CH
Cindy Hagan
Author with expertise in Analysis of Brain Functional Connectivity Networks
Achievements
Cited Author
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
4
(75% Open Access)
Cited by:
1,269
h-index:
23
/
i10-index:
29
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

The ecology of human fear: survival optimization and the nervous system

Dean Mobbs et al.Mar 18, 2015
We propose a Survival Optimization System (SOS) to account for the strategies that humans and other animals use to defend against recurring and novel threats. The SOS attempts to merge ecological models that define a repertoire of contextually relevant threat induced survival behaviors with contemporary approaches to human affective science. We first propose that the goal of the nervous system is to reduce surprise and optimize actions by (i) predicting the sensory landscape, through simulation of possible encounters with threat, selecting appropriate action by pre-encounter avoidance and (ii) prevention strategies in which the organism manufactures safe environments. When a potential threat is encountered the (iii) threat orienting system is engaged to determine whether the organism ignores the stimulus or switches into a process of (iv) assessment, where the organism monitors the stimulus, weighs the threat value, predicts the actions of the threat, searches for safety, and guides behavioral actions crucial to directed escape. When under imminent attack, (v) defensive systems evoke fast reflexive indirect escape behaviors (i.e. fight or flight). This cascade of responses to threat of increasing magnitude are underwritten by an interconnected neural architecture that extends from cortical and hippocampal circuits, to attention, action and threat systems including the amygdala, striatum, and hard-wired defensive systems in the midbrain. The SOS also includes a modulatory feature consisting of cognitive appraisal systems that flexibly guide perception, risk and action. Moreover, personal and vicarious threat encounters fine-tune avoidance behaviors via model-based learning, with higher organisms bridging data to reduce face-to-face encounters with predators. Our theory unifies the divergent field of human affective science, proposing the highly integrated, interconnected nervous systems are optimized to avoid ecological dangers.
0

Brain Structure Abnormalities in Early-Onset and Adolescent-Onset Conduct Disorder

Graeme Fairchild et al.Apr 2, 2011
The developmental taxonomic theory proposes that neurodevelopmental factors play a critical role in the etiology of early-onset conduct disorder, whereas adolescent-onset conduct disorder arises as a result of social mimicry of deviant peers. Recent studies have challenged this theory by demonstrating that adolescents with both early- and adolescent-onset forms of conduct disorder show impaired emotional learning and abnormal neural activation during facial expression processing. The present study extends this work by investigating brain structure in both subtypes of conduct disorder.Voxel-based morphometry was used to compare gray matter volumes in four regions of interest (amygdala, insula, anterior cingulate, and orbitofrontal cortex) in male adolescents with early-onset (N=36) or adolescent-onset (N=27) conduct disorder and in healthy comparison subjects (N=27). Whole-brain structural analyses were also performed.The combined conduct disorder group displayed gray matter volume reductions in the bilateral amygdala, extending into the insula, relative to healthy comparison subjects. Separate comparisons between healthy subjects and each conduct disorder subgroup revealed lower amygdala volume in both subgroups and reduced right insula volume in the adolescent-onset subgroup. Regression analyses within the conduct disorder subjects alone demonstrated a negative correlation between conduct disorder symptoms and right insula volume.The results demonstrate that gray matter volume reductions in brain regions involved in processing socioemotional stimuli are associated with conduct disorder, regardless of age of onset. Brain structural abnormalities may contribute to the emergence of adolescent-onset as well as early-onset conduct disorder.
0

Cortical structure and subcortical volumes in conduct disorder: a coordinated analysis of 15 international cohorts from the ENIGMA-Antisocial Behavior Working Group

Yidian Gao et al.Jul 16, 2024
BackgroundConduct disorder is associated with the highest burden of any mental disorder in childhood, yet its neurobiology remains unclear. Inconsistent findings limit our understanding of the role of brain structure alterations in conduct disorder. This study aims to identify the most robust and replicable brain structural correlates of conduct disorder.MethodsThe ENIGMA-Antisocial Behavior Working Group performed a coordinated analysis of structural MRI data from 15 international cohorts. Eligibility criteria were a mean sample age of 18 years or less, with data available on sex, age, and diagnosis of conduct disorder, and at least ten participants with conduct disorder and ten typically developing participants. 3D T1-weighted MRI brain scans of all participants were pre-processed using ENIGMA-standardised protocols. We assessed group differences in cortical thickness, surface area, and subcortical volumes using general linear models, adjusting for age, sex, and total intracranial volume. Group-by-sex and group-by-age interactions, and DSM-subtype comparisons (childhood-onset vs adolescent-onset, and low vs high levels of callous-unemotional traits) were investigated. People with lived experience of conduct disorder were not involved in this study.FindingsWe collated individual participant data from 1185 young people with conduct disorder (339 [28·6%] female and 846 [71·4%] male) and 1253 typically developing young people (446 [35·6%] female and 807 [64·4%] male), with a mean age of 13·5 years (SD 3·0; range 7–21). Information on race and ethnicity was not available. Relative to typically developing young people, the conduct disorder group had lower surface area in 26 cortical regions and lower total surface area (Cohen's d 0·09–0·26). Cortical thickness differed in the caudal anterior cingulate cortex (d 0·16) and the banks of the superior temporal sulcus (d –0·13). The conduct disorder group also had smaller amygdala (d 0·13), nucleus accumbens (d 0·11), thalamus (d 0·14), and hippocampus (d 0·12) volumes. Most differences remained significant after adjusting for ADHD comorbidity or intelligence quotient. No group-by-sex or group-by-age interactions were detected. Few differences were found between DSM-defined conduct disorder subtypes. However, individuals with high callous-unemotional traits showed more widespread differences compared with controls than those with low callous-unemotional traits.InterpretationOur findings provide robust evidence of subtle yet widespread brain structural alterations in conduct disorder across subtypes and sexes, mostly in surface area. These findings provide further evidence that brain alterations might contribute to conduct disorder. Greater consideration of this under-recognised disorder is needed in research and clinical practice.FundingAcademy of Medical Sciences and Economic and Social Research Council.