Strukturelle und funktionale Konnektivität des visuellen Kortex bei Schizophrenie und bipolarer Störung: Eine graph-theoretische Analyse

Visuelle Verarbeitungsanomalien bei Schizophrenie (SZ) sind schlecht verstanden und prognostizieren dennoch funktionale Ergebnisse bei der Störung. Die bipolare Störung (BD) könnte ähnliche visuelle Verarbeitungsdefizite aufweisen. Konvergierende Beweise deuten darauf hin, dass die visuelle Verarbeitung in frühen Phasen der visuellen Verarbeitung, wie dem frühen visuellen Kortex (EVC), relativ normal sein kann, aber dass Verarbeitungsanomalien in mittleren visuellen Bereichen wie dem lateralen Okzipitalkortex (LO) ausgeprägter werden können. Es ist jedoch wenig über die Konnektivität des visuellen Systems bei SZ und BD bekannt. Wenn der Informationsfluss zu, von oder innerhalb des visuellen Systems durch reduzierte Konnektivität gestört ist, könnte dies helfen, die Wahrnehmungsdefizite zu erklären. In der vorliegenden Studie führten wir eine gezielte Analyse der strukturellen und funktionalen Konnektivität des visuellen Systems mithilfe graph-theoretischer Metriken in einer Stichprobe von 48 SZ, 46 BD und 47 Kontrollteilnehmern durch. Speziell berechneten wir parallele Messungen der lokalen Effizienz für EVC und LO aus sowohl diffusionsgewichteten Bilddaten (strukturell) als auch Ruhe-funktionsbildgebungsdaten (funktional). Wir fanden keine Unterschiede in der strukturellen Konnektivität zwischen den Gruppen. Es gab jedoch einen signifikanten Gruppunterschied in der funktionalen Konnektivität und eine signifikante Interaktion zwischen Gruppe und Region, die durch reduzierte LO-Konnektivität bei SZ im Vergleich zu HC bedingt war, während BD ungefähr zwischen den anderen beiden Gruppen lag. Dieses Muster von Ergebnissen wurde unter Verwendung eines anderen Gehirnatlas repliziert. Diese Ergebnisse unterstützen und erweitern theoretische Modelle der Wahrnehmungsstörung bei SZ und bieten einen Rahmen für die weitere Untersuchung visuell bedingter Defizite, die mit funktionalen Ergebnissen bei SZ und verwandten Störungen verbunden sind.