Sommario: Un nuovo studio combina centinaia di scansioni del cervello di pazienti con OCD e individua i problemi con l’elaborazione degli errori nel cervello che porta a comportamenti ripetitivi.
Fonte: Università del Michigan.
Si puliscono le mani, molte volte di seguito. Cliccano gli interruttori su e giù, più e più volte. Controllano – e ricontrollano, e ricontrollano ancora – di aver spento la stufa.
Nessuno sa esattamente cosa spinge le persone con disturbo ossessivo-compulsivo a fare quello che fanno, anche quando sono pienamente consapevoli che non dovrebbero farlo, e quando interferisce con la loro capacità di vivere una vita normale.
Questa mancanza di comprensione scientifica significa che circa la metà di loro non può trovare un trattamento efficace.
Ma una nuova analisi delle scansioni cerebrali di centinaia di persone con OCD, e persone senza la condizione, può aiutare. Più grande di qualsiasi studio precedente, individua le aree cerebrali specifiche e i processi legati a questi comportamenti ripetitivi.
In parole povere, lo studio suggerisce che il cervello dei pazienti OCD si blocca in un loop di “erroneità”, che i pazienti non possono fermare anche se sanno che dovrebbero.
Errori e segnali di stop
Ricercatori dell’Università del Michigan hanno raccolto il più grande pool di scansioni cerebrali funzionali basate su compiti e altri dati da studi OCD in tutto il mondo, e li hanno combinati per una nuova meta-analisi pubblicata su Biological Psychiatry.
“Questi risultati mostrano che, in OCD, il cervello risponde troppo agli errori e troppo poco ai segnali di arresto, anomalie che i ricercatori avevano sospettato di giocare un ruolo cruciale in OCD, ma che non era stato definitivamente dimostrato a causa del piccolo numero di partecipanti nei singoli studi,” dice Luke Norman, Ph.D, autore principale del nuovo studio e un ricercatore post-dottorato presso il Dipartimento di Psichiatria U-M.
“Combinando i dati di dieci studi e quasi 500 pazienti e volontari sani, abbiamo potuto vedere come i circuiti cerebrali a lungo ipotizzati per essere cruciale per OCD sono effettivamente coinvolti nel disturbo”, dice. “Questo dimostra il potere di fare questo tipo di ricerca in modo più collaborativo.”
Nuovi obiettivi per la terapia
Norman lavora con i membri della facoltà di psichiatria U-M Kate Fitzgerald, M.D., M.S., e Stephan Taylor, M.D. Fitzgerald co-dirige il Pediatric Anxiety Program alla Michigan Medicine, il centro medico accademico della U-M e conduce una sperimentazione clinica che sta attualmente cercando adolescenti e adulti con OCD per testare la capacità delle sessioni di terapia mirata di trattare i sintomi OCD.
“Questa analisi pone le basi per gli obiettivi della terapia nel DOC, perché dimostra che l’elaborazione degli errori e il controllo inibitorio sono entrambi processi importanti che sono alterati nelle persone con la condizione”, dice Fitzgerald.
“Sappiamo che i pazienti hanno spesso una visione dei loro comportamenti, e possono rilevare che stanno facendo qualcosa che non deve essere fatto”, aggiunge. “Ma questi risultati mostrano che il segnale di errore probabilmente non sta raggiungendo la rete cerebrale che ha bisogno di essere coinvolta per smettere di farlo.”
Per quanto riguarda le differenze cerebrali
Nel loro documento, i ricercatori si concentrano sulla rete cingolo-opercolare. Questo è un insieme di aree cerebrali collegate da autostrade di connessioni nervose in profondità nel centro del cervello. Normalmente agisce come un monitor per gli errori o la potenziale necessità di interrompere un’azione, e ottiene le aree decisionali nella parte anteriore del cervello coinvolti quando percepisce qualcosa è “off.”
I dati di scansione cerebrale pooled utilizzati nel nuovo documento sono stati raccolti quando i pazienti OCD e persone sane è stato chiesto di eseguire determinati compiti mentre giaceva in un potente scanner MRI funzionale. In tutto, la nuova analisi ha incluso scansioni e dati da 484 bambini e adulti, sia medicati e non.
Norman ha guidato la combinazione dei dati in un modo attentamente controllato che ha permesso l’inclusione di dati di scansione del cervello da studi condotti lontano come i Paesi Bassi, Stati Uniti e Australia.
È la prima volta che un’analisi su larga scala ha incluso i dati sulle scansioni cerebrali effettuate quando i partecipanti con OCD hanno dovuto rispondere agli errori durante una scansione cerebrale, e quando hanno dovuto fermarsi dal compiere un’azione.
