Нейрофизиологические маркеры обработки эмоциональных стимулов при шизофрении и шизоаффективном расстройстве

ВВЕДЕНИЕ: Шизофрения и шизоаффективное расстройство — заболевания, значительно влияющие на когнитивное и эмоциональное функционирование пациентов. Установление надежных нейрофизиологических маркеров в качестве объективных оценочных инструментов может повысить точность диагностики и улучшить исходы.

ЦЕЛЬ: Выявить нейрофизиологические корреляты нарушения восприятия лицевой экспрессии у пациентов с шизофренией и шизоаффективным расстройством и построить на основе этих маркеров диагностическую модель.

МЕТОДЫ: В исследование были включены 86 испытуемых: 26 пациентов с шизофренией, 26 — с шизоаффективным расстройством и 34 здоровых добровольца. Электрическую активность мозга в ответ на стимулы с лицами, выражающими радость, страх и нейтральные эмоции, регистрировали с использованием 128-канальной электроэнцефалографической системы. Анализировали компоненты P100, N170, P200, P300. Для построения диагностической модели применяли методы логистической регрессии и ROC-анализ.

РЕЗУЛЬТАТЫ: Разработана диагностическая модель, дифференцирующая пациентов с шизоаффективным расстройством и шизофренией от здоровых испытуемых, с высокой чувствительностью (73,3%) и специфичностью (80%).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ: Полученные данные свидетельствуют о диагностической значимости вызванных потенциалов и подтверждают обоснованность их применения в качестве дополнительного объективного метода диагностики.

