Volume alterations of the hippocampus and amygdala in patients with schizophrenia and persistent auditory hallucinations

• Published in: Revista de psiquiatría y salud mental
• Main Authors: Perez-Rando, Marta, Penades-Gomiz, Carlota, Martinez-Marin, Pablo, García-Martí, Gracián, Aguilar, Eduardo J., Escarti, Maria J., Grasa, Eva, Corripio, Iluminada, Sanjuan, Julio, Nacher, Juan
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Elsevier España, S.L.U 03.07.2023
• Subjects: Alucinaciones auditivas; Amygdala; Amígdala; Auditory hallucinations; Esquizofrenia; Hipocampo; Hippocampus; Schizophrenia; Segmentación; Segmentation; Hipocampo; Segmentación; Amígdala; Esquizofrenia; Amygdala; Segmentation; Alucinaciones auditivas; Schizophrenia; Auditory hallucinations; Hippocampus
• ISSN: 1888-9891
• DOI: 10.1016/j.rpsm.2023.05.002

Auditory hallucinations (AH) are one of the most prevalent symptoms of schizophrenia. They might cause several brain alterations, especially changes in the volumes of hippocampus and amygdala, regions related to the relay and processing of auditory cues and emotional memories. We have recruited 41 patients with schizophrenia and persistent AH, 35 patients without AH, and 55 healthy controls. Using their MRIs, we have performed semiautomatic segmentations of the hippocampus and amygdala using Freesurfer. We have also performed bilateral correlations between the total PSYRATS score and the volumes of affected subregions and nuclei. In the hippocampus, we found bilateral increases in the volume of its hippocampal fissure and decreases in the right fimbria in patients with and without AH. The volume of the right hippocampal tail and left head of the granule cell layer from the dentate gyrus were decreased in patients with AH. In the amygdala, we found its left total volume was shrunk, and there was a decrease of its left accessory basal nucleus in patients with AH. We have detected volume alterations of different limbic structures likely due to the presence of AH. The volumes of the right hippocampal tail and left head of the granule cell layer from the dentate gyrus, and total volume of the amygdala and its accessory basal nucleus, were only affected in patients with AH. Bilateral volume alterations in the hippocampal fissure and right fimbria seem inherent of schizophrenia and due to traits not contemplated in our research. Las alucinaciones auditivas (AH) son uno de los síntomas más prevalentes de la esquizofrenia. Pueden causar varias alteraciones cerebrales, especialmente cambios en los volúmenes del hipocampo y de la amígdala, regiones relacionadas con la transmisión y el procesamiento de señales auditivas y recuerdos emocionales. Hemos reclutado 41 pacientes con esquizofrenia y AH persistentes, 35 pacientes sin AH y 55 controles sanos. Usando sus resonancias magnéticas, hemos realizado segmentaciones semiautomáticas del hipocampo y de la amígdala usando Freesurfer. También hemos realizado correlaciones bilaterales entre la puntuación total de PSYRATS y los volúmenes de subregiones y núcleos afectados. En el hipocampo encontramos aumentos bilaterales en el volumen de la fisura hipocampal y disminuciones en la fimbria derecha en pacientes con y sin AH. El volumen de la cola del hipocampo derecho y la cabeza izquierda de la capa de células granulares del giro dentado se redujeron en pacientes con AH. En la amígdala, encontramos que su volumen total izquierdo estaba reducido y había una disminución de su núcleo basal accesorio izquierdo en pacientes con AH. Hemos detectado alteraciones en el volumen de diferentes estructuras límbicas, probablemente debidas a la presencia de AH. Los volúmenes de la cola del hipocampo derecho y la cabeza izquierda de la capa granular del giro dentado, y el volumen total de la amígdala y su núcleo basal accesorio, solo se vieron afectados en pacientes con AH. Las alteraciones bilaterales de volumen en la fisura del hipocampo y la fimbria derecha parecen inherentes a la esquizofrenia y debidas a rasgos no contemplados en nuestra investigación.