Un modello coerente è emerso dai dati combinati: Rispetto ai volontari sani, le persone con OCD avevano molta più attività nelle aree cerebrali specifiche coinvolte nel riconoscere che stavano facendo un errore, ma meno attività nelle aree che potrebbero aiutarli a fermarsi.
Freni scollegati
I ricercatori riconoscono che queste differenze da sole non sono la storia completa – e non possono dire dai dati disponibili se le differenze di attività sono la causa, o il risultato, di avere OCD.
Ma suggeriscono che i pazienti OCD possono avere un collegamento “inefficiente” tra il sistema cerebrale che collega la loro capacità di riconoscere gli errori e il sistema che governa la loro capacità di fare qualcosa su quegli errori. Questo potrebbe portare la loro reazione eccessiva agli errori a sopraffare la loro capacità sottopotenziata di dire a se stessi di fermarsi.
“È come se il loro piede fosse sul freno che dice loro di fermarsi, ma il freno non è collegato alla parte della ruota che può effettivamente fermarli”, dice Fitzgerald. “Nelle sessioni di terapia cognitivo-comportamentale per OCD, lavoriamo per aiutare i pazienti a identificare, affrontare e resistere alle loro compulsioni, per aumentare la comunicazione tra il ‘freno’ e le ruote, fino a quando le ruote si fermano davvero. Ma funziona solo in circa la metà dei pazienti. Attraverso scoperte come queste, speriamo di poter rendere la CBT più efficace, o guidare nuovi trattamenti.”
Trasferire le scoperte alla cura clinica
Mentre il DOC era una volta classificato come un disturbo d’ansia, e i pazienti sono spesso in ansia per il loro comportamento, ora è visto come una malattia mentale separata.
L’ansia che molti pazienti OCD sperimentano è ora pensato per essere un effetto secondario della loro condizione, portato su riconoscendo che i loro comportamenti ripetitivi non sono necessari, ma essendo in grado di controllare la spinta a farli.
Il team U-M testerà tecniche volte a domare quella spinta, e prevenire l’ansia, nella sua sperimentazione clinica di CBT per OCD. Lo studio è attualmente alla ricerca di adolescenti e adulti fino a 45 anni che hanno OCD, e adolescenti sani e adulti che non lo fanno. Comporta due scansioni del cervello presso la struttura di ricerca fMRI dell’U-M, e 12 settimane di terapia gratuita tra la prima e l’ultima scansione.
Fitzgerald nota che la rTMS (stimolazione magnetica transcranica ripetitiva) che è stata recentemente approvata dalla FDA per trattare l’OCD, mira ad alcuni dei circuiti che il team U-M ha lavorato per identificare.
rTMS concentra campi magnetici su alcune aree del cervello da fuori del cranio. “Se sappiamo come le regioni del cervello interagiscono insieme per iniziare e fermare i sintomi del disturbo ossessivo-compulsivo, allora sappiamo dove indirizzare la rTMS”, dice.
Per i casi gravi di OCD, tecniche di chirurgia cerebrale sono emerse nell’ultimo decennio come opzione – e i nuovi risultati sono coerenti con i loro effetti. In questi casi, i neurochirurghi scollegano alcune aree cerebrali l’una dall’altra con piccole esplosioni di energia o tagli, o inseriscono una sonda permanente che può stimolare l’attività in una particolare area.
Gli autori del nuovo documento invitano i neurochirurghi a considerare i nuovi risultati sul ruolo delle aree cerebrali coinvolte nella rete cingolo-opercolare sia nel controllo inibitorio e l’elaborazione degli errori quando si decide se e dove intervenire.
La linea di fondo per i pazienti
I ricercatori chiedono anche studi che utilizzano test genetici e ripetute immagini cerebrali fMRI degli stessi pazienti OCD nel tempo, in quello che viene chiamato uno studio longitudinale. Questo potrebbe aiutare i ricercatori a separare la questione “uovo e gallina” se i problemi con l’elaborazione degli errori e il controllo inibitorio si trovano al centro di OCD, o se sono gli effetti dei sintomi di OCD.
Nel frattempo, Norman, Fitzgerald e Taylor sperano che le persone che attualmente hanno OCD, e i genitori di bambini con segni della condizione, prenderanno il cuore dalle nuove scoperte.
