Deliri nelle psicosi. Scoperto il difetto nell'elaborazione dell'informazione.

Il modo in cui il cervello riconosce e elabora nuove informazioni è alla base della psicosi, hanno scoperto i ricercatori dell'Università di Cambridge e del King's College di Londra.

La loro scoperta che i segnali cerebrali difettosi nei pazienti con psicosi possono essere modificati con i farmaci apre la strada a nuovi trattamenti per la malattia. I risultati, pubblicati sulla rivista Molecular Psychiatry, descrivono come un messaggero chimico nel cervello chiamato dopamina "sintonizza" il cervello al livello di novità in una situazione e ci aiuta a rispondere in modo appropriato, aggiornando il nostro modello di realtà o scartando le informazioni come non importanti.

I ricercatori hanno scoperto che una regione del cervello chiamata corteccia frontale superiore è importante per segnalare il corretto grado di apprendimento richiesto, a seconda della novità di una situazione.

I pazienti con psicosi hanno un'attivazione cerebrale difettosa in questa regione durante l'apprendimento, il che potrebbe portarli a credere a cose che non sono reali.

"I segnali di novità e incertezza nel cervello sono molto importanti per l'apprendimento e la formazione di credenze. Quando questi segnali sono difettosi, possono indurre le persone a formare credenze errate, che col tempo possono diventare deliri", ha affermato il dott. Graham Murray del Dipartimento dell'Università di Cambridge di psichiatria, che ha guidato congiuntamente la ricerca.

In situazioni nuove, il nostro cervello confronta ciò che sappiamo con le nuove informazioni che riceve e la differenza tra queste è chiamata "errore di predizione".

Il cervello aggiorna le convinzioni in base alla dimensione di questo errore di predizione: errori di grandi dimensioni segnalano che il modello del mondo nel cervello è impreciso, aumentando così la quantità che viene appresa da nuove informazioni.

La psicosi è una condizione in cui le persone hanno difficoltà a distinguere tra ciò che è reale e ciò che non lo è. Implica anomalie in un messaggero chimico del cervello chiamato dopamina, ma come questo si collega alle esperienze dei pazienti di delirie allucinazioni è rimasto fino ad ora un mistero.

Il nuovo studio ha coinvolto 20 pazienti che erano già malati di psicosi, 24 pazienti con sintomi più lievi che li mettevano a rischio della condizione e 89 volontari sani.

I partecipanti sono stati messi in una macchina per la scansione del cervello chiamata MRI funzionale e gli è stato chiesto di giocare a un gioco per computer. Ciò ha permesso ai ricercatori di registrare l'attività nel cervello dei partecipanti mentre si sono impegnati in situazioni con una potenziale varietà di risultati.

In una seconda parte dello studio, 59 dei volontari sani sono stati sottoposti a scansione del cervello dopo aver assunto farmaci che agiscono sulla segnalazione della dopamina nel cervello.

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Questi farmaci hanno cambiato il modo in cui le risposte all'errore di previsione della corteccia frontale superiore sono state sintonizzate sul grado di incertezza.

"Normalmente, l'attività della corteccia frontale superiore è finemente sintonizzata per segnalare il livello di incertezza durante l'apprendimento. Ma alterando la segnalazione della dopamina con i farmaci, possiamo cambiare la reattività di questa regione. Quando integreremo questa scoperta con i risultati dei pazienti con psicosi, indicheremo nuovi percorsi di sviluppo del trattamento ", ha affermato la dott.ssa Kelly Diederen dell'Istituto di Psichiatria, Psicologia e Neuroscienze del King's College di Londra, che ha guidato congiuntamente lo studio con il dott. Murray.

Oltre a studiare l'attivazione cerebrale, i ricercatori hanno sviluppato modelli matematici delle scelte fatte dai partecipanti al gioco per computer, per comprendere meglio le strategie di apprendimento delle persone.

Hanno scoperto che i pazienti con psicosi non hanno tenuto conto del livello di incertezza durante l'apprendimento, che può essere una buona strategia in alcune circostanze, ma potrebbe portare a problemi in altre.

I problemi di apprendimento erano correlati ad alterazioni nell'attivazione cerebrale nella corteccia frontale superiore, con pazienti con gravi sintomi di psicosi che mostravano alterazioni più significative.

"Mentre questo tipo di risposte cerebrali anormali era stato previsto diversi anni fa, questa è la prima volta che i cambiamenti sono stati effettivamente verificati. I risultati ci danno la sicurezza che i nostri modelli teorici di psicosi sono corretti", ha affermato Joost Haarsma dell'Università College London, primo autore dello studio.

Reference:

J. Haarsma, P. C. Fletcher, J. D. Griffin, H. J. Taverne, H. Ziauddeen, T. J. Spencer, C. Miller, T. Katthagen, I. Goodyer, K. M. J. Diederen, G. K. Murray. Precision weighting of cortical unsigned prediction error signals benefits learning, is mediated by dopamine, and is impaired in psychosis. Molecular Psychiatry, 2020; DOI: 10.1038/s41380-020-0803-8

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