Genetische factoren spelen een belangrijke rol bij de ontwikkeling van psychotische symptomen bij adolescenten

Onderzoek toont genetische verbanden aan tussen aandachtstekortstoornis, functionele hersenconnectiviteit en risico op vroege psychose bij adolescenten.

In een recent onderzoek gepubliceerd in het tijdschrift Nature Mental Health onderzochten onderzoekers de relaties tussen neuropsychiatrische en cognitieve polygene scores (PGS), aandachtgerelateerde fenotypes en psychosespectrumsymptomen.

Aandachtstekorten en het risico op schizofrenie

Aandachtsproblemen manifesteren zich vaak ruim vóór het begin van psychotische symptomen bij mensen die later schizofrenie (SCZ) ontwikkelen. Aandachtstekorten zijn namelijk een van de eerste tekenen van een risico op psychose, en daarom kunnen aandachtstekorten en neurologische veranderingen een genetische aanleg voor SCZ weerspiegelen. Hoewel er bij volwassenen veel SCZ-geassocieerde genoomvarianten zijn geïdentificeerd, blijft de etiologie van psychotische symptomen tijdens kritieke fasen van de ontwikkeling onduidelijk.

De adolescentie, gekenmerkt door cognitieve veranderingen en reorganisatie van hersennetwerken, wordt beschouwd als een risicoperiode voor psychose. Recente studies tonen aan dat PGS voor neurologische ontwikkelingsstoornissen en Attention Deficit Hyperactivity Disorder (ADHD) geassocieerd is met subklinische psychotische symptomen in de adolescentie. PGS voor SCZ daarentegen is zwak geassocieerd met psychopathologie in de adolescentie en kindertijd.

In deze studie onderzochten de onderzoekers de relaties tussen aandachtvariabiliteit, genetisch risico, subklinische psychotische ervaringen (PLE's) en aandachtgerelateerde functionele hersenarchitectuur in de vroege adolescentie.

De gegevens waren afkomstig van 11.855 kinderen in de Adolescent Cognitive Brain Study, die deelnemers van negen tot en met elf jaar tien jaar lang volgde. De studie omvatte kinderen met symptomen die pasten bij psychotische stoornissen.

Deelnemers voltooiden zeven taken om uitvoerende functies, werkgeheugen, aandacht, episodisch geheugen, taalvaardigheid en verwerkingssnelheid te meten. Ook werden taken uitgevoerd met betrekking tot reactietijd, waaronder een kaartsortering voor variatie in grootte, een Flanker-taak en een patroonvergelijking om de verwerkingssnelheid te beoordelen. De interindividuele variabiliteit (IIV) voor elke taak werd onderzocht voor PGS en PLE, en de gegevens werden samengevoegd om een samengestelde IIV voor alle taken te creëren.

Vragenlijsten zoals de verkorte versie van de Prodromale Vragenlijst voor Kinderen (PQ-BC) werden gebruikt om PLE te beoordelen. Alle deelnemers aan het onderzoek ondergingen een MRI-scan van de hersenen. De connectiviteit tussen netwerken werd bepaald met behulp van paarsgewijze correlaties.

Alleen aandachtgerelateerde functionele netwerken werden beoordeeld, zoals de anticorrelatie tussen het default mode network (DMN) en het proactieve netwerk (TPN), evenals de functionele connectiviteit binnen het netwerk van DMN en TPN, inclusief het cingulate operante netwerk (CON) en het dorsale aandachtsnetwerk (DAN). Statistieken uit recente genoomwijde associatiestudies van psychiatrische fenotypes werden uit de database gehaald.

Veranderde functionele connectiviteit en een grotere IIV waren geassocieerd met een ernstigere PLE. Een grotere IIV was geassocieerd met een verhoogde PLE-ernst, zoals beoordeeld met de PQ-BC. Zwakke anticorrelaties tussen DMN en DAN en tussen DMN en CON bleken significant geassocieerd met de PLE-ernst.

Er werd ook een significante associatie gevonden tussen de ernst van PLE en een zwakkere functionele connectiviteit binnen het DMN, DAN en CON. Hoge PGS voor IIV, Neurodev en ADHD, evenals lage cognitieve PGS, werden geassocieerd met een verhoogde IIV.

PGS voor SCZ was echter niet geassocieerd met IIV. Tegelijkertijd waren lagere cognitieve PGS en hogere PGS voor ADHD, SCZ en Neurodev geassocieerd met ernstigere PLE. PGS was niet geassocieerd met DAN-DMN anticorrelatie of DAN intra-netwerk functionele connectiviteit. Merk op dat IIV-gemedieerde associaties tussen cognitieve, Neurodev en ADHD PGS en PLE betrokken waren bij 4-16% van deze relaties.

De associaties tussen cognitieve, ADHD- en Neurodev PGS- en PLE-ernst namen in de loop van de tijd af. Er werd echter geen significante interactie waargenomen tussen tijd en PGS voor SCZ.

Veranderde connectiviteit tussen aandachtsgerelateerde netwerken en verhoogde aandachtsvariabiliteit worden geassocieerd met een verhoogde ernst van PLE. Genetische aanleg voor diverse neurologische ontwikkelingsstoornissen en een laag cognitief vermogen worden ook geassocieerd met een verhoogde ernst van PLE en aandachtsvariabiliteit.

De associaties tussen cognitieve, neurodev- en ADHD-PGS en PLE-ernst namen in de loop van de tijd af, terwijl de associaties tussen PGS voor SCZ en PLE consistent bleven. Over het algemeen suggereren onze resultaten dat genetische vatbaarheid voor neurologische ontwikkelingsstoornissen die zich kunnen manifesteren als subklinische psychotische symptomen in de vroege adolescentie, deels wordt gemedieerd door aandachtstekorten.