OBJECTIVE: The study aims were to address neuropsychological functioning across different states of bipolar illness and to determine relationships among clinical features, neuropsychological performance, and psychosocial functioning. METHOD: Several domains of cognitive function were examined in 30 depressed bipolar patients (DSM-IV criteria for major depression, Hamilton Depression Rating Scale score ≥17), 34 manic or hypomanic bipolar patients (DSM-IV criteria for manic or hypomanic episode, Young Mania Rating Scale score ≥12), and 44 euthymic bipolar patients (6 months of remission, Hamilton depression scale score ≤8, and Young Mania Rating Scale score ≤6). The comparison group consisted of 30 healthy subjects without history of neurological or psychiatric disorders. A neuropsychological battery assessed executive function, attention, and verbal and visual memory. RESULTS: The three groups showed cognitive dysfunction in verbal memory and frontal executive tasks in relation to the comparison group. Low neuropsychological performance was associated with poor functional outcome. Impairment of verbal memory was related to the duration of illness and the numbers of previous manic episodes, hospitalizations, and suicide attempts. CONCLUSIONS: A poorer performance was observed in all bipolar groups regarding executive function and verbal memory in relation to the healthy comparison subjects. These cognitive difficulties, especially related to verbal memory, may help explain the impairment regarding daily functioning, even during remission. Further studies should focus on testing, whether optimizing prophylactic pharmacological treatment and psychoeducation might reduce cognitive impairment, and whether bipolar patients would benefit from neuropsychological rehabilitation in order to reduce the impact of cognitive impairment in their overall functioning.

Studies on individual psychotherapy indicate that some interventions may reduce the number of recurrences in bipolar patients. However, there has been a lack of structured, well-designed, blinded, controlled studies demonstrating the efficacy of group psychoeducation to prevent recurrences in patients with bipolar I and II disorder.One hundred twenty bipolar I and II outpatients in remission (Young Mania Rating Scale score <6, Hamilton Depression Rating Scale-17 score <8) for at least 6 months prior to inclusion in the study, who were receiving standard pharmacologic treatment, were included in a controlled trial. Subjects were matched for age and sex and randomized to receive, in addition to standard psychiatric care, 21 sessions of group psychoeducation or 21 sessions of nonstructured group meetings. Subjects were assessed monthly during the 21-week treatment period and throughout the 2-year follow-up.Group psychoeducation significantly reduced the number of relapsed patients and the number of recurrences per patient, and increased the time to depressive, manic, hypomanic, and mixed recurrences. The number and length of hospitalizations per patient were also lower in patients who received psychoeducation.Group psychoeducation is an efficacious intervention to prevent recurrence in pharmacologically treated patients with bipolar I and II disorder.

Despite decades of research, the pathophysiology of bipolar disorder (BD) is still not well understood. Structural brain differences have been associated with BD, but results from neuroimaging studies have been inconsistent. To address this, we performed the largest study to date of cortical gray matter thickness and surface area measures from brain magnetic resonance imaging scans of 6503 individuals including 1837 unrelated adults with BD and 2582 unrelated healthy controls for group differences while also examining the effects of commonly prescribed medications, age of illness onset, history of psychosis, mood state, age and sex differences on cortical regions. In BD, cortical gray matter was thinner in frontal, temporal and parietal regions of both brain hemispheres. BD had the strongest effects on left pars opercularis (Cohen’s d=−0.293; P=1.71 × 10−21), left fusiform gyrus (d=−0.288; P=8.25 × 10−21) and left rostral middle frontal cortex (d=−0.276; P=2.99 × 10−19). Longer duration of illness (after accounting for age at the time of scanning) was associated with reduced cortical thickness in frontal, medial parietal and occipital regions. We found that several commonly prescribed medications, including lithium, antiepileptic and antipsychotic treatment showed significant associations with cortical thickness and surface area, even after accounting for patients who received multiple medications. We found evidence of reduced cortical surface area associated with a history of psychosis but no associations with mood state at the time of scanning. Our analysis revealed previously undetected associations and provides an extensive analysis of potential confounding variables in neuroimaging studies of BD.

