Особенности параметров ЭЭГ-активности у пациентов с болезнью Паркинсона при направленном восприятии обонятельных стимулов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Введение. Нарушения обоняния рассматриваются в качестве раннего и достаточно важного маркёра болезни Паркинсона (БП). Исследование обоняния с применением объективных нейрофизиологических методов может стать одним из диагностических тестов, позволяющих выявлять лиц с высоким риском развития БП.

Цель исследования — оценка спектральных и топографических характеристик биоэлектрической активности мозга у больных с БП при обонятельной стимуляции в условиях направленного внимания.

Материалы и методы. Обследовано 30 больных БП (средний возраст 66,5 ± 6,5 года). Контрольную группу составили 20 испытуемых, не страдающих БП (средний возраст 65,3 ± 8,5 года). Для обонятельной стимуляции использовали эфирные масла лаванды, гвоздики, камфоры и раствор меркаптоэтанола (аверсивный раздражитель), в качестве контроля — дистиллированную воду. Испытуемый в положении сидя с закрытыми глазами вдыхал предложенный запах в течение 30 с, в это время производилась запись ЭЭГ.

Результаты исследования. При восприятии обонятельных стимулов в группе больных БП наблюдалась повышенная синхронность α3-ритма в правом полушарии, а также θ-ритма в теменно-затылочных отделах обоих полушарий. Данные изменения указывают на значительную активацию функций внутреннего (эндогенного) внимания, повышения общей неспецифической мобилизационной готовности, а также на вовлечение в процесс восприятия запахов структур лимбико-ретикулярного комплекса. В контрольной группе восприятие запахов сопровождается снижением амплитуды α1-ритма в теменно-затылочных отделах левого и правого полушарий, что может указывать на умеренную активацию внешнего (экзогенного) внимания и «задней» системы внимания, реализующей процессы простого восприятия.

Заключение. Таким образом, повышенная амплитуда α3-ритма в правом полушарии и увеличение амплитуды θ-ритма, наблюдаемые при направленном восприятии запахов, могут указывать на нарушение обонятельных функций и рассматриваться как дополнительные показатели при диагностике БП.

Об авторах

Сергей Павлович Кожевников

ФГБОУ ВО «Удмуртский государственный университет»

Автор, ответственный за переписку.
Email: ksp55@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-4753-0474

к.б.н. доцент каф. физиологии, клеточной биологии и биотехнологии, Института естественных наук

Россия, Ижевск

Ирина Леонидовна Иванова

ФГБОУ ВО «Ижевская государственная медицинская академия»

Email: ksp55@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-6530-3497

к.м.н., доцент каф. неврологии, нейрохирургии и медицинской генетики

Россия, Ижевск

Наталья Валерьевна Комиссарова

ФГБОУ ВО «Ижевская государственная медицинская академия»

Email: ksp55@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-1319-9616

к.м.н., зав. каф. неврологии, нейрохирургии и медицинской генетики

Россия, Ижевск

Анастасия Владимировна Шубина

ФГБОУ ВО «Ижевская государственная медицинская академия»

Email: ksp55@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-7750-7235

клинический ординатор кафедры неврологии, нейрохирургии и медицинской генетики

Россия, Ижевск

Матвей Андреевич Власов

ФГБОУ ВО «Удмуртский государственный университет»

