Kartografi av sosialt kognisjonsnettverk og deres endringer hos pasienter med epilepsi (SocrAlt)

Sosial kognisjon refererer til evnen til å forstå andres atferd og følelser, og til å tilpasse sin egen atferd gitt den sosiale konteksten. Det er en kognitiv funksjon av høy orden, som krever flere prosesser: identifisere noe informasjon som bærer en sosial betydning (som følelser eller ansiktsuttrykk), dekode denne informasjonen, utlede den emosjonelle tilstanden til ens samtalepartner fra den informasjonen, og bruke den informasjonen og disse slutningene for å tilpasse sin egen oppførsel.

Sosiale kognisjonsmangler finnes i mange nevrologiske (lobar frontotemporal demens, epilepsi ...) eller psykiatriske (schizofreni, autistiske spektrum lidelser ...) sykdommer og fører til betydelig forringelse av livskvaliteten til pasientene, og hindrer deres integrering i samfunnet. Imidlertid er hjerneendringer og patofysiologiske mekanismer som fører til disse manglene fortsatt dårlig kjent.

Hjerneområder som tjener sosial kognisjon har blitt studert i løpet av de siste årene, men et globalt syn på dette nettverket mangler. Faktisk fokuserte de fleste studier på et bestemt aspekt ved sosial kognisjon, som for eksempel ansiktsfølelsesgjenkjenning. De viktigste kortikale områdene og hvite substanser som er involvert i de påfølgende stadiene av den sosiale kognisjonen, gjenopptas deretter.

1. Nevrologisk grunnlag for persepsjon av sosiale stimuli Sosiale stimuli i hverdagen er hovedsakelig i visuell modalitet, og for det andre i auditiv modalitet. Flertallet av eksisterende studier fokuserte dermed på visuelle sosiale stimuli.

   Det aller første trinnet i en visuell sosial stimuli-behandling er identifiseringen, og ulike kortikale områder er viet til gjenkjennelse av en stimuli spesifikt utsendt av et annet menneske. Noen områder viste en høy spesifisitet for menneskelig ansiktsgjenkjenning: Occipital Face Area (OFA) i den nedre occipitale gyrus, og Fusiform Face Area (FFA) i fusiform gyrus. På samme måte er noen områder viet til gjenkjennelse av menneskekropper: det ekstrastriate kroppsområdet i den laterale occipito-temporale cortex, og Fusiform Body Area i fusiform gyrus.

   Et annet kortikalt område tidlig involvert i menneskelig interaksjon er den bakre delen av den øvre temporale sulcus (pSTS). Den bakre delen av den laterale og overordnede tinninglappen er et område spesialisert på bevegelsesoppfatning, og noen av delene reagerer kun på bevegelsen av livløse objekter (Areas MT/V5), mens pSTS reagerer spesifikt på oppfatningen av en bevegelse som er gjort. av et biologisk levende vesen, spesielt et annet menneske. Elektrofysiologiske studier bekreftet at nevroner i dette området spesifikt reagerer på observasjon av bevegelser gjort av andre mennesker, mens de ikke aktiveres under selvlagde bevegelser, og dermed ikke fungerer som speilnevroner.

   Når en stimulus er identifisert som utsendt av et annet menneske, og derfor bærer en sosial betydning, vil andre områder utføre behandlingen av sosial-spesifikk informasjon. Amygdala er en nøkkelkomponent i dette neste trinnet, og har blitt assosiert med ansiktsfølelsesgjenkjenning og troverdighetsvurdering. Lesjoner i amygdala var assosiert med emosjonell gjenkjennelsesmangel som førte til svekkelse av sosial interaksjon.

   De viktigste hvite stoffkanalene som er involvert i disse evnene er den nedre langsgående fasciculus og den nedre fronto-occipitale fasciculus, som forbinder occipital cortex med temporal og frontal cortex. Disse kanalenes utvikling korrelerte med ansiktsgjenkjenning hos friske personer, og deres endringer ble funnet hos personer med utviklingsmessig prosopagnosi.

2. Nevrologisk grunnlag for forståelse av sosial interaksjon På grunnlag av disse stimuliene må et subjekt tolke oppførselen til en annen person, og utlede dens følelser, tro og mål. Theory of mind refererer til evnen til å utlede den mentale tilstanden til et annet fag, og har nylig blitt delt inn i "kald" (eller "kognitiv") teori om sinn, som betegner evnen til å utlede et annet subjekts tanke, og "hot" (eller "empatisk") teori om sinn, som angir evnen til å utlede følelsene sine. Denne siste evnen er nær, men forskjellig, fra empati, som er evnen til å dele og oppleve den affektive tilstanden til et annet subjekt.

   Teorien om sinnet har vært knyttet til et hjernenettverk kalt mentaliserende nettverk, som involverer temporoparietal junction, posterior cingulum cortex, medial precuneus og temporale polene. På den annen side er nevrale baser for empatien basert på et spesifikt speilnettverk for følelser: mange funksjonelle MR-studier demonstrerte lignende aktivering av kortikale områder når de opplever en følelse og observerer noen andre som opplever den. Dette har blitt funnet for ulike følelser, for eksempel: smerte, inkludert sosial smerte som lidelse som oppleves i en situasjon med sosial eksklusjon (fremre insula og fremre cingulum cortex), avsky (fremre insula) eller anger (fremre cingulum cortex og orbitofrontal cortex).

