Analisi delle caratteristiche del segnale globale in fMRI a stato di riposo nella schizofrenia

Lo studio si è proposto di analizzare in modo approfondito il segnale globale (GS) della risonanza magnetica funzionale a stato di riposo (fMRI) nei pazienti con schizofrenia, ponendo attenzione alle sue caratteristiche spaziali e temporali. Sono stati reclutati 100 pazienti con schizofrenia e 113 soggetti sani di controllo per eseguire esami di fMRI a riposo. Il GS è stato definito come il segnale medio nel tessuto della materia grigia, e la sua topografia è stata costruita calcolando la correlazione di Pearson tra il GS e la serie temporale di ciascun voxel di materia grigia (GSCORR). Sono state inoltre analizzate le relazioni tra la topografia di GS e le caratteristiche delle reti funzionali cerebrali tramite la teoria dei grafi. Infine, è stato utilizzato un approccio integrato basato su analisi delle componenti indipendenti e regressione lineare multipla per quantificare il contributo delle reti cerebrali di stato di riposo alle caratteristiche spazio-temporali del GS. I risultati hanno evidenziato una diminuzione della GSCORR nelle insule bilaterali con correlazione negativa significativa con la durata della malattia. Al contrario, la GSCORR aumentata nel talamo e nella default mode network (DMN) ha mostrato correlazioni positive con i punteggi clinici. Le analisi hanno mostrato che le proprietà globali sono rappresentate dalla topografia di GS nei pazienti con schizofrenia, con un contributo ridotto dalle reti sensoriali primarie e aumentato nelle reti di associazione di ordine superiore. Il lavoro suggerisce che il GS cattura caratteristiche cerebrali rilevanti per la schizofrenia e può contribuire a comprendere i meccanismi neurali sottostanti ai sintomi psicopatologici. Il limite riguarda l'assenza di dati longitudinali per confermare la causalità e la generalizzabilità dei risultati.