Nadmierne oscylacje gamma i beta w stanach maniakalnych w różnych zaburzeniach nastroju i psychotycznych

Dlaczego gonitwa myśli ma znaczenie

Wiele osób z zaburzeniami nastroju lub zaburzeniami psychotycznymi doświadcza okresów, gdy myśli przyspieszają, energia rośnie, a sen wydaje się opcjonalny. Te „wysokie” fazy, znane jako stany maniakalne, mogą być ekscytujące, ale też niebezpieczne — prowadzić do ryzykownych decyzji, napiętych relacji i hospitalizacji. Obecnie klinicyści diagnozują i monitorują te stany niemal wyłącznie na podstawie rozmowy, co może przeoczyć subtelne ostrzegawcze sygnały. To badanie stawia proste, lecz istotne pytanie: czy można wykryć stany maniakalne bezpośrednio na podstawie aktywności mózgu, niezależnie od etykiet psychiatrycznych takich jak depresja, zaburzenie dwubiegunowe czy schizofrenia?

Wyjść poza etykiety diagnostyczne

Tradycyjne diagnozy psychiatryczne, jak zaburzenie dwubiegunowe czy schizofrenia, nie zawsze odzwierciedlają to, co pacjenci naprawdę czują i robią w danym momencie. Osoba z rozpoznaniem depresji może być cicho maniakalna; ktoś ze schizofrenią może być bardziej przygnębiony niż psychotyczny. Aby przeciąć tę złożoność, badacze zebrali 159 dorosłych z zaburzeniami ze spektrum schizofrenii, zaburzeniem dwubiegunowym, ciężką depresją lub bez historii psychiatrycznej. Zamiast sortować osoby wyłącznie według diagnozy, zmierzyli konkretne objawy — takie jak smutek, wielkościowe przekonania, halucynacje czy utrata przyjemności — za pomocą standardowych kwestionariuszy klinicznych, a następnie pozwolili komputerowi szukać wzorców w tych profilach objawowych.

Odnajdywanie ukrytych wzorców objawów

Wykorzystując nienadzorowane uczenie maszynowe, metodę klastrowania opartą na danych, zespół poprosił algorytmy o grupowanie objawów, które miały tendencję do jednoczesnego nasilania się i ustępowania. Z kilkudziesięciu pozycji kwestionariusza wyłoniły się trzy naturalne klastry, które odzwierciedlały klasyczne domeny psychiatrii: domena maniakalna (podniesiony nastrój, zwiększona energia, impulsywność), domena depresyjna (smutek, zmęczenie, beznadziejność) oraz domena psychotyczna (halucynacje, urojenia, wycofanie emocjonalne). Następnie użyli tych trzech domen, aby posortować samych pacjentów na cztery szerokie grupy „stanów”: maniakalny, depresyjny, psychotyczny i remisję (stosunkowo niewiele obecnych objawów). Co ważne, grupy te przekraczały podziały diagnostyczne: na przykład osoby z zaburzeniem dwubiegunowym występowały we wszystkich czterech stanach, a niektórzy pacjenci ze schizofrenią znaleźli się w grupie maniakalnej.

Słuchając mózgu w spoczynku

Po posortowaniu uczestników według stanu objawów, badacze rejestrowali aktywność mózgu za pomocą elektroencefalografii (EEG) z dwóch elektrod nad lewą i prawą okolicą czołową. Zebrali dwa rodzaje danych. Po pierwsze, mierzyli aktywność w stanie spoczynku, gdy uczestnicy siedzieli cicho z zamkniętymi oczami, rejestrując naturalne rytmy mózgowe od bardzo wolnych fal po szybkie fale „gamma”. Po drugie, odtwarzali szybkie dźwiękowe kliknięcia z częstotliwością 20 i 40 razy na sekundę, aby wywołać tzw. odpowiedzi ustalone na bodźcu słuchowym (auditory steady-state responses), które pokazują, jak precyzyjnie mózg może synchronizować się z rytmicznymi dźwiękami. Celem było sprawdzenie, czy któryś ze stanów objawowych ma odrębne elektroencefalograficzne odciski palców.

Mania i szybkie fale mózgowe

Najbardziej wyraźny wzorzec pochodził od osób w stanie maniakalnym. W spoczynku wykazywały one wyraźnie silniejszą aktywność o wysokiej częstotliwości — konkretnie oscylacje beta i gamma — w elektrodomach czołowych niż wszystkie pozostałe grupy, włączając ochotników zdrowych, pacjentów w remisji oraz osoby w stanach depresyjnych czy psychotycznych. Natomiast w sytuacji, gdy mózg był stymulowany rytmicznymi dźwiękami, pacjenci maniakalni nie wykazywali bardziej precyzyjnych ani silniejszych odpowiedzi przy 20 lub 40 kliknięciach na sekundę. Innymi słowy, ich mózg sam z siebie brzęczał szybkim rytmem, ale nie przekładało się to na ostrzejsze przetwarzanie napływających dźwięków. Osoby znajdujące się głównie w stanie psychotycznym wykazywały natomiast silniejsze wolne fale „theta”, wzorzec wcześniej powiązany ze schizofrenią, ale bez wyraźnego wzmocnienia wysokich częstotliwości widocznego w manii.

Co to może znaczyć dla opieki

Dla laika wyniki te można porównać do silnika, który na biegu jałowym zbyt mocno się rozkręca. W stanach maniakalnych okolice czołowe mózgu wydają się pracować na wysokich obrotach nawet w spoczynku, generując dużo szybkiej aktywności, ale niekoniecznie lepiej przetwarzając informacje z zewnątrz. Ten nadaktywowany, lecz nieprecyzyjny wzorzec może pomagać wyjaśnić cechy maniakalne, takie jak przyspieszona mowa, gonitwa myśli czy impulsywne działania. Jeśli zostanie potwierdzony w większych i bardziej szczegółowych badaniach, nadmierna aktywność gamma i beta w okolicach czołowych mogłaby służyć jako biomarker zależny od stanu — mierzalny sygnał mózgowy — który ostrzegałby klinicystów o pojawiającej się manii, nawet gdy formalna diagnoza lub samoopis są niejasne. Taki marker mógłby w przyszłości pomóc we wcześniejszej interwencji i bardziej dopasowanym leczeniu w zaburzeniach nastroju i psychotycznych.

Cytowanie: Yanagi, M., Iwasaki, T., Iwamura, Y. et al. Excessive gamma and beta oscillations in manic states across mood and psychotic disorders. Sci Rep 16, 11855 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-40673-6

Słowa kluczowe: stan maniakalny, fale mózgowe, EEG, zaburzenie afektywne dwubiegunowe, psychóza