Interoception primes emotional processing: multimodal evidence from neurodegeneration

Recent frameworks in cognitive neuroscience and behavioral neurology underscore interoceptive priors as core modulators of negative emotions. However, the field lacks experimental designs manipulating the priming of emotions via interoception and exploring their multimodal signatures in neurodegenerative models. Here, we designed a novel task that involves interoceptive and control-exteroceptive priming conditions followed by post-interoception and post-exteroception facial emotion recognition (FER). We recruited 114 participants, including healthy controls (HCs) as well as patients with behavioral variant frontotemporal dementia (bvFTD), Parkinson's disease (PD), and Alzheimer's disease (AD). We measured online EEG modulations of the heart-evoked potential (HEP), and associations with both brain structural and resting-state functional connectivity patterns. Behaviorally, post-interoception negative FER was enhanced in HCs but selectively disrupted in bvFTD and PD, with AD presenting generalized disruptions across emotion types. Only bvFTD presented impaired interoceptive accuracy. Increased HEP modulations during post-interoception negative FER was observed in HCs and AD, but not in bvFTD or PD patients. Across all groups, post-interoception negative FER correlated with the volume of the insula and the ACC. Also, negative FER was associated with functional connectivity along the (a) salience network in the post-interoception condition, and along the (b) executive network in the post-exteroception condition. These patterns were selectively disrupted in bvFTD (a) and PD (b), respectively. Our approach underscores the multidimensional impact of interoception on emotion, while revealing a specific pathophysiological marker of bvFTD. These findings inform a promising theoretical and clinical agenda in the fields of nteroception, emotion, allostasis, and neurodegeneration.Fil: Salamone, Paula Celeste. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Psicología; Argentina. Universidad de San Andrés; ArgentinaFil: Legaz, Agustina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Psicología; Argentina. Universidad de San Andrés; ArgentinaFil: Sedeño, Lucas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva. Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva; ArgentinaFil: Moguilner, Sebastian Gabriel. University of California; Estados Unidos. Trinity College; Irlanda. Fundación Escuela de Medicina Nuclear; ArgentinaFil: Fraile Vázquez, Matías. Universidad de San Andrés; ArgentinaFil: Gonzalez Campo, Cecilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de San Andrés; ArgentinaFil: Fittipaldi, María Sol. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de San Andrés; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Psicología; ArgentinaFil: Yoris, Adrián Isidro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva. Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva; ArgentinaFil: Miranda, Magdalena. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva. Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva; ArgentinaFil: Birba, Agustina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de San Andrés; ArgentinaFil: Galiani, Agustina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva. Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva; ArgentinaFil: Abrevaya, Sofia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva. Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva; ArgentinaFil: Neely, Alejandra. Universidad Adolfo Ibañez; ChileFil: Martorell Caro, Miguel Angel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva. Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva; ArgentinaFil: Alifano Ferrero, Florencia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva. Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva; ArgentinaFil: Villagra, Roque. Universidad de Chile; ChileFil: Anunziata, Florencia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigación Médica Mercedes y Martín Ferreyra. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Investigación Médica Mercedes y Martín Ferreyra; ArgentinaFil: Oliveira, Maira Okada de. University of California; Estados Unidos. Universidade de Sao Paulo; Brasil. Hospital Santa Marcelina; BrasilFil: Pautassi, Ricardo Marcos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigación Médica Mercedes y Martín Ferreyra. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Investigación Médica Mercedes y Martín Ferreyra; ArgentinaFil: Slachevsky, Andrea. Universidad de Chile.; Chile. Gerosciences Center for Brain Health and Metabolism; Chile. Universidad del Desarrollo; ChileFil: Serrano, Cecilia Mariela. Unidad Asistencial "Dr. César Milstein"; ArgentinaFil: García, Adolfo Martín. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de San Andrés; Argentina. University of California; Estados Unidos. Trinity College; Irlanda. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Educación Elemental y Especial; Argentina. Universidad de Santiago de Chile; ChileFil: Ibáñez, Santiago Agustín. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de San Andrés; Argentina. University of California; Estados Unidos. Trinity College; Irlanda. Universidad Adolfo Ibañez; Chil

