Troubles de la Coordination Motrice Sociale dans la Schizophrénie | Tanger

Discussion

Dans la présente étude utilisant la méthodologie des systèmes dynamiques, nous avons étudié la coordination motrice sociale chez des patients souffrant de schizophrénie afin de mieux caractériser et comprendre la nature motrice de leurs interactions interpersonnelles. Nous avons examiné leur coordination motrice sociale involontaire et intentionnelle à l’aide d’une tâche dans laquelle ils coordonnaient le balancement d’un pendule avec quelqu’un d’autre.

Nos résultats démontrent que la coordination motrice sociale est altérée dans la schizophrénie. Ces résultats prolongent des recherches antérieures qui indiquent des déficiences du comportement non verbal dans la schizophrénie et montrent que les mouvements des patients sont anormalement coordonnés lors de l’interaction avec un autre individu –,. Cependant, nos résultats démontrent que seule la coordination intentionnelle est altérée et que la coordination spontanée et non intentionnelle reste inchangée. Ce résultat est conforme aux recherches antérieures qui ont démontré que les mécanismes de traitement explicites sont généralement plus affectés que les mécanismes de traitement implicites dans la schizophrénie. Par exemple, les processus cognitifs et émotionnels implicites sont relativement préservés chez les personnes atteintes de schizophrénie par rapport aux processus explicites –. De plus, une telle dissociation a également été signalée pour des altérations des processus sociaux,.

Dans la tâche de coordination intentionnelle, notre analyse du phasage relatif des oscillations du pendule a montré que les dyades dans lesquelles un patient était présent avaient une stabilité plus faible et que le patient n’a jamais dirigé la coordination. Ces résultats démontrent qu’il est possible de distinguer les patients atteints de schizophrénie des participants témoins en examinant leur coordination motrice sociale intentionnelle. De telles différences objectives et quantitatives pourraient éventuellement être utilisées comme marqueur de la maladie et compléter les évaluations plus subjectives habituellement effectuées par les cliniciens. En ligne avec cette attente est l’absence de corrélations entre les troubles de coordination des patients et la gravité de leurs symptômes évalués par l’Échelle du Syndrome Positif et Négatif (PANSS). Quel que soit le schéma de coordination prévu et la combinaison pendulaire, aucune corrélation entre la variance moyenne ou circulaire de la phase relative et les PANSS Positifs, PANSS Négatifs, PANSS Psychopathologiques ainsi que PANSS totaux n’était significative pour le groupe schizophrène (tous les ps >.05). Ces résultats suggèrent que l’examen de la coordination motrice sociale intentionnelle des patients pourrait évaluer objectivement et quantitativement des caractéristiques sociales anormales qui ne sont pas capturées par le PANSS. De plus, parce que les troubles moteurs sociaux peuvent être le signe le plus précoce de la schizophrénie, un tel marqueur peut permettre un diagnostic plus précoce et donc une meilleure prise en charge du patient –. Nous considérons ces questions comme des orientations cruciales pour la recherche future.

Nous avons démontré des déficiences de la coordination motrice sociale dans la schizophrénie, mais notre étude visait également à comprendre les processus sous-jacents altérés. Nous avons initialement supposé que les déficiences pourraient être la conséquence de déficits d’attention et de perception visuelle pouvant affecter les processus visuo-moteurs sous-jacents au maintien de la coordination. Plus précisément, en termes de système d’oscillateurs couplés prenant en compte la coordination rythmique sociale, nous avons prédit une diminution de la force de couplage, ce qui correspond à une sensibilité plus faible aux mouvements de l’autre. Nous avons trouvé une diminution de la stabilité de la coordination intentionnelle dans le groupe schizophrène compatible avec cette hypothèse –. Cependant, un compte de la force de couplage n’est pas suffisant pour expliquer le schéma des résultats observés pour la mesure du déphasage. Une force de couplage plus faible pour le groupe schizophrène permettrait de prédire un déphasage exagéré par rapport au groupe témoin pour les deux conditions dans lesquelles les participants ont balancé des pendules différents (plus positifs que le contrôle pour P1_P2 et plus négatifs que le contrôle pour P2_P1) mais un déphasage nul lorsque les pendules étaient identiques (P1_P1),. Cependant, comme on peut le voir sur la figure 1C, le déphasage du groupe schizophrène se caractérise par un abaissement absolu qui indique qu’ils avaient tendance à ne pas diriger la coordination.

