Visual contrast sensitivity in schizophrenia and schizotypic disorder

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

Schizophrenia is characterized by a wide range of symptoms that also manifest themselves in other disorders, which served as the basis for the emergence of ideas about schizophrenia spectrum disorders. Studies indicate inconsistency of data on the characteristics of visual contrast sensitivity in schizophrenia and schizotypal disorder, which is part of the structure of schizophrenia spectrum disorders. The study involved 30 patients diagnosed with paranoid schizophrenia; 18 patients with schizotypal disorder and 30 people without psychopathology and neurological diseases. Contrast sensitivity was recorded when presenting Gabor elements with a spatial frequency from 0.4 to 10 cycles/deg, using the adaptive staircase procedure. Contrast sensitivity in both the schizophrenia group and the schizotypal disorder group was lower in the area of high spatial frequencies, compared to the conditionally healthy control. Thus, the identified disorders are common to both schizophrenia and schizotypal disorder. The obtained data are considered as evidence of a special nature of the discordance in the interaction of the magnocellular and parvocellular channels of the visual system with a shift towards the dominance of the magnocellular system.

Толық мәтін

Рұқсат жабық

Авторлар туралы

I. Shoshina

Saint Petersburg State University

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: shoshinaii@mail.ru
Ресей, St. Petersburg

A. Kosikova

Saint Petersburg State University

Email: shoshinaii@mail.ru
Ресей, St. Petersburg

A. Fedorova

Saint Petersburg State University

Email: shoshinaii@mail.ru
Ресей, St. Petersburg

V. Smolyaninova

Saint Petersburg State University

Email: shoshinaii@mail.ru
Ресей, St. Petersburg

A. Moritz

Saint Petersburg State University

Email: shoshinaii@mail.ru
Ресей, St. Petersburg

O. Limankin

Kashchenko Psychiatric Hospital № 1

Email: shoshinaii@mail.ru
Ресей, St. Petersburg

A. Torgovtsev

Kashchenko Psychiatric Hospital № 1

Email: shoshinaii@mail.ru
Ресей, St. Petersburg

A. Hanko

Kashchenko Psychiatric Hospital № 1

Email: shoshinaii@mail.ru
Ресей, St. Petersburg

S. Lyapunov

Prokhorov General Physics Institute, RAS

Email: shoshinaii@mail.ru
Ресей, Moscow

T. Fernandez

Federal University of Paraiba (UFPB)

