Vážená paní, pane,
upozorňujeme Vás, že webové stránky, na které hodláte vstoupit, nejsou určeny široké veřejnosti, neboť obsahují odborné informace o léčivých přípravcích, včetně reklamních sdělení, vztahující se k léčivým přípravkům. Tyto informace a sdělení jsou určena výhradně odborníkům dle §2a zákona č.40/1995 Sb., tedy osobám oprávněným léčivé přípravky předepisovat nebo vydávat (dále jen odborník).
Vezměte v potaz, že nejste-li odborník, vystavujete se riziku ohrožení svého zdraví, popřípadě i zdraví dalších osob, pokud byste získané informace nesprávně pochopil(a) či interpretoval(a), a to zejména reklamní sdělení, která mohou být součástí těchto stránek, či je využil(a) pro stanovení vlastní diagnózy nebo léčebného postupu, ať už ve vztahu k sobě osobně nebo ve vztahu k dalším osobám.
Prohlašuji:
Pokud vaše prohlášení není pravdivé, upozorňujeme Vás, že se vystavujete riziku ohrožení svého zdraví, popřípadě i zdraví dalších osob.
This site uses cookies. By continuing to use this site you agree to our use of cookies in accordance with our Cookie Policy, Close
Pouze služby, které si účastník sám zvolí, lze sponzorovat zde:
Sponzoring účastníků
Registrace vystavujících firem a jejich reprezentantů
Nabídky a registrace vystavujících firem
Prosím začněte vložením Vaší emailové adresy.
Na tuto akci jste již přihlášen. Pro zrušení účasti či úpravu objednávky nás prosím kontaktujte na +420 731 006 620 nebo pošlete email na martin.horna@mhconsulting.cz
Pro přehled objednaných služeb přejděte do svého profilu Přejít do mého profilu
Pátek22.10.2021 | ||
08:00 - 09:45 |
Škola speciálních technik
Intraoperační neurofyziologie
Ostrý S., Tomáš R. Obsahem první části je seznámení s předoperačním indikačním procesem. Vytvoření vzájemného konsenzu indikace, výběru a rozsahu modalit pro intraoperačního monitorování. Obsahem druhé části je názorné představení techniky monitorace a mapování především n.VII během operace v mostomozečkovém koutu a mozkovém kmeni, včetně kritérií hodnocení významných změn odpovědí. Transkraniální stimulace mozku - TMS a TES Kremláček J., Šimko P. Kurz představí transkraniální magnetickou a proudovou stimulaci. V části věnované magnetické stimulaci (TMS) budou popsány varianty TMS (spTMS – single pulse TMS, rTMS – repetitivní́ TMS, TBS – theta burst stimulace), excitační́ a inhibiční́ protokoly. V části věnované transkraniální proudové stimulaci (TES) bude zmíněn princip metody, představeny dominantní stimulační protokoly (tDCS, tACS, tRNS) a klinický efekt. V obou částech bude vysvětlen postup bezpečné aplikace transkraniální stimulace a budou sdíleny zkušenosti s návrhem experimentů a hodnocením efektu a kombinací TES a TMS s jinými elektrofyziologickými a zobrazovacími metodami. |
Workshop |
10:00 - 11:30 |
Experimentální a translační neurofyziologie
15 + 5 min
Effects of Transcranial Electrical Stimulation on Executive Functions
Marko M.
15 + 5 min
Změny mozkové konektivity po transkraniální magnetické stimulaci u pacientů s hraniční poruchou osobnosti
Linhartová P.
15 + 5 min
Acute behavioral and neural effects of bi-frontal or the right fronto-parietal tDCS on visual working memory of healthy seniors
Šimko P.
15 + 5 min
Is the vertex a good control stimulation site? Theta burst stimulation in healthy controls
Nováková Ľ.
|
Ústní sdělení |
12:30 - 14:00 |
Movement disorders II
15 + 5 min
Long-term effects of non-invasive brain stimulation on hypokinetic dysarthria in Parkinson’s disease
Brabenec L.
15 + 5 min
Dynamická kognitivní rezerva jako prediktor rozvoje každodenních obtíží u MCI.
Točík J.
15 + 5 min
fMRI dynamická funkční konektivita u pacientů s Parkinsonovou chorobou
Gajdoš M.
