Entendendo o Espaço Peripessoal na Esquizofrenia
Pesquisa explora como o espaço peripessoal afeta indivíduos com esquizofrenia.
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Índice
O espaço peripessoal (PPS) é a área ao redor do nosso corpo que conseguimos alcançar, tipo o espaço que fica na extensão do braço. Esse espaço é diferente do espaço extrapessoal, que tá mais longe e não é tão fácil de alcançar. Nosso cérebro fica de olho nessas áreas pra ajudar a gente a interagir com o mundo ao nosso redor.
Neurocientistas estudam como nosso cérebro reage a sons e imagens que rolam perto do nosso corpo. Pesquisas mostram que certas células cerebrais em macacos e humanos reagem mais forte a estímulos quando tão perto do corpo. Isso sugere que nosso cérebro dá uma atenção especial ao que acontece do nosso lado.
A Natureza Mutável do PPS
O PPS não é fixo; ele muda com base no que encontramos por perto. Quando as coisas se movem perto da gente, nosso cérebro ajusta nosso PPS. Células do cérebro que respondem a diferentes sentidos (como visão e tato) trabalham juntas pra aumentar nossa percepção de espaço quando interagimos com objetos. Por exemplo, quando usamos ferramentas, nosso PPS cresce pra incluir a área que a ferramenta pode alcançar.
Pesquisas descobriram que experiências diferentes, como usar ferramentas ou interagir socialmente, podem afetar o tamanho e os detalhes do nosso PPS. Essa adaptabilidade permite que nosso cérebro se ajuste rápido a novas situações.
Efeitos da Esquizofrenia no PPS
Pessoas com esquizofrenia costumam ter uma experiência diferente do PPS. Essa diferença aparece em como elas respondem ao toque e ao som. Quem tem esquizofrenia tende a ter um PPS menor e mais bem definido comparado a quem não tem a condição.
Alguns estudos sugerem que esse tamanho menor pode ser devido a um aumento na atividade de certas células cerebrais que respondem a tipos únicos de estímulos. Além disso, a borda clara do PPS delas pode estar ligada a menos conexões entre diferentes tipos de células sensoriais.
Essas diferenças podem dificultar que pessoas com esquizofrenia percebam corretamente o ambiente, afetando a capacidade delas de entender e reagir ao que acontece ao redor.
Mecanismos Neurais em Jogo
As razões específicas pelas quais o PPS é diferente em quem tem esquizofrenia não estão totalmente claras. O cérebro tem conexões complexas que ajudam a gerenciar como percebemos nosso espaço e reagimos às informações sensoriais. Quando essas conexões são alteradas, pode afetar como processamos os sinais do ambiente.
Mudanças no equilíbrio entre sinais excitadores e inibidores no cérebro podem causar problemas em como diferentes entradas sensoriais trabalham juntas. Esse desequilíbrio pode levar a desafios em processar informações com precisão, contribuindo para os sintomas da esquizofrenia.
Treinamento e Seu Impacto
Quando indivíduos com esquizofrenia se envolvem em atividades que envolvem o uso de ferramentas, estudos mostraram que seu PPS pode mudar. Especificamente, após usar ferramentas, o PPS deles pode se expandir, mostrando que eles ainda conseguem aprender e se adaptar, apesar da condição.
Curiosamente, mesmo que haja plasticidade-ou seja, o cérebro deles ainda consegue se adaptar-o nível dessa mudança pode não ser tão pronunciado quanto em indivíduos saudáveis. Isso sugere que, enquanto algum aprendizado e adaptação são possíveis, a eficácia pode variar devido a problemas neurais subjacentes.
Simulando Mudanças no PPS
Pesquisadores desenvolveram modelos de computador pra simular como o PPS funciona, especialmente em quem tem esquizofrenia. Esses modelos ajudam os cientistas a entender como diferentes fatores afetam o tamanho e a forma do PPS.
Simulando experiências sensoriais, os modelos podem explorar como diferentes condições impactam o PPS. Por exemplo, eles podem testar como a introdução de ferramentas e várias entradas sensoriais afeta o tamanho do PPS em pessoas com esquizofrenia.
Estudo de Tempo de Reação
Na prática, os pesquisadores elaboraram testes onde os participantes respondem ao toque enquanto sons são tocados. Mudando o timing desses sons e toques, os cientistas conseguem ver quão rápido as pessoas reagem. A velocidade dessas reações pode nos dizer sobre os limites do PPS de um indivíduo.
