AUTISMO Y PSG NOCTURNO ORIGINAL Polisomnograma nocturno en el autismo infantil sin epilepsia J.R. Valdizán-Usón, B. Abril-Villalba, M. Méndez-García, O. Sans-Capdevila NOCTURNAL POLYSOMNOGRAM IN CHILDHOOD AUTISM WITHOUT EPILEPSY Summary. Aims. To evaluate the presence of epileptiform discharges and the organisation of nocturnal sleep of autistic children without nocturnal polysomnographic epileptic seizures. Subjects and methods. Cross-section analysis. Subjects: 21 boys and girls with autistic spectrum using DSM-IV criteria between the ages of 4 and 12, compared with a control group made up of normal children of the same ages. Methods: nocturnal polysomnogram with a minimum efficiency of 75%. Analysis: t-test to compare the cycles and phases of sleep with significance p< 0.05. Results. Subjects presented a maximum of four sleep cycles compared with five or six in the control subjects. From the first third of the night onwards there was an increase in the slowest phases. 66% presented epileptiform paroxysmal discharges, all of which originated in the anterior half of the brain. Conclusion. Sleep is not destructured, but it is reduced in length, with epileptiform paroxysms of predominantly frontal origin. This could indicate that these two parameters are intrinsic to the autistic spectrum, as well as indicating a more focused origin of the generalised picture which is possibly closely related with the qualitative alteration of the social experiences of these children. [REV NEUROL 2002; 34: 1101-5] Key words. Autism. Nocturnal polysomnogram. INTRODUCCIÓN El polisomnograma (PSG) nocturno registra la actividad neuronal y autonómica del sueño. Su estudio comparativo con valores de referencia permite observar desviaciones respecto a la media, así como el análisis secuencial en una misma persona, en distintos momentos, aproxima a fenómenos evolutivos que tengan lugar. Este último abordaje tiene una especial relevancia en el período infantil, donde el número, la trascendencia y la velocidad de los fenómenos que acontecen son determinantes. A estas edades, su importancia se acrecienta al tratarse de un período de vida en evolución; también porque se posee menor capacidad de expresión y porque el entorno influye sin que pueda ser controlado. Por ello, el PSG infantil tiene más relevancia que el del adulto en el estudio de las alteraciones cerebrales y en particular en los trastornos del desarrollo. El sueño en el niño sigue un proceso de desarrollo que se inicia en la etapa fetal, experimenta modificaciones durante los primeros años de vida, y declina y se deteriora en la vejez. La estructuración completa del sueño aparece a partir del octavo mes de vida fetal, en el que cuenta con una buena organización corticosubcortical. La fase REM (período de sueño con los ritmos más rápidos en el electroencefalograma nocturno) es muy importante en los primeros meses de vida, ya que interviene en el desarrollo del córtex cerebral. En esta fase, tienen lugar procesos neuroendocrinológicos y de transmisión neuronal así como de síntesis proteica, que pueden ser significativos en la correcta integración de los diferentes sistemas que operan en el sistema nervioso central (SNC) [1]. Según la teoría de Crick-Mitchison sobre la fisiología del sueño REM, algunos aspectos clínicos del autismo podrían explicarse por las alteraciones observadas durante la fase REM [2], puesto que en ésta residen procesos fundamentales del Recibido: 17.02.02. Aceptado tras revisión externa sin modificaciones:15.05.02. Servicio de Neurofisiología Clínica. Hospital Universitario Miguel Servet. Zaragoza, España. Correspondencia: Dr. José Ramón Valdizán. Servicio de Neurofisiología Clínica. Hospital Universitario Miguel Servet. Paseo Isabel la Católica, 1. E-50009 Zaragoza. E-mail: [email protected] 2002, REVISTA DE NEUROLOGÍA REV NEUROL 2002; 34 (12): 1101-1105 aprendizaje en el feto. En el recién nacido sano, con fases de sueño REM que superan el 50% del tiempo total de sueño (porcentaje que disminuye según avanza el desarrollo), cualquier tipo de alteración a este nivel podría dificultar la modulación cerebral. El sueño en el autismo infantil ha sido analizado en diversos trabajos, pero sin una sistematización que englobe las distintas alteraciones, tanto estructurales como paroxísticas; no obstante, según una reciente revisión sistemática de la bibliografía [3], las modificaciones