Des fréquences de mouvement préférées plus lentes dans la schizophrénie pourraient expliquer que les patients souffrant de schizophrénie n’aient jamais dirigé la coordination; cependant, l’analyse effectuée sur les fréquences préférées ci-dessus n’a pas montré de différences significatives entre les fréquences préférées des deux groupes. Une explication plus convaincante de ce résultat est que les patients atteints de schizophrénie ont un retard dans le traitement des informations pour le contrôle visuo-moteur. En plus de leur contribution à la diminution de la force de couplage, les déficits d’attention et de perception visuelle peuvent également nuire à la transmission de l’information et être compris comme une augmentation du retard dans la fonction de couplage. Cette hypothèse est corroborée par des recherches antérieures montrant des temps de réaction plus lents dans la schizophrénie et plus spécifiquement par des corrélats anatomiques tels qu’une dégradation du degré de myélinisation.

Pour approfondir ces hypothèses et déterminer comment une diminution de la force ou / et un retard dans la transmission d’informations des patients pourraient expliquer leurs déficiences de la coordination motrice sociale intentionnelle, nous avons comparé nos résultats de déphasage avec ceux obtenus dans des simulations d’un modèle d’oscillateur couplé qui a été utilisé dans le passé pour comprendre la coordination motrice sociale –. Le modèle utilise un couplage non linéaire de deux oscillateurs à cycle limite:

(1)

où x1 et x2 représentent les positions des deux oscillateurs et la notation par points représente la dérivée par rapport au temps. Le côté gauche des équations représente la dynamique de cycle limite de chaque oscillateur déterminée par le paramètre de raideur linéaire (ω) et les paramètres d’amortissement (δ, λ, γ) et le côté droit représente la fonction de couplage déterminée par les paramètres a et b. Pour simuler des déficiences dues à la schizophrénie, nous avons ajouté les paramètres K1 et K2 correspondant aux forces de couplage des oscillateurs 1 et 2, et correspondant à la position et à la vitesse de l’oscillateur 2 à un point temporel précédent et les paramètres et correspondant à la position et à la vitesse de l’oscillateur 1 à un point temporel précédent .

Une diminution de la force et une augmentation du retard dans la fonction de couplage des patients ont d’abord été testées séparément, puis combinées pour examiner s’ils pouvaient capturer des résultats expérimentaux du groupe schizophrène. Nous avons utilisé les paramètres K = 1,6 et τ = 0 pour simuler le comportement des participants témoins et les paramètres K = 0,6 et τ = 3 pour simuler les déficiences des personnes atteintes de schizophrénie. Un tel retard (τ = 3) représentait 1% de la période simulée de P1 et 1% de la période expérimentale de P1 représentait une augmentation de 75 ms par rapport aux participants témoins correspondant à des retards physiologiques plausibles. Les résultats des déphasages expérimentaux et simulés sont présentés dans la figure 2. Pour les données simulées, les déphasages en blanc représentent les résultats obtenus pour la coordination simulée du groupe témoin (τ1 = τ2 = 0, K1 = K2 = 1,6) et en noir du groupe schizophrène avec une diminution de la force de couplage (τ1 = τ2 = 0, K1 = 1,6, K2 = 0.6) (Figure 2B), avec une augmentation de la temporisation (τ1 = 0, τ2 = 3, K1 = K2 = 1,6) (Figure 2C) et avec à la fois une diminution de la force de couplage et une augmentation de la temporisation (τ1 = 0, τ2 = 3, K1 = 1,6, K2 = 0,6) (Figure 2D).

Comme le montre la figure 2B, une diminution de la force de couplage dans la schizophrénie, telle qu’initialement supposée, ne peut expliquer que les patients souffrant de schizophrénie n’aient jamais dirigé la coordination. Une augmentation du délai peut prédire que les patients n’ont jamais dirigé la coordination, mais ne peut expliquer que les deux groupes ont un déphasage similaire pour la combinaison pendulaire P1_P2 (figure 2C). La figure 2D montre que les deux paramètres, lorsqu’ils sont combinés, capturent les déphasages expérimentaux obtenus pour le groupe schizophrène, suggérant que les déficiences intentionnelles de la coordination motrice sociale résultent à la fois d’une diminution de la force et d’une augmentation du retard dans la fonction de couplage des patients. De plus, nos résultats suggèrent que l’absence de différence entre les deux groupes de participants pour la combinaison pendulaire P1_P2 ne résultait pas d’une absence de déficit de patients dans cette condition expérimentale, mais plutôt d’une conséquence des deux processus altérés agissant en sens inverse.