15 + 5 min
EEG microstates in mild cognitive impairment with Lewy bodies
Lamoš M.
|
Ústní sdělení |
The combined tDCS-cognitive training intervention may enhance working memory in healthy aging. In this pilot study, we assessed acute effects of transcranial direct current stimulation (tDCS) combined with an online visual working memory (VWM) task performance in healthy seniors. Our main objective was to identify an optimal tDCS montage with a beneficial effect on the VWM task performed offline (prior to and immediately after the stimulation). Using resting-state fMRI, we also investigated neural correlates of the tDCS-induced behavioral changes. Methods In this double-blind crossover study, tDCS was applied to 25 older adults (68.8 ± 4.6 years) as a bi-frontal montage targeting the left DLPFC or as a right fronto-parietal setup with anode placed over the ventrolateral prefrontal cortex. MRI-based neuro-navigation was used to precisely target the center of the electrodes on the scalp. A visual object matching task (VOMT) with conventional and unconventional views of objects was used as the main behavioral outcome. To enhance the cognitive after-effects of stimulation, we paired tDCS with an online VWM task with faces and scenes stimuli. Linear Mixed Models (LMM) were used to test the effects of combined tDCS-cognitive training on the VOMT performance and on the seed-based functional connectivity between the anode seed and the relevant seeds of the frontoparietal network which are implicated in the VWM. Results Based on our behavioral analysis, the right frontoparietal montage had no effect while the bilateral frontal montage had a significant time × stimulation effect on the overall accuracy of the responses (F(92)=4.72, p=0.03) favoring the active stimulation condition compared to the sham. In addition, we observed a significant time × stimulation effect of the bi-frontal montage on the (enhanced) functional connectivity between the lDLPFC anode seed and other seeds within the fronto-parietal network. Conclusion Preliminary results indicate that bi-frontal tDCS may enhance visual working memory in healthy aging which is coupled by the enhanced intrinsic connectivity within the frontoparietal network. Acknowledgements This project has received funding from the grant of the Czech Ministry of Health NV18-04-00256: (The effect of transcranial direct current stimulation on visual attention in mild cognitive impairment – a combined fMRI and non-invasive brain stimulation study). We also acknowledge the core facility MAFIL of CEITEC supported by the MEYS CR (LM2015062 Czech-Bioimaging).
Mgr. Patrik Šimko
Životopis není k dispozici
Patrik Šimko 1, Monika Pupíková 1, Martin Gajdoš 2, Rektorová Irena 3,
1. Brain and Mind Research Programme, Central European Institute of Technology – CEITEC, Masaryk University, Brno, Czech Republic, 2. Faculty of Medicine, Masaryk University, Brno, Czech Republic 1
1. Brain and Mind Research Programme, Central European Institute of Technology – CEITEC, Masaryk University, Brno, Czech Republic 2
1. Brain and Mind Research Programme, Central European Institute of Technology – CEITEC, Masaryk University, Brno, Czech Republic, 3. Faculty of Medicine and St. Anne’s University Hospital, First Department of Neurology, Brno, Czech Republic 3
Exekutívne funkcie predstavujú skupinu mentálnych procesov, ktoré regulujú správanie. Úzko súvisia so schopnosťou koncentrovať pozornosť a inhibovať kognitívne obsahy alebo afektívne reakcie, ktoré narúšajú bežnú činnosť a zameranie na cieľ. Zhoršenie exekutívnej kontroly je dôležitým príznakom viacerých neuropsychiatrických porúch a často sa spája so zníženou aktivitou prefrontálnej kôry. Čoraz viac dôkazov naznačuje, že regionálnu aktivitu mozgu je možné povzbudiť pomocou neinvazívnej (transkraniálnej) elektrickej stimulácie (tES). Hoci sú mechanizmy účinku tES predmetom neustálej diskusie, viaceré štúdie preukázali, že slabý elektrický prúd dokáže modulovať excitabilitu, neuroplasticitu a funkčnú konektivitu v cieľových oblastiach mozgu. Obzvlášť dôležité sú zistenia z posledných rokov, ktoré poukazujú na potenciál tES facilitovať širšie spektrum kognitívnych funkcií. Na tieto účinky sa zameriava náš súčasný výskum, ktorý naznačuje, že anodálna (excitačná) stimulácia jednosmerným elektrickým prúdom v oblasti ľavej prefrontálnej kôry môže zlepšiť exekutívnu inhibíciu (potláčanie automatických slovných asociácií) a verbálnu pracovnú pamäť. Tieto výsledky upriamujú pozornosť na možné uplatnenie tES pri liečbe duševných porúch, ktoré sprevádza narušenie exekutívnych funkcií. Práca bola podporená agentúrou VEGA (projekty 2/0059/20 a 2/0170/19) a Agentúrou na podporu výskumu a vývoja (projekt APVV-19-0570).
