دانلود مقاله ISI انگلیسی شماره 30183 + ترجمه فارسی
عنوان فارسی مقاله

ساختار مغزی در اسکیزوفرنی بالاتر هوشی

کد مقاله سال انتشار مقاله انگلیسی ترجمه فارسی
30183 2015 7 صفحه PDF 14 صفحه WORD
خرید مقاله
پس از پرداخت، فوراً می توانید مقاله را دانلود فرمایید.
عنوان انگلیسی
Brain structure characteristics in intellectually superior schizophrenia
منبع

Publisher : Elsevier - Science Direct (الزویر - ساینس دایرکت)

Journal : Psychiatry Research: Neuroimaging, Volume 232, Issue 1, 30 April 2015, Pages 123–129

فهرست مطالب ترجمه فارسی
چکیده

کلمات کلیدی

1.مقدمه

2.روشها

2.1 شرکت کنندگان

2.2 دسته بندی نمونه

2.3 ارزیابی بالینی

2.4 ارزیابی ساختار مغزی

جدول 1 ویژگیهای آماری و کارایی اجتماعی در اسکیزوفرنی و گروه های شرکت کننده سالم و ویژگیهای بالینی در شرکت کنندگان اسکیزوفرنی

2.5 تحلیل آماری

جدول 2 حجم زیرقشری  3mm در گروه های شرکت کننده اسکیزوفرنی و سالم

جدول 3 ضخامت قشری (mm) و ناحیه سطح قشری (3mm) در گروه های شرکت کننده اسکیزوفرنی و سالم

3.نتایج

4. بحث

شکل 1. مجموع حجم بطنی 3mm در گروه های شرکت کننده اسکیزوفرنی و سالم. SZ= اسکیزوفرنی، HC= شرکت کننده های کنترل سلامت. نوارها نشانگر مقادیر میانگین، نوارهای خطا نشانگر انحراف از معیار هستند.

