ABSTRACT
ABSTRACT Alzheimer's disease (AD) is a dementia that affects a large contingent of the elderly population characterized by the presence of neurofibrillary tangles and senile plaques. Traumatic brain injury (TBI) is a non-degenerative injury caused by an external mechanical force. One of the main causes of TBI is diffuse axonal injury (DAI), promoted by acceleration-deceleration mechanisms. Objective: To understand the electroencephalographic differences in functional mechanisms between AD and DAI groups. Methods: The study included 20 subjects with AD, 19 with DAI and 17 healthy adults submitted to high resolution EEG with 128 channels. Cortical sources of EEG rhythms were estimated by exact low-resolution electromagnetic tomography (eLORETA) analysis. Results: The eLORETA analysis showed that, in comparison to the control (CTL) group, the AD group had increased theta activity in the parietal and frontal lobes and decreased alpha 2 activity in the parietal, frontal, limbic and occipital lobes. In comparison to the CTL group, the DAI group had increased theta activity in the limbic, occipital sublobar and temporal areas. Conclusion: The results suggest that individuals with AD and DAI have impairment of electrical activity in areas important for memory and learning.
RESUMO A dooença de Alzheimer (DA) é uma demência que acomete uma grande parcela da população idosa e caracteriza-se pela presença de emaranhados neurofibrilares e placas senis. O traumatismo cranioencefálico (TCE) é uma lesão não degenerativa causada por uma força mecânica externa. Uma das principais causas de TCE é a lesão axonal difusa (LAD), causada por mecanismos de aceleração-desaceleração. Objetivo: Entender as diferenças dos mecanismos funcionais entre os grupos - DA e LAD do ponto de vista eletroencefalográfico. Métodos: Participaram deste estudo 56 indivíduos adultos. Destes, 20 com DA, 19 com LAD e 17 adultos saudáveis submetidos ao EEG de alta resolução com 128 canais. As fontes corticais dos ritmos do EEG foram estimadas pela análise por tomografia eletromagnética exata de baixa resolução (eLORETA). Resultados: A análise por eLORETA mostrou que, em comparação ao grupo controle (CTL), o grupo DA apresentou aumento da atividade teta nos lobos parietal e frontal e diminuição da atividade alfa 2 nos lobos parietal, frontal, límbico e occipital. Em comparação ao grupo CTL, o grupo LAD apresentou aumento da atividade teta nas áreas límbica, occipital sub-lobar e temporal. Conclusão: Os resultados sugerem que os indivíduos com DA e com LAD apresentam comprometimento da atividade elétrica em áreas importantes para a memória e aprendizagem.
Subject(s)
Humans , Diffuse Axonal Injury , Dementia , Electroencephalography , Brain Waves , Alzheimer Disease , Brain Injuries, TraumaticABSTRACT
There is evidence in electroencephalography that alpha, theta and delta band oscillations reflect cognitive and memory performances and that quantitative techniques can improve the electroencephalogram (EEG) sensitivity. This paper presents the results of comparative analysis of qEEG variables as reliable markers for Alzheimer's disease (AD). We compared the sensitivity and specificity between spectral analysis (spectA) and coherence (Coh) within the same group of AD patients. SpectA and Coh were calculated from EEGs of 40 patients with mild to moderate AD and 40 healthy elderly controls. The peak of spectA was smaller in the AD group than in controls. AD group showed predominance of slow spectA in theta and delta bands and a significant reduction of inter-hemispheric Coh for occipital alpha 2 and beta 1 and for frontal delta sub-band. ROC curve supported that alpha band spectA was more sensitive than coherence to differentiate controls from AD.
Há evidências de que as oscilações das bandas teta, alfa e delta no eletroencefalograma podem refletir diferenças na cognição e memória; a sensibilidade deste método diagnóstico pode ser melhorada por técnicas de quantificação. Comparamos a sensibilidade e especificidade entre a análise espectral (spectA) e coerência (Coh) dentro do mesmo grupo de pacientes com doença de Alzheimer (DA) e contra um grupo controle. SpectA e Coh foram calculadas a partir de EEGs de 40 pacientes com DA leve a moderada e 40 idosos saudáveis. O pico do espectro foi menor no grupo DA que nos controles. O grupo DA também apresentou um espectro mais lento nas bandas teta e delta e menor coerência inter-hemisférica para as sub-bandas alfa 2 e beta 1 posterior e delta frontal. A curva ROC suporta que a análise espectral da banda alfa foi mais sensível que a coerência para diferenciar controles de DA.
