Allucinazioni correlate alla schizofrenia associate a segnali sensomotori interrotti

Una nuova ricerca rivela che l’incapacità del cervello di automonitorare i segnali motori svolge un ruolo chiave nelle allucinazioni associate alla schizofrenia, offrendo nuove informazioni sui meccanismi alla base di queste distorsioni cognitive.

Studia: Una ridotta conversione motoria-sensoriale media le allucinazioni uditive. Fonte immagine: PeopleImages.com/Yuri A/Shutterstock.com

In un recente studio pubblicato sulla rivista Biologia PLoSi ricercatori studiano come il deterioramento dell’automonitoraggio associato a squilibri nella trascrizione dei segnali motori contribuisca alle allucinazioni uditive nella schizofrenia.

Percezione contro realtà

Le nostre percezioni dell’ambiente circostante derivano da stimoli sensoriali esterni come immagini, suoni, immaginazione e richiamo della memoria. Monitorare le diverse fonti di queste percezioni è vitale, poiché le allucinazioni sorgono quando queste percezioni falliscono e il cervello non è in grado di separare la fonte dalla percezione.

Questo automonitoraggio di diverse fonti percettive è ottenuto attraverso modelli frontali interni, in cui copie di segnali motori come la scarica normalizzata (CD) o la copia affettiva (EC) sono coinvolte nell’inibizione o nel miglioramento dell’elaborazione sensoriale. Queste versioni dei segnali motori migliorano o sopprimono l’elaborazione sensoriale, consentendo di distinguere le sensazioni generate internamente dagli stimoli sensoriali esterni.

Nelle malattie mentali come la schizofrenia, i pazienti spesso sperimentano allucinazioni uditive. Prove recenti suggeriscono che una pronunciata disfunzione di CD e EC, piuttosto che il fallimento di un singolo inibitore, può funzionare male e, di conseguenza, causare allucinazioni uditive in questi pazienti.

A proposito dello studio

In questo studio, i ricercatori hanno esaminato specifici disturbi nella funzione inibitoria del CD e nella funzione di potenziamento dell’EC che contribuiscono alle allucinazioni uditive vissute da individui con schizofrenia.

Un totale di 40 pazienti affetti da schizofrenia sono stati divisi in due gruppi in base al fatto che il paziente soffrisse o meno di allucinazioni uditive verbali. Sono stati utilizzati compiti di priming generale e specifico per determinare come il priming del parlato influisce sulla percezione. Questi compiti sono stati progettati per esplorare come CD ed EC influenzano le risposte uditive durante le diverse fasi della preparazione del discorso.

In entrambi i compiti, ai partecipanti allo studio sono stati mostrati segnali visivi e gli è stato chiesto di parlare mentre ascoltavano i sensori uditivi sotto forma di toni o sillabe.

Il compito generale di priming comprendeva un segnale visivo senza informazioni linguistiche; Pertanto, i partecipanti non sapevano cosa dire. Le sonde uditive, presentate in metà delle prove, consistevano in una delle quattro sillabe uditive “ba”, “ka”, “ga”, “pa” o un tono puro da 1 kHz.

Nel compito di presentazione assegnato, il segnale visivo consiste in una sillaba specifica che i partecipanti preparano a parlare utilizzando sonde uditive che corrispondono o differiscono dalla sillaba nel segnale visivo.

Gli esperimenti di base includevano il parlare senza preparazione e l’ascolto passivo delle sonde senza parlare. I tempi di reazione vocale sono stati registrati per ciascun partecipante e analizzati per determinare la misura in cui le diverse condizioni del compito influenzavano i tempi di risposta.

L’attività cerebrale è stata registrata anche utilizzando un elettroencefalogramma (EEG), con tutti i dati filtrati per rimuovere artefatti come i movimenti oculari. Le risposte cerebrali alle sonde uditive sono state poi analizzate per esplorare l’effetto dei segnali motori sull’elaborazione sensoriale.

Anche i dati clinici e demografici sono stati analizzati utilizzando diversi strumenti statistici.

Risultati dello studio

La disregolazione della trascrizione del segnale motorio, inclusa l’inibizione del CD e il miglioramento della conduttanza, porta a errori nell’automonitoraggio, portando ad allucinazioni uditive nei pazienti con schizofrenia. La modellazione computazionale dello studio ha rivelato che la combinazione di un CD “rotto” e di un EC “rumoroso” nei pazienti con allucinazioni uditive potrebbe spiegare la loro incapacità di distinguere accuratamente tra segnali uditivi interni ed esterni.

L’incapacità del sistema CD di inibire le risposte uditive durante la preparazione generale del discorso ha provocato allucinazioni uditive verbali, in cui i pazienti hanno trovato difficoltà a distinguere tra suoni esterni e suoni generati internamente. Il modello ha mostrato che la compromissione del CD ha portato a un’incapacità di sopprimere le risposte neurali durante la preparazione generale del linguaggio, il che ha contribuito alle difficoltà nella distinzione tra suoni generati internamente e generati esternamente. La funzione compromessa del CD supporta i risultati di studi precedenti sulla diminuzione della soppressione sensoriale nella schizofrenia, suggerendo che la mancanza di segnali inibitori era associata ad altri sintomi negativi, come una diminuzione della motivazione ad agire.

L’assenza di soppressione della risposta uditiva nei compiti generali di preparazione del linguaggio suggerisce che la funzione CD non era efficace in entrambi i gruppi di pazienti. Tuttavia, compiti specifici di preparazione del linguaggio hanno indicato che i pazienti senza allucinazioni verbali uditive mostrano risposte neurali migliorate ai suoni del linguaggio preparati, mentre quelli con allucinazioni uditive hanno risposte elevate ai suoni non preparati, indicando una funzione EC migliorata.

Conclusioni

I risultati dello studio suggeriscono che una combinazione di compromissione del CD e CE “rumorosa” nei pazienti con schizofrenia ha comportato l’incapacità di distinguere tra segnali uditivi interni ed esterni, causando così allucinazioni uditive. Il modello computazionale dei ricercatori supporta questa conclusione simulando le dinamiche neurali coinvolte, spiegando come disfunzioni distinte nel CD e nell’EC portino a diversi modelli di elaborazione uditiva nei pazienti con allucinazioni rispetto a quelli non allucinati. Pertanto, i meccanismi cerebrali per l’automonitoraggio e l’interpretazione del feedback sensoriale possono essere interrotti nei pazienti schizofrenici che sperimentano allucinazioni uditive.