Εντοπίστηκε η νευρολογική προέλευση της ψύχωσης με τη βοήθεια της μηχανικής μάθησης
Η Τεχνητή Νοημοσύνη και μια μεγάλη ομάδα εθελοντών επέτρεψαν στους ερευνητές να αποκαλύψουν βασικές διαφορές μεταξύ των εγκεφάλων όσων βιώνουν ψυχωσικά επεισόδια και όσων όχι.
Ερευνητές απο τις ΗΠΑ, τη Χιλή και το Ηνωμένο Βασίλειο αξιοποίησαν τη μηχανική μάθηση για να εντοπίσουν τα μέρη του εγκεφάλου που ευθύνονται για την ψύχωση. Τα ευρήματά τους βοηθούν να φωτιστεί μια αρκετά κοινή αλλά ασύλληπτη εμπειρία και θα μπορούσαν να συμβάλουν στην ανάπτυξη νέων θεραπειών για την ψύχωση και τις καταστάσεις που την προκαλούν.
Περίπου 3 στους 100 ανθρώπους θα βιώσουν τουλάχιστον ένα ψυχωσικό επεισόδιο στη διάρκεια της ζωής τους. Συνήθως, τα επεισόδια αυτά χαρακτηρίζονται από ψευδαισθήσεις (ψευδής αντίληψη που αφορά τις αισθήσεις) ή παραληρητικές ιδέες (ψευδείς πεποιθήσεις που δεν έχουν τις ρίζες τους στην πραγματικότητα). Πολλοί άνθρωποι που βιώνουν ψύχωση έχουν μια πάθηση όπως η σχιζοφρένεια ή η διπολική διαταραχή, άλλοι έχουν ιστορικό κατάχρησης ουσιών και άλλοι δεν έχουν καμία συγκεκριμένη πάθηση.
Ανεξάρτητα από την αιτία της, η ψύχωση μπορεί να είναι εξουθενωτική για όσους την βιώνουν, οδηγώντας ορισμένους ανθρώπους να αναζητούν αντιψυχωσικά φάρμακα με στόχο την αποφυγή μελλοντικών επεισοδίων. Αν και τα αντιψυχωσικά φάρμακα αποδεικνύονται συχνά χρήσιμα για τους ανθρώπους που τα παίρνουν, ιστορικά έχουν επηρεάσει αρνητικά την έρευνα για τη νευρολογική ψύχωση. Κατά τη διάρκεια των εγκεφαλικών σαρώσεων, είναι δύσκολο να γνωρίζουμε αν η συγκεκριμένη εγκεφαλική δραστηριότητα μπορεί να αποδοθεί στην κατάσταση του ατόμου ή στα φάρμακα που λαμβάνει. Αυτό σημαίνει ότι οι επαγγελματίες υγείας και οι φαρμακευτικές εταιρείες εργάζονται με μια αρκετά περιορισμένη κατανόηση της ψύχωσης, καθώς προσπαθούν να βοηθήσουν τους ασθενείς να διαχειριστούν τα επεισόδια τους.
Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου του Στάνφορντ, του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας στο Λος Άντζελες, του Universidad del Desarrollo και του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης βασίστηκαν σε δύο στρατηγικές για να παρακάμψουν αυτό το ζήτημα. Για να ξεκινήσουν, συγκέντρωσαν συμμετέχοντες στη μελέτη από ένα ευρύ φάσμα ηλικιών και παθήσεων με την ελπίδα να εντοπίσουν ένα γενικότερο μοτίβο. Η ομάδα των σχεδόν 900 συμμετεχόντων περιελάμβανε άτομα ηλικίας 6 έως 39 ετών, ορισμένα από τα οποία είχαν ιστορικό ψύχωσης ή σχιζοφρένειας και ορισμένα από τα οποία δεν είχαν βιώσει ποτέ κανένα από τα δύο. Λίγο περισσότεροι από 100 συμμετέχοντες είχαν σύνδρομο διαγραφής 22q11.2, που σημαίνει ότι τους λείπει μέρος ενός από τα αντίγραφα του χρωμοσώματος 22, μια κατάσταση που είναι γνωστό ότι ενέχει 30% κίνδυνο εμφάνισης ψύχωσης, σχιζοφρένειας ή και των δύο. Άλλοι 120 συμμετέχοντες βίωναν ψύχωση αλλά δεν είχαν διαγνωστεί με κάποια συγκεκριμένη πάθηση που προκαλούσε ψευδαισθήσεις ή παραληρητικές ιδέες.
