Dois sistemas cerebrais principais são centrais para a psicose, segundo estudo

Dentro dos cérebros das pessoas com psicose, dois sistemas principais estão funcionando mal: um “filtro” que direciona a atenção para eventos externos importantes e pensamentos internos, e um “preditor” composto de caminhos que antecipam recompensas.

A disfunção desses sistemas torna difícil saber o que é real, manifestando-se como alucinações e delírios.

As descobertas vêm de um estudo liderado pela Stanford Medicine, publicado em 11 de abril em Psiquiatria Molecular, que utilizou dados de tomografia cerebral de crianças, adolescentes e jovens adultos com psicose. Os resultados confirmam uma teoria existente sobre como ocorrem as rupturas com a realidade.

“Este trabalho fornece um bom modelo para a compreensão do desenvolvimento e progressão da esquizofrenia, que é um problema desafiador”, disse o autor principal Kaustubh Supekar, Ph.D., professor clínico associado de psiquiatria e ciências comportamentais.

As descobertas, observadas em indivíduos com uma doença genética rara chamada síndrome de deleção 22q11.2 que sofrem de psicose, bem como naqueles com psicose de origem desconhecida, avançam a compreensão dos cientistas sobre os mecanismos cerebrais subjacentes e os quadros teóricos relacionados à psicose.

Durante a psicose, os pacientes experimentam alucinações, como ouvir vozes, e mantêm crenças delirantes, como pensar que existem pessoas que não são reais. A psicose pode ocorrer por si só e é uma marca registrada de certas doenças mentais graves, incluindo transtorno bipolar e esquizofrenia. A esquizofrenia também é caracterizada por retraimento social, pensamento e fala desorganizados e redução de energia e motivação.

É um desafio estudar como a esquizofrenia começa no cérebro. A condição geralmente surge em adolescentes ou adultos jovens, a maioria dos quais logo começa a tomar medicamentos antipsicóticos para aliviar os sintomas. Quando os pesquisadores analisam imagens cerebrais de pessoas com esquizofrenia estabelecida, eles não conseguem distinguir os efeitos da doença dos efeitos dos medicamentos. Eles também não sabem como a esquizofrenia altera o cérebro à medida que a doença progride.

Para obter uma visão precoce do processo da doença, a equipe de Stanford Medicine estudou jovens de 6 a 39 anos com síndrome de deleção 22q11.2, uma condição genética com risco de 30% de psicose, esquizofrenia ou ambas.

A função cerebral em pacientes 22q11.2 com psicose é semelhante à de pessoas com psicose de origem desconhecida, descobriram eles. E esses padrões cerebrais correspondiam ao que os pesquisadores teorizaram anteriormente que estava gerando sintomas de psicose.

“Os padrões cerebrais que identificamos apoiam nossos modelos teóricos de como os sistemas de controle cognitivo funcionam mal na psicose”, disse o autor sênior do estudo, Vinod Menon, Ph.D., Rachael L. e Walter F. Nichols, MD, Professor; professor de psiquiatria e ciências comportamentais; e diretor do Laboratório de Neurociência Cognitiva e de Sistemas de Stanford.

Pensamentos que não estão ligados à realidade podem capturar as redes de controle cognitivo do cérebro, disse ele. “Este processo atrapalha o funcionamento normal do controle cognitivo, permitindo que pensamentos intrusivos dominem, culminando em sintomas que reconhecemos como psicose”.

Classificação cerebral

Normalmente, o sistema de filtragem cognitiva do cérebro – também conhecido como rede de saliência – funciona nos bastidores para direcionar seletivamente nossa atenção para pensamentos internos e eventos externos importantes. Com a sua ajuda, podemos descartar pensamentos irracionais e acontecimentos sem importância e concentrar-nos no que é real e significativo para nós, como prestar atenção ao trânsito para evitar uma colisão.

O estriado ventral, uma pequena região cerebral, e as vias cerebrais associadas impulsionadas pela dopamina, desempenham um papel importante na previsão do que será gratificante ou importante.

Para o estudo, os pesquisadores reuniram o máximo possível de dados funcionais de ressonância magnética cerebral de jovens com síndrome de deleção 22q11.2, totalizando 101 indivíduos examinados em três universidades diferentes. O estudo também incluiu exames cerebrais de vários grupos de comparação sem síndrome de deleção 22q11.2: 120 pessoas com psicose idiopática precoce, 101 pessoas com autismo, 123 com transtorno de déficit de atenção/hiperatividade e 411 controles saudáveis.

A condição genética, caracterizada pela exclusão de parte do 22º cromossomo, afeta 1 em cada 2.000 a 4.000 pessoas. Além do risco de 30% de esquizofrenia ou psicose, as pessoas com a síndrome também podem ter autismo ou transtorno de déficit de atenção e hiperatividade, razão pela qual essas condições foram incluídas nos grupos de comparação.

Os pesquisadores usaram um tipo de algoritmo de aprendizado de máquina denominado rede neural profunda espaço-temporal para caracterizar padrões de função cerebral em todos os pacientes com síndrome de deleção 22q11.2 em comparação com indivíduos saudáveis. Com uma coorte de pacientes cujos cérebros foram escaneados na Universidade da Califórnia, em Los Angeles, eles desenvolveram um modelo algorítmico que distinguia tomografias cerebrais de pessoas com síndrome de deleção 22q11.2 daquelas sem ela.