Email: shoshinaii@mail.ru

Department of Psychology

Бразилия, Joao Pessoa

Әдебиет тізімі

  1. Siever L.J., Davis K.L. The pathophysiology of schizophrenia disorders: perspectives from the spectrum // Am. J. Psychiatry. 2004. V. 161. № 3. P. 398.
  2. Chepeliuk A.A., Vinogradova M.G. The performance of visual perceptual tasks in patients with schizotypal personality disorder // Psychol. Russ. 2021. V. 14. № 2. P. 42.
  3. Zemon V., Herrera S., Gordon J. et al. Contrast sensitivity deficits in schizophrenia: A psychophysical investigation // Eur. J. Neurosci. 2021. V. 53. № 4. P. 1155.
  4. Jurišiü D., Cûavar I., Sesar A. et al. New insights into schizophrenia: A look at the eye and related structures // Psychiatr. Danub. 2020. V. 32. № 1. P. 60.
  5. Tumova M.A., Shoshina I.I., Stanovaya V.V. et al. [Cognitive functioning and visual system characteristics in schizophrenia: A cross-sectional study] // Psikhiatriya. 2023. V. 21. № 3. P. 36.
  6. Silverstein M.S., Keane P.B., Demmin L.D., Fradkin I.S. Visual impairments in schizophrenia: their significance and unrealized clinical potential // Psychiatr. Danub. 2020. V. 32. № 1. P. 72.
  7. Shoshina I.I., Mukhitova Y.V., Tregubenko I.A. et al. Contrast sensitivity of the visual system and cognitive functions in schizophrenia and depression // Human Physiology. 2021. V. 47. № 5. P. 516.
  8. Fernandes T.P., Shoshina I.I., Oliveira M.E.C. et al. Correlates of clinical variables on early-stage visual processing in schizophrenia and bipolar disorder // J. Psychiatr. Res. 2022. V. 149. P. 323.
  9. Kosikova A.V., Shoshina I.I., Lyapunov S.I. et al. [Characteristics of visual contrast sensitivity and ocular microtremor in schizophrenia] // Psikhiatriya. 2024. V. 22. № 1. P. 58.
  10. Keane B.P., Paterno D., Kastner S. et al. Intact illusory contour formation but equivalently impaired visual shape completion in first- and later-episode schizophrenia // J. Abnorm. Psychol. 2019. V. 128. № 1. P. 57.
  11. Keane B.P., Erlikhman G., Serody M., Silverstein S.M. Spatial frequency contributions to contour integration deficits in schizophrenia // Schizophr. Res. 2022. V. 240. P. 78.
  12. Martínez A., Gaspar P.A., Hillyard S.A. et al. Impaired motion processing in schizophrenia and the attenuated psychosis syndrome: Etiological and clinical implications // Am. J. Psychiatry. 2018. V. 175. № 15. P. 1243.
  13. Fernandes T.M.P., Silverstein S.M., Butler P.D. et al. Color vision impairments in schizophrenia and the role of antipsychotic medication type // Schizophr. Res. 2019. V. 204. P. 162.
  14. Simon Yu.A., Bizyuk A.P., Isaeva E.R. et al. [Peculiarities of perception (visual gnosis) and thinking in patients with schizotypal disorder] // Clin. Psychol. Spec. Ed. 2018. V. 7. № 2. P. 97.
  15. O’Donnell B.F., Bismark A., Hetrick W.P. et al. Early stage vision in schizophrenia and schizotypal personality disorder // Schizophr. Res. 2006. V. 86. № 1–3. P. 89.
  16. Arkin S.C., Ruiz-Betancourt D., Jamerson E.C. et al. Deficits and compensation: Attentional control cortical networks in schizophrenia // Neuroimage Clin. 2020. V. 27. P. 102348.
  17. Shoshina I.I., Shelepin Y.E., Vershinina E.A., Novikova K.O. The spatial-frequency characteristics of the visual system in schizophrenia // Human Physiology. 2015. V. 41. № 3. P. 251.
  18. Shoshina I.I., Shelepin Yu.E., Semenova N.B. Frequency-contrast sensitivity of visual stimulus perception in patients with schizophrenia treated with atypical and typical antipsychotics // Human Physiology. 2014. V. 40. № 1. P. 35.
  19. Isaeva E.R., Tregubenko I.A., Mukhitova Yu.V., Shoshina I.I. Functional states of the magnocellular and parvocellular neural systems and cognitive impairments in schizophrenia at different stages of the disease // Russ. Psychol. J. 2021. V. 18. № 1. P. 74.
  20. Ifrah C., Herrera S.N., Silverstein S.M. et al. The relationship between clinical and psychophysical assessments of visual perceptual disturbances in individuals at clinical high risk for psychosis: A preliminary study // Brain Sci. 2024. V. 14. № 8. P. 819.
  21. Shoshina I.I., Shelepin Y.E. [Mechanisms of global and local analysis of visual information in schizophrenia]. Saint-Petersburg: VVM Publishing House, 2016. 300 p.
  22. Edwards M., Goodhew S.C., Badcock D.R. Using perceptual tasks to selectively measure magnocellular and parvocellular performance: Rationale 97 and a user’s guide // Psychon. Bull. Rev. 2021. V. 28. № 4. P. 1029.
