Functional magnetic resonance imaging in schizophrenia

Dialogues Clin Neurosci. 2010;12(3):333-43. doi: 10.31887/DCNS.2010.12.3/rgur.

Abstract

The integration of functional magnetic resonance imaging (fMRI) with cognitive and affective neuroscience paradigms enables examination of the brain systems underlying the behavioral deficits manifested in schizophrenia; there have been a remarkable increase in the number of studies that apply fMRI in neurobiological studies of this disease. This article summarizes features of fMRI methodology and highlights its application in neurobehavioral studies in schizophrenia. Such work has helped elucidate potential neural substrates of deficits in cognition and affect by providing measures of activation to neurobehavioral probes and connectivity among brain regions. Studies have demonstrated abnormalities at early stages of sensory processing that may influence downstream abnormalities in more complex evaluative processing. The methodology can help bridge integration with neuropharmacologic and genomic investigations.

L'intégration de l'IRMf (imagerie par résonance magnétique fonctionnelle) aux paradigmes de neuroscience cognitifs et affectifs permet d'examiner des circuits cérébraux qui sous-tendent les déficits comportementaux observés dans la schizophrénie ; les études neurobiologiques utilisant l'IRMf dans cette maladie sont de plus en plus nombreuses. Cet article résume les caractéristiques de la méthodologie de l'IRMf et présente ses applications dans les études neurocomportementales sur la schizophrénie. Cette technique a permis de trouver des substrats neuraux potentiels des déficits cognitifs et affectifs en fournissant des mesures d'activation aux sondes neurocomportementales et en objectivant la connectivité dans les régions cérébrales. Des études ont montré des anomalies au stade précoce du traitement de l'information sensorielle pouvant induire en aval des anomalies dans certains processus de traitement plus complexes. Cette méthodologie peut permettre de relier les résultats des investigations neuropharmacologiques et génomiques.

La integración de las imágenes de resonancia magnética funcional (IRMf) con paradigmas cognitivos y afectivos de las neurociencias permite el examen de los sistemas cerebrales que están a la base de los déficit conductuales que aparecen en la esquizofrenia. Se ha producido un notable aumento en el número de estudios que aplican las IRMf en los estudios neurobiológicos de esta enfermedad. Este artículo resume las características de la metodología de las IRMf y destaca su aplicación en los estudios neuroconductuales en la esquizofrenia. Dicho trabajo ha ayudado a dilucidar los potenciales sustratos neurales en déficit cognitivos y afectivos al proporcionar mediciones de activación para las exploraciones neuroconductuales y de conectividad entre regiones cerebrales. Los estudios han demostrado anormalidades en las etapas iniciales del procesamiento sensorial que pueden influir en una cascada de anormalidades en procesamientos de evaluatión más complejos. La metodología puede ayudar a generar puentes de integración con investigaciones neurofarmacológicas y genómicas.

Publication types

  • Research Support, N.I.H., Extramural
  • Review

MeSH terms

  • Antipsychotic Agents / therapeutic use
  • Brain / blood supply*
  • Brain / drug effects
  • Cognition Disorders / etiology
  • Genomics
  • Humans
  • Image Processing, Computer-Assisted / methods
  • Magnetic Resonance Imaging / methods*
  • Oxygen / blood*
  • Schizophrenia / complications
  • Schizophrenia / diagnosis*
  • Schizophrenia / drug therapy
  • Schizophrenia / genetics

Substances

  • Antipsychotic Agents
  • Oxygen