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조현병 환자와 건강한 대조군에서 성별에 따른 뇌파 동시성의 차이
Sex-Related Differences of EEG Coherences between Patients with Schizophrenia and Healthy Controls 원문보기

생물정신의학 = Korean journal of biological psychiatry, v.20 no.4, 2013년, pp.166 - 178  

정혜민 (용인정신병원) ,  이유상 (용인정신병원) ,  김성수 (용인정신병원) ,  김성균 (카이스트 바이오및뇌공학과) ,  정재승 (카이스트 바이오및뇌공학과) ,  오진석 (세종대학교 통계학과) ,  이승연 (세종대학교 통계학과) ,  김범준 (서울아산병원 신경과) ,  장재승 (분당서울대학교병원 정신건강의학과)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Objectives Alteration of epigenetic effects of testosterone during early development was suggested as an ancillary mechanism for the genesis of schizophrenia. EEG coherence was thought to be a marker for cerebral laterality of which important determinant was testosterone during early development. We...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 앞서 언급하였듯이 정상인에서도 성별에 따른 대뇌 편측화에는 상당한 차이가 있기 때문에 이러한 방법론적인 측면들을 보완하여 조현병 환자군과 대조군에서 반구내 및 반구간 동시성의 성별에 따른 차이를 살펴보는 것은 의미가 있을 것으로 생각된다. 본 연구는 성별에 따른 조현병 환자군의 뇌파 동시성의 차이 및 정상인과의 차이점의 이해를 통해 성의 발달과 관련된 요인이 조현병 환자의 대뇌 편측화에 미치는 영향을 살펴보고자 하였다.
  • 8) 또한 태내 테스토스테론과 동시성의 관련성에 대한 연구와9)기존의 동시성 관련 조현병에 대한 연구를 종합할 때, 성차에 따른 동시성 연구는 조현병 환자들에게 성차가 중요한 역할을 할 수 있고, 특히 성호르몬이 후성 요인으로서 조현병 발생에 영향을 미칠지도 모른다는 의미를 내포하고 있다. 이와 같은 배경하에 저자들은 조현병 환자와 대조군 사이의 성별에 따른 뇌파 동시성의 특성을 분석하고자 하였다. 여성의 경우 조현병 유무에 관계 없이 반구간 동시성이 우세하고, 남성의 경우에도 조현병 유무에 관계 없이 우측 반구내 동시성이 우세할 것으로 생각하였다.

가설 설정

  • A : Numbers of male dominant (M > F) right intrahemispheric coherences between control and schizophrenia groups.
  • Sex-related differences of interhemispheric coherences between controls and patients with schizophrenia groups. A : Numbers of male dominant interhemispheric coherences between control and schizophrenia groups. B : Numbers of female dominant interhemispheric coherences between control and schizophrenia groups.
  • Sex-related differences of left intrahemispheric coherences between control and schizophrenia groups. A : Numbers of male dominant left intrahemispheric coherences between control and schizophrenia groups. B : Numbers of female dominant left intrahemispheric coherences between control and schizophrenia groups.
  • B : Numbers of female dominant (F > M) right intrahemispheric coherences between control and schizophrenia groups.
  • A : Numbers of male dominant interhemispheric coherences between control and schizophrenia groups. B : Numbers of female dominant interhemispheric coherences between control and schizophrenia groups. IH coherence : interhemispheric coherence.
  • A : Numbers of male dominant left intrahemispheric coherences between control and schizophrenia groups. B : Numbers of female dominant left intrahemispheric coherences between control and schizophrenia groups. LH coherence : left intrahemispheric coherence.
  • 여성의 경우 조현병 유무에 관계 없이 반구간 동시성이 우세하고, 남성의 경우에도 조현병 유무에 관계 없이 우측 반구내 동시성이 우세할 것으로 생각하였다. 마지막으로 대조군에 비해 조현병 환자군에서 이러한 성별에 따른 동시성의 우세현상이 감쇠(attenuation)되어 나타날 것이라고 가정하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
대뇌 편측화란 무엇인가? 좌우 대뇌의 구조 및 기능은 서로 비대칭성을 보이는데, 이러한 대뇌 편측화(cerebral lateralization)는 성별에 따라서 큰 차이를 보이는 것으로 알려져 왔다. 이러한 성별에 따른 대뇌 편측화의 다른 양상으로 인해 남녀 간의 시공간 지각능력, 언어 학습 능력, 수학 학습 능력, 공격성 등의 차이를 일으키는 것으로 생각되고 있으며,1) 특정 질환과 관련된 감수성에서도 차이를 보이는 것으로 알려져 있다.
뇌파의 동시성이란 무엇인가? 뇌파의 동시성(electroencephalographic coherence)은 다른 대뇌 영역 사이의 기능적 연결성(functional connectivity)을 반영하는 척도로,4) 여러 연구에 널리 쓰이고 있다. 뇌파 동시성에 대한 연구에서 성별과 나이의 차이가 중요하다고 알려져 있으며, 나이의 영향을 통제하였을 때 일반적으로 여성은남성에 비해 반구간 동시성(interhemispheric coherence)이 우세한 것으로 나타나고 있다.
조현병에서 기능적 단절성이란 무엇을 의미하는가? 64)조현병 환자군에서 측두 대상판 등과 같이 정상인에서 나타나는 비대칭 소견이 감쇠되어 나타난다는 연구 결과들도 많지만, 65-69) 해부학적인 이상 소견은 미묘한 수준이어서 후성적인 기전(epigenetic mechanism)으로 인한 구조적인 가소성과 시냅스 가소성(synaptic plasticity)의 이상 등으로 인한 기능적 연결성의 문제가 조현병의 핵심병리라는 가설이 널리 받아들여지고 있다. 70)71) 작업기억(working memory), 수행능력(executive function)과 같은 인지 기능을 수행하기 위해서는 관련된 대뇌 영역 피질에 있는 피라미드 뉴런(pyramidal neuron)의 동조화 능력이 필요한데, 이러한 동조화 능력이 감퇴되는 것과 조현병 환자들의 특징적인 인지 기능 손상이 연관될 수 있다.72) 저자들의 연구 결과도 조현병에서의 이러한 단절이론(disconnection hypothesis)을 지지하는데, 무엇보다도 이러한 기능적 단절성이 성별에 따른 차이를 보인다는 점이 중요하다.
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참고문헌 (78)

