Recent neuroimaging and eye tracking studies have suggested that children with autism spectrum disorder (ASD) may exhibit more variable and idiosyncratic brain responses and eye movements than typically developing (TD) children. Here we extended this research for the first time to pupillometry recordings. We successfully completed pupillometry recordings with 103 children (66 with ASD), 4.5-years-old on average, who viewed three 90 second movies, twice. We extracted their pupillary time-course for each movie, capturing their stimulus evoked pupillary responses. We then computed the correlation between the time-course of each child and those of all others in their group. This yielded an average inter-subject correlation value per child, representing how similar their pupillary responses were to all others in their group. ASD participants exhibited significantly weaker inter-subject correlations than TD participants, reliably across all three movies. Differences across groups were largest in responses to a naturalistic movie containing footage of a social interaction between two TD children. This measure enabled classification of ASD and TD children with a sensitivity of 0.82 and specificity of 0.73 when trained and tested on independent datasets. Using the largest ASD pupillometry dataset to date, we demonstrate the utility of a new technique for measuring the idiosyncrasy of pupil regulation, which can be completed even by young children with co-occurring intellectual disability. These findings reveal that a considerable subgroup of ASD children have significantly more unstable, idiosyncratic pupil regulation than TD children, indicative of more variable, weakly regulated, underlying neural activity.

Abstract Previous eye tracking studies have reported that children with autism spectrum disorders (ASD) fixate less on faces in comparison to controls. To properly understand social interactions, however, children must gaze not only at faces, but also at actions, gestures, body movements, contextual details, and objects, thereby creating specific gaze patterns when observing specific interactions. We presented three different movies of social interactions to 111 children (71 with ASD) who watched each of the movies twice. Typically developing children viewed the movies in a remarkably predictable and reproducible manner, exhibiting gaze patterns that were similar to the mean gaze pattern of other controls, with strong correlations across individuals (inter-subject correlations) and across movie presentations (intra-subject correlations). In contrast, children with ASD exhibited significantly more variable/idiosyncratic gaze patterns that differed from the mean gaze pattern of controls and were weakly correlated across individuals and presentations. Most importantly, quantification of gaze idiosyncrasy in individual children, enabled separation of ASD and control children with higher sensitivity and specificity than traditional measures such as time gazing at faces. Individual magnitudes of gaze idiosyncrasy were also significantly correlated with ASD severity and significantly correlated across movies and movie presentations, demonstrating their clinical sensitivity and reliability. These results suggest that gaze idiosyncrasy is a potent behavioral abnormality that characterizes many children with ASD and may contribute to their impaired social development. Quantification of gaze idiosyncrasy in individual children may aid in assessing their ASD severity over time and in response to treatments. Lay Summary Typically developing children watch movies of social interactions in a reliable and predictable manner, attending faces, gestures, body movements, and objects that are relevant to the social interaction and its narrative. Here, we demonstrate that children with ASD watch such movies with significantly more variable/idiosyncratic gaze patterns that differ across individuals and across movie presentations. We demonstrate that quantifying this variability is a very potent way of identifying children with ASD and determining the severity of their social ASD symptoms.

Study Objectives Sleep disturbances and insomnia are highly prevalent in children with Autism Spectrum Disorder (ASD). Sleep homeostasis, a fundamental mechanism of sleep regulation that generates pressure to sleep as a function of wakefulness, has not been studied in children with ASD so far, and its potential contribution to their sleep disturbances remains unknown. Here, we examined whether slow wave activity (SWA), a measure that is indicative of sleep pressure, differs in children with ASD.Methods In this case-control study, we compared overnight electroencephalogram (EEG) recordings that were performed during Polysomnography (PSG) evaluations of 29 children with ASD and 23 typically developing children.Results Children with ASD exhibited significantly weaker SWA power, shallower SWA slopes, and a decreased proportion of slow wave sleep in comparison to controls. This difference was largest during the first two hours following sleep onset and decreased gradually thereafter. Furthermore, SWA power of children with ASD was significantly, negatively correlated with the time of their sleep onset in the lab and at home, as reported by parents.Conclusions These results suggest that children with ASD may have a dysregulation of sleep homeostasis that is manifested in reduced sleep pressure. The extent of this dysregulation in individual children was apparent in the amplitude of their SWA power, which was indicative of the severity of their individual sleep disturbances. We, therefore, suggest that disrupted homeostatic sleep regulation may contribute to sleep disturbances in children with ASD.Statement of significance Sleep disturbances are apparent in 40-80% of children with autism. Homeostatic sleep regulation, a mechanism that increases the pressure to sleep as a function of prior wakefulness, has not been studied in children with autism. Here, we compared Polysomnography exams of 29 children with autism and 23 matched controls. We found that children with autism exhibited reduced slow-wave-activity power and shallower slopes, particularly during the first two hours of sleep. This suggests that they develop less pressure to sleep. Furthermore, the reduction in slow-wave-activity was associated with the severity of sleep disturbances as observed in the laboratory and as reported by parents. We, therefore, suggest that disrupted homeostatic sleep regulation may contribute to sleep disturbances of children with autism.

Sleep disturbances are frequently reported in children with autism spectrum disorder (ASD) and are associated with the severity of co-occurring symptoms. This study's aim was to examine the extent of healthcare utilization and clinical outcomes associated with sleep disturbances in children with ASD.

Abstract Breastfeeding is associated with medical and developmental benefits. This study aimed to assess associations between nutritional patterns in the first year of life and the likelihood of autism spectrum disorder (ASD). 270 children diagnosed with ASD (cases) and 500 neurotypical children (controls) matched to cases by sex, ethnicity, and birth date (± 3 months) were included in this retrospective case–control study. Both groups were ascertained from children born between 2014 and 2017 whose development/nutrition were monitored at mother–child health clinics in southern Israel. Conditional logistic regression was used to determine the independent association of nutritional patterns with ASD while adjusting for socio‐demographic and clinical characteristics. Both exclusive and partial breastfeeding modes were associated with decreased odds of ASD diagnosis (aOR = 0.221, 95%CI = 0.136–0.360; aOR = 0.494, 95%CI = 0.328–0.743, respectively). A breastfeeding duration of >12 months was associated with lower ASD odds (aOR = 0.418, 95%CI = 0.204–0.855), while the introduction of solids after 6 months of age was associated with higher ASD odds than the introduction of solids at 6 months (aOR = 2.455, 95%CI = 1.116–4.201). These findings suggest that a longer period of exclusive breastfeeding is associated with a subsequent reduced likelihood of ASD diagnosis, thus reiterating the importance of proper post‐natal nutrition for infant neurodevelopment.