patológicas del sueño en el autismo infantil pueden clasificarse en: Inmadurez en la organización del sueño Se produce una desestructuración de la arquitectura y la estabilidad, que en niños autistas podría deberse a distintas disfunciones del SNC [4]. Alteraciones funcionales del sueño Se ha demostrado [5] que un 48% de niños autistas tenían dificultades para dormirse (con una incidencia del 65%), un 56% sufrían despertares nocturnos de una a tres noches por semana, el 20% de cuatro a seis noches por semana, un 31% padecían somnolencia diurna y, finalmente, un 43% de los que despertaban tempranamente tenían dificultad para dormir. El 10% de estos trastornos fueron graves y el 22% moderados. La dificultad para dormirse y el despertar nocturno constituyeron las alteraciones del sueño más comúnmente observadas en diversos estudios. Posteriores trabajos, uno con análisis de las alteraciones del sueño descritas en un diario de sueño, de un mes de duración y en 88 autistas [6], y otro mediante PSG nocturno en 89 autistas [7], corroboraron la existencia de alteraciones durante el sueño en estos niños, de las que nuevamente el despertar temprano y la dificultad para dormirse fueron las más habituales. Solamente en un estudio reciente [8], en el que se comparan los datos obtenidos en la evaluación del sueño de 20 autistas –ocho empleando electroencefalograma (EEG) y 12 un cuestionario realizado por los padres– se llega a la conclusión de que las diferencias observadas entre los pacientes estudiados por EEG, en los que sólo se vio un caso significativo de arousal, y los estudiados con cuestionario, se deben a la hipersensibilidad de los padres al valorar los trastornos nocturnos de sus hijos. 1101 J.R. VALDIZÁN-USÓN, ET AL Alteraciones paroxísticas-epileptiformes del EEG PACIENTES Y MÉTODOS Analizamos los PSG nocturnos realizados por primera vez a 4 niñas y 17 niños varones con espectro autista de entre 4 y 12 años de edad, que cumplían los criterios según la formulación del DSM-IV (1995) [16]: – Alteración cualitativa de las relaciones sociales. – Alteración cualitativa de la comunicación, sobre todo en el área del lenguaje. – Carácter repetitivo y estereotipado del comportamiento, de los intereses y actividades. Con ello se descartaron aquellos niños que consideramos padecían síndrome de Asperger. Criterios de inclusión – Cumplir los criterios del DSM-IV descritos. – Estar libres de crisis epilépticas. – Una eficiencia del sueño superior al 75% sin interrupción del registro durante la noche. 1102 10 Focalidad 8 Número En este caso es importante describirlas y compararlas con las que aparecen en otros dos trastornos con los que el autismo comparte rasgos clínicos: el síndrome de Landau-Kleffner (SLK) y el síndrome de Rett. Estos focos epileptiformes [9] podrían tener alguna vinculación con las alteraciones del lenguaje y con la patogenia del trastorno autista. Respecto a las alteraciones del lenguaje, un estudio enfatiza la importancia de detectar la conducta y el lenguaje premórbido para predecir la recuperación de las habilidades lingüísticas [10], pues los autistas eran más proclives a comenzar las crisis epilépticas antes de los 3 años, con una pérdida del lenguaje de más larga duración y un nivel educacional menor que los que presentaban un comportamiento normal. En un estudio se ha descrito que un tercio de los autistas con comportamiento normal sufren regresiones entre los 2 y 3 años [11]. Este perfil clínico es paralelo al SLK, y se cree secundario a la actividad epileptiforme. El objetivo de aquel trabajo era comparar patrones de autistas (50 niños) frente a pacientes con SLK (seis niños), a fin de determinar un posible solapamiento entre ambos trastornos; para ello se utilizó el registro de la actividad electromagnética durante la fase III del sueño. Los afectos de SLK mostraron un patrón epileptiforme predominante en la región intraperisilviana izquierda y derecha (excepto un individuo), que se propagó, en escasas ocasiones, hacia los lóbulos frontal y parietal; mientras que en los autistas se observó una actividad epileptiforme en el 82% y una implicación de las mismas áreas que en el LKS, con la salvedad de que en un 75% se vieron zonas de actividad no silvianas. En el síndrome de Rett, los estudios electroencefalográficos [12-14] mostraron un patrón típico aunque no específico de la enfermedad. Destacaron el enlentecimiento de