  1. Maccoby EM, Jacklin CN. The psychology of sex differences. 1st ed. Stanford, CA: Standford University Press;1974. p.17-276. 

  2. Geschwind N, Galaburda AM. Cerebral lateralization. Biological mechanisms, associations, and pathology: III. A hypothesis and a program for research. Arch Neurol 1985;42:634-654. 

  3. Bianki VL, Filippova EB. Sex Differences in Lateralization in the Animal Brain. 1st ed. Amsterdam, the Neterlands: Harwood Academic Publishers;2000. p.1-18. 

  4. Thatcher RW, Krause PJ, Hrybyk M. Cortico-cortical associations and EEG coherence: a two-compartmental model. Electroencephalogr Clin Neurophysiol 1986;64:123-143. 

  5. Wada Y, Nanbu Y, Kadoshima R, Jiang ZY, Koshino Y, Hashimoto T. Interhemispheric EEG coherence during photic stimulation: sex differences in normal young adults. Int J Psychophysiol 1996;22:45-51. 

  6. Beaumont JG, Mayes AR, Rugg MD. Asymmetry in EEG alpha coherence and power: effects of task and sex. Electroencephalogr Clin Neurophysiol 1978;45:393-401. 

  7. Marosi E, Harmony T, Becker J, Bernal J, Reyes A, Rodriguez M, et al. Sex differences in EEG coherence in normal children. Int J Neurosci 1993;72:115-121. 

  8. Vogel F. The genetic basis of the normal human electroencephalogram (EEG). Humangenetik 1970;10:91-114. 

  9. Kim A, Kim SK, Youn J, Jeong JS, Lee JH, Chae JH, et al. A study of the relationships between the ratio of 2nd to 4th digit length and cerebral laterality. Korean J Biol Psychiatry 2011;18:25-35. 

  10. Abel KM, Drake R, Goldstein JM. Sex differences in schizophrenia. Int Rev Psychiatry 2010;22:417-428. 

  11. Leung A, Chue P. Sex differences in schizophrenia, a review of the literature. Acta Psychiatr Scand Suppl 2000;401:3-38. 

  12. Mendrek A, Stip E. Sexual dimorphism in schizophrenia: is there a need for gender-based protocols? Expert Rev Neurother 2011;11:951- 959. 

  13. Shtasel DL, Gur RE, Gallacher F, Heimberg C, Gur RC. Gender differences in the clinical expression of schizophrenia. Schizophr Res 1992;7:225-231. 

  14. Szymanski S, Lieberman JA, Alvir JM, Mayerhoff D, Loebel A, Geisler S, et al. Gender differences in onset of illness, treatment response, course, and biologic indexes in first-episode schizophrenic patients. Am J Psychiatry 1995;152:698-703. 

