discussie
in de huidige studie, waarbij gebruik werd gemaakt van de dynamical systems methodologie, onderzochten we de social motoric coordination bij patiënten die lijden aan schizofrenie om de motorische aard van hun interpersoonlijke interacties beter te karakteriseren en te begrijpen. We onderzochten hun onbedoelde en opzettelijke sociale motorische coördinatie met een taak waarbij ze het slingeren van een slinger coördineerden met iemand anders.
onze resultaten tonen aan dat de sociale motorische coördinatie bij schizofrenie verstoord is. Deze resultaten breiden eerder onderzoek uit dat wijst op stoornissen van non-verbaal gedrag bij schizofrenie en tonen aan dat de bewegingen van patiënten abnormaal worden gecoördineerd terwijl interactie met een ander individu –, . Onze resultaten tonen echter aan dat alleen opzettelijke coördinatie wordt verstoord en dat spontane, onbedoelde coördinatie onaangetast blijft. Dit resultaat sluit aan bij eerder onderzoek dat heeft aangetoond dat expliciete verwerkingsmechanismen in het algemeen meer worden beïnvloed dan impliciete verwerkingsmechanismen bij schizofrenie. Bijvoorbeeld, impliciete cognitieve en emotionele processen worden relatief bewaard bij mensen met schizofrenie in vergelijking met expliciete processen –. Bovendien, een dergelijke dissociatie is ook gemeld voor beperkingen van sociale processen,.
bij de opzettelijke coördinatietaak toonde onze Analyse van de relatieve fasering van de slingerschommelingen aan dat de dyades waarin een patiënt aanwezig was een lagere stabiliteit hadden en dat de patiënt nooit leiding gaf in de coördinatie. Deze resultaten tonen aan dat het mogelijk is om patiënten met schizofrenie te onderscheiden van controle deelnemers door te kijken naar hun opzettelijke sociale motorische coördinatie. Dergelijke objectieve en kwantitatieve verschillen kunnen mogelijk worden gebruikt als een marker van de ziekte en mooi aanvulling op de meer subjectieve evaluaties meestal uitgevoerd door artsen. In lijn met deze verwachting is de afwezigheid van correlaties tussen de coördinatie stoornissen van patiënten en de ernst van hun symptomen geëvalueerd door de positieve en negatieve syndroom Schaal (PANSS) . Ongeacht het beoogde coördinatiepatroon en de pendelcombinatie, was er geen correlatie tussen de gemiddelde of cirkelvariantie van de relatieve fase en de PANSS-positieve, PANSS-negatieve, Panss-psychopathologie en PANSS-totaal significant voor de schizofreniegroep (alle PS>.05). Deze resultaten suggereren dat het onderzoeken van opzettelijke sociale motorische coördinatie van patiënten objectief en kwantitatief abnormale sociale kenmerken zou kunnen beoordelen die niet door de PANSS worden gevangen. Bovendien, omdat sociale motorische stoornissen het vroegste teken van schizofrenie kan zijn, kan een dergelijke marker eerdere diagnostiek en dus een betere behandeling van de patiënt mogelijk maken -. Wij beschouwen deze kwesties als cruciale richtingen voor toekomstig onderzoek.
we hebben stoornissen van de sociale motorische coördinatie bij schizofrenie aangetoond, maar onze studie was ook gericht op het begrijpen van de verminderde onderliggende processen. We gingen er in eerste instantie van uit dat beperkingen het gevolg zouden kunnen zijn van aandachts-en visuele perceptietekorten die van invloed kunnen zijn op de visuo-motorische processen die ten grondslag liggen aan het behoud van de coördinatie. Meer specifiek, in termen van gekoppelde oscillatoren systeem goed voor sociale ritmische coördinatie, voorspelden we een afname van de koppelingssterkte, die overeenkomt met een lagere gevoeligheid voor de bewegingen van de ander. We vonden een afname in de stabiliteit van opzettelijke coördinatie in de schizofrenie groep die verenigbaar is met deze hypothese –. Een koppeling sterkte rekening is echter niet voldoende om het patroon van de resultaten waargenomen voor de faseverschuiving maatregel te verklaren. Een lagere koppelingssterkte voor de schizofrene groep zou een overdreven faseverschuiving ten opzichte van de controlegroep voorspellen voor beide omstandigheden waarin de deelnemers verschillende slingers zwaaiden (meer positief dan controle voor P1_P2 en meer negatief dan controle voor P2_P1) maar nul faseverschuiving wanneer de slingers identiek waren (P1_P1) , . Echter, zoals in Figuur 1C kan worden gezien, wordt de schizofrene groepsfaseverschuiving gekenmerkt door een absolute verlaging die erop wijst dat zij de coördinatie niet leidden.