la actividad cerebral y un patrón de deterioro cronológico, con una clara diferenciación del ciclo sueño-vigilia a partir de los 5 años unida a una disminución de la fase REM, además de constatarse una actividad epileptiforme multifocal, más evidente en la región central (rolándica). Dentro de este síndrome, existe una relación característica entre los patrones respiratorios y de sueño [15], en vigilia una hipoxia acompañada de hiperapnea compensatoria y una respiración regular durante el sueño, que sugiere una alteración voluntaria o conductual del sistema de control respiratorio. El objetivo del presente estudio es valorar la presencia de descargas epileptiformes y la arquitectura del sueño en niños con espectro autista. 6 4 2 0 Fp1 Fp2 T3 T4 C3 C4 Zonas corticales Figura. Localización de paroxismos. Tabla I. Metodología para el análisis del sueño. Requisitos para el polisomnograma nocturno. Cumplir los criterios del DSM-IV Libre de tratamiento farmacológico Sin crisis epilépticas Colaboración para el estudio Eficiencia del sueño superior al 75% Ausencia de parasomnias Índice de quietud inferior a 4,2 Al menos cuatro ciclos de sueño Criterios de exclusión Síndrome de Rett, autismo secundario y tratamiento farmacológico en el último mes. Criterios para el grupo control Grupo de 24 niños y niñas de la misma edad (4 a 14 años) sanos. Registro – Condiciones del estudio. Se realizó en una habitación aislada de ruidos y adecuada para que el niño, que podía estar acompañado por un familiar, no estuviese inquieto. Si a los 30 minutos de iniciarse el estudio no conciliaba el sueño, se encontraba incómodo o a petición de la familia, por cualquier circunstancia que no pudiese subsanarse, se finalizaba la exploración. Todos los estudios se iniciaron a las 22 h y terminaron cuando el niño se despertó. – Condiciones para el registro (Tabla I). – Localización de electrodos. Los electrodos se situaron en regiones prefrontales, centrales, temporales y occipitales (Fp1, Fp2, C3, C4, T3, T4, O1 y O2, Fp 1, Fp 2, C3, C4,T 3,T 4, O 1 y O 2). Además, se registró un electrocardiograma, electromiograma del mentón, movimientos oculares horizontales, flujo oronasal y frecuencia respiratoria. – Criterios de valoración del PSG. El registro fue analizado por dos neurofisiólogos expertos en PSG, entre los cuales debía existir un porcentaje de concordancia del 95%. La estabilidad y arquitectura del sueño se analizó para valorar la calidad del sueño (Tabla II). – Análisis visual de spindles en las zonas Fp1 y C4 valorándolos para cada ciclo. Se consideró normal cuando la duración del brote de ondas era superior a 0,5 s y la frecuencia mayor de 11 Hz. Debido al amplio margen de edades, se decidió valorar la existencia o no de spindles. REV NEUROL 2002; 34 (12): 1101-1105 AUTISMO Y PSG NOCTURNO Tabla II. Tabla III. Organización del sueño en niños con espectro autista. Estructura general Arquitectura del sueño (en minutos) Duración total del registro Fase/ciclo Eficacia y eficiencia I Latencia del sueño Latencia del primer sueño REM 1.º 6 ± 4,3 2.º 8 ±5 3.º a 8 ±7 4.º a 7 ±3 a II 42±33 49±21 57±26 a 48 ±31 a III 21± 11 25±18 a 15±10 a 14± 9 a IV 51±20 24±16 a 29±12 b 18±13 b 117±56 88±34 a 81±36 a 64 ±36 a a Arquitectura del sueño Número de ciclos: mínimo 3 y máximo 6 Sueño NREM b Fase I Fase II Fase III Fase IV Sueño rápido (REM) Duración SR Spindles Cocientes (REM/NREM) × 100 {(III+IV)/NREM} × 100 (IV/NREM) × 100 Estabilidad Número de despertares Duración de vigilia intrasueño Número de entradas en fase Paroxismos Número de puntas máximas/minuto Predominio en fases del sueño Total sueño lento REM 15± 5 15±7 24±5 14±10 (SR/NREM) × 100 16± 9% 18±11% 32±15% 24 ±22% {(III+IV)/NREM} × 100 55±22% 37±25% 32±17% 32 ±6% a {IV/NREM} × 100 45±13% 26±9% 1.º 2.º 3.º 4.º 1±1 1 ±1 1±1 1 ±1 11 ±10 a 18 ±15 a 8±5 5 ±3 Fase I 1±1 1 ±1 1±0 1 ±0 Fase II 2±1 1 ±1 1±0 1 ±0 Fase III 3±1 1±1 1±0 1 ±0 Fase IV 1±1 1 ±0 1±0 1 ±0 REM 1±1 1 ±1 1±1 1 ±1 9±4 6 ±3 6±2 5 ±3 24±11% b 20 ±6% b Estabilidad del sueño Ciclos N.º de despertares Duración de la vigilia intrasueño N.