Hela hjärnans grå substans synaptisk terminaldensitet, ålder och intellektuell funktion vid schizofreni: en in vivo [11C]UCB-J positronemissionstomografi-studie

Varför denna hjärnstudie är viktig

Personer med schizofreni har ofta svårigheter med tänkande och minne, och många forskare misstänker att de små kopplingarna mellan hjärnceller—kallade synapser—kan vara involverade. Denna studie använde en specialiserad hjärnskanning för att undersöka synapser över hela hjärnan hos levande personer med schizofreni och friska frivilliga. Den ställde två stora frågor: finns det färre av dessa kontakter vid schizofreni, och kan de förklara varför vissa personer får lägre poäng på IQ-test?

Att studera hjärnkopplingar hos levande människor

Fram till nyligen kunde forskare bara studera synapser i detalj genom att undersöka hjärnvävnad efter döden. Detta team använde en mer avancerad metod kallad positronemissionstomografi (PET) med en spårsubstans som binder till ett protein som finns i synaptiska terminaler. Genom att följa hur starkt denna spårsubstans band i grå substans kunde forskarna uppskatta den övergripande densiteten av synaptiska terminaler i hjärnorna hos 43 personer med schizofreni och 26 friska frivilliga, alla mellan 18 och 65 år. Alla genomgick också standardtester för aktuell IQ och en uppskattning av deras intellektuella nivå före sjukdom baserat på uttalet av oregelbundna ord.

Färre synaptiska terminaler, men inte färre tänkförmågor

När forskarna jämförde grupperna fann de att den övergripande densiteten av synaptiska terminaler i grå substans var lägre hos personer med schizofreni än hos friska frivilliga. Detta bygger på tidigare arbete som antyder att schizofreni involverar en utbredd förlust eller minskning av synapser, snarare än förändringar begränsade till en eller två specifika hjärnregioner. Som väntat från tidigare stora studier hade personer med schizofreni också lägre poäng både på aktuell IQ och uppskattad premorbid IQ jämfört med friska frivilliga. När teamet däremot sökte efter samband mellan synaptisk densitet och intellektuell prestation över individer fann de inga meningsfulla relationer. Personer med högre bindning av den synaptiska spårsubstansen fick inte systematiskt högre poäng på IQ-test, vare sig de hade schizofreni eller inte.

Hur ålder formar synapser hos oss alla

Studien undersökte också hur ålder relaterar till synaptisk densitet. Över hela urvalet tenderade äldre deltagare att uppvisa lägre bindning av den synaptiska spårsubstansen i grå substans, vilket tyder på att antalet synaptiska terminaler gradvis minskar med åldern. Detta mönster kvarstod när schizofrenigruppen och den friska gruppen undersöktes separat, och styrkan i den åldersrelaterade minskningen var liknande i båda grupperna. Med andra ord verkar personer med schizofreni följa ett normalt åldrande i termer av förlust av synaptiska terminaler, även om de börjar från en lägre total nivå.

Vad resultaten säger om kognition vid schizofreni

En förhoppning var att minskad synaptisk densitet skulle kunna förklara varför personer med schizofreni ofta visar lägre intellektuell prestation, både före och efter sjukdomsdebut. Avsaknaden av något tydligt samband mellan synaptiska terminaler och IQ-mått tyder dock på att bilden är mer komplex. Forskarna övervägde många möjligheter, inklusive medicineffekter, sjukdomsduration och skillnader i specifika hjärnregioner, men huvudresultatet kvarstod: global densitet av synaptiska terminaler korrelerar inte med hur väl personer presterar på breda mått av tänkande.

Ompröva hjärnförändringar och tankesvårigheter

För en allmän publik är budskapet att schizofreni tycks innebära en global minskning i de små kontaktpunkterna mellan hjärnceller, och dessa kontakter minskar gradvis med åldern hos alla. Men just denna typ av synaptisk förändring verkar inte vara den direkta orsaken till lägre IQ vid schizofreni. Istället kan andra aspekter av hjärnans kopplingar—såsom deras flexibilitet, hur signaler bearbetas vid synapser, eller förändringar i andra celltyper—spela en större roll för tänkande och minnesproblem. Framtida avbildningsverktyg som kan fånga andra aspekter av synaptisk funktion kan behövas för att fullt ut förstå varför kognitionen påverkas vid schizofreni.

Citering: Onwordi, E.C., Whitehurst, T., Shatalina, E. et al. Whole brain grey matter synaptic terminal density, age and intellectual functioning in schizophrenia: an in vivo [¹¹C]UCB-J positron emission tomography study. Neuropsychopharmacol. 51, 1023–1031 (2026). https://doi.org/10.1038/s41386-026-02349-7

Nyckelord: schizofreni, synaptisk densitet, hjärnavbildning, kognitiv funktion, åldrande