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The neural correlates of social-communicative perception in patients with schizophrenia, major depression und bipolar disorder: Disorder specific and disorder-unspecific aspects of the comprehension, recognition and interpretation of verbal and non-verbal information

Subject Area Biological Psychiatry
Term from 2010 to 2022
Project identifier Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 163083563
 
Final Report Year 2022

Final Report Abstract

Patienten mit psychischen Erkrankungen leiden häufig unter Kommunikationsstörungen, bei denen semantische und soziale Prozesse betroffen sind. Die neuralen Netzwerke, die diesen Dysfunktionen zu Grunde liegen, wurden bisher kaum erforscht. Aus diesem Grund war das Ziel des Projektes, die neuralen Korrelate sozialkommunikativer Dysfunktionen bei Patienten mit Schizophrenie (SZ), Majorer Depression (MD) und Bipolarer Störung (BD) mittels funktioneller Magnetresonanztomographie zu charakterisieren. Angelehnt an das sozial-kommunikative Modell von Ochsner (2008) wurden dazu fMRT-Experimente neu entwickelt, die drei Elemente des Ochsnerschen Modells abdecken: (1) das Verstehen nonverbaler Informationen, (2) das Erkennen sozial-affektiver Inhalte und (3) das Deuten sozialer Hinweisreize. In drei Experimenten wurden Videoclips präsentiert, in denen ein Schauspieler spricht und gestikuliert. Die Teilnehmer hatten jeweils die Aufgabe, die semantische Passung der Sprache und Gestik zu beurteilen (Experiment 1), den sozialen Gehalt der Aussage einzuschätzen (Experiment 2) und den adressierenden Charakter der Äußerung zu bewerten (Experiment 3). Es wurden vier Probandengruppen untersucht: Patienten mit SZ (n=61), MD (n=57) und BD (n=22) und gesunde Kontrollprobanden (n=96). Neben neuen Ergebnissen bei gesunden Probanden konnten erstmals die dysfunktionalen Verarbeitungsprozesse bei Patienten mit SZ und MD nachgewiesen werden. Für das Verstehen von metaphorischen Gesten (Gestik im abstrakten Sprachkontext) konnten wir eine reduzierte Aktivierung in bilateral frontalen und temporo-parietalen Arealen bei Patienten mit SZ im Vergleich zu gesunden Kontrollprobanden identifizieren. Darüber hinaus scheint der anteriore cinguläre Cortex (ACC) eine besondere Rolle für die Defizite in der Bewertung der Sprach-Gestik-Passung bei Patienten mit SZ zu spielen. Für das Erkennen sozial-affektiver Inhalte zeigten Patienten mit SZ hingegen eine reduzierte Aktivierung im medialen präfrontalen Kortex (mPFC) für die Verarbeitung sozialer (emblematischer) Gestik. Darüber hinaus zeigten sie in den bimodalen Bedingungen eine verbesserte Aufgabenleistung. Entsprechend scheinen Patienten beim Erkennen sozial-affektiver Inhalte von der zusätzlichen Modalität zu profitieren. Für das Interpretieren sozialer Hinweisreize wurden veränderte Verarbeitungsprozesse bei Patienten mit MD identifiziert. Im Vergleich zu gesunden Probanden wurden der ACC, der bilaterale obere/mittlere frontale Kortex und der angulare Gyrus bei Patienten mit MD stärker aktiviert. Diese Daten weisen darauf hin, dass Patienten soziale Hinweise wie Gesten oder Körperorientierung erkennen und interpretieren können, dafür jedoch mehr neuronale Ressourcen erfordern. Dieser zusätzliche Aufwand könnte die erfolgreiche Kommunikation beeinträchtigen und zur sozialen Isolation bei MD beitragen. Diese und weitere neue Erkenntnisse, die bisher in 11 Originalarbeiten publiziert wurden, habe eine Vielzahl an Implikationen. Sie legen die Basis für diagnoseübergreifende Analysen und die Bildung syndromaler Subgruppen. Sie zeigen die Möglichkeit kompensatorischer Prozesse auf und legen Dissoziationen von Verhaltensbefunden und neuralen Befunden offen und bieten damit wichtige Bausteine für die diagnoseübergreifende Charakterisierung sozial-kommunikative Dysfunktionen. Die erfolgreiche Entwicklung von Interventionsmöglichkeiten (Gestik-Training oder transkranielle Gleichstromstimulation) bietet eine vielversprechende Möglichkeit, die schwerwiegenden sozial-kommunikativen Dysfunktionen zu lindern. Darüber hinaus ist eine Erweiterung des bisher eingesetzten Stimulusmaterials geplant, um einerseits generalisierbarere Ergebnisse zu generieren (unterschiedliche Personen, die sprechen und gestikulieren) und andererseits aber auch neuronale Netzwerke (z.B. AVLnet) trainieren zu können, um die Passung von Sprache und Gestik anhand von Videosequenzen automatisch decodieren zu können. Dies könnte zukünftig zu neuen Möglichkeiten der Diagnose von Gestik-Defiziten führen oder für online Feedback in Gestikinterventionen eingesetzt werden.

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