Complex Network Measures in Autism Spectrum Disorders

Autor(es)

Sato, Joao Ricardo ^[1] ; Vidal, Maciel Calebe ^[2] ; Santos, Suzana de Siqueira ^[2] ; Massirer, Katlin Brauer ^[3] ; Fujita, Andre ^[2]

Afiliação do(s) autor(es)

^[1] Univ Fed ABC, Ctr Math Computat & Cognit, Rua Santa Adaia 166, BR-09210170 Santo Andre, SP - Brazil

^[2] Univ Sao Paulo, Inst Math & Stat, Dept Comp Sci, Rua Mateio 1010 Cidade Univ, BR-05508090 Sao Paulo, SP - Brazil

^[3] Univ Estadual Campinas, Ctr Mol Biol & Genet Engn, Av Candido Rondon 400, BR-13083875 Campinas, SP - Brazil

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: IEEE-ACM TRANSACTIONS ON COMPUTATIONAL BIOLOGY AND BIOINFORMATICS; v. 15, n. 2, p. 581-587, MAR-APR 2018.
• Citações Web of Science: 3

Resumo

Recent studies have suggested abnormal brain network organization in subjects with Autism Spectrum Disorders (ASD). Here we applied spectral clustering algorithm, diverse centrality measures (betweenness (BC), clustering (CC), eigenvector (EC), and degree (DC)), and also the network entropy (NE) to identify brain sub-systems associated with ASD. We have found that BC increases in the following ASD clusters: in the somatomotor, default-mode, cerebellar, and fronto-parietal. On the other hand, CC, EC, and DC decrease in the somatomotor, default-mode, and cerebellar clusters. Additionally, NE decreases in ASD in the cerebellar cluster. These findings reinforce the hypothesis of under-connectivity in ASD and suggest that the difference in the network organization is more prominent in the cerebellar system. The cerebellar cluster presents reduced NE in ASD, which relates to a more regular organization of the networks. These results might be important to improve current understanding about the etiological processes and the development of potential tools supporting diagnosis and therapeutic interventions. (AU)

• Processo FAPESP: 12/00195-3 - Redes de regulação pós-transcricional por proteínas de ligação a RNA em células tronco embrionárias humanas
• Beneficiário: Katlin Brauer Massirer
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
• Processo FAPESP: 13/00506-1 - Séries temporais, ondaletas e análise de dados funcionais
• Beneficiário: Pedro Alberto Morettin
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 13/03447-6 - Estruturas combinatórias, otimização e algoritmos em Teoria da Computação
• Beneficiário: Carlos Eduardo Ferreira
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 14/09576-5 - Desenvolvimento de técnicas estatístico-computacionais para construir, modelar e analisar redes biológicas envolvidas em doenças humanas
• Beneficiário: André Fujita
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 13/10498-6 - Aprendizado de máquina em neuroimagem: desenvolvimento de métodos e aplicações clínicas em transtornos psiquiátricos
• Beneficiário: João Ricardo Sato
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular