Controllo predittivo alterato durante la soppressione della memoria nel disturbo da stress post-traumatico

Nature Communications volume 13, numero articolo: 3300 (2022) Citare questo articolo

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Previsioni aberranti di minacce future portano a un evitamento disadattivo negli individui con disturbo da stress post-traumatico (PTSD). Non è noto come questa interruzione della previsione influenzi il controllo degli stati della memoria orchestrati dalla corteccia prefrontale dorsolaterale. Abbiamo combinato modelli computazionali e analisi della connettività cerebrale per rivelare come gli individui esposti e non esposti agli attacchi terroristici di Parigi del 2015 hanno formato e controllato le convinzioni sulla futura ri-esperienza intrusiva implementata in laboratorio durante un compito di soppressione della memoria. Gli individui esposti con disturbo da stress post-traumatico utilizzavano eccessivamente le convinzioni per controllare l'attività dell'ippocampo durante l'attività. Quando questo controllo predittivo falliva, l’errore di previsione associato alle intrusioni indesiderate veniva scarsamente sottoregolato da meccanismi reattivi. Questo squilibrio era collegato a una maggiore gravità dei sintomi di evitamento, ma non a disturbi generali come ansia o affetti negativi. Al contrario, i partecipanti esposti al trauma senza disturbo da stress post-traumatico e gli individui non esposti sono stati in grado di bilanciare in modo ottimale il controllo predittivo e reattivo durante il compito di soppressione della memoria. Questi risultati evidenziano un potenziale meccanismo patologico che si verifica in individui con disturbo da stress post-traumatico radicato nella relazione tra i meccanismi predittivi e di controllo del cervello.

Gli individui con disturbo da stress post-traumatico (PTSD) evitano i ricordi traumatici per anticipare la minaccia1,2 e ridurre il disagio. La loro percezione del futuro potrebbe essere cambiata in seguito all'esperienza traumatica3,4. I modelli bayesiani del cervello5 forniscono una soluzione per comprendere questo deficit nell’elaborazione predittiva6. Più specificamente, possono emergere associazioni aberranti tra segnali ambientali sicuri ed esiti minacciosi5,7, compromettendo così la loro capacità di prevedere con precisione eventi avversi8. Questa interruzione della previsione esacerba l’evitamento dei ricordi del trauma1, che possono impedire l’estinzione o l’aggiornamento dell’engram traumatico. L'impatto di questa interruzione della previsione sul controllo della riesperienza di flashback involontari o ricordi intrusivi (cioè sintomo cardinale del disturbo da stress post-traumatico9), tuttavia, non è noto.

In uno studio recente, abbiamo suggerito che la persistenza di ricordi intrusivi negli individui con disturbo da stress post-traumatico potrebbe essere radicata in una disfunzione generalizzata del sistema di controllo inibitorio che normalmente regola i ricordi indesiderati10. In questo studio, 102 partecipanti che erano stati esposti agli attacchi terroristici di Parigi del novembre 2015, così come 73 individui non esposti, hanno imparato una serie di parole neutre abbinate a immagini di oggetti e in seguito sono stati istruiti a sopprimere la ri-esperienza indesiderata di parole intrusive. immagini della memoria attivate involontariamente dal segnale di promemoria della parola. Durante questa fase di soppressione, abbiamo registrato l’attività cerebrale utilizzando la risonanza magnetica funzionale (fMRI) e ai partecipanti è stato chiesto di segnalare la presenza o l’assenza di intrusioni in ogni prova. I partecipanti esposti sono stati divisi in due sottogruppi: individui con sintomi di disturbo da stress post-traumatico e individui resilienti che non hanno sviluppato disturbo da stress post-traumatico. Gli individui resilienti hanno mostrato una diminuzione dell’accoppiamento funzionale tra le reti cerebrali di controllo e di memoria durante l’esperienza di ricordi intrusivi, rispetto sia alle condizioni non intrusive che a quelle dello stato di riposo. Questo modello è coerente con un aumento dell'accoppiamento inibitorio (cioè negativo) durante la soppressione dei ricordi intrusivi. Le analisi di modellazione causale dinamica (DCM) hanno confermato che questa diminuzione dell'accoppiamento riflette meccanismi top-down orchestrati dalla corteccia prefrontale dorsolaterale destra (DLPFC)11. Nelle regioni della memoria coinvolte nella persistenza del trauma, come l’ippocampo e il precuneo (PC)12, questa sottoregolazione controllata dei ricordi intrusivi era gravemente compromessa negli individui con disturbo da stress post-traumatico, le cui dinamiche cerebrali non differivano tra le condizioni intrusive e non intrusive. .