شکل 2. ضخامت قشری (mm ) برای ناحیه جلویی چپ در گروه های شرکت کننده اسکیزوفرنی 
کلمات کلیدی
اطلاعات - ام آر آی ساختاری - ضخامت قشر - سطح قشر - قشر فرعی - جنون -
کلمات کلیدی انگلیسی
Intelligence, Structural MRI, Cortical thickness, Cortical surface area, Subcortical, Psychosis,
ترجمه چکیده
هدف از مطالعه حاضر پر کردن شکاف با بررسی ویژگیهای ساختاری مغز افراد با مشکل اسکیزوفرنی و توانایی هوشی بالاتر بر پایه دانش است. حجم زیرقشری، ضخامت قشر مخ و مساحت سطح قشر مخ روی شرکت کنندگان با هوش عادی و با هوش بالاتر همراه با اسکیزوفرنی و کنترل سلامت هماهنگی IQ همانند شرکت کنندگانی با اسکیزوفرنی هوشی پایین تر مورد بررسی قرار گرفت. اثرات گروه تشخیصی قابل توجه را روی اندازه هیپوکمپ و بطنی پس از تصحیح مقایسه های متعدد تکرار کردیم. اثرات آماری قابل توجهی از سطح هوشی یا تعامل بین گروه تشخیصی و سطح تشخیصی وجود ندارد. اندازه اثر نشان میدهد تفاوت بین شرکت کنندگان اسکیزوفرنی و شرکت کنندگان کنترل سلامت با اندازه مشابهی در هر دو سطوح هوشی برای سه نوع داده ساختارشناسی وجود دارد. تحلیل ثانویه در گروه اسکیزوفرنی شامل شرکت کنندگانی با توانایی هوشی پایین است که به صورت عددی به دست آمد اما هیچ تفاوت قابل توجهی روی اندازه ساختاری مغز نشان نداد. یافته های حاضر نشان میدهند ناهنجاری های ساختار مغز در اسکیزوفرنی در همه سطوح هوشی وجود دارد و افرادی با اسکیزوفرنی و توانایی های هوشی برتر دارای ناهنجاری توانایی هوشی عادی با همان اندازه مانند افرادی با اسکیزوفرنی و توانایی های هوشی عادی هستند.
ترجمه مقدمه
اسکیزوفرنی (SZ) با شناخت ضعیف همانند ناهنجاری های ساختاری مغز ارتباط دارد. ناهنجاری در ماده خاکستری شامل کاهش حجم قشری و نازک شدن قشر در نواحی جلویی و گیجگاهی است. (کوپربرگ و سایرین 2003، نسوگ و سایرین 2008، آرنون و سایرین 2009، الیسون-رایت و بالمور 2010). ناهنجاری های ساختاری زیرقشری مثل حجم بیشتر بطنی و گره های عصبی اصلی و حجم کاهش یافته هیپوکمپ، بادامه (در مغز) و تالاموس به طور ثابت در مطالعات انجام شده گزارش شدند (هونی و سایرین 2005، آرنون و سایرین 2009، البسون- رایت و بالمور 2010). تحلیل فراتر اصلاحات حجم مغز در میان 18000 شرکت کننده (هایجما و سایرین 2013) نشان داد مجموع حجم درون جمجمه ای مغز در بیماران اسکیزوفرنی در مقایسه با شرکت کنندگان با کنترل سالم (HC) کاهش قابل توجهی نشان داد. بزرگترین اندازه های اثر برای ساختارهای ماده خاکستری دیده شدند. این تحلیل فراتر نشان داد تمایل به حجم کاهش بیشتر در مطالعات دیده میشود که با IQ شرکت کنندگان SZ (اسکیزوفرنی) و شرکت کنندگان HC با کنترل سالم هماهنگ نیست، نشان میدهد مطالعات روی ویژگیهای ساختار مغزی در SZ باید IQ را در نظر بگیرند. اگرچه شناخت ضعیف از ویژگیهای مهم SZ است، حدود یک چهارم افراد SZ در آزمونهای عصبی روان شناسی امتیازات نزدیک به عادی به دست آوردند (کرمن و سایرین 2000، ویکرت و سایرین 2000، راند و سایرین 2006). این کار باعث بحثی طولانی مدت در مورد این شد که ممکن است بیماری اسکیزوفرنی است با از نظر عصبی روان شناسی مسئله عادی میباشد (پالمر و سایرین 1997، ویلک و سایرین 2005). شواهد تحقیق نشان میدهد این مسئله حداقل در سطح گروهی ممکن نیست. افرادی با بیماری اسکیزوفرنی که در محدوده عادی آزمونهای عصبی روان شناسی امتیاز به دست نیاوردند دچار کاهش یک نوع یا نوع دیگر شدند مقل کمبود توجه و کارکرد اجرایی علی رغم IQ حفظ شده از خطر (ویکرت و سایرین 2000) یا سرعت پردازش پایین تر و امتیازات حافظه در مقایسه با شرکت کنندگان HC با IQ- هماهنگ (ویلک و سایرین 2005). نقصهای عصبی شناختی عملا در همه موارد SZ ارائه شدند (کیف و سایرین 2005)، حتی در افرادی با SZ و توانایی هوشی برتر (مک کیب و سایرین 2012، گری و سایرین 2013). در مطالعه اخیر (واسکین و سایرین 2014) پی بردند افرادی که با امتیاز IQ 120 اسکیزوفرنی تشخیص داده شدند به میزان برابر با افرادی با نقص عصبی شناختی با هوش عادی یا پایین در مقایسه با افراد HC با IQ هماهنگ تشخیص داده شدند. همچنین، نمودار علائم و کمبود کارکردی در سه لایه IQ مشابه بودند. تا آنجا که اطلاع داریم، ویژگیهای مغزی افرادی با SZ و توانایی های هوشی برتر ( ) قبلا مورد بررسی قرار نگرفت، اگرچه معدود مطالعاتی نمونه های SZ را مورد بررسی قرار داد که به طور شناختی حفظ شده یا از نظر عصبی