Martin Marko PhD.
Doktorandské štúdium v oblasti kognitívnej a klinickej psychológie absolvoval na Univerzite Komenského v Bratislave. V súčasnosti pracuje na Oddelení behaviorálej neurovedy Centra experimentálnej medicíny SAV, kde sa primárne venuje základnému výskumu kognitívnych procesov prostredníctvom transkraniálnej elektrickej stimulácie mozgu.
Martin Marko 1, Igor Riečanský 1,
Oddelenie behaviorálnej neurovedy, Centrum experimentálnej medicíny, Slovenská akadémia vied, Bratislava, Slovensko 1
Background: Vertex stimulation has been used as a suitable control stimulation site in controlled repetitive transcranial magnetic stimulation studies. Objectives: 1.: To assess immediate cognitive aftereffects of one session of theta burst stimulation (TBS) applied over two active cortical stimulation sites as compared to over the vertex (a control stimulation site), 2.: To evaluate whether clinically relevant cortical areas might be reached by vertex stimulation and how that might influence behavioural aftereffects. Methods: Twenty young healthy subjects (mean age 23.6 ± 2.3 years) entered a randomised controlled cross-over study and performed a visual object matching task (VOMT) prior to and immediately after intermittent TBS (iTBS, 600 pulses over 192 seconds) and continuous TBS (cTBS, 600 pulses over 40 seconds) of the right inferior frontal gyrus (rIFG), the right superior parietal lobule (rSPL), and the vertex; the vertex was targeted by a conventional craniometric approach. The coil location was navigated and monitored during the stimulation sessions by the Brainsight 2 neuronavigation software. The order of stimulation sites and protocols was randomised across subjects and sessions. We used a paired t-test to compare the pre- and post-stimulation reaction times (RTs) and a linear mixed models analysis to evaluate the influence of the stimulated site and the stimulation protocol on RTs changes. The VOMT reaction time change was our outcome measure. To achieve Objective 2, we used a three-dimensional finite element model (FEM) to calculate the vertex TBS-induced electrical field (E-field) in the adjacent regions of interest (ROIs). Correlation analyses were performed between E-fields in the ROIs and cognitive outcomes. Results: We found a significant effect only of the ‘stimulation site’ factor (f = 27.660, p = 0.000) on VOMT RT shortening. There was no significant difference in RT changes between rIFG and vertex stimulations (p = 0.867); there was significantly higher RT shortening after vertex stimulation as compared to rSPL stimulation (p = 0.000). Regarding the vertex stimulation, in 73.5% of TBS sessions, there was a significant E-field induced in at least one ROI. We found a negative association between the magnitude of the iTBS-induced E-field and VOMT RT changes (R = -0.61 p = 0.01) and a positive correlation between the magnitude of the cTBS-induced E-field and VOMT RT changes (R=0.23 p=0.41). Conclusion: TBS protocols may lead to clinically relevant aftereffects when applied over the vertex as targeted by a conventional craniometric approach. These aftereffects may even exceed those of active stimulation sites. We therefore suggest not using a conventional craniometric approach as a vertex targeting method.
Ľubomíra Nováková
Životopis
Mgr. et Mgr. Ľubomíra Nováková, Ph.D.
lubomiraxnovakova@gmail.com
VZDĚLÁNÍ, PRÁCE
10/2012 – 12/2016 Masarykova Univerzita Brno, LF, doktorský studijní program Neurovědy
4/2013 – současnost Výzkum. pracovnice v CEITEC MU
Prvoautorské publikace:
NOVAKOVA, L., GAJDOS, M., REKTOROVA, I. Theta-burst transcranial magnetic stimulation induced cognitive task-related decrease in activity of default mode network: An exploratory study. BRAIN STIMULATION, 2020.