  23. Calderone D.J., Hoptman M.J., Martínez A. et al. Contributions of low and high spatial frequency processing to impaired object recognition circuitry in schizophrenia // Cereb. Cortex. 2013. V. 23. № 8. P. 1849.
  24. Kiss I., Fábián Á., Benedek G., Kéri S. When doors of perception open: visual contrast sensitivity in never-medicated, first-episode schizophrenia // J. Abnorm. Psychol. 2010. V. 119. № 3. P. 586.
  25. Muraveva S.V., Pronina M.V., Moiseenko G.A. et al. Analysis of visual cognitive impairments in schizophrenia at the early stages of the disease and their correction by interactive virtual environment // Human Physiology. 2017. V. 43. № 6. P. 625.
  26. Almeida N.L, Fernandes T.P, Lima E.H. et al. Combined influence of illness duration and medication type on visual sensitivity in schizophrenia // Braz. J. Psychiatry. 2019. V. 42. № 1. P. 27.
  27. Shoshina I.I., Shelepin Y.E., Vershinina E.A., Novikova K.O. [Functional features of the magnocellular and parvocellular systems in schizophrenia] // Psychology. Psychophysiology. 2014. V. 7. № 4. P. 77.
  28. Shoshina I.I., Shelepin Y.E., Vershinina E.A., Novikova K.O. The spatial-frequency characteristics of the visual system in schizophrenia // Human Physiology. 2015. V. 41. № 3. P. 251.
  29. Kent B.W., Weinstein Z.A., Passarelli V. et al. Deficient visual sensitivity in schizotypal personality disorder // Schizophr. Res. 2011. V. 127. № 1–3. P. 144.
  30. Nadler M.P., Miller D., Nadle D.J. Glare and contrast sensitivity for clinicians. New York: Springer, 1990. 150 p.
  31. Yu Q., Zhang P., Qiu J., Fang F. Perceptual learning of contrast detection in the human lateral geniculate nucleus // Curr. Biol. 2016. V. 26. № 23. P. 3176.
  32. Belozerov A.E. [Theoretical evaluation of three-band stimuli as optotypes for measuring visual acuity in comparison with Gabor elements] // Sensory Systems Journal. 2013. V. 27. № 2. P. 108.
  33. Kupriyanov I.V. [Calculation of the effect size when using nonparametric tests for comparing samples in psychological research using the R software] // Inž. Vestn. Dona. 2016. № 2. P. 38. www.ivdon.ru/ru/magazine/archive/n2y2016/3610
  34. Shoshina I.I, Mukhitova Y.V., Tregubenko I.A. et al. Contrast sensitivity of the visual system and cognitive functions in schizophrenia and depression // Human Physiology. 2021. V. 47. № 5. P. 516.
  35. Chen Y., Levy D.L., Sheremata S. et al. Effects of typical, atypical, and no antipsychotic drugs on visual contrast detection in schizophrenia // Am. J. Psychiatry. 2003. V. 160. № 10. P. 1795.
  36. Kéri S., Benedek G. Visual contrast sensitivity alterations in inferred magnocellular pathways and anomalous perceptual experiences in people at high-risk for psychosis // Vis. Neurosci. 2007. V. 24. № 2. P. 183.
  37. Masson G., Mestre D., Blin O. Dopaminergic modulation of visual sensitivity in man // Fundam. Clin. Pharmacol. 1993. V. 7. № 8. P. 449.
  38. Djamgoz M.B., Hankins M.W., Hirano J., Archer S.N. Neurobiology of retinal dopamine in relation to degenerative states of the tissue // Vision Res. 1997. V. 37. № 24. P. 3509.
  39. Harris J.P., Calvert J.E., Leendertz J.A., Phillipson O.T. The influence of dopamine on spatial vision // Eye. 1990. V. 4. Pt. 6. P. 806.
  40. Abi-Dargham A., Kegeles L.S., Zea-Ponce Y. et al. Striatal amphetamine-induced dopamine release in patients with schizotypal personality disorder studied with single photon emission computed tomography and iodobenzamide // Biol. Psychiatry. 2004. V. 55. № 10. P. 1001.
  41. Farmer C.M., O’Donnell B.F., Niznikiewicz M.A. et al. Visual perception and working memory in schizotypal personality disorder // Am. J. Psychiatry. 2000. V. 157. № 5. P. 781.
  42. Maróthi R., Kéri S. Enhanced mental imagery and intact perceptual organization in schizotypal personality disorder // Psychiatry Res. 2018. V. 259. P. 433.
  43. Javitt D.C. When doors of perception close: bottom-up models of disrupted cognition in schizophrenia // Annu. Rev. Clin. Psychol. 2009. V. 5. P. 249.
  44. Dias E.C., Butler P.D., Hoptman M.J., Javitt D.C. Early sensory contributions to contextual encoding deficits in schizophrenia // Arch. Gen. Psychiatry. 2011. V. 68. № 7. P. 654.

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
Жүктеу
2. Fig. 1. Demonstration of the procedure for recording contrast sensitivity.

Жүктеу (77KB)
Метадеректер
3. Fig. 2. Contrast sensitivity in different ranges of spatial frequencies in schizophrenia, schizotypal disorder and in a healthy control group.

Жүктеу (81KB)
Метадеректер

© Russian Academy of Sciences, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».