Attentional modulation of source attribution in schizophrenia

Kambeitz-Ilankovic, Lana Marija (2013): Attentional modulation of source attribution in schizophrenia, Aufmerksamkeitskontrolle von Attributionsprozessen in Schizophrenie: behavioral and neural correlates, behaviorale und neuronale Grundlagen. Dissertation, LMU München: Medizinische Fakultät

Abstract

In patients with schizophrenia, the misattribution of self-generated events to an external source is associated with self-recognition deficits and the presence of psychotic symptoms. The aim of the present study was to investigate how this misattribution is influenced by dysfunction of attentional processing, which is also impaired in schizophrenia. I conducted two different studies. In both studies participant’s expectancies were manipulated using visual cues that were either congruent (valid) or incongruent (invalid) with the speech. The source (self/alien) and the acoustic quality (undistorted/distorted) of the speech were also manipulated. First, twentythree patients with schizophrenia, with hallucinations and delusions (H/D patients) and twentythree matched healthy controls (HC) were tested for the behavioral study. Later on, twenty patients with first episode psychosis (FEP) and twenty matched healthy controls (HC) underwent functional Magnetic Resonance Imaging (fMRI) while listening to prerecorded speech. The results of the behavioral part of the study showed that H/D patients exhibited increased error rates comparing to HC, when listening to the distorted self spoken words, misidentifying their own speech as produced by others. Importantly, patients made significantly more errors across all the invalid cue conditions. This suggested not only the presence of pathological misattribution bias, but also an inadequate balance between top-down and bottom-up attentional processes in patients, which could be responsible for misattribution of the ambiguous sensory material. Analysis of fMRI data showed that FEP patients when listening to self-generated speech preceded by an invalid (alien) cue, relative to HC showed a strong trend to misidentify their own speech as an other person's. The patient group had reduced activation in the right middle temporal gyrus (MTG) and left precuneus (Pc) relative to HC. Within the FEP group, the level of activation in the right MTG was negatively correlated with the severity of their positive psychotic symptoms. I conclude that impaired attentional modulation in schizophrenia may contribute to the tendency for FEP patients to misattribute the source of self-generated material, and this may be mediated through the right MTG and Pc, regions that are involved in both self-referential processing and the integration of sensory information.

Abstract

Schizophrene Patienten neigen dazu selbstgenerierte Handlungen auf externe Quellen zu misattribuieren. Dieser Bias ist assoziiert mit kognitiven Defiziten im Bereich der Selbsterkennung sowie mit psychotischen Symptomen. Das Ziel der präsentierten Studien ist es, zu untersuchen in wie weit dieser Misattributionsbias durch Aufmerksamkeitsprozesse beeinflusst wird, welche ebenfalls in schizophrenen Patienten beeinträchtigt sind. Ich führte zwei Studien durch in welchen die Probanden unterscheiden sollten, ob ein auditiv präsentiertes Wort in der eigenen Stimme oder einer fremden Stimme dargeboten wurde. Dabei wurden die Erwartungen der Probanden manipuliert durch visuelle Hinweisreize die entweder kongruent oder inkongruent zu einem auditiven Stimulus waren. Zudem wurde die akustische Qualität (unverzerrt / verzerrt) manipuliert. In der ersten Studie wurden 23 Patienten mit Schizophrenie sowie 23 gesunde Probanden in einem behavioralen Design untersucht. In der zweiten Studie wurden bei 20 Patienten mit Schizophrenie sowie bei 20 gesunden Probanden das gleiche Paradigma mittels fMRT untersucht. In der behavioralen Studie zeigte sich bei Patienten mit Schizophrenie im Vergleich zu gesunden Probanden eine erhöhte Fehlerrate und somit eine Tendenz die eigene Stimme zu missattribuieren, wenn selbstgesprochene Wörter verzerrt präsentiert wurden. Interessanterweise zeigten Patienten in allen Bedingungen mit inkongruenten Hinweisreizen eine signifikant erhöhte Fehlerrate. Dies lässt vermuten, dass bei schizophrenen Patienten ein generelles Muster kognitiver Beeinträchtigung vorliegt. Möglicherweise zeigen Patienten auf Grund einer Dysbalance von top-down und bottom-up gesteuerten Aufmerksamkeitsprozessen, eine beeinträchtigte Leistung bei der Attribuierung inkongruenter Stimuli. In der fMRT-Studie zeigten schizophrene Patienten eine ausgeprägte Tendenz ihre eigene Stimme als eine fremde Stimme zu misattribuieren, wenn inkongruente Hinweisreize präsentiert wurden. Dabei zeigten Patienten eine reduzierte Aktivität im rechten mittleren Temporallappen sowie im linken Precuneus. Zudem zeigte sich eine negative Korrelation zwischen der Aktivität im rechten mittleren Temporallappen und der Ausprägung der positiven Symptomatik. Daher ist anzunehmen, dass möglichweise eine beeinträchtigte Balance zwischen top-down und bottom-up gesteuerten Aufmerksamkeitsprozessen zum Misattributionbias in schizophrenen Patienten beiträgt. Zudem ist dieser Einfluss assoziiert mit Aktivität in Hirnregionen, die in der Integration sensorischer Information sowie in der Verabeitung selbstreferentieller Information involviert sind, wie der rechte mittlere Temporallappen sowie der Precuneus

• Dokumententyp: Dissertationen (Dissertation, LMU München)
• Keywords: psychosis,schizophrenia, speech, self-recognition, attention, top-down, bottom-up
• Themengebiete: 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften ; 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 610 Medizin und Gesundheit
• Fakultäten: Medizinische Fakultät
• Sprache der Hochschulschrift: Englisch
• Datum der mündlichen Prüfung: 3. April 2013
• 1. Bericht­erstatter:in: Engel, Rolf