ANDERKOVA, L., PIZEM, D., KLOBUSIAKOVA, P., GAJDOS, M., KORITAKOVA, E., REKTOROVA, I. Theta Burst Stimulation Enhances Connectivity of the Dorsal Attention Network in Young Healthy Subjects: An Exploratory Study. NEURAL PLASTICITY, 2018.
ANDERKOVA, L., BARTON, M., REKTOROVA, I. Striato-cortical connections in Parkinson's and Alzheimer's diseases: Relation to cognition. MOVEMENT DISORDERS, 2017.
ANDERKOVA, L., ELIASOVA, I., MARECEK R., JANOUSOVA E., REKTOROVA I.Distinct Pattern of Gray Matter Atrophy in Mild Alzheimer’s Disease Impacts on Cognitive Outcomes of Noninvasive Brain Stimulation. JOURNAL OF ALZHEIMERS DISEASE, 2015.
ANDERKOVA, L., REKTOROVA, I. Cognitive Effects of Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation in Patients with Neurodegenerative Diseases–Clinician’s Perspective. JOURNAL OF THE NEUROLOGICAL SCIENCES, 2014.
H-index: 7
Vedení grantu:
Efekt transkraniální stimulace tDCS na zrakovou pozornost u pacientů s mírnou kognitivní poruchou - studie kombinující MRI a neinvazivní mozkovou stimulaci (NV18-04-00256)
Ľubomíra Nováková 1, Dominik Pižem 2, Martin Gajdoš 1, Irena Rektorová 1,
Brain and Mind Research Programme, Central European Institute of Technology, CEITEC MU, Masaryk University, Brno, Czech Republic 1
Faculty of Medicine, Masaryk University, Brno, Czech Republic 2
Úvod Repetitivní transkraniální stimulace (rTMS) je inovativní metodou v léčbě hraniční poruchy osobnosti (HPO). Dosud pouze několik studií zkoumalo efekt rTMS u této skupiny pacientů. Předpokládali jsme, že vysokofrekvenční prefrontální rTMS u pacientů s HPO povede k redukci symptomů HPO a ke změnám mozkové konektivity. Metodika 14 pacientů s hraniční poruchou osobnosti (HPO) podstoupilo 15 sezení individuálně neuronavigované vysokofrekvenční repetitivní transkraniální magnetické stimulace (rTMS) zaměřené v oblasti pravého dorzolaterálního prefrontálního kortexu. Klinický efekt stimulace byl měřen pomocí škály Borderline Symptom List 23 (BSL-23), UPPS-P škály impulzivního chování, škály Potíží v emoční regulaci (Difficulties in emotion regulation scale; DERS), Zungovy sebeposuzovací škály úzkosti (Zung self-reported anxiety scale; SAS), a Montgomery-Åsberg posuzovací škály deprese (MADRS). Změny mozkové konektivity po rTMS protokolu ve srovnání před rTMS protokolem byly analyzovány pomocí seed konektivity v klidovém stavu a během Go/No Go úkolu v magnetické rezonanci. Výsledky Po absolvování rTMS protokolu došlo k signifikantnímu snížení impulzivity, emoční dysregulace, deprese a úzkosti. Analýza mozkové konektivity ukázala signifikantní pokled konektivity amygdaly a insuly s posteriorní default mode network (pDMN; precuneus, posteriorní cingulum, parietální lobule). Uvedené změny v konektivitě byly pozorovány během klidového stavu i během inhibičního úkolu Go/NoGo. Pokles konektivity mezi amygdalou a pDMN dále pozitivně koreloval se snížením deprese a impulzivity po rTMS protokolu. Závěry Přes limity studie (otevřená studie u malého vzorku pacientů) výsledky naznačují, že snížení konektivity amygdaly a posteriorní default mode network (pDMN), které bylo asociováno se snížením klinických symptomů, je kandidátním mechanismem efektu rTMS u pacientů s hraniční poruchou osobnosti (HPO). Efekt může představovat redukci negativního self-referenčního myšlení, které je spojeno s aktivitou pDMN, u pacientů s HPO po rTMS. Studie byla podpořena grantem MZ ČR č. NU20-04-00410, projektem Specifikého vysokoškolského výzkumu MŠMT ČR č. MUNI/A/1664/2020 and projektem Konceptuálního rozvoje výzkumné instituce MZ ČR (Fakultní nemocnice Brno, FNBr, 65269705).
