceptive signals and emotional processes has been addressed only indirectly through external stimulus-locked measures. In this study, an internal body trigger (heart evoked potential, HEP) was used to measure ongoing internally triggered signals during emotional states. We employed high-density electroencephalography (hd-EEG), source reconstruction analysis, and behavioral measures to assess healthy participants watching emotion-inducing video-clips (positive, negative, and neutral emotions). Results showed emotional modulation of the HEP at specific source-space nodes of the fronto-insulo-temporal networks related to affective-cognitive integration. This study is the first to assess the direct convergence among continuous triggers of viscerosensory cortical markers and emotion through dynamic stimuli presentation.Fil: Couto, Juan Blas Marcos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva. Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva; Argentina. Universidad Diego Portales; ChileFil: Gonzalez Adolfi, Federico. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva. Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva; Argentina. Universidad Diego Portales; ChileFil: Velasquez, María. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva. Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva; ArgentinaFil: Mesow, Marie. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva. Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva; ArgentinaFil: Feinstein, Justin. Laureate Institute for Brain Research; Estados UnidosFil: Canales Johnson, Andres. Universidad Autonoma del Caribe; ColombiaFil: Mikulan, Ezequiel Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva. Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva; ArgentinaFil: Martínez Pernía, David. Universidad Diego Portales; ChileFil: Bekinschtein, Tristán Andrés. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva. Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva; Argentina. University of Cambridge; Reino UnidoFil: Sigman, Mariano. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Torcuato Di Tella; ArgentinaFil: Manes, Facundo Francisco. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva. Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva; ArgentinaFil: Ibanez Barassi, Agustin Mariano. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva. Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva; Argentina. Universidad Diego Portales; Chile. Universidad Autónoma del Caribe; Colombi

How language flows when movements don't: An automated analysis of spontaneous discourse in Parkinson's disease

To assess the impact of Parkinson's disease (PD) on spontaneous discourse, we conducted computerized analyses of brief monologues produced by 51 patients and 50 controls. We explored differences in semantic fields (via latent semantic analysis), grammatical choices (using part-of-speech tagging), and word-level repetitions (with graph embedding tools). Although overall output was quantitatively similar between groups, patients relied less heavily on action-related concepts and used more subordinate structures. Also, a classification tool operating on grammatical patterns identified monologues as pertaining to patients or controls with 75% accuracy. Finally, while the incidence of dysfluent word repetitions was similar between groups, it allowed inferring the patients’ level of motor impairment with 77% accuracy. Our results highlight the relevance of studying naturalistic discourse features to tap the integrity of neural (and, particularly, motor) networks, beyond the possibilities of standard token-level instruments.Fil: García, Adolfo Martín. Universidad Nacional de Cuyo; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt | Instituto de Neurología Cognitiva. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt | Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt.; ArgentinaFil: Carrillo, Facundo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires; ArgentinaFil: Orozco Arroyave, Juan Rafael. Universidad de Antioquia; Colombia. Universitat Erlangen-Nuremberg; AlemaniaFil: Trujillo, Natalia. Universidad de Antioquia; ColombiaFil: Vargas Bonilla, Jesús F.. Universidad de Antioquia; ColombiaFil: Fittipaldi, María Sol. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt | Instituto de Neurología Cognitiva. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt | Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt.; ArgentinaFil: Gonzalez Adolfi, Federico. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt | Instituto de Neurología Cognitiva. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt | Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt.; ArgentinaFil: Nöth, Elmar. Universitat Erlangen-Nuremberg; AlemaniaFil: Sigman, Mariano. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Torcuato Di Tella; ArgentinaFil: Fernandez Slezak, Diego. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires; ArgentinaFil: Ibáñez Barassi, Agustín Mariano. Universidad Adolfo Ibanez; Chile. Universidad Autonoma del Caribe; Colombia. Macquarie University; Australia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt | Instituto de Neurología Cognitiva. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt | Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional. Fundación Ineco Rosario Sede del Incyt.; ArgentinaFil: Cecchi, Guillermo Alberto. Ibm Research. Thomas J. Watson Research Center; Estados Unido

Predictive coding in autism spectrum disorder and attention deficit hyperactivity disorder

Predictive coding has been proposed as a framework to understand neural processes in neuropsychiatric disorders. We used this approach to describe mechanisms responsible for attentional abnormalities in autism spectrum disorder (ASD) and attention deficit hyperactivity disorder (ADHD). We monitored brain dynamics of 59 children (8-15 yr old) who had ASD or ADHD or who were control participants via high-density electroencephalography. We performed analysis at the scalp and source-space levels while participants listened to standard and deviant tone sequences. Through task instructions, we manipulated top-down expectation by presenting expected and unexpected deviant sequences. Children with ASD showed reduced superior frontal cortex (FC) responses to unexpected events but increased dorsolateral prefrontal cortex (PFC) activation to expected events. In contrast, children with ADHD exhibited reduced cortical responses in superior FC to expected events but strong PFC activation to unexpected events. Moreover, neural abnormalities were associated with specific control mechanisms, namely, inhibitory control in ASD and set-shifting in ADHD. Based on the predictive coding account, top-down expectation abnormalities could be attributed to a disproportionate reliance (precision) allocated to prior beliefs in ASD and to sensory input in ADHD