Die Messung der Fronto-limbischen Aktivität unter Verwendung einer emotionalen Oddball Aufgabe bei Kindern mit familiärer High Risk for Schizophrenia

Sarah J. Hart; Joseph J. Shaffer; Joshua Bizzell; Mariko Weber; Mary A. McMahon; Hongbin Gu; Diana O. Perkins; Aysenil Belger

doi:10.3791/51484

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Methodenartikel

Die Messung der Fronto-limbischen Aktivität unter Verwendung einer emotionalen Oddball Aufgabe bei Kindern mit familiärer High Risk for Schizophrenia

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DOI:

10.3791/51484

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2. Dezember 2015

Sarah J. Hart¹^,² , Joseph J. Shaffer¹^,³ , Joshua Bizzell¹^,² , Mariko Weber¹^,³ , Mary A. McMahon² , Hongbin Gu¹ , Diana O. Perkins¹ , Aysenil Belger¹^,²

¹Department of Psychiatry, University of North Carolina at Chapel Hill School of Medicine, ²Duke-UNC Brain Imaging and Analysis Center, Duke University Medical Center, ³Curriculum in Neurobiology, University of North Carolina at Chapel Hill

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Diese Arbeit beschreibt, wie die emotionale Oddball-Aufgabe und fMRT verwendet werden können, um die Gehirnaktivierung bei Kindern und Jugendlichen mit familiär hohem Risiko für Schizophrenie (FHR) zu messen. FMRI wurde verwendet, um Unterschiede in fronto-striato-limbischen Regionen während einer emotionalen Oddball-Aufgabe zu messen. Kinder mit FHR zeigten während der Adoleszenz eine abnormale funktionelle Aktivierung.

Zusammenfassung

Die Adoleszenz ist eine kritische Entwicklungsphase, in der die frühen Symptome der Schizophrenie häufig auftreten. Verwandte ersten Grades von Menschen mit Schizophrenie, die ein familiäres Hochrisiko (FHR) haben, können ähnliche kognitive und emotionale Veränderungen zeigen. Die neurologischen Veränderungen, die der Entstehung dieser Symptome zugrunde liegen, sind jedoch unklar. In dieser Studie wurde versucht, Unterschiede in der frontalen, striatalen und limbischen Region bei Kindern und Jugendlichen mit FHR mittels funktioneller Magnetresonanztomographie zu identifizieren. Gruppen von 21 Kindern und Jugendlichen an der FHR und 21 gesunden Kontrollpersonen absolvierten eine emotionale Sonderaufgabe, die auf selektiver Aufmerksamkeit und der Unterdrückung aufgabenirrelevanter emotionaler Informationen beruhte. Die Standard-Sonderlingsaufgabe wurde dahingehend modifiziert, dass sie aversive und neutrale Distraktoren umfasste, um mögliche Gruppenunterschiede sowohl in der emotionalen als auch in der exekutiven Verarbeitung zu untersuchen. Diese Aufgabe wurde speziell entwickelt, um Kindern und Jugendlichen die Bearbeitung zu ermöglichen, indem der Schwierigkeitsgrad und der emotionale Bildinhalt altersgerecht gehalten werden. Darüber hinaus demonstrieren wir eine Technik zur geeigneten fMRT-Registrierung für Kinder und jugendliche Teilnehmer. Dieses Paradigma kann auch in zukünftigen Studien angewendet werden, um Veränderungen in der neuronalen Aktivität in anderen Populationen mit hypothetischen Entwicklungsveränderungen in der exekutiven und emotionalen Verarbeitung zu messen.

Einleitung

Schizophrenie ist eine neurologische Entwicklungsstörung mit einer bekannten genetischen Komponente^1,2 und Symptomen wie Defiziten sowohl in der exekutiven als auch in der emotionalen Verarbeitung^3,4. Es wird angenommen, dass Verwandte ersten Grades ein erhöhtes Risiko haben, an Schizophrenie zu erkranken, und es hat sich gezeigt, dass sie einige dieser neurokognitiven Defizite sowohl im kognitiven als auch im sozial-emotionalen Bereich aufweisen⁵. Wir gehen daher davon aus, dass die Gehirnaktivität in Regionen, die mit exekutiver und emotionaler Verarbeitung verbunden sind, bei gefährdeten Familienmitgliedern vor dem Auftreten klinisc....