Mgr. Bc. Pavla Linhartová Ph.D.
Mgr. Bc. Pavla Linhartová, Ph.D. pracuje na Psychiatrické klinice FN Brno a LF MU jako psycholog a odborný asistent. Od roku 2019 je frekventantem psychoterapeutického výcviku v Gestalt terapii (Institut Dialog) a v letech 2019-2020 absolvovala intenzivní výcvik v Dialektické behaviorální terapii ve Velké Británii v institutu British Isles DBT Training, který je odnoží tréninkového institutu Marshy Linehanové. Je vedoucí DBT programu na Psychiatrické klinice FN Brno a zároveň aktivní DBT terapeutkou. Ve výzkumné praxi se věnuje zejména tématům hraniční poruchy osobnosti, impulzivity a emoční regulace a dále neurozobrazovacímu výzkumu v těchto oblastech a rozvoji nových možností terapie pro pacienty s poruchami regulace emocí (transkraniální magnetická stimulace, fMRI neurofeedback).
Pavla Linhartová 1, Tomáš Svěrák 1, Martin Gajdoš 2, Tomáš Kašpárek 1,
Psychiatrická klinika FN Brno a LF MU 1
CEITEC MU Brno 2
Objective Spectral slowing in alpha band and variability in dominant peak of alpha frequency was already described as an electrophysiological marker of early-stage dementia with Lewy bodies (DLB). Nevertheless, sub-second temporal resolution of high density (HD) EEG might be the promising source of information. We explored whether changes in EEG microstates may help to identify mild cognitive impairment with Lewy bodies (MCI-LB) and correlated them with the known spectral markers. Methods We analyzed resting state scalp HD EEG in 21 consecutive MCI-LB subjects and 21 matched healthy controls (HC). EEG microstates were computed in pre-processed 204 channels. Temporal parameters (mean duration, time coverage and segment density) of microstates were then derived and compared between groups. Concurrently, dominant peak of alpha frequency and its variability was calculated in pre-processed data of posterior scalp electrodes. Thereafter, these spectral markers were correlated with microstate parameters by Pearson correlation. Results Four microstate maps describing 76% of global explained variance in the data were revealed (typically referred as Microstate A, B, C and D). All of them indicated higher (p<0.05 FDR) segment density in MCI-LB group compared to HC. We also found differences (p<0.05 FDR) between MCI-LB and HC group for Microstate B, which showed significantly shorter mean duration and increased time coverage and segment density in MCI-LB. Moreover, the subject specific dominant alpha frequency correlated with segment density of Microstate B (r = -0.57, p = 0.009). Conclusions Microstate B, which is related to visual network, shows specific temporal changes that correlate with dominant alpha frequency in medication-naïve MCI-LB compared to HC group. In longitudinal follow up of our cohort we focus on how EEG microstates reflect brain function deficits and compensatory mechanism in prodromal DLB. Acknowledgement The work was supported by Ministry of Health of the Czech Republic, grant NU20-04-00294.
Martin Lamoš
Biomedicínský inženýr a postdoc v neurovědním programu Středoevropského technologického institutu (CEITEC) Masarykovy univerzity se zaměřením na analýzu EEG a fMRI dat.
