Riconoscersi come destinatario della comunicazione: un’indagine neurale e comportamentale in infanti di 4 - 7 mesi e prospettive future nello studio del Disturbo dello Spettro Autistico

Human communication involves the transmission of information and the recognition of the communicator's intention to transmit it. Ostensive signals, such as direct gaze and infant-directed speech, signal this intention and guide learning from the earliest months of life. Literature has shown that neonates and infants exhibit an early sensitivity to these signals, demonstrating an improvement in object processing and recognition in ostensive contexts, observed at both behavioral and neural levels. This pilot study involved infants aged between 4 and 7 months. A within-subject design was used, based on a live-interaction paradigm in which the recipient of the ostensive communication was manipulated (Infant vs. Experimenter). Each participant completed 40 trials, each comprising: an ostensive phase (direct gaze and infant-directed speech), followed by a referential phase (shift of gaze and head toward one side), and a phase featuring the appearance of an object spatially congruent with the referential cues. The identity of the object shown remained constant throughout the experimental session for each participant, but differed from the one associated with the confederate. Brain activity was recorded via EEG, while visual attention was coded offline via video recording of the experimental session and a visual preference task performed at the end of both experimental blocks. Preliminary behavioral data (N = 12) showed no significant differences in fixation times between the condition in which the infant was the recipient of communication and the condition in which the recipient was the experimenter. A progressive decrease in object fixation times was observed across trials, whereas fixation times during the ostensive phase remained stable. Conversely, neural data, referring to a single participant, showed an increase in gamma waves (ostensive phase) and theta waves (referential phase/object appearance) only when the infant was the target of communication, suggesting a possible dissociation between behavioral and neural responses. This research allows us to expand our knowledge regarding the role of ostensive signals in the early development of learning and communication. In the future, the investigation of neural responses to communicative intent in early childhood could also be extended to the population of children with Autism Spectrum Disorder (ASD), by replicating the study with at-risk children, such as siblings of children with ASD. This would allow us to capture early signs of atypical development and implement enhancement interventions during a critical period for development.

La comunicazione umana implica la trasmissione di informazioni e il riconoscimento dell'intenzione del comunicatore di trasmetterle. I segnali ostensivi, come lo sguardo diretto e l’Infant-direct speech, segnalano questa intenzione e guidano l'apprendimento fin dai primi mesi di vita. La letteratura ha evidenziato che neonati e infanti presentano una precoce sensibilità a questi segnali, mostrando un miglioramento nell’elaborazione e nel riconoscimento degli oggetti in contesti ostensivi, riscontrato sia a livello comportamentale che neurale. Il presente studio pilota ha coinvolto infanti di età compresa tra i 4 e i 7 mesi. È stato utilizzato un disegno within-subject, basato su un paradigma di interazione live in cui è stato manipolato il destinatario della comunicazione ostensiva (Infante vs. Sperimentatore). Ogni soggetto ha svolto 40 trial, ciascuno comprendeva: una fase ostensiva (sguardo diretto e Infant-direct speech), seguita da una fase referenziale (spostamento dello sguardo e della testa verso un lato) e da una fase in cui avveniva la comparsa di un oggetto spazialmente congruente con i segnali referenziali. L'identità dell'oggetto mostrato rimaneva costante per tutta la durata della sessione sperimentale di ciascun partecipante, ma era diversa da quella associata al confederato. L’attività cerebrale è stata registrata tramite EEG, mentre l’attenzione visiva è stata codificata offline tramite la videoregistrazione della sessione sperimentale e di un compito di preferenza visiva eseguito al termine di entrambi i blocchi sperimentali. I dati comportamentali preliminari (N = 12) non hanno mostrato differenze significative nei tempi di fissazione tra la condizione in cui l'infante era il destinatario della comunicazione e quella in cui il destinatario era lo sperimentatore. È emersa una progressiva diminuzione dei tempi di fissazione dell’oggetto nel corso dei trial, mentre nella fase ostensiva i tempi di fissazione sono rimasti stabili. I dati neurali, riferiti a un solo partecipante, mostrano invece un incremento delle onde gamma (fase ostensiva) e theta (fase referenziale/comparsa dell'oggetto) solo quando l'infante era il target della comunicazione, suggerendo una possibile dissociazione tra risposta comportamentale e neurale. Tale ricerca ci consente ampliare le conoscenze circa il ruolo dei segnali ostensivi nello sviluppo precoce dell’apprendimento e della comunicazione. In futuro l’indagine delle risposte neurali all’intento comunicativo nella prima infanzia potrà essere estesa anche alla popolazione di bambini con Disturbo dello Spettro Autistico, (ASD), replicando lo studio su bambini a rischio, ad esempio fratelli di bambini con ASD. Questo ci permetterebbe di cogliere i segnali precoci di sviluppo atipico e di implementare interventi di potenziamento in un periodo critico per lo sviluppo.