Schizofrenia-Immagine: aree cerebrali con la maggiore differenza tra individui con e senza schizofrenia, con un pronunciato effetto negativo nelle aree visive del cervello. Credito: Psichiatria biologica: Neuroscienze cognitive e Neuroimaging-
Si ritiene che la schizofrenia, un disturbo dello sviluppo neurologico che presenta la psicosi tra i suoi sintomi, derivi dalla disorganizzazione della connettività cerebrale e dell’integrazione funzionale. Ora, un recente studio pubblicato in Biological Psychiatry: Cognitive Neuroscience and Neuroimaging, mostra differenze nella connettività funzionale del cervello in persone con e senza psicosi e schizofrenia che potrebbero aiutare i ricercatori a comprendere le basi neurali di questa malattia.
La corteccia cerebrale è organizzata in modo gerarchico, ancorata alla corteccia sensomotoria da un lato e da aree associative multimodali dall’altro, con il compito di integrare le informazioni sensoriali in arrivo con segnali sensoriali interni ed esterni. La perdita del controllo esecutivo nella schizofrenia può derivare dall’interruzione di questa segnalazione gerarchica.
Alexander Holmes, un dottorando candidato alla Monash University che ha condotto lo studio, ha dichiarato: “Abbiamo utilizzato l’imaging cerebrale e nuove tecniche matematiche per indagare l’organizzazione gerarchica del cervello di individui con psicosi precoce e schizofrenia conclamata. Questa organizzazione è importante per la salute del cervello, poiché regola il modo in cui noi possiamo rispondere ed elaborare efficacemente gli stimoli provenienti dal mondo esterno“.
I ricercatori hanno utilizzato la risonanza magnetica funzionale (fMRI) in stato di riposo per misurare i gradienti, una stima dell’accoppiamento funzionale interregionale. Lavori precedenti avevano suggerito che il gradiente primario fosse interrotto nella schizofrenia, ma lo studio attuale ha invece dimostrato che l’elaborazione secondaria del gradiente sensomotorio-visivo era influenzata nelle persone affette dalla malattia.
Holmes ha aggiunto: “Abbiamo scoperto che il modello organizzativo che differenzia i percorsi visivi e sensomotori è significativamente compromesso negli individui con schizofrenia ma non negli individui con psicosi precoce. Abbiamo poi scoperto che questo disturbo spiega i sintomi comportamentali e clinici della schizofrenia. I nostri risultati evidenziano che i cambiamenti nell’organizzazione del cervello forniscono preziose informazioni sui meccanismi della schizofrenia, aiutandoci a comprendere meglio la malattia e il modo in cui progredisce“.
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Spiegano gli autori:
“La corteccia cerebrale è organizzata gerarchicamente lungo un asse che si estende dalle aree sensomotorie unimodali alle aree associative transmodali. Questa gerarchia è spesso caratterizzata utilizzando incorporamenti a bassa dimensione, chiamati gradienti, di stime di accoppiamento funzionale interregionale misurate con risonanza magnetica funzionale a riposo (fMRI). Tali analisi possono offrire spunti sulla fisiopatologia della schizofrenia, che è spesso collegata a interazioni disfunzionali tra associazioni e aree sensomotorie. Per esaminare le interruzioni della funzione corticale gerarchica attraverso stadi distinti di psicosi, abbiamo applicato l’incorporamento della mappa di diffusione a due set di dati fMRI indipendenti: uno comprendeva 114 pazienti con psicosi precoce e 48 controlli e l’altro comprendeva 50 pazienti con schizofrenia accertata e 121 controlli. Abbiamo quindi analizzato i gradienti senso-fugali primari e secondari visivo-sensomotori di ciascun partecipante in entrambi i set di dati. Risultatii: non sono state riscontrate differenze significative nei punteggi del gradiente regionale tra i pazienti con psicosi precoce e i controlli. I pazienti con schizofrenia accertata hanno mostrato differenze significative nel gradiente secondario, ma non primario, rispetto ai controlli. Le differenze di gradiente nella schizofrenia erano caratterizzate da una minore dispersione all’interno della rete nelle reti di attenzione dorsale (p FDR <.001), visiva (pFDR=.003), frontoparietale (pFDR=.018) e limbica (pFDR=.020) e minore dispersione tra reti tra la rete visiva e le altre reti (pFDR <.001)“.
Conclusioni
Questi risultati indicano che le differenze nella funzione gerarchica corticale si verificano lungo l’asse secondario visivo-sensomotorio piuttosto che lungo l’asse senso-fugali primario, come si pensava in precedenza. L’assenza di differenze nella psicosi precoce suggerisce che anomalie visuo-sensomotorie possono emergere con il progredire della malattia.
Cameron Carter, MD, redattore di Biological Psychiatry: Cognitive Neuroscience and Neuroimaging, ha detto del lavoro: “Questi nuovi approcci per testare modelli matematici dell’organizzazione dei circuiti nel cervello umano stanno cominciando a rivelare la natura dell’interruzione dell’integrazione neurale che è alla base dei sintomi psicotici nelle persone affette da schizofrenia. Mirare a questi cambiamenti offre un nuovo approccio al modo in cui pensiamo allo sviluppo di trattamenti per questa malattia spesso difficile da curare”.
Fonte:Biological Psychiatry: Cognitive Neuroscience and Neuroimaging
