Analizzando le misurazioni EEG di quasi duecento pazienti schizofrenici e controlli sani, i ricercatori dell’EPFL stanno sfidando il paradigma standard su cui si basa la ricerca in questo campo.
La schizofrenia è un disturbo mentale che altera la capacità di pensare, sentire e comportarsi di una persona, facendola spesso sentire come se avesse "perso il contatto con la realtà". Sebbene le cause esatte della schizofrenia non siano note, gli scienziati ritengono che possa derivare da una combinazione di fattori genetici e ambientali e da problemi che coinvolgono la chimica e la struttura del cervello.
Tuttavia, la maggior parte dei ricercatori in questo campo tende a concentrarsi su un unico paradigma, che consente di stabilire chiare differenze tra le persone con sintomi di schizofrenia ("pazienti") e quelle senza ("controlli").Tuttavia, la maggior parte dei ricercatori in questo campo tende a concentrarsi su un unico paradigma, che consente di stabilire chiare differenze tra le persone con sintomi di schizofrenia ("pazienti") e quelle senza ("controlli"). I ricercatori stanno cercando di scoprire i meccanismi genetici, neurofisiologici e cognitivi che potrebbero spiegare le anomalie dei pazienti schizofrenici in questo specifico paradigma. Questo è considerato un approccio approfondito alla comprensione della schizofrenia.
"In molti paradigmi sperimentali, le differenze tra pazienti e controlli producono grandi effetti", spiega il professor Michael Herzog della Facoltà di Scienze della Vita dell’EPFL. "Questo dimostra che gli esperimenti identificano aspetti importanti della schizofrenia, ma solleva anche due domande: cosa hanno in comune queste anomalie e in che misura sono rappresentative della malattia?".
Uno strumento spesso utilizzato nella ricerca è l’elettroencefalogramma o EEG. I ricercatori confrontano l’attività elettrica del cervello tra pazienti e controlli. Questo approccio di solito rivela chiare differenze tra pazienti e controlli, ad esempio nell’ampiezza del segnale EEG.
In uno studio recente, Michael Herzog e il suo team hanno sfidato il paradigma standard analizzando gli EEG a riposo di 121 pazienti schizofrenici e 75 controlli. Utilizzando diversi metodi di elaborazione del segnale, gli scienziati hanno estratto un totale di 194 caratteristiche EEG.
"69 delle 194 caratteristiche EEG hanno mostrato una differenza significativa tra pazienti e controlli, indicando che queste caratteristiche identificano un aspetto importante della schizofrenia", ha proseguito Michael Herzog. "Ma sorprendentemente, le correlazioni tra queste caratteristiche EEG erano molto deboli".
Non esiste un’unica interpretazione di questa scoperta senza precedenti. "Una possibile interpretazione è che tutte le caratteristiche EEG rappresentino un aspetto diverso della malattia, il che dimostra l’eterogeneità della schizofrenia", afferma Michael Herzog.
Lo studio esamina diverse spiegazioni alternative e gli autori suggeriscono che gli approcci di radicamento "profondo" e "superficiale" potrebbero aiutare a comprendere i meccanismi alla base del disturbo. "Se la malattia è davvero eterogenea, non possiamo concentrarci su un unico paradigma, ma abbiamo bisogno di batterie di test e metodi di analisi complessi", spiega Dario Gordillo, uno dei due autori principali dello studio.
"Al di là della ricerca sulla schizofrenia, i nostri risultati rivelano che le differenze sperimentali e tra gruppi significativi possono dirci molto meno di quanto comunemente si creda", afferma Michael Herzog. "Anche risultati significativi con grandi effetti possono dirci meno di quanto la maggior parte delle persone creda".
Riferimenti
Dario Gordillo, Janir Ramos da Cruz, Eka Chkonia, Wei-Hsiang Lin, Ophélie Favrod, Andreas Brand, Patrícia Figueiredo, Maya Roinishvili, Michael H. Herzog. Il multiverso EEG della schizofrenia. Corteccia cerebrale 27 agosto 2022. DOI: 10.1093/cercor/bhac309