langzamere voorkeursfrequenties bij schizofrenie zouden kunnen verklaren dat patiënten met schizofrenie nooit de coördinatie leidden ; de analyse van bovenstaande voorkeursfrequenties toonde echter geen significante verschillen aan tussen de voorkeursfrequenties van de twee groepen. Een overtuigender verklaring voor dit resultaat is dat patiënten met schizofrenie een vertraging hebben in het verwerken van informatie voor visuomotorische controle. Naast hun bijdrage aan het verminderen van de koppelingssterkte, kunnen aandachts-en visuele waarnemingsstoornissen ook de informatieoverdracht belemmeren en worden begrepen als een toename van de vertraging in de koppelingsfunctie . Deze hypothese wordt ondersteund door eerder onderzoek dat tragere reactietijden bij schizofrenie laat zien en meer specifiek door anatomische correlaten zoals een degradatie van de mate van myelinatie .
om deze hypothesen verder te onderzoeken en te bepalen hoe een afname van de sterkte of/en een vertraging in de informatieoverdracht van patiënten hun stoornissen van opzettelijke sociale motorische coördinatie kon verklaren, vergeleken we onze faseverschuivingsresultaten met die verkregen in simulaties van een gekoppeld oscillatormodel dat in het verleden werd gebruikt voor het begrijpen van sociale motorische coördinatie –. Het model maakt gebruik van een niet-lineaire koppeling van twee oscillatoren met eindcyclus:
waarbij x1 en x2 de posities van de twee oscillatoren vertegenwoordigen en de puntnotatie de afgeleide met betrekking tot de tijd vertegenwoordigt. De linkerkant van de vergelijkingen vertegenwoordigt de limietcyclusdynamiek van elke oscillator bepaald door de lineaire stijfheid parameter (ω) en dempingsparameters (δ, λ, γ) en de rechterkant vertegenwoordigt de koppelingsfunctie bepaald door de parameters a en b. Om stoornissen als gevolg van schizofrenie te simuleren, hebben we de parameters K1 en K2 toegevoegd die overeenkomen met de koppelingssterktes van de oscillatoren 1 en 2, en overeenkomend met de positie en de snelheid van de oscillator 2 op een vorig tijdstip en de parameters en overeenkomend met de positie en de snelheid van de oscillator 1 op een vorig tijdstip .
een afname van de sterkte en een toename van de vertraging in de koppelingsfunctie van patiënten werden eerst afzonderlijk getest en vervolgens gecombineerd om te onderzoeken of ze experimentele resultaten van de schizofreniegroep konden vastleggen. We gebruikten de parameters K = 1.6 en τ = 0 om het gedrag van controledeelnemers te simuleren en de parameters K = 0.6 en τ = 3 om stoornissen van personen met schizofrenie te simuleren. Deze vertraging (τ = 3) vertegenwoordigde 1% van de gesimuleerde periode van P1 en 1% van de experimentele periode van P1 vertegenwoordigde een toename van 75 ms in vergelijking met de deelnemers aan de controle, wat overeenkomt met plausibele fysiologische vertragingen . De resultaten van de experimentele en gesimuleerde faseverschuivingen zijn weergegeven in Figuur 2. Voor de gesimuleerde gegevens geven de faseverschuivingen in wit de resultaten weer van de gesimuleerde coördinatie van de controlegroep (τ1 = τ2 = 0, K1 = K2 = 1,6) en in zwart van de schizofreniegroep met een afname van de koppelingssterkte (τ1 = τ2 = 0, K1 = 1,6, K2 = 0.6) (figuur 2B), met een toename van de vertraging (τ1 = 0, τ2 = 3, K1 = K2 = 1,6) (figuur 2C) en met zowel een afname van de koppelingssterkte als een toename van de vertraging (τ1 = 0, τ2 = 3, K1 = 1,6, K2 = 0,6) (figuur 2D).
faseverschuivingen verkregen experimenteel (A) en in de simulaties met een afname van de koppelingssterkte (B), met een toename van de vertraging (C) en met beide (D).
zoals afgebeeld in Figuur 2B, kan een afname van de koppelingssterkte bij schizofrenie, zoals aanvankelijk werd aangenomen, niet verklaren dat patiënten met schizofrenie nooit de coördinatie hebben geleid. Een toename in tijdvertraging kan voorspellen dat patiënten nooit de coördinatie hebben geleid, maar kan niet verklaren dat de twee groepen een vergelijkbare faseverschuiving hebben voor de pendelcombinatie P1_P2 (figuur 2C). Figuur 2D laat zien dat de twee parametrering, wanneer gecombineerd, vangen experimentele fase verschuivingen verkregen voor de schizofrenie groep suggereert dat opzettelijke sociale motorische coördinatie stoornissen het gevolg zijn van zowel een afname van de sterkte en een toename van de vertraging in de koppeling functie van patiënten. Bovendien suggereren onze resultaten dat de afwezigheid van verschil tussen de twee groepen deelnemers voor de pendulumcombinatie P1_P2 niet het gevolg was van de afwezigheid van een tekort van patiënten in deze experimentele conditie, maar eerder een gevolg was van de twee verstoorde processen die in tegengestelde richting werkten.