Η ομάδα χρησιμοποίησε επίσης αλγόριθμους μηχανικής μάθησης για να εντοπίσει τις μικροσκοπικές διαφορές μεταξύ της εγκεφαλικής δραστηριότητας όσων βιώνουν ψύχωση και της εγκεφαλικής δραστηριότητας όσων δεν βιώνουν. Για να χαρτογραφήσει τη νευρολογική δραστηριότητα των συμμετεχόντων, η ομάδα χρησιμοποίησε λειτουργική απεικόνιση μαγνητικού συντονισμού (fMRI). Η τεχνική αυτή επιτρέπει στους επαγγελματίες υγείας και τους ερευνητές να παρακολουθούν τις μικροσκοπικές διακυμάνσεις στη ροή του αίματος που προκαλούνται από τις αλλαγές στον εγκέφαλο.
Με ένα προσαρμοσμένο χωροχρονικό βαθύ νευρωνικό δίκτυο (stDNN), οι ερευνητές συνέκριναν τις λειτουργικές υπογραφές του εγκεφάλου όλων των συμμετεχόντων και διαπίστωσαν κοινά σημεία μεταξύ εκείνων με σύνδρομο διαγραφής 22q11.2. Ανεξάρτητα από το δημογραφικό τους προφίλ, οι συμμετέχοντες αυτοί παρουσίαζαν κάτι που φαινόταν να είναι "δυσλειτουργίες" στην πρόσθια νησίδα και στο κοιλιακό ραβδωτό σώμα. Τα δύο αυτά τμήματα του εγκεφάλου εμπλέκονται στα γνωστικά φίλτρα των ανθρώπων και στους μηχανισμούς πρόβλεψης της ανταμοιβής, αντίστοιχα. Η stDNN συνέχισε να βρίσκει σαφείς διαφορές μεταξύ των πρόσθιων νησίδων και των κοιλιακών ραβδωτών τμημάτων όσων βίωσαν ψύχωση και όσων δεν βίωσαν, υποδεικνύοντας περαιτέρω ότι αυτές οι δύο περιοχές του εγκεφάλου έπαιζαν ζωτικό ρόλο στις ψευδαισθήσεις και τις παραληρητικές ιδέες.
Τα ευρήματα αυτά υποστηρίζουν μια πάγια θεωρία σχετικά με την εξάρτηση της ψύχωσης από δυσλειτουργικά γνωστικά φίλτρα. Οι επιστήμονες αναρωτιούνται εδώ και καιρό αν, κατά τη διάρκεια ενός ψυχωσικού επεισοδίου, ο εγκέφαλος αγωνίζεται να διακρίνει τι είναι αλήθεια και τι όχι. Πρόκειται για μια βασική λειτουργία του δικτύου salience του εγκεφάλου, το οποίο ανιχνεύει και αποδίδει σημασία στα εισερχόμενα ερεθίσματα. Όταν το δίκτυο αμοιβής δεν μπορεί να λειτουργήσει σωστά, ο εγκέφαλος μπορεί να αποδώσει λανθασμένα τη σημασία και την προσοχή σε λάθος ερεθίσματα, με αποτέλεσμα την εμφάνιση ψευδαισθήσεων ή παραληρημάτων.
"Οι ανακαλύψεις μας υπογραμμίζουν τη σημασία της προσέγγισης των ατόμων με ψύχωση με συμπόνια", δήλωσε σε ανακοίνωσή του ο επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης δρ Vinod Menon. Ο Menon και ο συνάδελφός του, ψυχίατρος Kaustubh Supekar, ελπίζουν ότι τα ευρήματά τους θα βοηθήσουν στην ανάπτυξη αντιψυχωσικών θεραπειών, ιδίως για τα άτομα με σχιζοφρένεια.
[via]