   Forbindelser mellom disse områdene avhenger hovedsakelig av den overordnede langsgående fasciculus. Morfologiske mål av denne kanalen var assosiert med ytelser innen følelsesgjenkjenning og empati. Andre kanaler involvert i empati og sinnsteori er den uncinate fasciculus, cingulum og arcuate fasciculus.

3. Sosial kognisjonssvikt hos pasienter med epilepsi Sosial kognisjonssvikt assosiert med epilepsi har vært beskrevet siden tidlig på 1900-tallet. Faktisk brukte psykiatrisk litteratur fra denne perioden begrepet "epileptisk personlighet" for å betegne en kombinasjon av kognitive symptomer hos pasienter med epilepsi, i løpet av den interike perioden, inkludert sosiale lidelser (som egosentrisitet og tap av empati). Mens denne stereotypiske fremstillingen senere ble bevist feil, har nyere studier utført de siste tiårene, takket være fremskritt innen nevropsykologi og nevroimaging, vist tilstedeværelsen av sosial kognisjonssvikt hos pasienter med epilepsi.

   De fleste av disse studiene ble gjort på pasienter med medial temporallappepilepsi (MTLE). Ulike studier demonstrerte teori om mental svekkelse, både i dens grunnleggende og mer komplekse komponenter, hos pasienter med MTLE. Disse pasientene presenterte også mangel på ansiktsfølelsesgjenkjenning.

   Sosial kognisjonssvikt ble også funnet ved andre epilepsisyndromer. Pasienter med fokal frontal epilepsi presenterte dermed teori om sinnssvikt, lik pasienter med MTLE, samt svekkelse av ansiktsfølelsesgjenkjenning, redusert empati og endring av beslutningstaking i sosial kontekst. Pasienter med idiopatisk generalisert epilepsi viste også sosial kognisjonssvikt, for eksempel teori om mental svekkelse hos pasienter med juvenil myoklonisk epilepsi.

   Mekanismene til disse endringene er imidlertid fortsatt dårlig kjent. Siden sosial kognisjonsmangler finnes ved ulike typer epilepsi, antas det at disse manglene ikke skyldes den kausale hjernelesjonen (spesielt ved idiopatisk generalisert epilepsi, hvor det nøyaktig ikke er noen lesjon), men kan skyldes en endring i sosialt kognisjonsnettverk, sekundært til anfallene. Debutalderen kan også være en viktig faktor: MTLE og idiopatisk generalisert epilepsi starter klassisk i ungdomsårene, mens det sosiale kognisjonsnettverket, et av de siste hjernenettverkene som modnes, ennå ikke er fullstendig definert. Anfallene kan derfor forstyrre dens modning, samtidig som de ikke har noen effekt på andre hjernenettverk som allerede har oppnådd sin endelige voksenkonfigurasjon.

4. Mål For å undersøke mekanismene for sosial kognisjonssvikt hos pasienter med epilepsi, vil vi oppnå et komplett strukturelt og funksjonelt sosial kognisjonsatlas hos 20 pasienter med medikamentresistent medial tinninglappepilepsi. Disse pasientene vil bli inkludert blant pasienter som gjennomgår preoperativ vurdering ved Pitie-Salpetriere sykehus.

Som en del av deres preoperative vurdering vil pasientene ha en fullstendig nevropsykologisk vurdering, inkludert en spesifikt dedikert nevropsykologisk vurdering validert på fransk (Batteries de Cognition Sociale BCS).

En første nevroimaging-protokoll vil bli utført, inkludert en strukturell og en funksjonell anskaffelse. Den strukturelle anskaffelsen, utført på en 3T MR, vil inkludere en anatomisk T1-sekvens, en High Angular Resolution Diffusion Imaging HARDI for å vurdere morfologien og de makrostrukturelle egenskapene til lange og korte hvite substanser involvert i sosial kognisjon, og kvantitativ MR og hybriddiffusjon. Imaging HYDI for å vurdere deres mikrostruktur. Den funksjonelle ervervelsen, utført på en ultrahøyfelt 7T MR, vil inkludere en hviletilstandservervelse og aktiveringservervelse under spesifikke sosiale kognisjonsoppgaver.

Felles analyse av strukturell og funksjonell tilkobling vil gjøre det mulig for etterforskerteamet å vurdere endringene i sosiale kognisjonsnettverk hos pasienter med epilepsi.

En andre postoperativ vurdering vil bli utført ett år etter operasjonen. Pasientene vil deretter ha en klinisk evaluering, inkludert en ny nevropsykologisk vurdering, og samme nevrobildeprotokoll, for å vurdere omorganiseringen av sosialt kognisjonsnettverk ett år etter operasjonen og ett år etter epilepsiremisjon.