...

Wystarczy 60 sekund – biomarkery objawów schizofrenii

Wyniki badań sugerują możliwość wykorzystania ruchów sakkadiwych i fiksacji wzrokowych jako biomarkerów deficytów poznawczych i objawów pozytywnych w diagnostyce schizofrenii.

Schizofrenia jest chorobą powodującą nieprawidłowe postrzeganie i interpretowanie otaczającego nas świata. Jej objawy pojawiają się nagle lub stopniowo, aby w sposób przewlekły towarzyszyć choremu przez resztę życia, dotykając większości obszarów jego funkcjonowania. Statystyki GlobalData sugerują, że nawet 1/3 przypadków schizofrenii jest mylnie diagnozowana jako choroba dwubiegunowa, zaburzenia schizotypowe lub schizoafektywne. Choć wczesna diagnoza pozwala na zapewnienie pacjentom najbardziej efektywnej opieki – zarówno farmakoterapii, jak i pomocy psychologicznej – jej postawienie wymaga specjalistycznej wiedzy i wnikliwych badań. Do dziś nie posiadamy metody przynoszącej jednoznacznej odpowiedzi dotyczącej diagnozy schizofrenii. Jednak wskazówek mogą wkrótce dostarczyć ruchy gałek ocznych.

Na skomplikowany obraz kliniczny schizofrenii składają się objawy pozytywne i negatywne. Podczas gdy objawy negatywne obejmują różnorodne deficyty (w tym zaburzenia poznawcze i zaburzenia afektu), objawy pozytywne ujawniają się w postaci halucynacji, urojeń czy niezrozumiałych zachowań – elementów nieobecnych w przypadku normalnego funkcjonowania. Naukowcy podejrzewają, że zaburzenia poznawcze w schizofrenii mają źródło w nieprawidłowym działaniu neuroprzekaźnictwa, powodującym strukturalne i funkcjonalne zaburzenia ścieżki korowo-podkorowo-móżdżkowej. W jaki sposób zmiany te mogą wpływać na postrzeganie rzeczywistości? Badacze z Chińskiej Akademii Nauk oraz Uniwersyteckiej Szkoły Medycznej w Szanghaju podejrzewają, że dzieje się tak, ponieważ jednym z dotkniętych zmianami obszarów jest zmysł wzroku.

Zmysł wzroku stanowi jedno z najważniejszych źródeł informacji, dzięki którym człowiek odbiera otaczającą go rzeczywistość i jej poszczególne elementy. Obserwując otoczenie możemy skupiać wzrok na konkretnych obiektach. Ruchy sakkadowe – szybkie i precyzyjne ruchy zmieniające kierunek patrzenia – pozwalają nam „skanować” otoczenie, podczas gdy fiksacja wzrokowa skupia spojrzenie na punkcie w polu widzenia. Człowiek wykonuje nawet trzy fiksacje w ciągu sekundy i do dwudziestu sakkad w czasie minuty. Naukowcy postanowili sprawdzić, czy zmysł wzroku osób chorych na schizofrenię gromadzi informacje o otoczeniu w inny sposób niż zmysł osób zdrowych.

W badaniu wzięło udział 140 pacjentów po pierwszym epizodzie schizofrenii oraz 160 osób zdrowych stanowiących grupę kontrolną. Zdolność do fiksacji wzrokowej każdego uczestnika została zmierzona na podstawie dziesięciu oddzielnych prób, w czasie których odnotowano ruchy ich gałek ocznych. Dodatkowo ocenie poddano objawy pozytywne i negatywne schizofrenii oraz funkcjonowanie poznawcze badanych.

Po analizie wyników naukowcy zauważyli, że parametry przestrzenne i czasowe ruchów gałek ocznych uczestników chorych na schizofrenię i zdrowych różniły się znacząco – wśród osób chorych zaobserwowano między innymi więcej sakkad pionowych, większe pionowe odchylenie oraz dłuższy czas trwania sakkad poziomych. Właściwości te były ściśle związane z doświadczanymi objawami schizofrenii. Dłuższy czas trwania sakkad poziomych wiązał się z deficytami poznawczymi, a większe pionowe odchylenie z nasileniem objawów pozytywnych.

Wyodrębnione przez badaczy wskaźniki mogą wydawać się niezrozumiałe nawet specjalistom. Jak zatem miałyby zostać w praktyce? Choć dla człowieka parametry te są skomplikowane i praktycznie niemożliwe do wychwycenia, nie stanowią większego wyzwania dla sztucznej inteligencji. Zaledwie jednominutowe nagranie ruchów gałek ocznych pozwoliło opracowanemu przez zespół naukowy modelowi uczenia maszynowego odróżnić osoby chore od zdrowych z 85% dokładnością.

Choć sztuczna inteligencja nie zastąpi ekspertów, jej umiejętności mogą pozwolić na wykorzystanie w diagnozie wskaźników niedostrzegalnych dla ludzkiego oka. Dzięki niej sakkady i fiksacje mogą stać się biomarkerami deficytów poznawczych i objawów pozytywnych w schizofrenii, wspierając tym samym proces diagnozy.

Bibliografia

Liu X. et al. Spatial and Temporal Abnormalities of Spontaneous Fixational Saccades and Their Correlates With Positive and Cognitive Symptoms in Schizophrenia. Schizophrenia Bulletin, 2023

Udostępnij:
Facebook
Twitter
LinkedIn

Ostatnie wpisy:

Podziel się opinią!

polecane wpisy:

Hirudoterapia – sposób na migenę?

Nie masz dostępu do tych treści Wygląda na to, że nie masz rangi Czytelnik, aby ją otrzymać zaloguj się klikając na przycisk poniżej. Przejdź do logowania Nie masz jeszcze konta? Dołącz do nas! Logowanie

Dzieci powinny czytać

W młodym wieku zachodzą kluczowe procesy plastyczności neuronalnej, które są istotne dla rozwoju mózgu. Dlatego warto wspierać u dzieci zachowania kształtujące ich rozwój, ponieważ mogą okazać się korzystne w dorosłym życiu. Przykładem takiego zachowania jest czytanie książek, czyli jedna z...

Archiwum: