Şizofreni hastalarında güven oyunu ile oluşturulan tahmin hatası esnasında fMRG verilerinden elde edilen BOLD sinyallerininsağlıklı kontrollerle karşılaştırılması
A comparison of BOLD responses derived from fMRI data during prediction error in a trust game between individuals with schizophrenia and healthy controls
- Tez No: 974479
- Danışmanlar: PROF. DR. ALİ SAFFET GÖNÜL
- Tez Türü: Tıpta Uzmanlık
- Konular: Psikiyatri, Psychiatry
- Anahtar Kelimeler: Sosyal Biliş, Şizofreni, Güven Oyunu, Tahmin Hatası, Temporoparietal kavşak (TPJ), Serebellum, Social Cognition, Schizophrenia, Trust Game, Prediction Error, Temporoparietal Junction (TPJ), Cerebellum
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Tıp Fakültesi
- Ana Bilim Dalı: Ruh Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Giriş: Sosyal biliş, başkalarının duygularını, niyetlerini ve eylemlerini anlama, gözlemsel sosyal öğrenme ve sosyal karar vermeyi içeren zihinsel süreçler bütünüdür. Şizofreni hastaları, duygu tanıma, başkalarıyla bağlantı kurma, insanların düşüncelerini anlama ve duygusal tepki verme gibi sosyal etkileşimlerde zorluk yaşarlar. Şizofrenide sosyal biliş bozukluklarının iş performansı ve bağımsız yaşam becerilerini etkileyerek işlevsellik kaybına neden olduğu bilinmektedir. Sosyal bilişsel zorlukların altında yatan mekanizmalardan biri de beynin tahmin yapma ve öğrenme süreçlerindeki bozulmalardır. Hızla değişen dış çevreye uyum sağlayabilmek için, zihin sürekli tahminlerde bulunur. Tahminler ve karşılaşılan sonuçlar arasındaki fark tahmin hatası (TH) olarak adlandırılır ve tahmin hatasına dayalı güncelleme ile öğrenme gerçekleşir. Sağlıklı bireylerle karşılaştırıldığında şizofrenide TH bozulmalar olduğu, bu durumun öğrenme ve adaptasyon güçlüğüyle ilişkili olduğu düşünülmektedir. Temporoparietal kavşak (TPJ), inançların güncellenmesi ve sosyal tahmin hataları (TH) için kritik bir bölgedir ancak şizofrenide güvene dayalı kararlar esnasındaki rolü belirsizdir. Şizofrenide sosyal karar verme mekanizmasındaki bozuklukların ve bundan sorumlu beyin bölgelerinin aydınlatılması, hedefe yönelik tedavilerin geliştirilmesine yardımcı olabilir. Bu amaçla, şizofreni hastaları (SZ) ve sağlıklı kontrol (SK) gruplarında güven oyunu sırasında TH oluşturulan, davranışsal çıktılar ve beyin aktivasyonlarıyla birlikte, cinsiyet ve hastalık süresi (DoI) gibi faktörlerin etkilerinin dikkate alınarak karşılaştırıldığı bir çalışma planlanmıştır. Yöntem: Çalışmaya Ege Üniversitesi Tıp Fakültesi Ruh Sağlığı ve Hastalıkları Anabilim Dalı polikliniklerinde psikiyatrik takibi devam eden toplam 29 şizofreni hastası ve 59 sağlıklı kontrol dahil edilmiştir. Sosyal TH oluşturmak için bilgisayar tabanlı, üç fazdan oluşan bir güven oyunu tasarlanmıştır. Oyunun birinci fazında katılımcının yatırımlarına %80 oranında paylaşım yanıtı verilen güvenilir bir çevre oluşturulmuştur. İkinci fazda paylaşım oranı %50'ye düşürülerek belirsiz bir çevre, ardından üçüncü fazda tekrar paylaşım oranı %80'e artırılarak güvenilir bir çevre oluşturuldu. Değişen çevre koşulları ile sosyal TH aktivasyonu amaçlanmış ve tüm katılımcılar fMRG ile eş zamanlı olarak Güven Oyunu'nu tamamlamıştır. Pekiştirmeli öğrenme modelinden elde edilen TH'ler,“yanıt”anındaki BOLD sinyallerinin parametrik modülatörleri olarak kullanılmış; davranış, cinsiyet ve hastalık süresi (DoI) eşdeğişken olarak analize dahil edilmiştir. Gruplar arasındaki pekiştirmeli öğrenme modelinden elde edilen para yatırma davranışı, TH ve öğrenme oranları farkları doğrusal karma model kullanılarak karşılaştırılmıştır. Bulgular: Para yatırma davranışı her üç fazda da gruplar arasında benzer özellik göstermiştir. Faz 2'de emanetçinin paylaşımı azaldığında hem SZ hem de SK grupları yatırım yapmayı azaltmıştır. Davranışsal sonuçlar benzer görünse de hesaplamalı göstergeler SZ'de öğrenmenin değiştiğini göstermektedir: SK'ye kıyasla daha büyük TH sinyalleri ve daha düşük öğrenme katsayıları saptanmıştır. Ayrıca, TH'de anlamlı bir grup ve cinsiyet etkileşimi olduğu gösterilmiş, erkek hastalar en yüksek TH'leri sergilemiştir. Nörogörüntüleme bulgularına göre, SK'da iki taraflı TPJ ve oksipital kortekste belirgin TH-ilişkili aktivasyon saptanmıştır. SZ grubunda ise TPJ aktivasyonu azalmış, TH-ilişkili aktivasyon görsel korteks ve serebellumda artmıştır. Sonuç: Yapılandırılmış koşullar altında SZ'de SK ile karşılaştırıldığında güven davranışında anlamlı farklılık saptanmamasına rağmen, SZ'de TH hesaplamaları bozulmuş ve sosyal geri bildirim sırasında TPJ aktivasyonu azalmıştır. Bulgular, hiyerarşik öngörücü kodlama çerçevesini desteklemekte; SZ'de üst-düzey inanç güncellemenin yeterli olmadığını ve duyusal ile serebellar sistemlerin telafi edici rol aldığını düşündürmektedir. TPJ ve serebellokortikal bölgelerine yönelik tedavilerin hedeflenmesi, şizofrenide sosyal öğrenme ve işlevselliğin iyileştirilmesine katkı sağlayabilir.
