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Article Dans Une Revue Cerebral Cortex Année : 2021

Functional Connectivity Predicts Individual Development of Inhibitory Control during Adolescence

Haiyan Wang
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Lingzhong Fan
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Ming Song
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Bing Liu
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Dongya Wu
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Rongtao Jiang
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Jin Li
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Ang Li
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Tobias Banaschewski
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Arun Bokde
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Erin Burke Quinlan
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Sylvane Desrivières
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Herta Flor
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Antoine Grigis
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Hugh Garavan
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Bader Chaarani
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Penny Gowland
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Andreas Heinz
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Bernd Ittermann
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Frauke Nees
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Luise Poustka
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Sabina Millenet
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Juliane Fröhner
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Michael Smolka
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Henrik Walter
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Robert Whelan
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Gunter Schumann
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Tianzi Jiang
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Résumé

Abstract Derailment of inhibitory control (IC) underlies numerous psychiatric and behavioral disorders, many of which emerge during adolescence. Identifying reliable predictive biomarkers that place the adolescents at elevated risk for future IC deficits can help guide early interventions, yet the scarcity of longitudinal research has hindered the progress. Here, using a large-scale longitudinal dataset in which the same subjects performed a stop signal task during functional magnetic resonance imaging at ages 14 and 19, we tracked their IC development individually and tried to find the brain features predicting their development by constructing prediction models using 14-year-olds’ functional connections within a network or between a pair of networks. The participants had distinct between-subject trajectories in their IC development. Of the candidate connections used for prediction, ventral attention-subcortical network interconnections could predict the individual development of IC and formed a prediction model that generalized to previously unseen individuals. Furthermore, we found that connectivity between these two networks was related to substance abuse problems, an IC-deficit related problematic behavior, within 5 years. Our study reveals individual differences in IC development from mid- to late-adolescence and highlights the importance of ventral attention-subcortical network interconnections in predicting future IC development and substance abuse in adolescents.

Dates et versions

hal-04473710 , version 1 (22-02-2024)

Identifiants

Citer

Haiyan Wang, Lingzhong Fan, Ming Song, Bing Liu, Dongya Wu, et al.. Functional Connectivity Predicts Individual Development of Inhibitory Control during Adolescence. Cerebral Cortex, 2021, 31 (5), pp.2686-2700. ⟨10.1093/cercor/bhaa383⟩. ⟨hal-04473710⟩
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