  15. Andia AM, Zisook S, Heaton RK, Hesselink J, Jernigan T, Kuck J, et al. Gender differences in schizophrenia. J Nerv Ment Dis 1995;183: 522-528. 

  16. Seeman MV. Schizophrenia: women bear a disproportionate toll of antipsychotic side effects. J Am Psychiatr Nurses Assoc 2010;16:21- 29. 

  17. Andersen SW, Clemow DB, Corya SA. Long-term weight gain in patients treated with open-label olanzapine in combination with fluoxetine for major depressive disorder. J Clin Psychiatry 2005;66:1468- 1476. 

  18. Covell NH, Weissman EM, Essock SM. Weight gain with clozapine compared to first generation antipsychotic medications. Schizophr Bull 2004;30:229-240. 

  19. St Clair D, Xu M, Wang P, Yu Y, Fang Y, Zhang F, et al. Rates of adult schizophrenia following prenatal exposure to the Chinese famine of 1959-1961. JAMA 2005;294:557-562. 

  20. Murray EK, Hien A, de Vries GJ, Forger NG. Epigenetic control of sexual differentiation of the bed nucleus of the stria terminalis. Endocrinology 2009;150:4241-4247. 

  21. Flor-Henry P, Koles ZJ. Statistical quantitative EEG studies of depression, mania, schizophrenia and normals. Biol Psychol 1984;19: 257-279. 

  22. Ford JM, Mathalon DH, Whitfield S, Faustman WO, Roth WT. Reduced communication between frontal and temporal lobes during talking in schizophrenia. Biol Psychiatry 2002;51:485-492. 

  23. Hoffman RE, Buchsbaum MS, Escobar MD, Makuch RW, Nuechterlein KH, Guich SM. EEG coherence of prefrontal areas in normal and schizophrenic males during perceptual activation. J Neuropsychiatry Clin Neurosci 1991;3:169-175. 

  24. Merrin EL, Floyd TC. Negative symptoms and EEG alpha activity in schizophrenic patients. Schizophr Res 1992;8:11-20. 

  25. Norman RM, Malla AK, Williamson PC, Morrison-Stewart SL, Helmes E, Cortese L. EEG coherence and syndromes in schizophrenia. Br J Psychiatry 1997;170:411-415. 

  26. Tauscher J, Fischer P, Neumeister A, Rappelsberger P, Kasper S. Low frontal electroencephalographic coherence in neuroleptic-free schizophrenic patients. Biol Psychiatry 1998;44:438-447. 

  27. Mann K, Maier W, Franke P, Roschke J, Gansicke M. Intra- and interhemispheric electroencephalogram coherence in siblings discordant for schizophrenia and healthy volunteers. Biol Psychiatry 1997; 42:655-663. 

  28. Wada Y, Nanbu Y, Kikuchi M, Koshino Y, Hashimoto T. Aberrant functional organization in schizophrenia: analysis of EEG coherence during rest and photic stimulation in drug-naive patients. Neuropsychobiology 1998;38:63-69. 

  29. Nagase Y, Okubo Y, Matsuura M, Kojima T, Toru M. EEG coherence in unmedicated schizophrenic patients: topographical study of predominantly never medicated cases. Biol Psychiatry 1992;32:1028- 1034. 

  30. Winterer G, Egan MF, Radler T, Hyde T, Coppola R, Weinberger DR. An association between reduced interhemispheric EEG coherence in the temporal lobe and genetic risk for schizophrenia. Schizophr Res 2001;49:129-143. 

  31. Higashima M, Takeda T, Kikuchi M, Nagasawa T, Hirao N, Oka T, et al. State-dependent changes in intrahemispheric EEG coherence for patients with acute exacerbation of schizophrenia. Psychiatry Res 2007;149:41-47. 

  32. Oldfield RC. The assessment and analysis of handedness: the Edinburgh inventory. Neuropsychologia 1971;9:97-113. 

  33. Delorme A, Makeig S. EEGLAB: an open source toolbox for analysis of single-trial EEG dynamics including independent component analysis. J Neurosci Methods 2004;134:9-21. 

  34. Thatcher RW, Krause PJ, Hrybyk M. Cortico-cortical associations and EEG coherence: a two-compartmental model. Electroencephalogr Clin Neurophysiol 1986;64:123-143. 

