Geneettisillä tekijöillä on merkittävä rooli nuorten psykoottisten oireiden kehittymisessä.

Tutkimus löytää geneettisiä yhteyksiä tarkkaavaisuushäiriön, toiminnallisen aivojen yhteyden ja varhaisen psykoosin riskin välillä nuorilla.

Nature Mental Health -lehdessä julkaistussa tuoreessa tutkimuksessa tutkijat tarkastelivat neuropsykiatristen ja kognitiivisten polygeenisten pisteytysten (PGS), tarkkaavaisuuteen liittyvien fenotyyppien ja psykoosikirjon oireiden välisiä yhteyksiä.

Tarkkaavaisuushäiriöt ja skitsofrenian riski

Tarkkaavaisuusongelmat ilmenevät usein jo kauan ennen psykoottisten oireiden alkamista ihmisillä, joille myöhemmin kehittyy skitsofrenia. Itse asiassa tarkkaavaisuusvaje on yksi ensimmäisistä psykoosin riskin merkeistä, ja siksi tarkkaavaisuusvajeet ja neurologiset kehitysmuutokset voivat heijastaa geneettistä alttiutta SCZ:lle. Vaikka aikuisilla on tunnistettu monia SCZ:hen liittyviä genomivariantteja, psykoottisten oireiden etiologia kriittisinä kehityskausina on edelleen epäselvä.

Murrosikää, jolle on ominaista kognitiiviset muutokset ja aivoverkostojen uudelleenorganisoituminen, pidetään psykoosin riskijaksona. Viimeaikaiset tutkimukset osoittavat, että neurologisten kehityshäiriöiden ja tarkkaavaisuus- ja ylivilkkaushäiriön (ADHD) PGS liittyy subkliinisiin psykoottisiin oireisiin murrosiässä. Sitä vastoin skitsofrenian PGS liittyy heikosti psykopatologiaan murrosiässä ja lapsuudessa.

Tässä tutkimuksessa tutkijat tarkastelivat tarkkaavaisuusvaihteluiden, geneettisen riskin, subkliinisten psykoottisten kokemusten (PLE) ja tarkkaavaisuuteen liittyvän aivojen toiminnallisen rakenteen välisiä yhteyksiä varhaisnuoruudessa.

Tiedot kerättiin 11 855 lapselta Adolescent Cognitive Brain Study -tutkimuksessa, jossa seurattiin 9–11-vuotiaita osallistujia 10 vuoden ajan. Tutkimukseen osallistui psykoottisiin häiriöihin sopivia oireita omaavia henkilöitä.

Osallistujat suorittivat seitsemän tehtävää, jotka mittasivat toiminnanohjauksen toimintoja, työmuistia, tarkkaavaisuutta, episodista muistia, kielitaitoja ja prosessointinopeutta. Käytettiin myös reaktioaikatehtäviä, mukaan lukien korttien koon vaihtelun perusteella lajittelu, Flanker-tehtävä ja kuvioiden vertailu prosessointinopeuden arvioimiseksi. Kunkin tehtävän yksilöiden välistä vaihtelua (IIV) tutkittiin PGS:n ja PLE:n osalta, ja tiedot yhdistettiin yhdistelmä-IIV:n luomiseksi kaikista tehtävistä.

PLE-oireiden arvioinnissa käytettiin kyselylomakkeita, kuten lasten Prodromal Questionnaire for Children (PQ-BC) -kyselylomakkeen lyhyttä versiota. Kaikille tutkimukseen osallistuneille tehtiin aivojen magneettikuvaus (MRI). Verkostojen välinen yhteys määritettiin parikorrelaatioiden avulla.

Arvioitiin vain tarkkaavaisuuteen liittyviä toiminnallisia verkostoja, kuten oletusmoodiverkoston (DMN) ja proaktiivisen verkoston (TPN) välinen antikorrelaatio sekä DMN:n ja TPN:n verkoston sisäinen toiminnallinen kytkeytyminen, mukaan lukien singulaarinen operanttiverkosto (CON) ja dorsaalinen tarkkaavaisuusverkosto (DAN). Tietokannasta saatiin tilastotietoja viimeaikaisista koko genomin kattavista psykiatristen fenotyyppien assosiaatiotutkimuksista.

Muuttunut toiminnallinen konnektiviteetti ja suurempi IIV liittyivät vaikeampaan PLE:hen. Suurempi IIV liittyi PLE:n vaikeusasteen lisääntymiseen PQ-BC-kyselyllä arvioituna. Heikot antikorrelaatiot DMN:n ja DAN:n sekä DMN:n ja CON:n välillä havaittiin liittyvän merkittävästi PLE:n vaikeusasteeseen.

Merkittävä yhteys havaittiin myös PLE-oireyhtymän vaikeusasteen ja heikomman toiminnallisen yhteyden välillä DMN:ssä, DAN:ssa ja CON:ssa. Korkeat IIV:n, neurodevaniteettiin ja ADHD:hen liittyvät PGS:t sekä matalat kognitiiviset PGS:t liittyivät kohonneeseen IIV:hen.

Scizofrenian kohdalla PGS ei kuitenkaan liittynyt IIV:hen. Samanaikaisesti matalampi kognitiivinen PGS ja korkeampi PGS ADHD:n, SCZ:n ja neurodevagenssin kohdalla liittyivät vaikeampaan PLE:hen. PGS:llä ei ollut yhteyttä DAN-DMN-antikorrelaatioon tai DAN:n sisäiseen verkoston toiminnalliseen yhteyteen. On huomattava, että IIV:n välittämät yhteydet kognitiivisten toimintojen, neurodevagenssin ja ADHD:n välillä PGS:n ja PLE:n välillä olivat mukana 4–16 %:ssa näistä yhteyksistä.

Kognitiivisten toimintojen, ADHD:n ja neurodev-oireiden PGS:n ja PLE:n vaikeusasteen välinen yhteys heikkeni ajan myötä. Sczerovigin tapauksessa ei kuitenkaan havaittu merkittävää vuorovaikutusta ajan ja PGS:n välillä.

Tarkkaavaisuuteen liittyvien verkostojen välisten yhteyksien muutokset ja lisääntynyt tarkkaavaisuuden vaihtelu liittyvät PLE-häiriöiden vaikeusasteeseen. Myös geneettinen alttius erilaisille neurologisille kehityshäiriöille ja heikko kognitiivinen kyky liittyvät PLE-häiriöiden vaikeusasteeseen ja tarkkaavaisuuden vaihteluun.

Kognitiivisten, neurodevelopmentaalisten ja ADHD:n PGS-oireyhtymän ja PLE:n vaikeusasteen väliset yhteydet heikkenivät ajan myötä, kun taas SCZ:n ja PLE:n PGS-oireyhtymän väliset yhteydet pysyivät samana. Kaiken kaikkiaan tuloksemme viittaavat siihen, että geneettinen alttius neurologisille kehityshäiriöille, jotka voivat ilmetä subkliinisinä psykoottisina oireina varhaisnuoruudessa, välittyy osittain tarkkaavaisuushäiriöiden kautta.