Última actualización web: 15/06/2019

Gamma Band Phase Delay en la esquizofrenia

Artículo | Psicosis | 10/10/2018

  • Autor(es): Brian J. Roach, Judith M. Ford, Daniel H. Mathalon...(et.al)
  • Título original: Gamma Band Phase Delay in Schizophrenia
  • Fuente: Biological Psychiatry
RESUMEN

En 1999, Kwon et al. notificaron varias anomalías en la respuesta de estado estacionario (ASSR) electroencefalográfica de banda gamma en la esquizofrenia, desovando ∼100 estudios posteriores. Si bien muchos estudios replicaron el hallazgo de una potencia ASSR reducida de 40 Hz en la esquizofrenia y lo ampliaron al mostrar que la sincronía de fase de 40 Hz (factor de bloqueo de fase; PLF) también se redujo, ninguno intentó replicar el retraso de fase original de Kwon et al hallazgo. En consecuencia, medimos el ángulo de bloqueo de fase ASSR (PLA) de 40 Hz para evaluar el retardo de fase y examinamos su sensibilidad diferencial a la esquizofrenia, en relación con las medidas de potencia y PLF.

Para obtener los ASSR, se registraron datos de electroencefalografía de 28 pacientes con esquizofrenia y 25 controles sanos que escucharon repetidos trenes de clic de 40 Hz a 500 ms. La potencia evocada, la potencia total, el PLF y el PLA se calcularon después de la descomposición de la frecuencia de tiempo de onda de Morlet de los datos de un solo ensayo del electrodo Fz.

El PLA de 40 Hz se redujo significativamente (es decir, se retrasó la fase) en los pacientes con esquizofrenia (p <0,0001) y no se relacionó con las reducciones en su potencia de 40 Hz o PLF. PLA discriminó a los pacientes de los controles sanos con 85% de precisión, en comparación con 67% y 65% para poder y PLF, respectivamente.

De acuerdo con el estudio original de Kwon et al., Las oscilaciones gamma impulsadas por el tren de clic de 40 Hz se retrasaron en la fase en la esquizofrenia. Es importante destacar que esta anomalía en el retardo de fase fue sustancialmente mayor que la potencia gamma y las anomalías de sincronía de fase que han sido el foco de estudios de ASSR de 40 Hz anteriores en la esquizofrenia. La PLA proporciona una medida neurobiológica única de las anomalías de la banda gamma en la esquizofrenia, lo que probablemente refleja un mecanismo fisiopatológico distinto de las anomalías de la PLF y de la potencia subyacentes.

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ABSTRACT

Background
In 1999, Kwon et al. reported several electroencephalographic gamma band auditory steady state response (ASSR) abnormalities in schizophrenia, spawning ∼100 subsequent studies. While many studies replicated the finding of reduced 40-Hz ASSR power in schizophrenia and extended this by showing that 40 Hz phase synchrony (phase-locking factor; PLF) was also reduced, none attempted to replicate Kwon et al.’s original phase delay finding. Accordingly, we measured the 40 Hz ASSR phase locking angle (PLA) to assess phase delay and examined its differential sensitivity to schizophrenia, relative to power and PLF measures.


Methods
To obtain ASSRs, electroencephalography data were recorded from 28 schizophrenia patients and 25 healthy controls listening to repeated 40-Hz 500 ms click-trains. Evoked Power, Total power, PLF and PLA were calculated after Morlet wavelet time-frequency decomposition of single trial data from electrode Fz.


Results
40-Hz PLA was significantly reduced (i.e., phase delayed) in schizophrenia patients (p<.0001) and was unrelated to reductions in their 40-Hz power or PLF. PLA discriminated patients from healthy controls with 85% accuracy, compared to 67% and 65% for power and PLF, respectively.


Conclusions
Consistent with Kwon et al.’s original study, 40-Hz click-train driven gamma oscillations were phase delayed in schizophrenia. Importantly, this phase delay abnormality was substantially larger than the gamma power and phase synchrony abnormalities that have been the focus of prior 40-Hz ASSR studies in schizophrenia. PLA provides a unique neurobiological measure of gamma band abnormalities in schizophrenia, likely reflecting a distinct pathophysiological mechanism from those underlying PLF and power abnormalities.


Gamma, Schizophrenia, EEG, oscillations, phase, ASSR (auditory steady-state response)

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Etiquetas: Gamma, esquizofrenia, EEG, oscilaciones, fase, ASSR (respuesta auditiva de estado estable)

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