Normatieve leeftijdsgebonden structurele afwijkingen in de hersenen die ten grondslag liggen aan psychopathologie, cognitieve stoornissen en neurologische soft signs bij schizofreniespectrumstoornissen

Waarom hersenveranderingen bij schizofrenie ertoe doen

Schizofreniespectrumstoornissen worden vaak gezien als aandoeningen van gedachten en emoties, maar ze laten ook subtiele sporen na in de hersenstructuur. Deze studie stelt een praktische vraag met concrete implicaties: kunnen we grote hersendatabases gebruiken om te zien wanneer iemands hersenen anders verouderen of zich anders ontwikkelen, en helpen die afwijkingen de dagelijkse problemen met denken, aandacht en beweging bij mensen met schizofrenie te verklaren? Het antwoord kan eerdere diagnostiek en meer gerichte behandeling beïnvloeden.

Op zoek naar wat "normaal" is in de hersenen

In plaats van patiënten simpelweg gemiddeld te vergelijken met gezonde vrijwilligers, gebruikten de onderzoekers een “normatieve” benadering. Ze vertrokken van een bestaand model dat is opgebouwd uit hersenscans van ongeveer 57.000 gezonde mensen van meerdere locaties en leeftijden. Dit model beschrijft hoe kenmerken zoals corticale dikte en de grootte van diepe hersenstructuren doorgaans veranderen over de levensloop. Het team nam vervolgens MRI-scans van 831 mensen uit zes afzonderlijke groepen—sommigen met schizofreniespectrumstoornissen en sommigen zonder—en vroeg voor elke persoon en elk hersengebied hoe ver die afweek van wat verwacht zou worden voor iemand van dezelfde leeftijd en hetzelfde geslacht.

Een computer leren hersenen uit elkaar te houden

Aan de hand van deze afwijkingskaarten trainde het team een machine-learningmethode genaamd random forest om mensen met schizofreniespectrumstoornissen te onderscheiden van gezonde controles. Cruciaal was dat ze het model streng testten: telkens lieten ze een volledige onderzoekslocatie buiten beschouwing en vroegen of een model dat op de overige locaties was getraind nog steeds werkte. Het systeem bereikte een gebalanceerde nauwkeurigheid van ongeveer 65 procent—ruim boven toeval, maar niet perfect—wat zowel aantoont dat structurele verschillen reëel zijn als dat schizofrenie sterk varieert tussen individuen. De totale hoeveelheid grijze stof, de gemiddelde dikte van de cortex en veranderingen in regio’s die betrokken zijn bij emotie en beweging bleken bijzonder informatief.

Hersenveranderingen koppelen aan denken en beweging

Vervolgens gingen de auteurs verder dan eenvoudige classificatie en vroegen ze wat deze afwijkingen in het dagelijks leven betekenen. In twee uitgebreid gekarakteriseerde patiëntengroepen koppelden ze hersenafwijkingen aan prestaties op cognitieve tests en aan zogenaamde neurologische soft signs—subtiele problemen met coördinatie, complexe bewegingen en ruimtelijke oriëntatie. Mensen van wie de hersenen meer extreme negatieve afwijkingen lieten zien, vooral in motorische en limbische gebieden, hadden vaker trager mentale verwerking, zwakkere aandacht en meer bewegingsgerelateerde tekenen. Een multivariate analyse die veel hersenmaten en gedragingen tegelijk betrachtte onthulde een robuust patroon: grotere met vocht gevulde ruimtes en veranderde diepe structuren gingen samen met slechtere coördinatie en denkvaardigheden, terwijl minder totale grijze massa en een dunnere sensorimotorische cortex werden gekoppeld aan cognitieve vertraging.

Veel paden, geen eenduidig pad naar dezelfde diagnose

Toen het team telde hoeveel hersengebieden bij elke persoon duidelijk onder het normale bereik vielen, zagen ze een duidelijk verschil tussen patiënten en gezonde vrijwilligers. De meeste mensen met schizofreniespectrumstoornissen hadden ten minste één sterk aangedaan gebied, en velen hadden er meerdere. Toch vertoonden slechts een handvol specifieke gebieden extreme afwijkingen bij meer dan één op de tien patiënten. Met andere woorden, er bestond geen enkel “schizofrenie‑brein”; individuen toonden verschillende combinaties van veranderingen die desalniettemin wezen op soortgelijke problemen in denksnelheid en lichaamscontrole.

Wat dit betekent voor toekomstige zorg

Voor niet‑specialisten is de conclusie dat dit werk met grootschalige hersencharts de psychiatrie dichter bij de gepersonaliseerde hulpmiddelen brengt die al in andere delen van de geneeskunde worden gebruikt. Door iemands scan te verankeren aan een leeftijdsgeschikte norm kan de benadering laten zien welke hersensystemen bij die persoon ongewoon aangetast zijn en hoe die veranderingen samenhangen met aandacht, plannen en beweging. Hoewel de huidige nauwkeurigheid nog niet voldoende is voor zelfstandige diagnostiek, laat de studie zien dat overgedragen normatieve modellen kunnen werken over ziekenhuizen en scanners heen. Na verloop van tijd kan het combineren van dit soort structurele mapping met andere hersen- en gedragsgegevens clinici helpen eerder te identificeren wie risico loopt, ziekteprogressie nauwkeuriger te volgen en interventies af te stemmen op het specifieke hersen‑gedragsprofiel van elke patiënt.

Bronvermelding: Volkmer, S., Kubera, K.M., Fritze, S. et al. Normative age-related structural brain deviations underlying psychopathology, cognitive impairment and neurological soft signs in schizophrenia spectrum disorders. Transl Psychiatry 16, 197 (2026). https://doi.org/10.1038/s41398-026-03956-0

Trefwoorden: schizofrenie, hersenstructuur, cognitie, neuroimaging, precisiepsychiatrie