Neurofysiologisch en neuropsychologisch onderzoek bij patiënten met recent-ontstane schizofrenie Promotie van D.H. Nieman jonge patiënten met recent-ontstane schizofrenie. De neuropsychologische testbatterij bestond uit ongeveer 10 tests die een indicatie geven van onder andere aandacht, geheugen, werkgeheugen en reactietijd. Een hoger percentage fouten op de antisaccade taak bleek samen te hangen met een verminderde prestatie op neuropsychologische tests van het werkgeheugen. Een belangrijk biologisch substraat van het werkgeheugen is de dorsolaterale prefrontale cortex.1 Dit gedeelte van de hersenen is betrokken bij het onderdrukken van reflexmatige reacties en de hogere executieve functies die van belang zijn bij complex probleemoplossend gedrag. (Ned Tijdschr Neurol 2002;1:68-69) Schizofrenie is een ernstige ziekte die bij ongeveer 1% van de wereldbevolking voorkomt met een karakteristiek begin op de jong-volwassen leeftijd. De symptomen zijn onder andere wanen, hallucinaties, apathie, initiatiefverlies en cognitieve stoornissen. Het biologische substraat van schizofrenie is nog steeds onduidelijk. Alhoewel er nog geen duidelijk patroon is gevonden in post-mortem hersenstructuur afwijkingen, zijn sommige hersenfunctie afwijkingen vaak gerapporteerd en goed repliceerbaar. In dit onderzoek is het biologische substraat van hersenfunctie afwijkingen bij schizofrenie patiënten onderzocht met neurofysiologische metingen en neuropsychologische tests. Het biologische substraat van schizofrenie werd onderzocht met oogbewegingsonderzoek: de antisaccade taak. In deze taak wordt de patiënt gevraagd de reflexmatige reactie, om met de ogen mee te gaan naar een plotseling verplaatste visuele stimulus (een rood lichtpuntje), te onderdrukken en in de tegenovergestelde richting te kijken. Schizofrenie patiënten hebben meer moeite met deze taak dan gezonde controle personen (Figuur 1). De relatie tussen de prestatie op de antisaccade taak, een uitgebreide neuropsychologische test batterij en symptomatologie werd onderzocht in een groep van 36 Een event-related potential (ERP) is een afgeleide van het EEG en geeft een indicatie van de snelheid en kwaliteit van de informatieverwerking (Figuur 2). De P300 is het gedeelte van een ERP dat rond 300 msec na aanbieding van een stimulus optreedt. De P300 wordt opgewekt door hoge en lage tonen aan Figuur 1. De antisaccade taak bij een controle persoon en een patiënt met schizofrenie. De blauwe lijn geeft de visuele stimulus weer (fixatie, verplaatsing, feedback) en de zwarte lijn de oogbewegingen. De patiënt kijkt telkens direct naar de stimulus terwijl de controle persoon deze reflexmatige reactie onderdrukt. te bieden. Op de hoge tonen moet gereageerd worden met het indrukken van een knopje en deze tonen moeten worden geteld. Alleen bij de hoge tonen is over het algemeen een P300 te zien. De P300 van patiënten met schizofrenie is vaak kleiner van amplitude en treedt later op dan de P300 van leeftijd en intelligentie gelijke gezonde controle personen. Om meer inzicht te verkrijgen in onderliggende mechanismen van een abnormale P300 bij schizofrenie is onderzoek gedaan naar de relatie tussen de P300, neuropsychologische test resultaten en symptomatologie in een groep van 45 patiënten met schizofrenie. De P300 werd gemeten van de frontale, centrale en pariëtale middellijn elektrode locaties. P300 amplitudes en latentietijden bij de patiënten werden vergeleken met die gevonden bij 25 controle personen. De gemiddelde P300 amplitude was kleiner en de gemiddelde latentietijd langer bij patiënten dan bij de controle personen. 2 In de patiënt groep was reductie van de pariëtale P300 amplitude gerelateerd aan een verminderde prestatie op neuropsychologische tests van het geheugen. Een kleinere pariëtale P300 amplitude zou een gestoorde functie van het voortdurende ‘updaten’ van gebeurtenissen in het middellange termijn geheugen (minuten) kunnen weerspiegelen. Hierbij speelt de hippocampus een belangrijke rol. Het is bijvoorbeeld belangrijk om in een gesprek te onthouden wat er vijf minuten eerder gezegd is om het gesprek goed te kunnen volgen. Uit het oogbewegingsonderzoek zou kunnen worden afgeleid dat de prefrontale cortex van de frontaal kwab, met name het gebied van het werkgeheugen, verstoord is bij patiënten met schizofrenie. Deze stoornis uit zich in gebrek aan afstand van het eigen gedrag en denkproces en een overmaat aan reflexmatig reageren zonder de sturende invloed vanuit de prefrontale cortex, dat wil zeggen gebrek aan zelfreflectie. Het P300 onderzoek heeft aanwijzingen gegeven dat patiënten met schizofrenie naast een verminderde prefrontale functie een verstoring zouden kunnen hebben van de temporale geheugen functies. Deze verstoring in het ‘middellange termijn’ geheugen zou kunnen leiden tot fragmentatie van het denken doordat gebeurtenissen in de huidige situatie niet goed worden opgeslagen. De combinatie van frontaal en temporaal gelokaliseerde verstoringen in hersenfunctie zou kunnen resulteren in de moeite die schizofrene patiënten ondervinden met zelfstandig leven in een complexe maatschappij. Figuur 2. Grand average ERPs in de controle groep (zwarte lijn) en de patiënt groep (grijze lijn). De pijl geeft de stimulus presentatie (hoge toon) weer. De gemiddelde P300 van de patiënten is kleiner en treedt later op dan de gemiddelde P300 van de controle groep. In een recent gestart onderzoek wordt met behulp van de in dit proefschrift beschreven neurofysiologische en neuropsychologische technieken onderzocht of met een redelijke mate van betrouwbaarheid voorspeld kan worden welke personen, met een verhoogd risico psychosen, daadwerkelijk schizofrenie zullen ontwikkelen. Onderzoek naar preventie methoden van schizofrenie zou vervolgens bij kunnen dragen aan het voorkómen van een eerste psychotische episode. Verder wordt momenteel onderzocht of de neurofysiologische en neuropsychologische technieken als endofenotypen een rol kunnen spelen bij het zoeken naar de genen die kwetsbaarheid voor schizofrenie veroorzaken. 1. Nieman DH, Bour LJ, Linszen DH, Goede J, Koelman JHTM, Gersons BPR, Ongerboer de Visser BW. Neuropsychological and clinical correlates of antisaccade task performance in schizophrenia. Neurology 2000;54:866-71. 2. Nieman DH, Koelman JHTM, Linszen DH, Dingemans PM, Ongerboer de Visser BW. Clinical and neuropsychological correlates of the P300 in schizophrenia. Schizophrenia Research, in press. Correspondentie-adres promovenda: Mw. Dr. D.H. Nieman, post-doc Academisch Medisch Centrum Afdelingen Psychiatrie en Klinische Neurofysiologie/Neurologie Tafelbergweg 25 1105 BC Amsterdam E-mail: [email protected]