Quando alguém tem um PPS maior, tende a reagir mais rápido a toques que são percebidos como mais próximos do corpo. Em contraste, aqueles com um PPS menor podem demorar mais pra responder, indicando que sua percepção de espaço tá reduzida.
Treinamento com Ferramentas
Nos estudos, os participantes se envolveram em mover objetos usando ferramentas. Essa atividade prática pode ajudar a esticar os limites do PPS deles. Quando usam uma ferramenta pra alcançar algo, o cérebro deles adapta a compreensão do espaço, fazendo áreas que antes não podiam ser alcançadas parecerem acessíveis.
Esse tipo de treinamento pode durar um tempo curto, como durante uma sessão de dez minutos. Depois, os pesquisadores avaliam como o PPS mudou em tamanho e clareza.
Implicações para o Tratamento
Entender como o PPS funciona em quem tem esquizofrenia pode ajudar a desenvolver estratégias terapêuticas. Se os pesquisadores souberem como treinar efetivamente os indivíduos pra expandir seu PPS, podem trabalhar em terapias que facilitem interações do dia a dia.
As terapias poderiam envolver treinamento Sensorial ou atividades motoras que incentivem a interação com o ambiente. Focando em fortalecer o PPS, os indivíduos podem ter melhorias na capacidade de interagir com os outros e entender seu entorno.
Resultados de Aprendizado Misto
Pesquisas mostram que problemas de aprendizado e memória são comuns na esquizofrenia. Algumas pessoas podem ter dificuldade em aprender coisas novas, enquanto outras podem aprender demais ou se fixar em detalhes irrelevantes. Essa inconsistência pode dificultar saber como abordar o tratamento.
Ao examinar o aprendizado do PPS, é importante considerar tanto o aprendizado explícito (que é consciente) quanto o aprendizado implícito (que é sem consciência). Diferentes partes do cérebro são responsáveis por esses tipos de aprendizado, e déficits em qualquer um deles podem causar problemas.
Direções Futuras
Pesquisas futuras devem continuar a investigar como o treinamento afeta o PPS em diferentes tarefas e ambientes. Testar diferentes tipos de treinamento ou interações sociais pode fornecer insights sobre as melhores maneiras de melhorar o PPS.
Os pesquisadores também estão interessados em saber por quanto tempo essas mudanças duram. Compreender se os benefícios do treinamento duram ao longo do tempo vai informar sobre a eficácia dessas intervenções.
O objetivo é criar métodos que ajudem indivíduos com esquizofrenia a interagir melhor com seu mundo, melhorando sua qualidade de vida ao aprimorar sua percepção de espaço e sua capacidade de responder a estímulos ao redor deles.
Conclusão
O PPS é um aspecto importante de como interagimos com nosso ambiente. Embora indivíduos com esquizofrenia possam ter diferenças em seu PPS, pesquisas mostram que com treinamento direcionado, é possível melhorar essas representações. A exploração contínua nessa área vai fornecer insights valiosos para melhorar práticas terapêuticas e entender os mecanismos neurais subjacentes envolvidos.
Título: Reduced learning rate and E/I imbalance drive Peripersonal Space boundaries expansion in Schizophrenia
Resumo: Background and HypothesisAbnormalities in the encoding of the space close to the body, named peripersonal space (PPS), is thought to play a crucial role in the disruption of the bodily self observed in schizophrenia (SCZ). Empirical evidence indicates a narrower extension of the PPS in SCZ compared to controls but preserved plasticity of the PPS. Computational studies suggest that increased excitation of sensory neurons could explain the smaller PPS observed in SCZ. However, it is unclear why SCZ patients preserve PPS plasticity and how such an excitation imbalance influences learning during the extension of the PPS boundaries. Study DesignWe hypothesise that Hebbian plasticity can account for PPS expansion after active tool use training, which occurs in spite of E/I imbalance and reduced synaptic density. Using simulations in a SCZ network model, we explored the effects of such impairments on PPS plasticity and fitted the model to behavioural data before and after a training routine. Study ResultsWe found that increased excitation of sensory neurons does not impede the expansion of PPS and could explain a sharper demarcation of PPS boundaries after training. In addition, we found that a reduction in the learning rate is required to reproduce the post-training PPS representation of SCZ patients. ConclusionsWe discuss how the neural mechanisms behind the plasticity of PPS in the SCZ spectrum are related to the core pathophysiology of the disease.
Autores: Peggy Series, R. Paredes, V. Grigoras, F. Ferroni, M. Ardizzi, F. Ferri
Última atualização: 2024-07-23 00:00:00
Idioma: English
Fonte URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.07.21.604515
Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.07.21.604515.full.pdf
Licença: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
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