Martin Lamoš 1, Ivona Morávková 2, David Ondráček 3, Martina Bočková 2, Irena Rektorová 2,
Brain and Mind Research Program, CEITEC, Masaryk University, Brno, Czech Republic 1
First Department of Neurology, Faculty of Medicine, Masaryk University, St. Anne’s University hospital and Brain and Mind Research Program, CEITEC, Masaryk University, Brno, Czech Republic 2
Faculty of Medicine, Masaryk University and Brain and Mind Research Program, CEITEC, Masaryk University, Brno, Czech Republic 3
Introduction Hypokinetic dysarthria is a common symptom of Parkinson’s disease (PD) which does not respond well to PD treatments. We investigated the long-term effects of multiple-session repetitive transcranial magnetic stimulation on hypokinetic dysarthria in PD. Methods A randomized parallel-group sham stimulation-controlled design was used. Patients were randomly assigned to ten sessions (2 weeks) of real (1 Hz) or sham stimulation over the right superior temporal gyrus (STG). Stimulation effects were evaluated at weeks 2, 6, and 10 after the baseline assessment. Articulation, prosody, and speech intelligibility were quantified by speech therapist using a validated tool (Phonetics score of the 3F Test-Dysarthric Profile). Activations of the speech network regions, structural and functional connectivity were measured using 3T MRI. Linear mixed models and post-hoc tests were used for data analyses. Results Altogether 33 PD patients completed the study (20 in the real stimulation group and 13 in the sham stimulation group. Linear mixed model showed significant time-by-group interactions for the Phonetics score (p = 0.040). Real as compared to sham stimulation led to increased activations of the left orofacial sensorimotor cortex (OFSM1) (p = 0.032) and left caudate nucleus (p = 0.029) and to increased intrinsic connectivity of the OFSM1 with the stimulated area (p = 0.045). A significant positive correlation was found between the temporal evolution of the Phonetics score and the STG-OFSM1 functional connectivity changes in the real stimulation group (R = 0.449, p = 0.013). DTI data analysis revealed that real as compared to sham stimulation significantly increased white matter fractional anisotropy and decreased mean diffusivity in the left anterior arcuate fasciculus (p = 0.002; p = 0.036). Conclusions This is the first study to show the long-lasting clinically relevant effects of low-frequency rTMS on hypokinetic dysarthria in PD. Results of fMRI and DTI analysis revealed rTMS-induced functional and structural changes in remote areas of the anterior part of the dorsal language pathway. Acknowledgment This project received funding from the European Union’s Horizon 2020 research and innovation program under the Marie Skłodowska-Curie grant agreement no. 734718 (CoBeN) and from a grant from the Czech Ministry of Health, 16-30805A. We also acknowledge the core facility MAFIL of CEITEC supported by the MEYS CR (LM2018129 Czech-BioImaging).
Mgr. Brabenec Luboš, Ph.D.
Luboš Brabenec je psycholog a člen výzkumné skupiny Aplikované neurovědy ve Středoevropském technologickém institutu Masarykovy univerzity (CEITEC MU). Ve svém výzkumu se zaměřuje především na nemotorické symptomy Parkinsonovy choroby a na neinvazivní mozkovou stimulaci.
Luboš Brabenec 1, Patrícia Klobušiaková 1, Patrik Šimko 1, Alžběta Šejnoha Minsterová 1, Milena Košťálová 5, Jiří Mekyska 3, Irena Rektorova 4,
Applied Neuroscience Research Group, Central European Institute of Technology – CEITEC, Masaryk University, Brno, Czech Republic 1
Department of Telecommunications, Brno University of Technology, Brno, Czech Republic 3
First Department of Neurology, Faculty of Medicine and St. Anne’s University Hospital, Masaryk University, Brno 4
Department of Neurology, Faculty Hospital and Masaryk University, Brno, Czech Republic 5