Email: ksp55@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-9623-6805

студент Института естественных наук

Россия, Ижевск

Список литературы

  1. Haehner A., Boesveldt S., Berendse H. et al. Prevalence of smell loss in Parkinson’s disease — a multicenter study. Parkinsonism Relat Disord. 2009;5(7):490–494. doi: 10.1016/j.parkreldis.2008.12.005. PMID: 19138875.
  2. Masago R., Matsuda T., Kikuchi Y. et al. Effects of inhalation of essential oils on EEG activity and sensory evaluation. J Physiol Anthropol Appl Human Sci. 2000;19(1):35–42. doi: 10.2114/jpa.19.35. PMID: 10979248.
  3. Ishimaru T., Hatanaka S., Yata T. et al. Potential changes with gamma-band oscillations at the frontal scalp elicited by intravenous olfactory stimulation in humans. Chem Senses. 2002;27(8):711–717. doi: 10.1093/chemse/27.8.711. PMID: 12379595.
  4. Carson N., Leach L., Murphy K. A re-examination of Montreal Cognitive Assessment (MoCA) cutoff scores. Int J Geriatr Psychiatry. 2018;33(2):379–388. doi: 10.1002/gps.4756. PMID: 28731508.
  5. Ponsen M., Stoffers D., Booij J. et al. Idiopathic hyposmia as a preclinical sign of Parkinson’s disease. Ann Neurol. 2004;56(2):173–181. doi: 10.1002/ana.20160. PMID: 15293269.
  6. Deems D., Doty R., Settle R. et al. Smell and taste disorders, a study of 750 patients from the University of Pennsylvania Smell and Taste Center. Arch Otolaryngol Head Neck Surg. 1991;117(5):519–528. doi: 10.1001/archotol.1991.01870170065015. PMID: 2021470.
  7. Сергин В.Я. Перцептивное связывание сенсорных событий: гипотеза объемлющих характеристик. Журнал высшей нервной деятельности. 2002;52(6):645–655. doi: 10.1023/A:1025137029332.
  8. Yuvaraj R., Murugappan M., Kenneth Sundaraj. EEG dynamics in neurological disorders: Parkinson’s disease and stroke. In: 2012 IEEE Student Conference on Research and Development (SCOReD). 2012:32–37. doi: 10.1109/SCOReD.2012.6518606.
  9. Melgari J., Curcio G., Mastrolilli F. et al. Alpha and beta EEG power reflects L-dopa acute administration in parkinsonian patients. Front Aging Neurosci. 2014;6:302. doi: 10.3389/fnagi.2014.00302. PMID: 25452725.
  10. Klimesch W., Sauseng P., Hanslmayr E. EEG alpha oscillations: the inhibition-timing hypothesis. Brain Res. Rev. 2007;53(1):63–88. doi: 10.1016/j.brainresrev.2006.06.003. PMID: 16887192.
  11. Shaw J. Intention as a component of the alpha-rhythm response to mental activity. Int J Psychophysiol. 1996;24(1–2):7–23. doi: 10.1016/s0167-8760(96)00052-9. PMID: 8978432.
  12. Pardo J., Fox P., Raichle M. Localization of human system for sustained attention by positron emission tomography. Nature. 1991;349(6304):61–64. doi: 10.1038/349061a0. PMID: 1985266.
  13. Posner M.I. Editor’s note: Attention in cognitive neurosistems. J Cogn Neurosci. 1991;3(4):303–303. doi: 10.1162/jocn.1991.3.4.303. PMID: 23967808.
  14. Русалова М.Н. Функциональная асимметрия мозга и эмоции. Успехи физиологических наук. 2003;34(4):93–112.
  15. Савостьянов А.Н., Савостьянова Д.А. Изменение электрической активности мозга во время привыкания к вербальному стимулу у людей с высоким и низким уровнем индивидуальной тревожности. Журнал высшей нервной деятельности. 2003;53(3):351–360.
  16. Harmony T., Fernandez T., Silva J. et al. EEG delta activity: an indicator of attention to internal processing during performance of mental tasks. Int. J. Psychophysiol. 1996;24(1–2):161–171. doi: 10.1016/s0167-8760(96)00053-0. PMID: 8978441.
  17. Шарова Е.В., Болдырева Г.Н., Куликов М.А. и др. ЭЭГ-корреляты состояний зрительного и слухового внимания у здоровых испытуемых. Физиология человека. 2009;35(1):5–14. doi: 10.1134/s0362119709010010.
  18. Мачинская Р.И. Нейрофизиологические механизмы произвольного внимания (аналитический обзор). Журнал высшей нервной деятельности. 2003;(53)2:133–152.
  19. Başar E., Başar-Eroglu C., Karakaş S., Schürmann M. Gamma, alpha, delta, and theta oscillations govern cognitive processes. Int. J. Psychophysiol. 2001;39(2–3):241–248. doi: 10.1016/s0167-8760(00)00145-8. PMID: 11163901.
  20. Lee E., Eslinger P., Du G. et al. Olfactory-related cortical atrophy is associated with olfactory dysfunction in Parkinson’s disease. Mov Dis. 2014;29(9): 1205–1208. doi: 10.1002/mds.25829. PMID: 24482154.
  21. Westermann B., Wattendorf E., Schwerdtfeger U. et al. Functional imaging of the cerebral olfactory system in patients with Parkinson’s disease. J Neurol Neurosurg Psychiatry. 2008;79(1):19–24. doi: 10.1136/jnnp.2006.113860. PMID: 17519323.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Субъективная оценка интенсивности предложенных одорантов в исследуемых группах. *p<0,01 по сравнению с контрольной группой.

Скачать (89KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Сравнение амплитуды α3-ритма в исследуемых группах при обонятельной стимуляции (передневисочные области). *p < 0,01 по сравнению с контрольной группой (сравнение по ФГ/ФП).

Скачать (103KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Сравнение амплитуды θ-ритма в исследуемых группах при обонятельной стимуляции. *p < 0,01 по сравнению с контрольной группой (сравнение по ФГ/ФО/ФП).

Скачать (124KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Изменение амплитуды ∆-ритма в контрольной группе при обонятельной стимуляции (центральные области). *p < 0,01 по сравнению с контрольной группой (сравнение по ФС/ФО/ФП).

Скачать (107KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Изменение амплитуды α1-ритма в контрольной группе при обонятельной стимуляции. *p < 0,01 по сравнению с контрольной группой (сравнение по ФС/ФО).

Скачать (107KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Изменение амплитуды β2-ритма в группе больных БП при обонятельной стимуляции. *p < 0,01 по сравнению с контрольной группой (сравнение по ФС/ФО).

Скачать (100KB)
Метаданные

© Кожевников С.П., Иванова И.Л., Комиссарова Н.В., Шубина А.В., Власов М.А., 2021

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».