“Sappiamo che l’OCD è un disturbo basato sul cervello, e stiamo ottenendo una migliore comprensione dei potenziali meccanismi cerebrali che sono alla base dei sintomi, e che causano ai pazienti di lottare per controllare i loro comportamenti compulsivi”, dice Norman.
aggiunge Fitzgerald, “Questo non è un qualche oscuro problema di comportamento profondo – OCD è un problema medico, e non è colpa di nessuno. Con l’imaging cerebrale possiamo studiarlo proprio come gli specialisti del cuore studiano l’elettrocardiogramma dei loro pazienti – e possiamo usare queste informazioni per migliorare la cura e la vita delle persone con OCD.”
Finanziamento: Lo studio è stato finanziato dal National Institutes of Health (MH102242).
Fonte: Kara Gavin – Università del Michigan
Editore: Organizzato da NeuroscienceNews.com.
Fonte immagine: L’immagine di NeuroscienceNews.com è accreditata all’Università del Michigan.
Ricerca originale: Abstract per “Error-processing and inhibitory control in obsessive-compulsive disorder: a meta-analysis using statistical parametric maps” di Luke J. Norman’Informazioni sulla corrispondenza dell’autore Luke J. NormanEmail the author Luke J. Norman, Stephan F. Taylor, Yanni Liu, Joaquim Radua, Yann Chye, Stella J. De Wit, Chaim Huyser, F. Isik Karahanoglu, Tracy Luks, Dara Manoach, Carol Mathews, Katya Rubia, Chao Suo, Odile A. van den Heuvel, Murat Yücel e Kate Fitzgerald in Biological Psychiatry. Pubblicato il 29 novembre 2018.
doi:10.1016/j.biopsych.2018.11.010
Università del Michigan “Studio rivela le radici del disturbo ossessivo-compulsivo.” NeuroscienceNews. NeuroscienceNews, 29 novembre 2018.
<https://neurosciencenews.com/ocd-neurobiology-10272/>.Universitydel Michigan(2018, 29 novembre). Study Reveals Roots of OCD. NeuroscienceNews. Retrieved November 29, 2018 from https://neurosciencenews.com/ocd-neurobiology-10272/University of Michigan “Study Reveals Roots of OCD.” https://neurosciencenews.com/ocd-neurobiology-10272/ (consultato il 29 novembre 2018).
Abstract
Error-processing and inhibitory control in obsessive-compulsive disorder: a meta-analysis using statistical parametric maps
Objective
Error-processing and inhibitory control enable the adjustment of behaviors to meet task demands. Studi di risonanza magnetica funzionale (fMRI) riportano anomalie di attivazione cerebrale in pazienti con disturbo ossessivo-compulsivo (OCD) durante entrambi i processi. Tuttavia, le conclusioni sono limitate da incongruenze nella letteratura e piccole dimensioni del campione. Pertanto, l’obiettivo qui è stato quello di eseguire una meta-analisi della letteratura esistente utilizzando mappe statistiche senza soglia da studi precedenti.
Metodo
Una meta-analisi voxel-wise Seed-based d Mapping è stata eseguita utilizzando t-map da studi che hanno confrontato pazienti con OCD e controlli sani (HC) durante l’elaborazione degli errori e il controllo inibitorio. Per l’analisi dell’elaborazione degli errori, sono stati inclusi 239 pazienti con OCD (120 maschi; 81 medicati) e 231 HC (125 maschi), mentre l’analisi del controllo inibitorio ha incluso 245 pazienti con OCD (120 maschi; 91 medicati) e 239 HC (135 maschi).
Risultati
I pazienti con OCD, rispetto agli HC, hanno mostrato un RT di controllo inibitorio più lungo (SMD=0,2, p=0,03, 95% CI=(0,016, 0,393)) e più errori di controllo inibitorio (SMD=0,22, p=0,02, 95% CI=(0,039, 0,399)). Nel cervello, i pazienti hanno mostrato iperattivazione nella corteccia cingolata anteriore dorsale bilaterale (dACC), area motoria supplementare (SMA), pre-SMA, così come insula anteriore destra/opercolo frontale (aI/fO) e corteccia prefrontale anteriore laterale (aLPFC) durante l’elaborazione degli errori, ma ipoattivazione durante il controllo inibitorio nella corteccia cingolata anteriore rostrale e ventrale (rACC/vACC), talamo bilaterale/caudato e lobo parietale, così come a destra aI/fO e corteccia orbitofrontale mediale (tutti SDM-Z valore >2, p
Conclusioni
Un meccanismo di elaborazione dell’errore intatto o iperattivo in combinazione con compromissioni nell’attuazione del controllo inibitorio può essere alla base di deficit nell’arresto di comportamenti compulsivi indesiderati nel disturbo.