hoewel we hebben aangetoond dat het verhogen van de vertraging en het verminderen van de sterkte in visuomotorische controle het opzettelijke coördinatiepatroon van de schizofrene groep vastleggen, kunnen verdere verkenningen het begrip van de betrokken processen verbeteren. Onderzoeken of dergelijke stoornissen specifiek zijn voor sociale visuele coördinatie of voor visuele coördinatie in het algemeen is een belangrijke onderzoeksrichting. In feite kunnen wijzigingen van opzettelijke coördinatie bij schizofrenie te wijten zijn aan stoornissen van mechanismen die zowel visuele als sociale visuele coördinatie bemiddelen of kunnen specifiek zijn voor mechanismen die alleen sociale visuele coördinatie bemiddelen. Er is aangetoond dat patiënten die lijden aan schizofrenie een handicap hebben in de visuele perceptie van biologische beweging die kan worden onderscheiden van hun algemene visuele perceptie tekorten . Meer in het bijzonder, spiegelneuron systeemstoornissen, die overeenkomt met het hersengebied dat ook de sociale motorische coördinatie kan matigen –, kan een cruciale rol spelen in een dergelijk tekort en in sociale interacties tekorten in het algemeen –.
we hebben de stoornissen van schizofreniepatiënten hier gemodelleerd door veranderingen op het niveau van de koppelingsfunctie en niet door veranderingen in de natuurlijke dynamiek van de individuele oscillatoren, omdat onze experimentele resultaten geen verschillen lieten zien tussen de voorkeursfrequenties van patiënten en controledeelnemers. Hoewel we geen verschillen vonden, heeft eerder onderzoek gemeld traagheid in de bewegingen van patiënten die lijden aan schizofrenie -. Dergelijke effecten kunnen afhangen van de beweging die wordt uitgevoerd en ons gebrek aan een effect kan specifiek zijn voor de polsslinger taak waarbij de inertiële belasting van slingers die de traagheid van patiënten kunnen hebben verduisterd. Het is mogelijk dat het gebruik van verschillende taken (b.v. coördinatie van de houdingsbewegingen), tekorten van de beweging zelf en op het niveau van de visuomotorische controle kan worden waargenomen. Deze vragen moedigen verkenningen aan om de verschillende oorzaken van verminderde coördinatie van schizofreniepatiënten tijdens interactie met andere mensen verder te bepalen.
meer in het algemeen toont dit experiment, door de coördinatiedynamiek van het slingeren van handslingers te onderzoeken, aan dat de interpersoonlijke coördinatie bij schizofrenie verstoord is zonder expliciet de gevolgen van dergelijke wijzigingen op de dagelijkse sociale interacties van patiënten aan te tonen. Het is echter belangrijk op te merken dat de coördinatiedynamiek die in deze laboratoriumtaak wordt waargenomen, overeenkomt met die welke bijvoorbeeld wordt waargenomen tussen hand–, arm-of houdingsbewegingen in meer ecologische situaties, waarvan is aangetoond dat ze direct van invloed zijn op het succes van onze sociale interacties -,. Een dergelijke coördinatie matigt het sociaal cognitief functioneren van interacterende mensen door bijvoorbeeld hun gevoelens van verbondenheid en interpersoonlijke verstandhouding –, of de efficiëntie van hun communicatie –te beïnvloeden. In lijn met deze resultaten uit het verleden laat de huidige studie zien hoe een motorische coördinatiestoornis een belangrijke factor kan zijn in de dagelijkse sociale interactietekorten die patiënten met schizofrenie vertonen.daarom is het, naast toekomstig onderzoek dat gericht is op een beter begrip van hoe schizofrenie de processen beïnvloedt die aan de sociale motorische coördinatie ten grondslag liggen, belangrijk om revalidatieprotocollen te ontwikkelen die de sociale motorische coördinatie van patiënten kunnen helpen verbeteren. Hoewel er nog geen onderzoeken naar onze kennis hebben onderzocht het leren en revalidatie van de sociale motorische coördinatie, eerdere onderzoek dat motorisch leren heeft onderzocht kan interessante onderzoeksrichtingen bieden –. Zo is bijvoorbeeld aangetoond dat motorisch leren efficiënter kan worden gemaakt met realtime feedback -. Daarom kunnen toekomstige therapeutische protocollen met behulp van dergelijke feedback helpen om de motorische coördinatie in het algemeen en de sociale motorische coördinatie in het bijzonder van patiënten te verbeteren en zo hun vermogen om in het dagelijks leven met andere mensen te communiceren, te vergroten.concluderend, onze studie leverde duidelijk bewijs van sociale motorische coördinatie stoornissen bij schizofrenie, die ons kunnen helpen hun sociale tekorten te begrijpen waargenomen in de dagelijkse interpersoonlijke interacties. Onze resultaten tonen verschillen aan tussen schizofrene en controle dyades in een opzettelijke coördinatietaak—een taak die door artsen kan worden gebruikt als een marker van schizofrenie voor een betere diagnostiek. Bovendien bleek uit onze dynamische modellering van de resultaten dat een dergelijke pathologische opzettelijke coördinatie te wijten kan zijn aan een afname van de hoeveelheid informatie en een vertraging in de informatie die wordt doorgegeven over bewegingen van andere mensen. Ten slotte kunnen dergelijke bevindingen leiden tot de ontwikkeling van revalidatieprotocollen die de coördinatie van de sociale motoriek en de succesvolle sociale uitwisseling van patiënten verbeteren.