Desafíos de Coordinación Social en la Esquizofrenia
Examinando cómo la esquizofrenia afecta las interacciones sociales y la coordinación.
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Tabla de contenidos
La coordinación social es cómo las personas interactúan y trabajan juntas hacia metas compartidas. Juega un papel vital en construir conexiones entre individuos y es importante para el bienestar mental. Sin embargo, esta habilidad puede verse afectada en problemas de salud mental, como la esquizofrenia (SCZ). Las personas con SCZ a menudo luchan con cómo conectar y coordinarse con los demás, lo que puede afectar negativamente sus interacciones sociales.
¿Qué es la Coordinación Social?
La coordinación social implica participar en comportamientos sincronizados con otros durante interacciones sociales. Por ejemplo, cuando dos personas trabajan juntas en una tarea, como golpear sus dedos al ritmo, tienen que estar en sintonía. Esta Sincronización es crucial para lograr sus objetivos y sentirse conectados. Cuando las personas coordinan bien, esto genera una sensación de camaradería y mejora la salud mental.
Impacto de la Esquizofrenia en la Coordinación Social
Las personas con esquizofrenia a menudo enfrentan dificultades en la coordinación social. La investigación ha mostrado que quienes tienen SCZ presentan una sincronización deficiente al interactuar con otros. Esto significa que pueden tener problemas para coordinar sus acciones y respuestas, lo que puede llevar a malentendidos y al aislamiento social.
El Papel de Factores Externos
En el estudio de la coordinación social, los científicos a menudo utilizan modelos para entender las interacciones entre individuos. Uno de estos modelos es el modelo de oscilador de fase, que trata a cada persona como una unidad que interactúa con los demás. El modelo de Kuramoto, un modelo específico de oscilador de fase, ayuda a explicar cómo las personas sincronizan sus acciones. En el contexto de la SCZ, este modelo puede revelar cómo los individuos enfrentan desafíos para organizar su comportamiento y responder a los demás.
Mirando la Función Cerebral
Los investigadores también han explorado cómo la Actividad cerebral se relaciona con la coordinación social, especialmente para aquellos con SCZ. Un método interesante utilizado es la hiperscan, donde se mide la actividad cerebral de dos personas simultáneamente. Este enfoque ayuda a los científicos a ver cómo los cerebros de las personas se sincronizan cuando participan en actividades conjuntas. Los estudios han encontrado que cuando dos individuos realizan tareas juntos, su actividad cerebral puede alinearse, especialmente cuando comunican de manera efectiva.
Hallazgos sobre la Sincronización Inter-Cerebral
La investigación actual indica que la sincronización inter-cerebral (IBS), la alineación de la actividad cerebral entre dos personas, puede variar en individuos con SCZ. Algunos estudios sugieren que debido a sus desafíos de coordinación, las personas con SCZ podrían mostrar una IBS menos efectiva en comparación con individuos sanos. Sin embargo, otros hallazgos indican que, durante tareas sociales complejas, los individuos con SCZ podrían exhibir niveles más altos de IBS como respuesta compensatoria.
El Estudio
En un estudio reciente, participaron 114 personas, divididas en dos grupos: un grupo incluía individuos con SCZ emparejados con individuos sanos (SCZ-HC), y el otro consistía solo de individuos sanos (HC-HC). El objetivo era investigar cómo estos dos grupos se desempeñaron durante tareas de coordinación social, específicamente un ejercicio de golpeteo de dedos. Esta tarea requería que los participantes golpearan sus dedos juntos al ritmo mientras recibían diferentes tipos de Retroalimentación Auditiva.
Diseño Experimental
Durante el experimento, los participantes se comprometieron en diferentes condiciones donde podían escuchar solo su golpeo, el golpeo de su pareja, o ambos. Este conjunto ayudó a entender cómo el tipo de retroalimentación impactó su capacidad para coordinarse y su rendimiento general.
Análisis del Comportamiento
Los investigadores midieron varios aspectos del rendimiento, incluyendo qué tan precisamente los participantes mantenían el ritmo (desviación de ritmo), qué tan consistente era su golpeo (variabilidad de golpeo), y qué tan bien sincronizaban con su pareja (índice de sincronización). Los resultados mostraron que los individuos con SCZ tenían mayores desviaciones de ritmo y variabilidad de golpeo en comparación con los individuos sanos, lo que indica que luchaban más por mantener un ritmo constante.
Hallazgos de Sincronización
El estudio reveló que el grupo SCZ-HC tenía niveles de sincronización más bajos que el grupo HC-HC. Además, las condiciones de retroalimentación influenciaron mucho su rendimiento. Los participantes que solo podían escuchar su propio golpeo tuvieron la peor sincronización, mientras que aquellos que podían escuchar tanto su propio golpeo como el de su pareja se desempeñaron mejor. Esto sugiere que la retroalimentación auditiva juega un papel significativo en ayudar a los individuos a coordinarse entre sí.
Análisis de Correlación
Los investigadores examinaron cómo la desviación de ritmo, la variabilidad de golpeo y la sincronización estaban interrelacionadas. En el grupo SCZ, la desviación de ritmo estaba positivamente relacionada con la variabilidad de golpeo, lo que significa que a medida que aumentaba su desviación de ritmo, su golpeo se volvía más inconsistente. Además, la desviación de ritmo estaba negativamente correlacionada con el índice de sincronización, lo que indica que un peor control del ritmo conducía a una disminución de la sincronización con sus parejas.