O modelo previu a síndrome com precisão superior a 94%. Eles validaram o modelo em grupos adicionais de pessoas com ou sem a síndrome genética que receberam exames cerebrais na UC Davis e na Pontifícia Universidade Católica do Chile, mostrando que, nesses grupos independentes, o modelo classificou os exames cerebrais com 84% a 90% de precisão.

Os pesquisadores então usaram o modelo para investigar quais características cerebrais desempenham o maior papel na psicose. Estudos anteriores sobre psicose não forneceram resultados consistentes, provavelmente porque o tamanho das amostras era muito pequeno.

Comparando exames cerebrais de pacientes com síndrome de deleção 22q11.2 que tinham e não tinham psicose, os pesquisadores mostraram que as áreas cerebrais que mais contribuem para a psicose são a ínsula anterior (uma parte fundamental da rede de saliência ou “filtro”) e o corpo estriado ventral. (o “preditor de recompensa”); isso foi verdade para diferentes coortes de pacientes.

Ao comparar as características cerebrais de pessoas com síndrome de deleção 22q11.2 e psicose com pessoas com psicose de origem desconhecida, o modelo encontrou uma sobreposição significativa, indicando que essas características cerebrais são características da psicose em geral.

Um segundo modelo matemático, treinado para distinguir todos os indivíduos com síndrome de deleção 22q11.2 e psicose daqueles que têm a síndrome genética, mas sem psicose, selecionou exames cerebrais de pessoas com psicose idiopática com 77,5% de precisão, apoiando novamente a ideia de que a filtragem do cérebro e os centros de previsão são fundamentais para a psicose.

Além disso, este modelo era específico para psicose: não podia classificar pessoas com autismo idiopático ou TDAH.

“Foi muito emocionante remontar à nossa questão inicial – ‘Quais são os sistemas cerebrais disfuncionais na esquizofrenia?’ – e descobrir padrões semelhantes neste contexto”, disse Menon. “No nível neural, as características que diferenciam os indivíduos com psicose na síndrome de deleção 22q11.2 refletem os caminhos que identificamos na esquizofrenia. Esse paralelo reforça nossa compreensão da psicose como uma condição com assinaturas cerebrais identificáveis ​​e consistentes”.

No entanto, essas assinaturas cerebrais não foram observadas em pessoas com síndrome genética, mas sem psicose, fornecendo pistas para futuras direções de pesquisa, acrescentou.

Pedidos de tratamento ou prevenção

Além de apoiar a teoria dos cientistas sobre como ocorre a psicose, as descobertas têm implicações para a compreensão da doença – e possivelmente para a sua prevenção.

“Um dos meus objetivos é prevenir ou retardar o desenvolvimento da esquizofrenia”, disse Supekar. O facto de as novas descobertas serem consistentes com pesquisas anteriores da equipa sobre quais os centros cerebrais que mais contribuem para a esquizofrenia em adultos sugere que pode haver uma forma de a prevenir, disse ele.

“Na esquizofrenia, no momento do diagnóstico, muitos danos já ocorreram no cérebro e pode ser muito difícil mudar o curso da doença”.

“O que vimos é que, desde o início, as interações funcionais entre regiões cerebrais dentro dos mesmos sistemas cerebrais são anormais”, acrescentou. “As anormalidades não começam quando você tem 20 anos; elas são evidentes mesmo quando você tem 7 ou 8 anos.”

Os pesquisadores planejam usar tratamentos existentes, como estimulação magnética transcraniana ou ultrassom focalizado, direcionados a esses centros cerebrais em jovens com risco de psicose, como aqueles com síndrome de deleção 22q11.2 ou com dois pais que têm esquizofrenia, para ver se eles previnem ou retardam o início da doença ou diminuem os sintomas assim que aparecem.

Os resultados também sugerem que o uso de ressonância magnética funcional para monitorar a atividade cerebral nos principais centros poderia ajudar os cientistas a investigar como os medicamentos antipsicóticos existentes estão funcionando.

Embora ainda seja intrigante o motivo pelo qual alguém se desliga da realidade – dado o quão arriscado isso parece para o bem-estar de alguém – o “como” agora é compreensível, disse Supekar. “Do ponto de vista mecanicista, faz sentido”, disse ele.

“Nossas descobertas ressaltam a importância de abordar as pessoas com psicose com compaixão”, disse Menon, acrescentando que sua equipe espera que seu trabalho não apenas avance na compreensão científica, mas também inspire uma mudança cultural em direção à empatia e ao apoio para aqueles que sofrem de psicose.

“Recentemente tive o privilégio de interagir com indivíduos do grupo de tratamento de psicose precoce do nosso departamento”, disse ele. “A mensagem deles era clara e poderosa: ‘Compartilhamos mais semelhanças do que diferenças. Como qualquer pessoa, vivenciamos nossos próprios altos e baixos.’ Suas palavras foram um apelo sincero por maior empatia e compreensão para com aqueles que vivem com essa condição. Foi um chamado para ver a psicose através das lentes da empatia e da solidariedade.

Pesquisadores contribuíram para o estudo da UCLA, da Clínica Alemana Universidad del Desarrollo, da Pontifícia Universidade Católica do Chile, da Universidade de Oxford e da UC Davis.