Kognitivní rezervu chápeme jako míru odolnosti kognice vůči neuropatologickým změnám spojených se stárnutím, onemocněním či úrazem. Předpokládáme, že jedinec s vyšší mírou kognitivní rezervy je schopen lépe kompenzovat patologii například zapojením alternativních neurálních drah či využitím alternativních způsobů řešení kognitivně náročných situací a úkolů. Z dosavadního výzkumu vyplývá, že úroveň kognitivní rezervy je spojena například s úrovní vzdělání, náročností vykonávaného povolání, sportovní aktivitou, vyhledání kognitivně náročnějších aktivit atd. Kognitivní rezerva se tak pravděpodobně může vyvíjet celý život, většina ukazatelů, které používáme jako nepřímé ukazatele rezervy, je nicméně statická a v čase se nemění (např. premorbidní intelekt). Omezení těchto způsobů měření kognitivní rezervy se snaží překonat v současnosti rozvíjené ukazatele dynamické kognitivní rezervy. Jedním z těchto ukazatelů je tzv. reziduální paměťový rozptyl. Jedná se o ukazatel, který využívá kombinaci neuropsychologického vyšetření a neurozobrazování. Výkon v testech epizodické paměti predikujeme například volumetrickými údaji daného pacienta, výsledky FDG-PET, DTI atd. Pokud je pacientův výkon lepší, než bychom čekali na základě zobrazování, je jeho úroveň kognitivní rezervy kladná. V případě, kdy je paměťový výkon horší, než bychom očekávali na základě zobrazovacích dat, je úroveň rezervy záporná. Zaměřili jsme se na to, zda může být dynamická kognitivní rezerva užitečná v predikci kognitivního poklesu u pacientů s mírnou kognitivní poruchou (MCI). Využili jsme data z projektu Alzheimer's Disease Neuroimaging Initiative (ADNI), kterého se v první vlně účastnilo 686 pacientů s diagnostikovanou amnestickou mírnou kognitivní poruchou, kteří mají dostupná zobrazovací data a výsledek neuropsychologického vyšetření. Použili jsme data z pouze prvních čtyř let sledování těchto pacientů (celkově sedm měření), protože v dalších letech již data vykazovala nezanedbatelnou míru „úmrtnosti“ panelu. Pro odhad paměťové rezervy jsme využili vážený index výkonů v testech epizodické paměti (RAVLT a Logická paměť z WMS-R) měřené na začátku studie. Tento kompozit jsme následně predikovali dostupnými odhady objemu hipokampů, celého mozku atd., spolu s demografickými proměnnými a pro odstranění možného efektu globální kognice z paměťové rezervy také výkonem v MMSE. Takto vytvořený ukazatel rezervy jsme využili jako nezávislou proměnnou v mixed lineárních modelech a latent growth curve modelech. Zaměřovali jsme se na predikci každodenních kognitivních a behaviorálních obtíží hodnocených klinikem (Clinical Dementia Rating Scale – sum of boxes; CDR-SB; minimání skóre = 0; maximální skóre = 18), pacientem (ECog – škála každodenní kognice; minimální skóre = 0; maximální skóre = 4) a blízkou osobou pacienta (hodnocenou také škálou ECog). Výsledky predikce rozvoje každodenních obtíží jsme porovnávali s predikcí pomocí ukazatele statické kognitivní rezervy (roky vzdělání). Úroveň paměťové rezervy predikovala rychlost rozvoje deficitu měřeného CDR-SB (b = 0.033; SE = 0.006; p < 0.001). U pacientů s nižší úrovní paměťové rezervy tak v průměru docházelo k nárůstu CDR-SB o 0.033 bodu za měsíc rychleji než u pacientů s nižší rezervou. Na začátku studie pacienti s nižší a vyšší rezervou vykazovali obdobnou úroveň CDR-SB (M = 1.55 u vyšší a M = 1.33 u nižší rezervy). Za čtyři roky vykazovali pacienti s nižší rezervou výrazně vyšší míru deficitu (M = 4.77) než pacienti s vyšší mírou rezervy (M = 2.96). Obdobné výsledky jsme pozorovali také v případě predikce každodenních obtíží hodnocených blízkou osobou. Na začátku studie vykazovali pacienti s vyšší rezervou dle svých blízkých méně obtíží (M = 1.65) oproti pacientům s nižší rezervou (M = 1.86). Pacienti s nižší rezervou zároveň vykazovali vyšší rychlost kognitivního poklesu (M = 2.43 po 48 měsících) než pacienti s úrovní vyšší (M = 1.96 po 48 měsících). V případě hodnocení pacientem úroveň paměťové rezervy nepredikovala rychlost kognitivního poklesu. V žádném případě nepredikoval ukazatel statické rezervy (roky vzdělání) rychlost kognitivního poklesu. Dynamická kognitivní rezerva odhadnutelná pomocí reziduálního paměťového rozptylu je potenciálně významným prediktorem rychlosti rozvoje kognitivního deficitu a každodenních obtíží u pacientů s mírnou kognitivní poruchou. Pacienti s vyšší úrovní rezervy vykazují signifikantně pomalejší rychlost rozvoje každodenních obtíží hodnocených jak klinikem, tak blízkým pacienta. Nepredikují nicméně rychlost rozvoje subjektivních obtíží. Tento ukazatel rezervy si zaslouží další výzkum a zhodnocení možného klinického potenciálu oproti stávajícím ukazatelům statické rezervy.