روان شناسی حدودا عادی هستند. راه های متعددی برای بررسی ویژگیهای ساختاری مغز در SZ (هوش برتر) وجود دارد. یکی از رویکردها روی نابهنجاریها در مقایسه با افراد HC متمرکز هستند (که میتوانند روی هوش یا غیر از آن هماهنگ شوند) (وکسلر و سایرین 2009، کوبیا و سایرین 2011، اورتیز-گیل و سایرین 2011)، درحالیکه نگاه دیگر به تفاوت در ساختار مغز در جمعیت SZ (در سطح شناختی یا هوشی) است (وکسلر و سایرین 2009، کوبیا و سایرین 2011، اورتیز- گیل و سایرین 2011، آیست- آریولا و سایرین 2013). وکسلر و سایرین (2009) پی بردند شرکت کنندگان تقریبا عادی SZ از نظر عصبی روان شناسی به طور قابل توجهی حجم ماده خاکستری کمتر و بطن سوم بزرگتری نسبت به شرکت کننده های HC دارند علی رغم شناخت بی نقص تقریبی. گروه SZ دچار نقص عصبی روان شناسی کاهش ماده خاکستری مشابهی دارد اما علاوه بر آن حجم ماده سفید و بطن جانبی بزرگتر در مقایسه با گروه HC کوچکتر بود. کوبیا و سایرین (2011) هیچ الگوی نازک سازی قشری قابل توجهی در SZ حدودا عادی عصبی روان شناسی در مقایسه با شرکت کننده های HC پیدا نکردند اما اندازه های اثر نشانگر نازک سازی قشری اندک با اثرات متوسط برای نواحی مغزی متعدد بود، به خصوص نواحی دوگانه جلویی و گیجگاهی چپ. اورتیز و سایرین (2011) کاهش حجم مغزی و ماده خاکستری مشابه و گسترش بطنی را در شرکت کننده های SZ نشان دادند که از نظر شناختی محافظت شده و دچار نقص شدند. به همین نحو، بررسی طولی یکسانی از پسیکوز قسمت اول هیچ تفاوت ریختی بین شرکت کنندهای سالم از نظر شناختی و آسیب دیده از نظر شناختی در پایه نشان نداد، اگرچه کاهش حجم بیشتر برای حجم بافت جداری در زیرگروه آسیب دیده شناختی طی دوره 3 ساله آشکار شد (آیسا-آریولا و سایرین 2013). به طور خلاصه، مطالب مرتبط با ساختار مغز در عصب روان شناسی SZ محافظت شده از نظر شناختی تقریبا عادی نشانگر ناهنجاری های ساختاری بود و اینکه بعضی از این ناهنجاری ها مشابه ناهنجاری هایی بودند که در شرکت کنندگان SZ دچار آسیب شناختی دیده شد. هدف اصلی مطالعه حاضر جستجوی این است که آیا SZ با توانایی های هوشی برتر با ناهنجاری های ساختاری مغز مشخص شده است. این مطالعه دنباله روی مطالعه عصی روان شناسی اخیر ما است (واسکین و سایرین 2014)، از اشتراک استفاده کرده، اما نمونه کوچکتری برای داده تصویربرداری پژواک مغناطیسی (MRI) ساختاری در دسترس بود. در اینجا ویژگیهای مغزی SZ با هوش برتر را با استفاده از دو رویکرد ذکر شده در بالا بررسی کردیم، مثلا با مقایسه آنها در شرکت کنندگان HC مانند شرکت کنندگان SZ با توانایی هوشی پایین یا عادی. مطالعات اخیر محدود به حجم زیرقشری یا ضخامت قشری بودند. بررسی مفهومی ضخامت قشری و ناحیه سطح را اجرا کردیم که با هم شامل حجم قشری و حجمهای زیرقشری هستند و سه مجموعه اندازه های مغز ساختاری را در شرکت کنندگان SZ و HC مقایسه کردیم: (آ) اندازه های حجمی زیرقشری، (ب) اندازه های سطحی ناحیه قشری و (ث) اندازه های سطحی ضخامت قشری. ابتدا وجود ناهنجاری های شرکت کنندگان SZ را در MRI با شرکت کننده های HC مقایسه کردیم که برای سطح هوش در شرکت کنندگانی با توانایی هوشی عادی و برتر هماهنگ بودند. مطالعات قبلی MRI روی نمونه های SZ تقریبا عادی عصب روان شناسی (وکسلر و سایرین 2009، کوبیا و سایرین 2011) چنین انطباقی را به اجرا نگذاشت. سوال این بود آیا شرکت کنندگان SZ با هوش برتر دارای ناهنجاری در مقایسه با شرکت کننده های HC دارای IQ هماهنگ هستند، و آیا در صورت وجود این ناهنجاری ها اندازه یکسانی دارند مانند SZ عادی از نظر هوشی. دوم، ویژگیهای MRI را در شرکت کننده های SZ با توانای پایین، عادی و برتر هوشی مقایسه کردیم/ براساس یافته های بازبینی شده در بالا ناهنجاری های مغزی در شرکت کننده های SZ با امتیازات عصی روان شناسی تقریبا عادی (وکسلر و سایرین 2009) و نقص عصی شناختی یکسان و علائم و نمودارهای کارکرد در شرکت کنندگان SZ در میان طیف IQ قرار دارند (وسکین و سایرین 2014)، انتظار داریم ناهنجاری های مغزی نسبی با میزان مشابه در شرکت کننده های SZ صرف نظر از سطح هوشی آنها برای هر سه نوع اندازه مغزی ساختاری پیدا کنید. چون نتایج ساختار مغزی در شرکت کننده SZ را یا توانایی های شناختی متفاوت نشان میدهند با هم ترکیب شده اند، هیچ فرضیه خاصی برای مقایسه درون تشخیصی وجود ندارد.
پیش نمایش مقاله
پیش نمایش مقاله ساختار مغزی در اسکیزوفرنی  بالاتر هوشی