º entradas Total entradas en fase Duración total del registro de sueño: 422 ± 48 min. Eficacia: 390 ± 49 min. Eficiencia: 91 ± 6,5%. Latencia de sueño: 16 ± 24a . Latencia de sueño REM: 135 ± 56,1 min. Media y desviación estándar: a p< 0,05; b p< 0,01. Localización a REM corresponde al sueño de movimientos oculares rápidos. b NREM corresponde al resto de fases del sueño. Análisis estadístico – Índice de concordancia con una tabla de doble entrada para comparar dos observadores. – T-test para comparar los parámetros del sueño entre el grupo de niños autistas y el de niños epilépticos. Probabilidad con un nivel de significación α< 0,05. Consentimiento informado Todos los familiares fueron informados tanto de las características como del tipo de registro, y posteriormente de los resultados y las consecuencias clínicas. RESULTADOS Ninguno de los niños autistas estudiados pasó de las cuatro fases de sueño en el laboratorio, mientras que en el grupo control todos llegaron a los cinco ciclos y tres alcanzaron el sexto. De los 21 niños autistas, ocho sólo alcanzaron tres ciclos de sueño (31%). En el análisis de la arquitectura y estabilidad del sueño, mostrado en la tabla III, se aprecia un incremento significativo (p< 0,05) a partir del segundo ciclo REV NEUROL 2002; 34 (12): 1101-1105 de sueño de las fases I, III y IV, y de II en el tercer y cuarto ciclo. Es decir, los niños con espectro autista tienden a profundizar el sueño a partir del primer tercio de la noche y sobre todo por un incremento de la fase IV en la segunda mitad del período de sueño, como lo demuestra el cociente (IV/NREM) ×100, con valores altamente significativos (p< 0,01). Paralelamente, estos niños que presentan mayor vigilia intrasueño en el primer y segundo ciclo, a partir del tercero y cuarto normalizan sus valores con respecto a los controles, hecho que coincide con una mayor profundización del sueño. Otro valor relevante es un incremento en la dispersión de la latencia de sueño, que indica que el grupo de estudio tiene valores más extremos al inicio del sueño, pero con una tendencia a valores medios similares al grupo de referencia. Podemos señalar que, en general, las características más significativas de este grupo de niños autistas seleccionados son la dificultad para prolongar el sueño por encima del tercer y cuarto ciclo y el incremento de las fases más lentas del sueño. Respecto a las descargas paroxísticas sin crisis epilépticas, 14 niños (66%) muestran brotes de punta-onda o polipunta focales; de éstos, en nueve (42,8%) el origen es frontal, mientras que las localizaciones temporal y central, con menor frecuencia, tres y dos casos respectivamente, completan la distribución (Figura). DISCUSIÓN Ante todo, es necesario tener en cuenta que el presente grupo se ha seleccionado con una serie de criterios que facilitaran la máxi- 1103 J.R. VALDIZÁN-USÓN, ET AL ma calidad del sueño y la localización de los paroxismos: eficiencia de sueño superior al 75%, al menos tres ciclos de sueño y cierta capacidad de colaboración. En cuanto a la organización del sueño, los resultados de los PSG nocturnos de los niños con espectro autista muestran una reducción en el número de ciclos del sueño. Son niños que tienden a dormir menos horas que el grupo control, aunque con una mayor profundidad tras el primer tercio de la noche por un incremento de las fases más lentas, pero no del sueño REM, lo que indica que necesitan un incremento en la cantidad de ondas lentas que les facilite una mayor restauración cerebral y somática. Este hecho se reafirma al ser semejante la organización de su primer ciclo de sueño al del grupo contro l, ciclo que es fundamental en el niño para la restauración orgánica y que tiene un mayor porcentaje en las fases III y IV, inmediatamente después de la vigilia. En un estudio PSG en el síndrome de Asperger [17], se observó que estos pacientes tenían dificultades para iniciar y mantener el sueño. Hay que destacar que el sueño REM y NREM no se modifica sustancialmente, salvo por la reducción del número de ciclos, lo que puede indicar que el origen de los trastornos del niño autista sea más focal (más o menos extenso) que generalizado. Aunque ninguno de los niños estudiados presentaba crisis epilépticas, el 66% de ellos mostraban descargas paroxísticas de tipo punta-onda o polipunta-onda, el 43% con localización frontal. Estos elevados porcentajes coinciden con los resultados de otros estudios, en los que se aprecia hasta un 50% de alteraciones en el EEG [18], o con la presencia de una actividad paroxística cortical frontal en un grupo de autistas que generó alteraciones de conducta y violencia súbita [19], hecho que nosotros no hemos correlacionado. Mediante el magnetoencefalograma, se