1. Beck AT, Ward CH, Mendelson M, et al. Reliability of psychiatric diagnoses: 2. A study of consistency of clinical judgments and ratings. Am J Psychiatry. 1962;119(4):351–357. doi: 10.1176/ajp.119.4.351
2. Copeland JR, Kelleher MJ, Kellett JM, et al. Diagnostic Differences in Psychogeriatric Patients in London and New York: United Kingdom – United States Diagnostic Project. Can Psychiatr Assoc J. 1974;19(3):267–271. doi: 10.1177/070674377401900305
3. Rocha Neto H, Moreira ALR, Hosken L, et al. Inter-Rater Reliability between Structured and Non-Structured Interviews Is Fair in Schizophrenia and Bi-polar Disorders – A Systematic Review and Meta-Analysis. Diagnostics (Basel). 2023;13(3):526. doi: 10.3390/diagnostics13030526
4. Cai XL, Xie DJ, Madsen KH, et al. Generalizability of machine learning for classification of schizophrenia based on resting-state functional MRI data. Hum Brain Mapp. 2020;41(1):172–184. doi: 10.1002/hbm.24797
5. Mallard TT, Karlsson Linnér RK, Grotzinger AD, et al. Multivariate GWAS of psychiatric disorders and their cardinal symptoms reveal two dimensions of cross-cutting genetic liabilities. Cell Genomics. 2022;2(6):100140. doi: 10.1016/j.xgen.2022.100140
6. Berk M. Biomarkers in psychiatric disorders: status quo, impediments and facilitators. World Psychiatry. 2023;22(2):174–176. doi: 10.1002/wps.21071
7. Fedotov IA, Shustov DI. [The meaning of event-related potentials P50 and P300 in diagnosis and therapy of psychosis: a systematic review of meta-analyses]. Social’naja i klinicheskaja psihiatrija. 2024;34(1):78–86. Russian. doi: 10.34757/0869-4893.2024.34.1.007
8. Fedotov IA, Shustov DI, Kudinov DD, et al. [Cognitive evoked potentials for sensory filtering (n100, p200), semantic phrase processing (n400), performance monitoring and feedback, and facial expression processing and stead-state auditory evoked potentials in psychosis: a systematic review of meta-analyses]. Social’naja i klinicheskaja psihiatrija. 2025;35(1):53–61. Russian.
9. Karjakina MV, Shmukler AB. [Cognitive deficit geterogenecity in patients with schizophrenia and schizophrenic spectrum disorders]. Social’naja i klinicheskaja psihiatrija. 2021;31(3):13–20. Russian.
10. Murashko AA. [Neurophysiological peculiarities of face perception in schizophrenia spectrum disorders]. Social’naja i klinicheskaja psihiatrija. 2018;28(3):87–91. Russian.
11. Gao Z, Zhao W, Liu S, et al. Facial Emotion Recognition in Schizophrenia. Front Psychiatry. 2021;12:633717. doi: 10.3389/fpsyt.2021.633717
12. Mewton P, Dawel A, Miller EJ, et al. Meta-analysis of Face Perception in Schizophrenia Spectrum Disorders: Evidence for Differential Impairment in Emotion Face Perception. Schizophr Bull. 2024;51(1):17–36. doi: 10.1093/schbul/sbae130
13. Zhirmunskaja EA, Losev VS. [Systems of description and classification of human electroencephalograms]. Moscow: Nauka; 1984. Russian.
14. Kay SR, Fiszbein A, Opler LA. The positive and negative syndrome scale (PANSS) for schizophrenia. Schizophr Bull. 1987;13(2):261–276. doi: 10.1093/schbul/13.2.261
15. Loewy RL, Bearden CE, Johnson JK, et al. The prodromal questionnaire (PQ): preliminary validation of a self-report screening measure for prodromal and psychotic syndromes. Schizophr Res. 2005;77(2-3):141–149. doi: 10.1016/j.schres.2005.03.007
16. Rush AJ, Trivedi MH, Ibrahim HM, et al. The 16-Item Quick Inventory of Depressive Symptomatology (QIDS), clinician rating (QIDS-C), and self-report (QIDS-SR): a psychometric evaluation in patients with chronic major depression. Biol Psychiatry. 2003;54(5):573–583. doi: 10.1016/s0006-3223(02)01866-8
17. Annett M. A classification of hand preference by association analysis. Br J Psychol. 1970;61(3):303–321. doi: 10.1111/j.2044-8295.1970.tb01248.x
18. Hohlov NA, Burova AV. [Modification of the questionnaire by M. Annett to assess functional asymmetry: standardization and psychometric characteristics]. Aprobacija. 2014;(8):65–73. Russian.
19. Leucht S, Samara M, Heres S, et al. Dose Equivalents for Antipsychotic Drugs: The DDD Method. Schizophr Bull. 2016;42(Suppl 1):S90–S94. doi: 10.1093/schbul/sbv167
20. Lundqvist D, Flykt A, Öhman A. The karolinska directed emotional faces. Stockholm: Karolinska Institute; 1998.
21. Goeleven E, De Raedt R, Leyman L, et al. The Karolinska Directed Emotional Faces: A validation study. Cognition & Emotion. 2008;22(6):1094–1118. doi: 10.1080/02699930701626582
22. Kebets V, Favre P, Houenou J, et al. Fronto-limbic neural variability as a transdiagnostic correlate of emotion dysregulation. Transl Psychiatry. 202121;11(1):545. doi: 10.1038/s41398-021-01666-3
23. Gangl N, Conring F, Federspiel A, et al. Resting-state perfusion in motor and fronto-limbic areas is linked to diminished expression of emotion and speech in schizophrenia. Schizophrenia (Heidelb). 2023;9(1):51. doi: 10.1038/s41537-023-00384-7
24. Pinkham AE, Penn DL, Perkins DO, et al. Emotion perception and social skill over the course of psychosis: A comparison of individuals “at-risk” for psychosis and individuals with early and chronic schizophrenia spectrum illness. Cogn Neuropsychiatry. 2007;12(3):198–212. doi: 10.1080/13546800600985557
25. Fakra E, Salgado-Pineda P, Delaveau P, et al. Neural bases of different cognitive strategies for facial affect processing in schizophrenia. Schizophr Res. 2008;100(1-3):191–205. doi: 10.1016/j.schres.2007.11.040
26. Spektor VA, Mnacakanjan EV, Spektor ED, et al. [Schizophrenia classification based on neurophysiological measures]. Social’naja i klinicheskaja psihiatrija. 2024;34(3):23–32. Russian.
27. Campanella S, Montedoro C, Streel E, et al. Early visual components (P100, N170) are disrupted in chronic schizophrenic patients: an event-related potentials study. Neurophysiol Clin. 2006;36(2):71–78. doi: 10.1016/j.neucli.2006.04.005
28. Horan WP, Hajcak G, Wynn JK, et al. Impaired emotion regulation in schizophrenia: evidence from event-related potentials. Psychol Med. 2013;43(11):2377–2391. doi: 10.1017/s0033291713000019
29. Hamilton HK, Mathalon DH, Ford JM. P300 in schizophrenia: Then and now. Biol Psychol. 2024;187:108757. doi: 10.1016/j.biopsycho.2024.108757
30. Saha A, Park S, Geem ZW, et al. Schizophrenia Detection and Classifi-cation: A Systematic Review of the Last Decade. Diagnostics (Basel). 2024;14(23):2698. doi: 10.3390/diagnostics14232698
31. Horley K, Gonsalvez C, Williams L, et al. Event-related potentials to threat-related faces in schizophrenia. Int J Neurosci. 2001;107(1-2):113–130. doi: 10.3109/00207450109149761
32. Turetsky BI, Dress EM, Braff DL, et al. The utility of P300 as a schizophrenia endophenotype and predictive biomarker: clinical and socio-demographic modulators in COGS-2. Schizophr Res. 2015;163(1-3):53–62. doi: 10.1016/j.schres.2014.09.024