Bien que nous ayons montré que l’augmentation du retard et la diminution de la force du contrôle visuo-moteur capturent le schéma de coordination intentionnel du groupe schizophrène, des explorations supplémentaires peuvent améliorer la compréhension des processus impliqués. Déterminer si de tels troubles sont spécifiques à la coordination visuelle sociale ou à la coordination visuelle en général est une direction de recherche importante. En fait, les modifications de la coordination intentionnelle dans la schizophrénie pourraient être dues à des déficiences des mécanismes médiateurs de la coordination visuelle visuelle et sociale ou peuvent être spécifiques à des mécanismes médiateurs d’une coordination visuelle sociale juste. Il a été démontré que les patients souffrant de schizophrénie ont des déficiences de la perception visuelle du mouvement biologique qui peuvent être distinguées de leurs déficits de perception visuelle générale. Plus particulièrement, les troubles du système neuronal miroir, qui correspond à la zone du cerveau qui peut également modérer la coordination motrice sociale –, peuvent jouer un rôle crucial dans un tel déficit et dans les déficits d’interactions sociales en général –.

Nous avons modélisé ici les déficiences des patients schizophrènes par des changements au niveau de la fonction de couplage et non par des changements dans la dynamique naturelle des oscillateurs individuels car nos résultats expérimentaux n’ont pas montré de différences entre les fréquences préférées des patients et des participants témoins. Bien que nous n’ayons pas trouvé de différences, des recherches antérieures ont rapporté une lenteur dans les mouvements des patients souffrant de schizophrénie –. Ces effets peuvent dépendre du mouvement effectué et notre absence d’effet peut être spécifique à la tâche du pendule du poignet dans laquelle la charge inertielle des pendules qui peut avoir obscurci la lenteur des patients. Il est possible qu’en utilisant différentes tâches (par exemple, coordination des balancements posturaux,), des déficits du mouvement lui-même ainsi qu’au niveau du contrôle visuo-moteur puissent être observés. Ces questions encouragent les explorations pour déterminer davantage les différentes origines de la coordination altérée des patients schizophrènes lors de l’interaction avec d’autres personnes.

Plus généralement, en examinant la dynamique de coordination du balancement des pendules portatifs, cette expérience démontre que la coordination interpersonnelle est altérée dans la schizophrénie sans montrer explicitement les conséquences de telles modifications sur les interactions sociales quotidiennes des patients. Il est cependant important de noter que les dynamiques de coordination observées dans cette tâche de laboratoire reflètent celles observées par exemple entre les mouvements de la main, du bras ou de la posture dans des situations plus écologiques, qui ont été démontrées comme influençant directement le succès de nos interactions sociales –,. Une telle coordination modère le fonctionnement cognitif social des personnes en interaction en impactant par exemple leurs sentiments de connexion et de rapport interpersonnel – ou l’efficacité de leur communication –. Dans la lignée de ces résultats passés, la présente étude montre comment un trouble de la coordination motrice peut être un facteur important dans les déficits d’interaction sociale quotidiens présentés par les patients souffrant de schizophrénie.

Par conséquent, en plus des recherches futures visant à mieux comprendre comment la schizophrénie affecte les processus sous-jacents à la coordination motrice sociale, il sera important de développer des protocoles de réadaptation pouvant aider à améliorer la coordination motrice sociale des patients. Bien qu’aucune enquête à notre connaissance n’ait encore exploré l’apprentissage et la réhabilitation de la coordination motrice sociale, des recherches antérieures qui ont examiné l’apprentissage moteur peuvent fournir des orientations de recherche intéressantes –. Par exemple, il a été démontré que l’apprentissage moteur peut être rendu plus efficace avec une rétroaction en temps réel. En conséquence, les futurs protocoles thérapeutiques utilisant un tel feedback peuvent aider à améliorer la coordination motrice en général et la coordination motrice sociale en particulier des patients, et ainsi, augmenter leur capacité à interagir avec d’autres personnes dans la vie quotidienne.

En conclusion, notre étude a fourni des preuves claires de troubles de la coordination motrice sociale dans la schizophrénie qui peuvent nous aider à comprendre leurs déficits sociaux observés dans les interactions interpersonnelles quotidiennes. Nos résultats démontrent des différences entre les dyades schizophrènes et les dyades témoins dans une tâche de coordination intentionnelle — une tâche qui peut être utilisée par les cliniciens comme marqueur de la schizophrénie pour de meilleurs diagnostics. De plus, notre modélisation dynamique des résultats a révélé qu’une telle coordination intentionnelle pathologique peut être due à une diminution de la quantité d’informations ainsi qu’à un retard dans les informations transmises sur les mouvements d’autres personnes. Enfin, de telles découvertes peuvent conduire au développement de protocoles de réadaptation améliorant la coordination motrice sociale et les échanges sociaux réussis des patients.