چکیده انگلیسی

The current study aims to fill a gap in the knowledge base by investigating the structural brain characteristics of individuals with schizophrenia and superior intellectual abilities. Subcortical volumes, cortical thickness and cortical surface area were examined in intellectually normal and intellectually superior participants with schizophrenia and their IQ-matched healthy controls, as well as in intellectually low schizophrenia participants. We replicated significant diagnostic group effects on hippocampal and ventricular size after correction for multiple comparisons. There were no statistically significant effects of intellectual level or of the interaction between diagnostic group and intellectual level. Effect sizes indicated that differences between schizophrenia and healthy control participants were of similar magnitude at both intellectual levels for all three types of morphological data. A secondary analysis within the schizophrenia group, including participants with low intellectual abilities, yielded numerical, but no statistically significant differences on any structural brain measure. The present findings indicate that the brain structure abnormalities in schizophrenia are present at all intellectual levels, and individuals with schizophrenia and superior intellectual abilities have brain structure abnormalities of the same magnitude as individuals with schizophrenia and normal intellectual abilities.

مقدمه انگلیسی

Schizophrenia (SZ) is associated with impaired cognition as well as structural brain abnormalities. Gray matter abnormalities include cortical volume reductions and cortical thinning in frontal and temporal regions (Kuperberg et al., 2003, Nesvåg et al., 2008, Arnone et al., 2009 and Ellison-Wright and Bullmore, 2010). Subcortical structural abnormalities such as increased ventricular and basal ganglia volumes, and reduced hippocampal, amygdalar and thalamic volumes, have been consistently reported across studies (Honea et al., 2005, Arnone et al., 2009 and Ellison-Wright and Bullmore, 2010). A meta-analysis of volumetric brain alterations in over 18,000 participants (Haijma et al., 2013) found that intracranial and total brain volumes were significantly reduced in SZ compared with healthy control participants (HC). The largest effect sizes were seen for gray matter structures. This meta-analysis noted that there was a trend towards larger volume reductions in studies that did not match SZ and HC groups on IQ, indicating that studies of brain structure characteristics in SZ should take IQ into account. Although impaired cognition is considered an important feature of SZ, about one quarter of individuals with SZ present with near-normal scores on neuropsychological tests (Kremen et al., 2000, Weickert et al., 2000 and Rund et al., 2006). This has led to a longstanding debate on whether it is possible to have schizophrenia and be neuropsychologically normal (Palmer et al., 1997 and Wilk et al., 2005). Research evidence indicates that it is not possible, at least not on a group level. Individuals with SZ who score within the normal range on neuropsychological tests have reductions of one kind or another, such as deficits in attention and executive functioning in spite of preserved IQ (Weickert et al., 2000), or lower processing speed and memory scores compared with IQ-matched HC participants (Wilk et al., 2005). Neurocognitive decrements are present in practically all SZ cases (Keefe et al., 2005), even in individuals with SZ and superior intellectual abilities (MacCabe et al., 2012 and Gray et al., 2013). In a recent study (Vaskinn et al., 2014), we found that individuals diagnosed with SZ with IQ scores>120 had the same magnitude of neurocognitive decrements as those with normal or low intelligence when compared with IQ-matched HC individuals. Also, symptom profiles and functional deficits were similar across the three IQ strata. To our knowledge, the brain characteristics of people with SZ and superior intellectual abilities (IQ>120) have not previously been investigated, although a handful of studies have investigated SZ samples defined as cognitively preserved or neuropsychologically near-normal. There are several ways to investigate brain structure characteristics in (intellectually superior) SZ. One approach focuses on anomalies in brain structure compared with HC individuals (who can be matched on intelligence or not)(Wexler et al., 2009, Cobia et al., 2011 and Ortiz-Gil et al., 2011), whereas another looks at differences in brain structure within the SZ population (across cognitive or intellectual level) (Wexler et al., 2009, Cobia et al., 2011, Ortiz-Gil et al., 2011 and Ayesa-Arriola et al., 2013). Wexler et al. (2009) found that neuropsychologically near-normal SZ participants had markedly less gray matter volume and larger third ventricles than HC participants in spite of almost intact cognition. A neuropsychologically impaired SZ group had similar gray matter reductions, but in addition had smaller white matter volumes and larger lateral ventricles compared with the HC group. Cobia et al. (2011) found no significant cortical thinning patterns in neuropsychologically near-normal SZ compared with HC participants, but effect sizes indicated mild cortical thinning with moderate effects for several brain areas, in particular bilateral frontal and left temporal regions. Ortiz-Gil et al. (2011) found similar brain volume and gray matter volume reductions and ventricular enlargement in SZ participants who were cognitively preserved and cognitively impaired. Similarly, a recent longitudinal study of first episode psychosis found no morphometric differences between cognitively preserved and cognitively impaired participants at baseline, although greater volume decrease for parietal tissue volume appeared for the cognitively impaired subgroup over a 3-year period (Ayesa-Arriola et al., 2013). In summary, the literature on brain structure in neuropsychologically near-normal/cognitively preserved SZ suggests structural abnormalities, and that some of these abnormalities may be similar to the ones seen in cognitively impaired SZ participants. The main goal of the present study is to explore whether SZ with superior intellectual abilities is characterized by structural brain abnormalities. This is a follow-up of our recent neuropsychological study (Vaskinn et al., 2014), using an overlapping, but smaller, sample for which structural magnetic resonance imaging (MRI) data were available. Here we examine the brain characteristics of intellectually superior SZ using the two above-mentioned approaches, i.e., by comparing them to HC participants as well as to SZ participants with low or normal intellectual abilities. Earlier studies were limited to either subcortical volumes or cortical thickness. We performed a comprehensive investigation of both cortical thickness and surface area, which together constitute cortical volume, and subcortical volumes, and compare three sets of structural brain measures in SZ and HC participants: (a) subcortical volumetric measures, (b) surface-based measures of cortical area, and (c) surface-based measures of cortical thickness. First, we investigated the presence of MRI abnormalities in SZ versus HC participants matched for level of intelligence in participants with normal and superior intellectual abilities. Previous MRI studies on neuropsychologically near-normal SZ samples (Wexler et al., 2009 and Cobia et al., 2011) did not perform such matching. We ask whether intellectually superior SZ participants have abnormalities compared with IQ-matched HC participants, and whether abnormalities, if present, are of the same magnitude as in intellectually normal SZ. Second, we compare MRI characteristics in SZ participants with low, normal and superior intellectual abilities. Based on the findings reviewed above of brain abnormalities in SZ participants with near-normal neuropsychological scores (Wexler et al., 2009) and of similar neurocognitive decrements and symptom and function profiles in SZ participants across the IQ spectrum (Vaskinn et al., 2014), we expected to find relative brain abnormalities of the same degree in SZ participants, regardless of their intellectual level, for all three types of structural brain measures. Because results regarding brain structure in SZ participants with different cognitive abilities have been mixed, we had no specific hypothesis for the intra-diagnostic comparison.