Subject(s)
Aged , Aged, 80 and over , Humans , Middle Aged , Alzheimer Disease/diagnosis , Electroencephalography/methods , Alpha Rhythm/physiology , Alzheimer Disease/physiopathology , Beta Rhythm/physiology , Case-Control Studies , ROC Curve , Sensitivity and Specificity , Severity of Illness IndexABSTRACT
Annually, some 500,000 people are hospitalized with brain lesions acquired after traumatic brain injury (TBI) in Brazil. Between 75,000 and 100,000 individuals die within hours of the event and 70,000 to 90,000 evolve to irreversible loss of some neurological function. The principal causes of TBI include motor vehicle accidents (50%), falls (21%), assaults and robberies (12%) and accidents during leisure activities (10%). Within this context, cognitive rehabilitation, a clinical area encompassing interdisciplinary action aimed at recovery as well as compensation of cognitive functions altered as a result of cerebral injury, is extremely important for these individuals. Therefore, the aim of this study was to review the basic concepts related to TBI, including mechanisms of injury, severity levels of TBI, the most common findings in moderate and severe TBI survivors, and the most frequent cognitive impairments following TBI, and also to discuss the strategies used to handle patients post-TBI. The study results yielded relevant information on a structured cognitive rehabilitation service, representing an alternative for patients and families afflicted by TBI, enabling the generation of multiple research protocols.
Anualmente, 500 mil pessoas são hospitalizadas com lesão cerebral adquirida após traumatismo crânio-encefálico (TCE) no Brasil. Setenta e cinco a cem mil pessoas morrem poucas horas após o evento e 70 a 90 mil evoluem para perda irreversível de alguma função neurológica. Entre as principais causas de TCE estão os acidentes automobilísticos (50%), quedas (21%), assaltos e roubos (12%) e atividades de lazer (10%). Dentro deste contexto, a reabilitação cognitiva, uma área clínica de atuação interdisciplinar em busca de recuperação, tanto quanto a compensação de alterações das funções cognitivas resultantes de lesão cerebral, é extremamente importante para estes indivíduos. Portanto, neste estudo, foram revisados os conceitos básicos relacionados ao TCE, tais como os mecanismos de lesão, os níveis graves de TCE, os achados mais comuns em sobreviventes de TCE moderado e grave e as deficiências cognitivas mais comuns após TCE e discutidas as estratégias utilizadas para lidar com pacientes pós-TCE. Como resultado, nosso estudo irá fornecer informações relevantes relacionadas com um serviço de reabilitação cognitiva estruturada e, certamente, irá oferecer uma alternativa para pacientes e famílias vítimas de TCE e, portanto, gerar múltiplos protocolos de pesquisa.
Subject(s)
Humans , Alzheimer Disease , Cognition , Craniocerebral Trauma , Dementia , Rehabilitation , ResearchABSTRACT
Abstract Annually, some 500,000 people are hospitalized with brain lesions acquired after traumatic brain injury (TBI) in Brazil. Between 75,000 and 100,000 individuals die within hours of the event and 70,000 to 90,000 evolve to irreversible loss of some neurological function. The principal causes of TBI include motor vehicle accidents (50%), falls (21%), assaults and robberies (12%) and accidents during leisure activities (10%). Within this context, cognitive rehabilitation, a clinical area encompassing interdisciplinary action aimed at recovery as well as compensation of cognitive functions altered as a result of cerebral injury, is extremely important for these individuals. Therefore, the aim of this study was to review the basic concepts related to TBI, including mechanisms of injury, severity levels of TBI, the most common findings in moderate and severe TBI survivors, and the most frequent cognitive impairments following TBI, and also to discuss the strategies used to handle patients post-TBI. The study results yielded relevant information on a structured cognitive rehabilitation service, representing an alternative for patients and families afflicted by TBI, enabling the generation of multiple research protocols.
Resumo Anualmente, 500 mil pessoas são hospitalizadas com lesão cerebral adquirida após traumatismo crânio-encefálico (TCE) no Brasil. Setenta e cinco a cem mil pessoas morrem poucas horas após o evento e 70 a 90 mil evoluem para perda irreversível de alguma função neurológica. Entre as principais causas de TCE estão os acidentes automobilísticos (50%), quedas (21%), assaltos e roubos (12%) e atividades de lazer (10%). Dentro deste contexto, a reabilitação cognitiva, uma área clínica de atuação interdisciplinar em busca de recuperação, tanto quanto a compensação de alterações das funções cognitivas resultantes de lesão cerebral, é extremamente importante para estes indivíduos. Portanto, neste estudo, foram revisados os conceitos básicos relacionados ao TCE, tais como os mecanismos de lesão, os níveis graves de TCE, os achados mais comuns em sobreviventes de TCE moderado e grave e as deficiências cognitivas mais comuns após TCE e discutidas as estratégias utilizadas para lidar com pacientes pós-TCE. Como resultado, nosso estudo irá fornecer informações relevantes relacionadas com um serviço de reabilitação cognitiva estruturada e, certamente, irá oferecer uma alternativa para pacientes e famílias vítimas de TCE e, portanto, gerar múltiplos protocolos de pesquisa.