  35. Coben LA, Danziger W, Storandt M. A longitudinal EEG study of mild senile dementia of Alzheimer type: changes at 1 year and at 2.5 years. Electroencephalogr Clin Neurophysiol 1985;61:101-112. 

  36. Jorge MS, Botelho RV, Melo AC. Study of interhemispheric coherence on healthy adults. Arq Neuropsiquiatr 2007;65:377-380. 

  37. McGue M, Gottesman II. The genetic epidemiology of schizophrenia and the design of linkage studies. Eur Arch Psychiatry Clin Neurosci 1991;240:174-181. 

  38. Tsuang M. Schizophrenia: genes and environment. Biol Psychiatry 2000;47:210-220. 

  39. Yeragani VK, Cashmere D, Miewald J, Tancer M, Keshavan MS. Decreased coherence in higher frequency ranges (beta and gamma) between central and frontal EEG in patients with schizophrenia: A preliminary report. Psychiatry Res 2006;141:53-60. 

  40. Ray WJ, Cole HW. EEG alpha activity reflects attentional demands, and beta activity reflects emotional and cognitive processes. Science 1985;228:750-752. 

  41. Uhlhaas PJ, Haenschel C, Nikoli? D, Singer W. The role of oscillations and synchrony in cortical networks and their putative relevance for the pathophysiology of schizophrenia. Schizophr Bull 2008;34: 927-943. 

  42. Knyazev GG. EEG delta oscillations as a correlate of basic homeostatic and motivational processes. Neurosci Biobehav Rev 2012;36: 677-695. 

  43. Rodriguez E, George N, Lachaux JP, Martinerie J, Renault B, Varela FJ. Perception's shadow: long-distance synchronization of human brain activity. Nature 1999;397:430-433. 

  44. Tallon-Baudry C, Bertrand O. Oscillatory gamma activity in humans and its role in object representation. Trends Cogn Sci 1999;3: 151-162. 

  45. Fries P, Nikoli? D, Singer W. The gamma cycle. Trends Neurosci 2007; 30:309-316. 

  46. Singer W. Neuronal synchrony: a versatile code for the definition of relations? Neuron 1999;24:49-65, 111-125. 

  47. Bandyopadhyaya D, Nizamie SH, Pradhan N, Bandyopadhyaya A. Spontaneous gamma coherence as a possible trait marker of schizophrenia- An explorative study. Asian J Psychiatr 2011;4:172-177. 

  48. Rossi A, Serio A, Stratta P, Petruzzi C, Schiazza G, Mancini F, et al. Planum temporale asymmetry and thought disorder in schizophrenia. Schizophr Res 1994;12:1-7. 

  49. Petty RG, Barta PE, Pearlson GD, McGilchrist IK, Lewis RW, Tien AY, et al. Reversal of asymmetry of the planum temporale in schizophrenia. Am J Psychiatry 1995;152:715-721. 

  50. Barta PE, Pearlson GD, Brill LB 2nd, Royall R, McGilchrist IK, Pulver AE, et al. Planum temporale asymmetry reversal in schizophrenia: replication and relationship to gray matter abnormalities. Am J Psychiatry 1997;154:661-667. 

  51. Kwon JS, McCarley RW, Hirayasu Y, Anderson JE, Fischer IA, Kikinis R, et al. Left planum temporale volume reduction in schizophrenia. Arch Gen Psychiatry 1999;56:142-148. 

  52. Hirayasu Y, McCarley RW, Salisbury DF, Tanaka S, Kwon JS, Frumin M, et al. Planum temporale and Heschl gyrus volume reduction in schizophrenia: a magnetic resonance imaging study of first-episode patients. Arch Gen Psychiatry 2000;57:692-699. 

  53. Gaser C, Nenadic I, Volz HP, Buchel C, Sauer H. Neuroanatomy of "hearing voices": a frontotemporal brain structural abnormality associated with auditory hallucinations in schizophrenia. Cereb Cortex 2004;14:91-96. 

  54. Levitan C, Ward PB, Catts SV. Superior temporal gyral volumes and laterality correlates of auditory hallucinations in schizophrenia. Biol Psychiatry 1999;46:955-962. 

  55. Sumich A, Chitnis XA, Fannon DG, O'Ceallaigh S, Doku VC, Faldrowicz A, et al. Unreality symptoms and volumetric measures of Heschl's gyrus and planum temporal in first-episode psychosis. Biol Psychiatry 2005;57:947-950. 

  56. Artiges E, Martinot JL, Verdys M, Attar-Levy D, Mazoyer B, Tzourio N, et al. Altered hemispheric functional dominance during word generation in negative schizophrenia. Schizophr Bull 2000;26:709- 721. 