Multimodal neurocognitive markers of naturalistic discourse typify diverse neurodegenerative diseases

Neurodegeneration has multiscalar impacts, including behavioral, neuroanatomical, and neurofunctional disruptions. Can diseasedifferential alterations be captured across such dimensions using naturalistic stimuli? To address this question, we assessed comprehension of four naturalistic stories, highlighting action, nonaction, social, and nonsocial events, in Parkinson’s disease (PD) and behavioral variant frontotemporal dementia (bvFTD) relative to Alzheimer’s disease patients and healthy controls. Text-specific correlates were evaluated via voxel-based morphometry, spatial (fMRI), and temporal (hd-EEG) functional connectivity. PD patients presented action–text deficits related to the volume of action–observation regions, connectivity across motor-related and multimodalsemantic hubs, and frontal hd-EEG hypoconnectivity. BvFTD patients exhibited social–text deficits, associated with atrophy and spatial connectivity patterns along social-network hubs, alongside right frontotemporal hd-EEG hypoconnectivity. Alzheimer’s disease patients showed impairments in all stories, widespread atrophy and spatial connectivity patterns, and heightened occipitotemporal hd-EEG connectivity. Our framework revealed disease-specific signatures across behavioral, neuroanatomical, and neurofunctional dimensions, highlighting the sensitivity and specificity of a single naturalistic task. This investigation opens a translational agenda combining ecological approaches and multimodal cognitive neuroscience for the study of neurodegeneration.Fil: Birba, Agustina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de San Andrés; ArgentinaFil: Fittipaldi, María Sol. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de San Andrés; ArgentinaFil: Cediel Escobar, Judith Cristina. Universidad del Valle; Colombia. Universidad Icesi; ColombiaFil: Gonzalez Campo, Cecilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de San Andrés; ArgentinaFil: Legaz, Agustina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de San Andrés; ArgentinaFil: Galiani, Agostina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva. Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva; ArgentinaFil: Díaz Rivera, Mariano N.. Universidad de San Andrés; Argentina. Ministerio de Educacion, Cultura, Ciencia y Tecnologia. Secretaria de Gobierno de Ciencia Tecnologia E Innovacion Productiva. Agencia Nacional de Promocion Cient y Tecnologica. Fondo Fiduciario de Promocion de la Industria del Software.; ArgentinaFil: Martorell Caro, Miquel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Alifano Ferrero, Florencia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Piña Escudero, Stefanie. University of California; Estados UnidosFil: Cardona, Juan Felipe. Universidad del Valle; ColombiaFil: Neely, Alejandra. Universidad Adolfo Ibañez; ChileFil: Forno, Gonzalo. Universidad Adolfo Ibañez; Chile. Universidad de Los Andes; Chile. Universidad de Chile; Chile. Universidad de Barcelona; EspañaFil: Carpinella, Mariela. Instituto Conci Carpinella; Argentina. Universidad Catolica de Cuyo - Sede San Luis; ArgentinaFil: Slachevsky, Andrea. Hospital del Salvador; Chile. Universidad de Chile; Chile. Universidad del Desarrollo; ChileFil: Serrano, Cecilia Mariela. Unidad Asistencial "Dr. César Milstein"; ArgentinaFil: Sedeño, Lucas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Ibáñez, Santiago Agustín. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de San Andrés; Argentina. Universidad Adolfo Ibañez; Chile. Trinity College; Estados UnidosFil: García, Adolfo Martín. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de San Andrés; Argentina. Trinity College; Estados Unidos. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Educación Elemental y Especial; Argentina. Universidad de Santiago de Chile; Chil