Neurocomputational modelling for characterizing neurocognitive pathophysiology in clinical high risk for psychosis
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Background The N400 semantic-priming event-related potential (ERP) is attenuated in schizophrenia and in youth at clinical high risk for psychosis (CHRP); however, the circuit mechanisms linking this abnormality to functional outcome remain unclear. Methods We recorded 32-channel EEG while 46 CHRP outpatients and 38 demographically matched healthy controls (HC) performed a word-pair priming task (80 related, 80 unrelated pairs; prime-to-target stimulus-onset asynchronies [SOA]=300ms or 750ms). Twenty-six CHRP participants were reassessed after one year. N400 difference waves (unrelated–related) were fit with a connectome-constrained Jansen–Rit neural-mass model in 200 cortical parcels. Local gains, synaptic time constants and effective connectivity parameters were optimised with the WhoBPyt framework, and principal-component trajectories of the inferred excitatory–inhibitory | E − I | balance were analysed with partial least squares. Results Under the long-SOA (750ms)/unrelated condition, CHRP showed a sharply elevated early | E − I | peak at 70–100ms relative to HC (p=0.0004), driven by greater pyramidal excitatory gain (parameter A), stronger excitatory-to-pyramidal coupling and faster inhibitory decay, indicating cortical disinhibition. The amplitude of this early peak predicted poorer social functioning at one-year follow-up (r=–0.56,p=0.003). Conversely, in the short-SOA (300ms)/related condition CHRP exhibited a larger N400-window | E − I | peak (350ms) associated with enhanced inhibitory-to-pyramidal feedback (parameter C3) and lengthened inhibitory decay (parameter b); this putative compensatory inhibition correlated with better functional outcome (r=0.60,p=0.001). Network-level analyses revealed an amplified early sensory-network burst and attenuated default-mode and salience-network responses, consistent with a systems-wide shift toward disinhibition in CHRP. Conclusions Computational modeling demonstrates that N400 abnormalities in CHRP arise from temporally specific E–I imbalances: early cortical disinhibition that forecasts functional decline and a later inhibitory reinforcement that may confer resilience. These time-resolved E–I metrics constitute low-burden, mechanistically interpretable biomarkers for stratifying psychosis risk and guiding early intervention.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».