Procesamiento cortical automático de estímulos auditivos con contenido emocional en pacientes de alto riesgo de psicosis

Abstract

La esquizofrenia es una enfermedad severa, caracterizada por síntomas psicóticos, negativos, cognitivos y afectivos. El funcionamiento psicosocial deficiente de esta enfermedad se asocia con la dificultad de adquirir habilidades sociales, en inferir emociones de expresiones faciales o por inflexión de la voz. Diversos estudios han mostrado alteraciones del procesamiento sensorial cortical temprano de estímulos auditivos, los cuales se correlacionan con la disfunción cognitiva-conductual en estos pacientes. Estas alteraciones se han encontrado en diferentes etapas de esta enfermedad; sin embargo, existe escasa evidencia de la actividad cerebral del procesamiento de estímulos auditivos afectivos en etapas prodrómicas (UAR) de la esquizofrenia. Nuestra hipótesis es que en UAR existen alteraciones del procesamiento cortical temprano de estos estímulos auditivos con contenido emocional. Nuestra metodología incluye la evaluación del componente de potencial evocado relacionado al error (Mismatch Negativity, MMN). Se midió el procesamiento cerebral temprano de estímulos auditivos con contenido emocional en personas en UAR y controles (GC). Tres sonidos (violín-alegre, violín-triste y

flauta), fueron presentados para construir una tarea de oddball que permita obtener un MMN- emocional, es decir, que los estímulos auditivos se diferencien entre sí por la emoción (MMN- alegre, y MMN-triste); y dos MMN no emocional, evocado por las diferencias de las

características físicas del sonido (MMN-violín y MMN-flauta). Los resultados conductuales muestran que tanto el GC como el UAR tienen la misma velocidad de reacción en la respuesta frente a los distintos desviantes, siendo la reacción al estímulo triste más lenta que al estímulo alegre o instrumentales. En el GC, los MMN evocados por los distintos desviantes difieren significativamente entre sí, tanto por la distribución espacial en el mapa topográfico, como en la latencia (MMN-triste y MMN-violín), y diferencias en la amplitud entre los 100-130 ms. En la comparación entre el GC y UAR, hay diferencias significativas sólo en el MMN-flauta del hemisferio izquierdo, no así en los MMN-emocionales. Estos resultados demuestran que: 1) el MMN puede ser diferente según el tipo de desviante, por lo que es una excelente herramienta para evocar y evaluar distintas partes del cerebro involucradas en el procesamiento de sonidos armónicos; 2) existen una alteración en el procesamiento sensorial de estímulos complejos en pacientes en UAR. Esta alteración podría explicar algunos síntomas de la enfermedad, y a largo plazo podría ser un potencial marcador de conversión a esquizofrenia.

Schizophrenia is a severe illness characterize by psychotic, positive, negative, cognitive and affective symptoms. Poor psychosocial functioning of this illness is associated with the difficulty of getting social skills, in inferring emotions from faces or by inflection of the voice. Several studies have shown alterations in the early cortical sensory processing of auditory stimuli, which correlate with cognitive-behavioral dysfunction in these patients. These alterations have been found in different stages of this disease; however, there is little evidence of brain activity in the processing of affective auditory stimuli in prodromal stages (Clinical high-risk for psychosis, CHR) of schizophrenia. Our hypothesis is that in CHR there are alterations in the early cortical processing of these auditory stimuli with emotional content. Our methodology includes the evaluation of the evoked potential component related to the error (Mismatch Negativity, MMN). Early brain processing of auditory stimuli with emotional content in people in CHR and CG was measured. Three sounds (happy-violin, sad-violin and

flute), were presented to build an oddball task that allows to obtain an emotional MMN (happy- MMN, and sad-MMN), i.e. auditory stimuli are differentiated by emotion; and two non- emotional MMN (MMN-violin and MMN-flute) evoked by differences in the physical

characteristics of the sound. The behavioral results show that both the CG and the CHR have the same reaction time to the different deviants, being for sad sound slower than happy or instrumental sounds. In the CG, the MMNs evoked by the different deviant sounds differ significantly from each other, both by the spatial distribution in the topographic map, as in the latency (sad-MMN and violin-MMN), and in the ERP amplitude between 100-130 ms. In the comparison between the CG and CHR, there are significant differences only in the MMN-flute of the left hemisphere, not in the MMN-emotional. These results show that: 1) the MMN can be different depending on the type of deviant sound, so it is an excellent tool to evoke and evaluate different parts of the brain involved in the processing of harmonic sounds; 2) there is an alteration in the sensory processing of complex stimuli in patients in CHR. This alteration could explain some symptoms of the disease, and in the long-term it could be a potential marker of conversion to schizophrenia.