Abstract The rare syndrome of Anosognosia for Hemiplegia (AHP) can provide unique insights into the neurocognitive processes of motor awareness. Yet, prior studies have only explored predominately discreet lesions. Using advanced structural neuroimaging methods in 174 patients with a right-hemisphere stroke, we were able to identify three neural networks that contribute to AHP, when disconnected: the (1) premotor loop (2) limbic system, and (3) ventral attention network. Our results suggest that human motor awareness is contingent on the joint contribution of these three systems.

Specific, peripheral C-tactile afferents contribute to the perception of tactile pleasure, but the brain areas involved in their processing remain debated. We report the first human lesion study on the perception of C-tactile touch (N = 59), revealing that posterior and anterior right insula lesions reduce tactile, contralateral and ipsilateral pleasantness sensitivity, respectively. These findings are consistent with a posterior-to-anterior pattern of integration of interoceptive information in the frontoinsular junction.

Abstract The neuropsychological disorder of anosognosia for hemiplegia (AHP) can offer unique insights into the neurocognitive processes of body consciousness and representation. Previous studies have found associations between selective social cognition deficits and anosognosia. In this study, we examined how such social cognition deficits may directly interact with representations of one's body as disabled in AHP. We used a modified set of previously validated Theory of Mind (ToM) stories to create disability‐related content that was related to post‐stroke paralysis and to investigate differences between right hemisphere damage patients with ( n = 19) and without ( n = 19) AHP. We expected AHP patients to perform worse than controls when trying to infer paralysis‐related mental states in the paralysis‐related ToM stories and explored whether such differences depended on the inference patients were asked to perform (e.g. self or other referent perspective‐taking). Using an advanced structural neuroimaging technique, we expected selective social cognitive deficits to be associated with posterior parietal cortex lesions and deficits in self‐referent perspective‐taking in paralysis‐related mentalising to be associated with frontoparietal disconnections. Group‐ and individual‐level results revealed that AHP patients performed worse than HP controls when trying to infer paralysis‐related mental states. Exploratory lesion analysis results revealed some of the hypothesised lesions, but also unexpected white matter disconnections in the posterior body and splenium of the corpus collosum associated with a self‐referent perspective‐taking in paralysis‐related ToM stories. The study has implications for the multi‐layered nature of body awareness, including abstract, social perspectives and beliefs about the body.

Right hemisphere stroke can impair the ability to recognise one's contralesional body parts as belonging to one's self. The study of this so-called 'disturbed sense of limb ownership' (DSO) can provide unique insights into the neurocognitive mechanisms of body ownership. Here, we address a hypothesis built upon experimental studies on body ownership in healthy volunteers. These studies have shown that affective (pleasant) touch, an interoceptive modality associated with unmyelinated, slow-conducting C tactile afferents, has a unique role in the sense of body ownership. Here we systematically investigated whether affective touch stimulation could increase body ownership in patients with DSO following right hemisphere stroke. An initial feasibility study in 16 adult, acute stroke patients enabled us to optimise and calibrate an affective touch protocol to be administered by the bedside. The main experiment, conducted with a different sample of 26 right hemisphere patients, assessed changes in limb ownership elicited following self- (patient) versus other- (experimenter) generated tactile stimulation, using a velocity known to optimally activate C-tactile fibres (i.e. 3cm/s), and a second velocity that is suboptimal for C-tactile activation (i.e. 18cm/s). We further examined the specificity and mechanism of observed changes in limb ownership in secondary analyses looking at (1) the influence of perceived intensity and pleasantness of touch, (2) touch laterality, and (3) level of DSO on ownership change, as well as (4) changes in unilateral neglect arising from touch. Findings indicated a significant increase in limb ownership following experimenter-administered, CT-optimal touch. Voxel-based Lesion-Symptom Mapping (VLSM) identified damage to the right insula and, more substantially, the right corpus callosum, associated with a failure to increase body ownership following experimenter-administered, affective touch. Our findings suggest that affective touch can increase the sense of body-part ownership following right hemisphere stroke, potentially due to its unique role in the multisensory integration processes that underlie the sense of body ownership.