Úvod Dynamická funkční konektivita (DFC) u fMRI zahrnuje soubor metod, které charakterizují časovou dynamiku fluktuací BOLD signálu. DFC umožňuje rozšířit analýzu statické konektivity o nové parametry, které mohou rozšířit naše poznatky o funkci mozku. V tomto příspěvku se věnujeme využití DFC u fMRI dat pacientů s Parkinsonovou chorobou (PD). Metodika Na 3T MRI skeneru Siemens Prisma byly u 31 pacientů s PD (věk 63.1 ± 10.2, 7 žen) a 40 zdravých kontrol (HC) (věk 66.0 ± 7.7 let, 29 žen) měřeny resting state fMRI data (TR = 2080 ms, 200 skenů). Data byla předzpracována v programovém prostředí MATLAB s toolboxem SPM a bylo použito prostorové zarovnání, korekce akvizičních časů, prostorová normalizace a prostorové rozmazání (FWHM 6 mm). Následovala analýza nezávislých komponent (ICA) k identifikaci mozkových sítí (10 sítí, například default mode network (DMN), dorsal attention network (DAN), …). Na časové průběhy ICA komponent bylo aplikováno plovoucí okno (délka 60.32 s, překryv 90%) a v rámci oken byla počítány Pearsonovy korelační koeficienty. Pomocí k-means clustering bylo identifikováno 5 stavů a následně byla hodnocena jejich dynamika. Stav představuje vzájemné vztahy mezi mozkovými sítěmi, které se vyskytují opakovaně jak v čase tak i mezi subjekty zkoumaného souboru. Pro hodnocení DFC byly použity parametry počet tranzicí, počet výskytů daného stavu a pravděpodobnosti přechodů mezi stavy. Na závěr byly spočítány dvouvýběrové t-testy mezi skupinami HC a PD a DFC parametry byly korelovány s behaviorálními parametry participantů. Výsledky Statisticky významný rozdíl v pravděpodobnosti přechodu ze stavů se vyskytuje u přechod ze stavu 1 do stavu 2 (p = 0.03, 3x pravděpodobnější u PD než HC), ze stavu 5 do 1 (p = 0.01, 2x pravděpodobnější u PD než HC) a ze stavu 5 do 2 (p = 0.04, 2x pravděpodobnější u HC než PD). Pravděpodobnost přechodu ze stavu 1 do 2 antikoreluje s behaviorálním hodnocením pozornosti (Spearmanovo r = -0.35) u PD. Pravděpodobnost přechodu ze stavu 5 do 1 antikoreluje s behaviorálním hodnocením řeči u PD (Spearmanovo r = -0.32). Pravděpodobnost přechodu ze stavu 5 do 2 antikoreluje s behaviorálním hodnocením pozornosti u HC (Spearmanovo r = -0.39). Diskuse a závěr Stav 1 je stavem, který charakterizuje přípravu na pozornostní aktivitu typu „top-down control“; klidová síť DMN je korelovaná s pozornostní sítí DAN. Stav 5 je klidovým stavem, kdy DMN s DAN a dalšími pozornostními sítěmi antikorelují. Stav 2 je hyperkonektivitní stav, většina sítí v tomto stavu koreluje. Naše výsledky jsou pilotní analýzou DFC u zmíněného datového souboru. Ukazují, že některé charakteristiky dynamiky klidových dat se liší mezi skupinou PD a HC, obzvlášť se rozdíly týkají stavů 1, 2 a 5. Fluktuace pozornosti souvisí s přepínáním stavů, zároveň je i jedním z časných příznaků PD. U HC souvisí fluktuace pozornosti s přepínáním mezi stavy 5 do 2, u PD spíše s přepínáním mezi stavy 5 do 1. V naší práci bychom chtěli pokračovat analýzou metodami DFC, které jsou založeny na modelech, například na skrytých markovských modelech (HMM). Poděkování Tento příspěvek vznikl za podpory grantu AZV NU21J-04-00077.
Ing. Martin Gajdoš Ph.D.
Autor je členem skupiny Multimodální a funkční neurozobrazování na CEITEC MU. Zaměřuje se na vývoj metod a pokročilé zpracování fMRI dat.
Martin Gajdoš 1, Kristína Mitterová 3, Martin Lamoš 1, Irena Rektorová 2,
Výzkumná skupina Multimodální a funkční neurozobrazování, CEITEC Masarykova Univerzita, Brno, Česká Republika 1
Výzkumná skupina Aplikované neurovědy, CEITEC Masarykova Univerzita, Brno, Česká Republika 2
Lékařská Fakulta, Masarykova Univerzita, Brno, Česká Republika 3
Copyright © 2022 MH Consulting s.r.o., Všechna práva vyhrazena.