  57. Sommer IE, Ramsey NF, Kahn RS. Language lateralization in schizophrenia, an fMRI study. Schizophr Res 2001;52:57-67. 

  58. Oertel V, Knochel C, Rotarska-Jagiela A, Schonmeyer R, Lindner M, van de Ven V, et al. Reduced laterality as a trait marker of schizophrenia-- evidence from structural and functional neuroimaging. J Neurosci 2010;30:2289-2299. 

  59. Dolan RJ, Fletcher PC, McKenna P, Friston KJ, Frith CD. Abnormal neural integration related to cognition in schizophrenia. Acta Psychiatr Scand Suppl 1999;395:58-67. 

  60. John JP. Fronto-temporal dysfunction in schizophrenia: A selective review. Indian J Psychiatry 2009;51:180-190. 

  61. Friston KJ, Frith CD. Schizophrenia: a disconnection syndrome? Clin Neurosci 1995;3:89-97. 

  62. Volkow ND, Wolf AP, Brodie JD, Cancro R, Overall JE, Rhoades H, et al. Brain interactions in chronic schizophrenics under resting and activation conditions. Schizophr Res 1988;1:47-53. 

  63. Weinberger DR, Berman KF, Suddath R, Torrey EF. Evidence of dysfunction of a prefrontal-limbic network in schizophrenia: a magnetic resonance imaging and regional cerebral blood flow study of discordant monozygotic twins. Am J Psychiatry 1992;149:890-897. 

  64. Tononi G, Edelman GM. Schizophrenia and the mechanisms of conscious integration. Brain Res Brain Res Rev 2000;31:391-400. 

  65. Crow TJ. Schizophrenia as failure of hemispheric dominance for language. Trends Neurosci 1997;20:339-343. 

  66. Geschwind N, Levitsky W. Human brain: left-right asymmetries in temporal speech region. Science 1968;161:186-187. 

  67. Nasrallah HA. The unintegrated right cerebral hemispheric consciousness as alien intruder: a possible mechanism for Schneiderian delusions in schizophrenia. Compr Psychiatry 1985;26:273-282. 

  68. Shapleske J, Rossell SL, Woodruff PW, David AS. The planum temporale: a systematic, quantitative review of its structural, functional and clinical significance. Brain Res Brain Res Rev 1999;29:26-49. 

  69. Sommer I, Ramsey N, Kahn R, Aleman A, Bouma A. Handedness, language lateralisation and anatomical asymmetry in schizophrenia: meta-analysis. Br J Psychiatry 2001;178:344-351. 

  70. Friston KJ. The disconnection hypothesis. Schizophr Res 1998;30: 115-125. 

  71. Stephan KE, Baldeweg T, Friston KJ. Synaptic plasticity and dysconnection in schizophrenia. Biol Psychiatry 2006;59:929-939. 

  72. Winterer G, Coppola R, Goldberg TE, Egan MF, Jones DW, Sanchez CE, et al. Prefrontal broadband noise, working memory, and genetic risk for schizophrenia. Am J Psychiatry 2004;161:490-500. 

  73. Manning JT, Scutt D, Wilson J, Lewis-Jones DI. The ratio of 2nd to 4th digit length: a predictor of sperm numbers and concentrations of testosterone, luteinizing hormone and oestrogen. Hum Reprod 1998; 13:3000-3004. 

  74. Collinson SL, Lim M, Chaw JH, Verma S, Sim K, Rapisarda A, et al. Increased ratio of 2nd to 4th digit (2D:4D) in schizophrenia. Psychiatry Res 2010;176:8-12. 

  75. Geschwind N, Galaburda AM. Cerebral lateralization; biological mechanism, associations, and pathology. Cambridge, MA: An MIT Press Classic;1987. p.223-239. 

  76. John JP, Khanna S, Pradhan N, Mukundan CR. EEG alpha coherence and psychopathological dimensions of schizophrenia. Indian J Psychiatry 2002;44:97-107. 

  77. Higashima M, Takeda T, Kikuchi M, Nagasawa T, Koshino Y. Functional connectivity between hemispheres and schizophrenic symptoms: a longitudinal study of interhemispheric EEG coherence in patients with acute exacerbations of schizophrenia. Clin EEG Neurosci 2006;37:10-15. 

  78. Ray D, Ram D. Electrophysiological examination of formal thought disorder in schizophrenia. Asian J Psychiatr 2012;5:327-338. 

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