ha detectado que los porcentajes se incrementan en un 82% de los niños con espectro autista, cuyo EEG era positivo en un 68% [20]. Estos porcentajes tan elevados hacen pensar que estos eventos estén unidos al autismo más de lo que se ha señalado, y que no sean sólo epifenómenos acompañantes sino intrínsecos al cuadro autista no Asperger, independientemente de la existencia o no de crisis epilépticas con una particular localización en la región frontal. Si sumamos los paroxismos con un alto predominio frontal, se puede apoyar la teoría de que el lóbulo frontal, al ser la estructura más afectada en sí o por ser zona final de aferencias corticosubcorticales, contribuye fundamentalmente a la alteración cualitativa de las vivencias sociales. Recientemente [21] se ha planteado la posibilidad de que el autismo tenga un factor común, consistente en la supresión de la capacidad inhibitoria del ácido gamma-aminobutírico (GABA), con una predisposición genética localizada en el cromosoma 15q11-q13 [22]; ello daría lugar a una excesiva estimulación de las neuronas glutaminérgicas y, como se señala, podría causar las disfunciones neurocognitivas originadas en el lóbulo frontal. Es decir, una disminución de la capacidad inhibitoria del GABA facilita los paroxismos así como las alteraciones cognitivas. Nosotros consideramos que podría ser una teoría aceptable al sumarse los paroxismos, la frontalidad cortical y la reducción en la calidad del sueño, pero la duda clínica existe ante la moderada respuesta a los actuales tratamientos farmacológicos gabérgicos, que, aunque disminuyen o eliminan los paroxismos y mejoran algunos aspectos conductuales y cognitivos, no resuelven cualitativamente la situación clínica como desearíamos. 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Sujetos: 21 niños y niñas con espectro autista según DSM-IV entre 4 y 12 años de edad, compa- 1104 POLISONOGRAMA NOCTURNO NO AUTISMO INFANTIL SEM EPILEPSIA Resumo. Objectivo. Avaliar a presença de descargas epileptiformes e a organização do sono nocturno em crianças autistas sem crises epilépticas polisonográficas nocturnas. Sujeitos e métodos. Desenho analítico de secção transversal. Sujeitos: 21 rapazes e raparigas com espectro autista de acordo com a DSM-IV e idade compreendida REV NEUROL 2002; 34 (12): 1101-1105 AUTISMO Y PSG NOCTURNO rados con un grupo control de niños normales de las mismas edades. Métodos: polisomnograma nocturno con eficiencia mínima del 75%. Análisis: test t para comparar los ciclos y fases del sueño con significación p< 0,05. Resultados. Los sujetos presentaron un máximo de cuatro ciclos de sueño frente a cinco o seis de los controles. Se produjo un incremento de las fases más lentas a partir del primer tercio de la noche. Un 66% presentó descargas paroxísticas epileptiformes, todas con origen en la mitad anterior del cerebro. Conclusión. No existe desestructuración del sueño, pero sí reducción de su duración, con paroxismos epileptiformes de origen predominantemente frontal, lo que puede indicar que estos dos parámetros son intrínsecos al espectro autista, además de señalar un origen más focal del cuadro generalizado, y posiblemente muy relacionados con la alteración cualitativa de las vivencias sociales de esos niños. [REV NEUROL 2002; 34: 1101-5] Palabras clave. Autismo. Polisomnograma nocturno. REV NEUROL 2002; 34 (12): 1101-1105 entre os 4 e 12 anos, comparados com um grupo de controlo de crianças normais e com as mesmas idades. Métodos: polisonograma nocturno com eficiência mínima de 75%. Análise: teste t para comparar os ciclos e as fases do sono com significância p< 0,05. Resultados. Os doentes apresentaram um máximo de quatro ciclos de sono face a cinco ou seis dos controlos. Verificou-se um incremento das fases mais lentas a partir do primeiro terço da noite. 66% apresentou descargas paroxísticas epileptiformes, todas com origem na metade anterior do cérebro. Conclusão. Não existe desestruturação do sono, mas sim redução da sua duração, com paroxismos epileptiformes de origem predominantemente frontal, o que pode indicar que estes dois parâmetros são intrínsecos ao espectro autista, para além de assinalar uma origem mais focal do quadro generalizado, e possivelmente muito relacionados com a alteração qualitativa das vivências sociais dessas crianças. [REV NEUROL 2002; 34: 1101-5] Palavras chave. Autismo. Polisonograma nocturno. 1105