Modelado Computacional
Para comprender mejor estos comportamientos, los investigadores utilizaron el modelo de Kuramoto para analizar los patrones de sincronización observados en el estudio. Este modelo les permitió cuantificar qué tan bien los participantes podían sincronizar sus acciones según diferentes condiciones de retroalimentación. Al analizar los datos, pudieron ver que factores externos, como el tipo de retroalimentación auditiva recibida, influenciaban la fuerza de acoplamiento entre los participantes.
Investigación de Actividad Cerebral
Luego, los investigadores observaron la actividad cerebral utilizando la tecnología fNIRS, que mide el flujo sanguíneo en el cerebro como un proxy de la actividad cerebral. Descubrieron que los individuos con SCZ mostraron una sincronización más baja en la actividad cerebral en comparación con individuos sanos. Esto sugiere que las dificultades en la coordinación social podrían también derivarse de anormalidades en la conectividad cerebral.
Conexiones Inter-Cerebral e Intra-Cerebral
Los investigadores exploraron tanto las conexiones inter-cerebrales (entre participantes) como las intra-cerebrales (dentro del individuo). Descubrieron que, si bien la sincronización inter-cerebral era más baja en los díadas SCZ-HC, había algunas condiciones donde aumentaba, lo que indica que los pacientes con SCZ podrían emplear diferentes estrategias neuronales durante las interacciones.
Asociaciones de Rendimiento Conductual
El estudio también examinó cómo el funcionamiento de la red multi-cerebral se relacionaba con el rendimiento conductual de los participantes. En el grupo SCZ-HC, ciertos patrones de sincronización inter-cerebral se correlacionaron con una mejor sincronización conductual. Esto indica que entender la actividad del cerebro durante tareas sociales puede ayudar a revelar información sobre el funcionamiento social de individuos con SCZ.
Predicción de Síntomas desde la Actividad Cerebral
Los investigadores también utilizaron modelos estadísticos para predecir la gravedad de los síntomas en pacientes con SCZ basándose en su IBS. Descubrieron que diferentes áreas del cerebro contribuían significativamente a la predicción de la gravedad de los síntomas, apoyando la idea de que los déficits de coordinación social podrían servir como indicadores tempranos de SCZ y podrían informar enfoques de tratamiento.
Conclusión
En general, los hallazgos de este estudio enfatizan la importancia de la coordinación social en la salud mental. Los individuos con esquizofrenia luchan por mantener la sincronía con los demás, lo que puede impactar sus interacciones sociales y su bienestar. La investigación demuestra que factores como la retroalimentación auditiva y la sincronización inter-cerebral juegan roles cruciales en cómo las personas con SCZ se involucran socialmente. Entender estas dinámicas podría llevar a mejores intervenciones y apoyo para quienes se ven afectados por la esquizofrenia, mejorando en última instancia su calidad de vida y funcionamiento social.
Direcciones Futuras
Investigaciones futuras podrían explorar más a fondo la relación entre los déficits de coordinación social y la función cerebral en diversas condiciones de salud mental. También podría examinar cómo diferentes tipos de intervenciones podrían mejorar las habilidades de coordinación social, potencialmente llevando a mejores resultados para individuos con SCZ. La investigación continua sobre las formas en que el cerebro y el comportamiento social interactúan será crucial para entender los trastornos de salud mental y desarrollar tratamientos efectivos.
En conclusión, la coordinación social es un aspecto fundamental de la interacción humana que puede verse significativamente afectado por trastornos de salud mental como la esquizofrenia. Esta investigación en curso destaca el papel integral de los comportamientos sincronizados en el fomento de vínculos sociales y el bienestar mental, subrayando la necesidad de estrategias terapéuticas efectivas que aborden estos desafíos.
Título: A computational and multi-brain signature for aberrant social coordination in schizophrenia
Resumen: Social functioning impairment is a core symptom of schizophrenia (SCZ). Yet, the computational and neural mechanisms of social coordination in SCZ under real-time and naturalistic settings are poorly understood. Here, we instructed patients with SCZ to coordinate with a healthy control (HC) in a joint finger-tapping task, during which their brain activity was measured by functional near-infrared spectroscopy simultaneously. The results showed that patients with SCZ exhibited poor rhythm control ability and unstable tapping behaviour, which weakened their interpersonal synchronization when coordinating with HCs. Moreover, the dynamical systems modelling revealed disrupted between-participant coupling when SCZ patients coordinated with HCs. Importantly, increased inter-brain synchronization was identified within SCZ-HC dyads, which positively correlated with behavioural synchronization and successfully predicted dimensions of psychopathology. Our study suggests that SCZ individuals may require stronger neural alignment to compensate for deficiency in their coordination ability. This hyperalignment may be relevant for developing inter-personalized treatment strategies.
Autores: Yafeng Pan, Y.-J. Wang, Y. Wen, L. Zheng, J. Chen, Z. Lin
Última actualización: 2024-02-28 00:00:00
Idioma: English
Fuente URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.02.27.582430
Fuente PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.02.27.582430.full.pdf
Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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