Czynniki genetyczne odgrywają znaczącą rolę w rozwoju objawów psychotycznych u nastolatków

Badania wykazały powiązania genetyczne między zespołem deficytu uwagi, funkcjonalną łącznością mózgu i ryzykiem wczesnej psychozy u nastolatków.

W niedawnym badaniu opublikowanym w czasopiśmie Nature Mental Health naukowcy przeanalizowali związki między wynikami poligenicznymi w zakresie neuropsychiatrii i funkcji poznawczych (PGS), fenotypami związanymi z uwagą i objawami ze spektrum psychozy.

Deficyty uwagi i ryzyko schizofrenii

Problemy z uwagą często ujawniają się na długo przed wystąpieniem objawów psychotycznych u osób, u których później rozwija się schizofrenia (SCZ). W rzeczywistości deficyty uwagi są jednym z pierwszych objawów ryzyka psychozy, a zatem deficyty uwagi i zmiany neurorozwojowe mogą odzwierciedlać genetyczną predyspozycję do SCZ. Chociaż u osób dorosłych zidentyfikowano wiele wariantów genomu związanych z SCZ, etiologia objawów psychotycznych w krytycznych okresach rozwoju pozostaje niejasna.

Okres dojrzewania, charakteryzujący się zmianami poznawczymi i reorganizacją sieci mózgowych, jest uważany za okres ryzyka psychozy. Ostatnie badania wskazują, że PGS w przypadku zaburzeń neurorozwojowych i zespołu nadpobudliwości psychoruchowej z deficytem uwagi (ADHD) są powiązane z subklinicznymi objawami psychotycznymi w okresie dojrzewania. Natomiast PGS w przypadku SCZ jest słabo powiązane z psychopatologią w okresie dojrzewania i dzieciństwa.

W tym badaniu naukowcy przeanalizowali związki między zmiennością uwagi, ryzykiem genetycznym, subklinicznymi doświadczeniami psychotycznymi (PLE) i funkcjonalną architekturą mózgu związaną z uwagą we wczesnej adolescencji.

Dane pochodziły od 11 855 dzieci w badaniu Adolescent Cognitive Brain Study, w którym obserwowano uczestników w wieku od 9 do 11 lat przez 10 lat. Badanie obejmowało osoby z objawami zgodnymi z zaburzeniami psychotycznymi.

Uczestnicy wykonali siedem zadań mierzących funkcje wykonawcze, pamięć roboczą, uwagę, pamięć epizodyczną, zdolność językową i szybkość przetwarzania. Zastosowano również zadania czasu reakcji, w tym sortowanie kart pod kątem zmienności rozmiaru, zadanie Flanker i porównanie wzorców w celu oceny szybkości przetwarzania. Zmienność międzyosobnicza (IIV) dla każdego zadania została zbadana pod kątem PGS i PLE, a dane zostały zagregowane w celu utworzenia złożonego IIV dla wszystkich zadań.

Do oceny PLE wykorzystano kwestionariusze, takie jak krótka wersja Prodromal Questionnaire for Children (PQ-BC). Wszyscy uczestnicy badania przeszli badanie rezonansu magnetycznego (MRI) mózgu. Łączność między sieciami określono za pomocą korelacji parami.

Oceniono jedynie sieci funkcjonalne związane z uwagą, takie jak antykorelacja między siecią trybu domyślnego (DMN) a siecią proaktywną (TPN), a także łączność funkcjonalna wewnątrz sieci DMN i TPN, w tym sieć operantów zakrętu obręczy (CON) i sieć uwagi grzbietowej (DAN). Statystyki z ostatnich badań asocjacyjnych fenotypów psychiatrycznych w całym genomie uzyskano z bazy danych.

Zmieniona łączność funkcjonalna i większy IIV były związane z cięższym PLE. Większy IIV był związany ze zwiększonym nasileniem PLE ocenianym za pomocą PQ-BC. Stwierdzono, że słabe antykorelacje między DMN i DAN oraz między DMN i CON były istotnie związane z nasileniem PLE.

Istotne powiązanie stwierdzono również między ciężkością PLE a słabszą łącznością funkcjonalną w obrębie DMN, DAN i CON. Wysokie PGS dla IIV, Neurodev i ADHD, a także niskie poznawcze PGS, były powiązane ze zwiększonym IIV.

Jednakże PGS dla SCZ nie było związane z IIV. Jednocześnie niższe poznawcze PGS i wyższe PGS dla ADHD, SCZ i Neurodev były związane z cięższym PLE. PGS nie były związane z antykorelacją DAN-DMN ani z łącznością funkcjonalną wewnątrz sieci DAN. Należy zauważyć, że powiązania pośredniczone przez IIV między poznawczymi, Neurodev i ADHD PGS i PLE były zaangażowane w 4–16% tych relacji.

Powiązania między poznawczym, ADHD i Neurodev PGS i ciężkością PLE osłabły z czasem. Jednak nie zaobserwowano znaczącej interakcji między czasem i PGS dla SCZ.

Zmieniona łączność między sieciami związanymi z uwagą i zwiększona zmienność uwagi są powiązane ze zwiększoną ciężkością PLE. Genetyczna predyspozycja do różnych zaburzeń neurorozwojowych i niskie zdolności poznawcze są również powiązane ze zwiększoną ciężkością PLE i zmiennością uwagi.

Powiązania między poznawczym, neurorozwojowym i ADHD PGS a ciężkością PLE osłabiły się z czasem, podczas gdy powiązania między PGS a SCZ i PLE pozostały spójne. Ogólnie rzecz biorąc, nasze wyniki sugerują, że genetyczna podatność na zaburzenia neurorozwojowe, które mogą objawiać się jako subkliniczne objawy psychotyczne we wczesnej adolescencji, jest częściowo pośredniczona przez deficyty uwagi.