Özet (Çeviri)
Introduction: Social cognition encompasses the mental processes that enable individuals to understand others' emotions, intentions, and actions, as well as to engage in observational social learning and social decision-making. Patients with schizophrenia (SZ) experience difficulties in social interactions such as recognizing emotions, connecting with others, understanding people's thoughts, and generating appropriate emotional responses. Impairments in social cognition are known to contribute to functional loss in SZ by affecting occupational performance and independent living skills. These social cognitive difficulties are thought to be partly underpinned by impairments in the brain's prediction and learning mechanisms. To flexibly adapt to rapidly changing environments, the brain continuously generates predictions about incoming information. The mismatch between these predictions and actual outcomes is known as a prediction error (PE), and learning occurs through the updating of beliefs based on PEs. Compared to healthy individuals, SZ patients exhibit altered PE processing, which is thought to underlie difficulties in learning and adaptation. The temporoparietal junction (TPJ) is a critical region for belief updating and social PEs, yet its role during trust-based decisions in SZ remains unclear. Clarifying the mechanisms of social decision-making deficits and the responsible brain regions in SZ may guide the development of targeted interventions. In this study, we aimed to compare PE generation during a Trust Game between SZ and healthy control (HC) groups, along with behavioral outcomes and brain activations, while accounting for factors such as sex and duration of illness (DoI). Methods: The study included 29 SZ patients followed at the outpatient clinics of the Department of Psychiatry, Ege University Faculty of Medicine, and 59 HCs. A computer-based Trust Game with three phases was designed to produce social PEs. In the first phase, participants were exposed to a trustworthy environment with 80% reciprocation. In the second phase, reciprocation decreased to 50%, creating uncertainty, followed by a third phase with 80% reciprocation again, restoring trust. These environmental shifts were designed to trigger social PEs. All participants completed the Trust Game during fMRI scanning. PEs derived from a reinforcement-learning model were entered as parametric modulators of outcome-locked BOLD signals. Behavior, sex, and DoI were included as covariates in the analysis. Group differences in investment behavior, PEs, and learning rates derived from the model were compared using linear mixed-effects models. Results: Investment behavior was similar across groups in all three phases. In phase 2, when trustee cooperation decreased, both SZ and HC reduced investments. Despite these similar behavioral patterns, computational indices indicated altered learning in SZ: larger PE magnitudes and lower learning rates than HC. Furthermore, a significant group × sex interaction observed, with male patients showing the highest PE signals. Neuroimaging findings showed robust PE- related activation in bilateral TPJ and occipital cortex in HC. In contrast, SZ patients exhibited reduced TPJ activation and increased PE-related activity in the visual cortex and cerebellum. Conclusions: Although trust behavior did not differ significantly between SZ and HC under structured conditions, SZ patients demonstrated disrupted PE computations and reduced TPJ engagement during social feedback. These findings support hierarchical predictive coding accounts, suggesting that higher-level belief updating is underweighted in SZ, with compensatory reliance on sensory and cerebellar systems. Targeting TPJ and cerebello-cortical circuits may enhance social learning and functioning in SZ.
Benzer Tezler
- Şizofreni hastalarında NMDA reseptör alt birimlerinin karşılaştırılması
Comparison of NMDA receptor subunits in patients with schizophrenia
ŞENOL BAYRAM
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2020
PsikiyatriSağlık Bilimleri ÜniversitesiRuh Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İHSAN TUNCER OKAY
- Şizofreni hastalarında sirkadiyen genlerden CLOCK rs1801260 polimorfizminin incelenmesi
Investigation of CLOCK rs1801260 polymorphism of circadian genes in schizophrenia patients
PATIMA YEKAYEVA
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Moleküler TıpÜsküdar ÜniversitesiMoleküler Biyoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BURCU TÜRKGENÇ
- Mizaç ve karakter özelliklerinin şizofreni hastalarında sosyal işlevsellik, yaşam kalitesi ve klinik üzerine etkisi
Effect of temperament and character features on social functioning, quality of life and clinical situations in patients with schizophrenia
FİLİZ DERE YILMAZ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2015
PsikiyatriSağlık BakanlığıDahili Tıp Bilimleri Bölümü
UZMAN MEHTAP DELİCE ARSLAN
DOÇ. DR. ERHAN KURT
- Pozitif ve negatif belirtilerle seyreden şizofreni hastalarında tedavi uyumu ve yaşam kalitesi
Medication adherence and quality of life in schizophrenia patients with positive and negative symptomps
ASLI HİLAL KALI
- Şizofreni ve depresyonda içselleştirilmiş damgalanma ve yaşam kalitesi
Internalized stigmatization and quality of life in schizophrenia and depression
G. ÖZGE DOĞANAVŞARGİL
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Halk SağlığıDokuz Eylül ÜniversitesiHalk Sağlığı Ana Bilim Dalı
PROF. DR. REYHAN UÇKU