Schizophrénie identifiée en 60 secondes par fixation visuelle

Résumé: Les chercheurs ont identifié des anomalies spatiales et temporelles dans les saccades fixationnelles spontanées comme un biomarqueur potentiel des symptômes cognitifs et positifs de la schizophrénie. Les chercheurs ont combiné les données des patients sur les mouvements oculaires de fixation enregistrés sur 60 secondes avec la technologie d’apprentissage automatique, qui a pu déterminer la schizophrénie avec une précision de 85 %. Cette découverte suggère que les saccades fixationnelles pourraient servir d’outil de diagnostic complémentaire facilement accessible pour la maladie.

Source: Académie chinoise des sciences

Dans une étude publiée en ligne dans le Bulletin sur la schizophréniedes chercheurs du laboratoire du Dr Wang Wei au Centre d’excellence en science du cerveau et en technologie de l’intelligence de l’Académie chinoise des sciences, et l’équipe du Dr Wang Jijun au Centre de santé mentale de Shanghai, à l’École de médecine de l’Université Jiao Tong de Shanghai, ont démontré des capacités spatiales et anomalies temporelles des saccades fixationnelles spontanées et leurs corrélations avec les symptômes positifs et cognitifs de la schizophrénie, suggérant que les saccades fixationnelles sont un biomarqueur prometteur et facilement accessible pour les symptômes cognitifs et positifs et pour le diagnostic complémentaire de la schizophrénie.

La schizophrénie est un trouble psychotique hétérogène dévastateur caractérisé par des symptômes positifs débilitants, des symptômes négatifs et des déficits cognitifs. Les symptômes positifs comprennent des hallucinations, des délires, un discours désorganisé et des comportements bizarres.

Les symptômes négatifs constituent une absence de fonctionnement normal. Des déficits cognitifs sont observés chez la majorité des personnes atteintes de schizophrénie impliquant de nombreux domaines cognitifs. Ces manifestations de la schizophrénie sont associées à des systèmes de neurotransmetteurs altérés entraînant des anomalies structurelles et fonctionnelles du circuit cortico-sous-cortico-cérébelleux.

Étant donné l’importance centrale de voir pour les humains, la fixation visuelle est un modèle comportemental fondamental qui permet aux gens de recueillir des informations et d’orienter la prise de décision. Lors de la fixation visuelle, des microsaccades et de grandes saccades (macrosaccades) se produisent spontanément et fréquemment.

Ces saccades fixationnelles sont sensibles aux altérations structurelles et fonctionnelles du circuit cortico-sous-cortico-cérébelleux, et sont étroitement liées aux processus cognitifs. Cependant, les performances des saccades fixationnelles chez les patients schizophrènes restent largement inexplorées.

Dans cette étude, les chercheurs ont analysé les saccades de fixation enregistrées chez 140 patients naïfs de traitement avec un premier épisode de schizophrénie et 160 sujets sains appariés selon l’âge au cours de dix tentatives de fixation distinctes de six secondes.

Ils ont constaté que les patients atteints de schizophrénie présentaient significativement plus de saccades verticales et une plus grande déviation verticale des saccades horizontales. Ils ont également constaté que les saccades fixationnelles, en particulier les saccades horizontales, avaient des durées plus longues, des vitesses de pointe plus rapides et des amplitudes plus importantes chez les patients que chez les témoins.

Grâce à des mesures minutieuses des capacités cognitives des patients schizophrènes, les chercheurs ont découvert que la plus longue durée des saccades horizontales était associée à des performances cognitives inférieures, en particulier des déficits d’attention/vigilance et de vitesse de traitement, et que la plus grande déviation verticale des saccades horizontales était associée à plus de symptômes positifs graves.

Basé uniquement sur les mouvements oculaires de fixation enregistrés pendant une période d’une minute, un simple modèle d’apprentissage automatique a classé les patients et les témoins avec une précision de 85 %.

Les résultats de cette étude ont démontré que les saccades fixationnelles sont un biomarqueur prometteur et facilement accessible pour les symptômes cognitifs et positifs et pour le diagnostic complémentaire dans la schizophrénie.

À propos de cette actualité de la recherche sur la schizophrénie

Auteur: Bureau de presse
Source: Académie chinoise des sciences
Contact: Bureau de presse – Académie chinoise des sciences
Image: L’image est créditée à Neuroscience News

Recherche originale : Accès fermé.
“Anomalies spatiales et temporelles des saccades de fixation spontanées et leurs corrélats avec les symptômes positifs et cognitifs de la schizophrénie” par Xu Liu et al. Bulletin sur la schizophrénie

Abstrait

Anomalies spatiales et temporelles des saccades de fixation spontanées et leurs corrélats avec les symptômes positifs et cognitifs de la schizophrénie

Contexte et hypothèse

La fixation visuelle est un processus dynamique, avec l’apparition spontanée de microsaccades et de macrosaccades. Ces saccades fixationnelles sont sensibles aux altérations structurelles et fonctionnelles du circuit cortico-sous-cortico-cérébelleux. Étant donné que le circuit cortico-sous-cortico-cérébelleux dysfonctionnel contribue aux troubles cognitifs et comportementaux dans la schizophrénie, nous avons émis l’hypothèse que les patients atteints de schizophrénie présenteraient des saccades fixationnelles anormales et que ces anomalies seraient associées aux manifestations cliniques.

Étudier le design

Des saccades ont été enregistrées chez 140 patients naïfs de traitement avec un premier épisode de schizophrénie et 160 témoins sains appariés selon l’âge au cours de dix essais distincts de fixations stables de 6 secondes. Les symptômes positifs et négatifs ont été évalués à l’aide de l’échelle des syndromes positifs et négatifs (PANSS). La cognition a été évaluée à l’aide de la recherche sur la mesure et le traitement pour améliorer la cognition dans la batterie cognitive de consensus sur la schizophrénie (MCCB).

Résultats de l’étude

Les patients atteints de schizophrénie présentaient des saccades de fixation plus verticales que les témoins, ce qui se traduisait par des saccades plus verticales avec des angles d’environ 90 ° et un déplacement vertical plus important des saccades horizontales avec des angles d’environ 0 ° chez les patients. Les saccades fixationnelles, en particulier les saccades horizontales, ont montré des durées plus longues, des vitesses de pointe plus rapides et des amplitudes plus importantes chez les patients. En outre, le déplacement vertical plus important des saccades horizontales était associé à des scores de symptômes totaux et positifs PANSS plus élevés chez les patients, et la durée plus longue des saccades horizontales était associée à des scores composites neurocognitifs MCCB, d’attention/vigilance et de vitesse de traitement plus faibles. Enfin, basé uniquement sur ces mouvements oculaires fixationnels, un modèle K-plus proches voisins a classé les patients avec une précision de 85 %.

Conclusion :

Nos résultats révèlent des anomalies spatiales et temporelles des saccades fixationnelles et suggèrent que les saccades fixationnelles sont un biomarqueur prometteur pour les symptômes cognitifs et positifs et pour le diagnostic de la schizophrénie.