Le alterazioni del cervelletto nella schizofrenia: uno studio pilota

Abstract

Introduzione

La schizofrenia (SZ) è caratterizzata da alterazioni strutturali e funzionali del cervelletto, nonché da una percezione temporale compromessa. Il modello della Dismetria Cognitiva della SZ propone che la disorganizzazione del pensiero/linguaggio dipenda dal circuito cerebello-talamo-corticale (CTCC) e dalle alterazioni temporali. Questo studio pilota mira a replicare i risultati sulle alterazioni cerebellari ed esplora la relazione tra performance temporale, alterazioni strutturali e del pensiero/linguaggio.

Metodi

Lo studio ha coinvolto 28 soggetti SZ e 28 controlli sani (HC). I partecipanti sono stati sottoposti a RM 3-T per valutare lo spessore corticale (CT) e il volume della materia grigia (GMV) cerebellare utilizzando il protocollo CERES. I soggetti SZ sono stati valutati con scale validate e test neurocognitivi. Un compito di bisezione temporale ha analizzato l'accuratezza temporale. Le analisi statistiche hanno incluso correlazioni, regressioni logistiche ordinali e analisi di rete bayesiana.

Risultati

I soggetti SZ hanno mostrato riduzione del GMV e CT nel cervelletto posteriore (Crus I e Crus II), e performance temporali compromesse nell’ordine dei millisecondi. Sono state rilevate correlazioni negative tra CT in Crus II e accuratezza temporale, e forti associazioni tra disorganizzazione del pensiero/linguaggio, accuratezza temporale, alterazioni comportamentali e sintomi allucinatori.

Punti di forza e limiti

Il principale limite è la ridotta dimensione del campione, ma lo studio è rafforzato da valutazioni complete e dall'uso di un approccio bayesiano per le analisi di rete e la valutazione psicofisica.

Conclusioni

Nonostante le anomalie strutturali, il cervelletto cognitivo potrebbe compensare la disorganizzazione del pensiero/linguaggio, contribuendo al mantenimento della funzione del circuito CTCC. Questa attività è correlata alla performance temporale e la sua riduzione potrebbe essere implicata in forme disorganizzate di SZ.

Background

Schizophrenia (SZ) is characterized by cerebellar structural and functional alterations, as well as impaired temporal perception of millisecond intervals (timing). The Cognitive Dysmetria model of SZ proposes that thought/language disorganization, a core positive symptom, depends on the cerebello-thalamo-cortical circuit (CTCC) and timing alterations. This pilot study aimed to replicate previous findings of cerebellar structural alterations and impaired timing in SZ, and explore the relationship between timing performance, cerebellar structural alterations, and thought/language alterations.

Methods

The study included 28 SZ subjects and 28 healthy controls (HC). Subjects underwent 3-T MRI for cerebellar evaluation of cortical thickness (CT) and gray matter volume (GMV) using the CERES image processing protocol. SZ subjects were assessed using validated scales and a neurocognitive assessment. A temporal bisection task evaluated timing accuracy. Statistical analyses included correlations, ordinal logistic regressions, and Bayesian network analysis.

Results

SZ subjects exhibited reduced GMV and CT in the posterior cerebellum (Crus I and Crus II), as well as impaired millisecond temporal accuracy. There was a negative correlation between CT in Crus II and temporal accuracy. Strong associations were observed between thought/language disorganization and temporal accuracy, behavioral alterations, and hallucinatory symptoms.

Strengths and Limitations

The main limitation of the study was the small sample size, but it was strengthened by comprehensive evaluations in SZ subjects and the use of a Bayesian approach for network analysis and psychophysical task.

Conclusion

Despite structural abnormalities, the cognitive cerebellum may compensate for thought/language disorganization, contributing to the maintenance of CTCC/timing network function. This activity appears linked to timing and its reduction may be implicated in disorganized forms of SZ.