Изменения текстуры мозга предсказывают тонкие нарушения зрительного восприятия при недавнем начале психоза и клиническом состоянии высокого риска

Когда мир кажется слегка «не таким»

У некоторых людей на самых ранних стадиях тяжёлого психического заболевания мир не просто ощущается иначе — он выглядит иначе. Линии могут казаться волнистыми, лица слегка искаженными, а свет — болезненно ярким. Эти тонкие зрительные сбои, называемые нарушениями визуального восприятия, легко пропустить в кабинете врача, однако они могут указывать на уязвимость к психозу. В этом исследовании задан поразительный вопрос: могут ли крошечные изменения в структуре мозга, слишком малые, чтобы их разглядеть невооружённым глазом на снимке, помочь выявить и понять эти ранние визуальные проблемы при разных психиатрических состояниях?

Видеть мозг в более тонкой детализации

Традиционные сканы мозга ищут крупные, очевидные изменения, такие как потеря ткани в отдельных областях. Авторы этой работы избрали иной подход. Они рассматривали МРТ-изображения скорее как фотографии, чью текстуру можно анализировать — выглядит ли область гладкой, пятнистой, регулярной или нерегулярной на очень мелком масштабе. Измеряя закономерности яркости между соседними пикселями, они строили «карты текстуры», отражающие, насколько упорядоченной или сложной кажется ткань мозга. Это позволило искать скрытые микроструктурные изменения, которые могли бы остаться незамеченными при стандартных методах, ориентированных на объём.

Кого изучали и зачем

Команда использовала данные крупного европейского проекта PRONIA, в котором наблюдаются молодые люди в возрасте от 15 до 40 лет на ранних стадиях психических расстройств. Они сосредоточились на трёх группах: пациентах с недавним началом психоза (люди, впервые испытывающие психотические симптомы, такие как бред или галлюцинации), лицах с клинически высоким риском психоза (у которых есть более мягкие предвестники и которые могут как развить, так и не развить полноценное психотическое расстройство) и людях с недавним началом депрессии. В каждой группе часть участников сообщала о тонких визуальных искажениях, а часть — нет. Всем сделали высококачественные структурные МРТ. Главная цель заключалась в том, чтобы выяснить, могут ли признаки текстуры мозга отличать тех, у кого есть зрительные нарушения, от тех, у кого их нет — и проявляются ли эти паттерны сходным образом в разных диагнозах.

Паттерны гладкости и сложности

С помощью продвинутых моделей машинного обучения исследователи обучили алгоритмы классифицировать участников по наличию или отсутствию зрительных нарушений, используя только карты текстуры мозга. При недавнем начале психоза модели, ориентированные на «энергию» (меру гладкости и регулярности изображения), достигали сбалансированной точности выше 80% на тренировочных данных и около 70% в независимой тестовой группе. У лиц с клинически высоким риском модели, основанные на «энтропии» (мере случайности и сложности), показывали сопоставимые результаты. Среди наиболее информативных областей мозга были лобные и височные доли, а также зрительные регионы и глубокие структуры, вовлечённые в движение и интеграцию сенсорной информации. Любопытно, что при тестировании моделей на пациентах с недавним началом депрессии они всё равно обнаруживали зрительные нарушения лучше случайного уровня, что говорит о том, что эти мозговые паттерны не ограничиваются классическими психотическими расстройствами.

Связь мозговых паттернов с повседневной жизнью

Изменения текстуры были не просто математическими абстракциями — они коррелировали с тем, как люди себя чувствовали и функционировали. У пациентов с психозом и депрессией и с визуальными проблемами более низкая энергия — то есть более гладкая, но более аномальная текстура мозга — ассоциировалась с более тяжёлыми позитивными симптомами (например, необычными мыслями), большей дезорганизацией и более низкой социальной и ролевой функциональностью на исходном этапе. Это также предсказывало менее благоприятные изменения в течение девяти месяцев, особенно в части дезорганизованного мышления. В группе высокого риска более высокая энтропия в определённых кластерах пациентов была связана с тем, как развивались психотические и депрессивные симптомы со временем, указывая на более сложную и неоднородную связь между мозгом и симптомами. В целом у людей без зрительных искажений карты текстуры мозга были более вариабельными и менее однозначно интерпретируемыми, чем у тех, кто жаловался на такие искажения.

Что это значит для раннего выявления

Для неспециалиста вывод таков: крошечные, тонкие различия в организации ткани мозга — слишком неявные, чтобы их увидеть на стандартном МРТ-снимке — могут помочь выявить тех, кто в начале тяжёлого психического заболевания ощущает тревожные визуальные искажения. Эти микро-текстурные сигнатуры отличаются между недавним психозом и состояниями высокого риска, но обе коррелируют с тем, как развиваются симптомы и повседневное функционирование с течением времени. Хотя эта работа пока остаётся доказательством концепции, она даёт основание думать, что в будущем инструменты, основанные на анализе мозга, могли бы помочь клиницистам выявлять людей, чьё изменённое восприятие визуального мира указывает на более высокий риск и более трудное восстановление, и адаптировать наблюдение и лечение до того, как разовьётся полноценное расстройство.

Цитирование: Lencer, R., Sprenger, A., Meyhöfer, I. et al. Brain texture alterations predict subtle visual perceptual dysfunctions in recent onset psychosis and clinical high-risk state. Transl Psychiatry 16, 113 (2026). https://doi.org/10.1038/s41398-026-03840-x

Ключевые слова: зрительное восприятие, психоз, МРТ мозга, радиомика, раннее выявление