Importance

 Large-scale neuroimaging studies have revealed group differences in cortical thickness across many psychiatric disorders. The underlying neurobiology behind these differences is not well understood. 

Objective

 To determine neurobiologic correlates of group differences in cortical thickness between cases and controls in 6 disorders: attention-deficit/hyperactivity disorder (ADHD), autism spectrum disorder (ASD), bipolar disorder (BD), major depressive disorder (MDD), obsessive-compulsive disorder (OCD), and schizophrenia. 

Design, Setting, and Participants

 Profiles of group differences in cortical thickness between cases and controls were generated using T1-weighted magnetic resonance images. Similarity between interregional profiles of cell-specific gene expression and those in the group differences in cortical thickness were investigated in each disorder. Next, principal component analysis was used to reveal a shared profile of group difference in thickness across the disorders. Analysis for gene coexpression, clustering, and enrichment for genes associated with these disorders were conducted. Data analysis was conducted between June and December 2019. The analysis included 145 cohorts across 6 psychiatric disorders drawn from the ENIGMA consortium. The numbers of cases and controls in each of the 6 disorders were as follows: ADHD: 1814 and 1602; ASD: 1748 and 1770; BD: 1547 and 3405; MDD: 2658 and 3572; OCD: 2266 and 2007; and schizophrenia: 2688 and 3244. 

Main Outcomes and Measures

 Interregional profiles of group difference in cortical thickness between cases and controls. 

Results

 A total of 12 721 cases and 15 600 controls, ranging from ages 2 to 89 years, were included in this study. Interregional profiles of group differences in cortical thickness for each of the 6 psychiatric disorders were associated with profiles of gene expression specific to pyramidal (CA1) cells, astrocytes (except for BD), and microglia (except for OCD); collectively, gene-expression profiles of the 3 cell types explain between 25% and 54% of variance in interregional profiles of group differences in cortical thickness. Principal component analysis revealed a shared profile of difference in cortical thickness across the 6 disorders (48% variance explained); interregional profile of this principal component 1 was associated with that of the pyramidal-cell gene expression (explaining 56% of interregional variation). Coexpression analyses of these genes revealed 2 clusters: (1) a prenatal cluster enriched with genes involved in neurodevelopmental (axon guidance) processes and (2) a postnatal cluster enriched with genes involved in synaptic activity and plasticity-related processes. These clusters were enriched with genes associated with all 6 psychiatric disorders. 

Conclusions and Relevance

 In this study, shared neurobiologic processes were associated with differences in cortical thickness across multiple psychiatric disorders. These processes implicate a common role of prenatal development and postnatal functioning of the cerebral cortex in these disorders.

Background: Major depressive disorder (MDD) is associated with an increased risk of brain atrophy, aging-related diseases, and mortality. We examined potential advanced brain aging in MDD patients, and whether this process is associated with clinical characteristics in a large multi-center international dataset. Methods: We performed a mega-analysis by pooling brain measures derived from T1-weighted MRI scans from 29 samples worldwide. Normative brain aging was estimated by predicting chronological age (10-75 years) from 7 subcortical volumes, 34 cortical thickness and 34 surface area, lateral ventricles and total intracranial volume measures separately in 1,147 male and 1,386 female controls from the ENIGMA MDD working group. The learned model parameters were applied to 1,089 male controls and 1,167 depressed males, and 1,326 female controls and 2,044 depressed females to obtain independent unbiased brain-based age predictions. The difference between predicted brain age and chronological age was calculated to indicate brain predicted age difference (brain-PAD). Findings: On average, MDD patients showed a higher brain-PAD of +0.90 (SE 0.21) years (Cohen's d=0.12, 95% CI 0.06-0.17) compared to controls. Relative to controls, first-episode and currently depressed patients showed higher brain-PAD (+1.2 [0.3] years), and the largest effect was observed in those with late-onset depression (+1.7 [0.7] years). In addition, higher brain-PAD was associated with higher self-reported depressive symptomatology (b=0.05, p=0.004). Interpretation: This highly powered collaborative effort showed subtle patterns of abnormal structural brain aging in MDD. Substantial within-group variance and overlap between groups were observed. Longitudinal studies of MDD and somatic health outcomes are needed to further assess the predictive value of these brain-PAD estimates.