نتیجه گیری انگلیسی

We found significant SZ–HC differences for 2 of the total 25 variables: hippocampus (F(1,139)=12.8, p<0.001, η2=0.09) and total ventricular size (F(1,139)=8.7, p=0.004, η2=0.06). There were no significant effects of intellectual level or significant interaction effects. Effect sizes for SZ–HC differences within each intellectual level are reported in Table 2 and Table 3. For the intellectually superior level, these were medium-sized for pallidum (d=0.48), left frontal cortical area (d=−0.50) and left frontal (d=−0.46) and right parietal cortical thickness (d=−0.56). None of the effect sizes differed significantly from the corresponding effect sizes in the intellectually normal level (pallidum: z=0.30, p=0.382; left frontal cortical area: z=0.79, p=0.224; left frontal cortical thickness: z=0.36, p=0.359; right parietal cortical thickness: z=0.54, p=0.295). Analyses of group differences within the SZ sample yielded no significant effects after Bonferroni corrections for multiple testing. Strongest effects were seen for total ventricular size (F(2,69)=2.8, p=0.071, η2=0.08) and frontal (F(2,69)=3.2, p=0.044, η2=0.09) and temporal (F(2,69)=4.7, p=0.013, η2=0.13) lobe cortical thickness in the left hemisphere (see Fig. 1, Fig. 2 and Fig. 3). The intellectually low SZ group diverged from the two other groups with larger ventricles and thinner cortex, albeit not significantly so after correction for multiple testing.

خرید مقاله
پس از پرداخت، فوراً می توانید مقاله را دانلود فرمایید.