Zaburzenia funkcji poznawczych w idiopatycznej chorobie Parkinsona

Prezentacja na temat: "Zaburzenia funkcji poznawczych w idiopatycznej chorobie Parkinsona"— Zapis prezentacji:

1 Zaburzenia funkcji poznawczych w idiopatycznej chorobie Parkinsona
dr n. hum. Dariusz Wieczorek Katedra i Klinika Rehabilitacji GUMed

2 Podstawowe fakty: Druga pod względem częstości choroba zwyrodnieniowa ośrodkowego układu nerwowego (po chorobie Alzheimera) Dotyczy 1-2% populacji powyżej 65 roku życia Przyczyna nieznana (zgodnie z przymiotnikiem „idiopatyczny”)

3 Typowe objawy motoryczne:
bradykinezja – spowolnienie (potem dochodzi akinezja niemożnośc rozpoczęcia ruchu) sztywność mięśniowa (zwiększenie napięcia mięśniowego) drżenie spoczynkowe.

4 Istota czarna Norma Choroba Parkinsona
Żródło:

5 Głowa jądra ogoniastego Jądro ogoniaste Skorupa Wzgórze Gałka blada Ciało jądra ogoniastego Jądro nisko- wzgórzowe Ogon jądra ogoniastego Istota czarna

6 GPe - Gałka blada część boczna, GPi – gałka blada częśc przyśrodkowa
Powiązania („obwody”) czołowo-striatalne B.Pętla motoryczna A.Pętla poznawcza C.Pętla limbiczna (emocje) Jądro ogoniaste Jądro ogoniaste Wzgórze Wzgórze Wzgórze Skorupa Skorupa Skorupa Istota czarna Istota czarna Istota czarna GPe - Gałka blada część boczna, GPi – gałka blada częśc przyśrodkowa Żródło: Rodriguez-Oroz M.C., Jahanshahi M., Krack P., Litvan I., Macias R., Bezard E., Obeso J.A.: Initial clinical manifestations of Parkinson’s disease: features and pathophysiological mechanisms. The Lancet Neurology. 2009, 8, 1128 – 1139

7 Ciała i neuryty Lewy’ego w istocie czarnej
Żródło:

8 Jądra ogonowe szwu, jądro siatkowate wielkokomórkowe, miejsce sinawe.
Stadium 5 Zmiany obejmują korę nową (neocortex), w szczególności trzeciorzędową asocjacyjną korę okolic sensorycznych i kojarzeniową korę przedczołową. Stadium 4 Zmiany w korze starej i dawnej (allocortex – gł. kora węchowa) oraz kora pośrednia (mesocortex – w płacie skroniowym) bez zmian w korze nowej. Do tego momentu dominują głównie objawy ruchowe w PD Stadium 6 Zmiany pojawiają się w drugorzędowej i, okazjonalnie, pierwszorzędowej sensorycznej korze kojarzeniowej zaśrodkowo oraz w okolicach przedruchowych w płacie czołowym. Okazjonalnie zmiany widoczne są też w polach projekcyjnych i korze ruchowej. Stadium 3 Część zbita istoty czarnej, jądro środkowe ciała migdałowatego, jądro konarowomostowe nakrywki, jądro brzuszne Meynerta, jądro pasma przekątnego. Stadium 2 Jądra ogonowe szwu, jądro siatkowate wielkokomórkowe, miejsce sinawe. Stadium 1 jądra grzbietowe nerwów IX i X w rdzeniu przedłużonym, jądro wielkokomórkowe tworu siatkowatego, jądro węchowe przednie Żródło: Braak H., Del Tredici K., Rüb U., de Vos R.A.I., Jansen Steur E.N.H., Braak E.: Staging of brain pathology related to sporadic Parkinson’s disease. Neurobiol Aging. 2003, 24, 197 – 211.

9 Charakterystyka zaburzeń funkcji poznawczych poprzez użycie kategorii o szerokim znaczeniu:
Otępienie: W populacji pacjentów wykazuje się zwykle 24‑31% osób spełniających kryteria diagnostyczne otępienia W badaniach z długim czasem obserwacji chorych szansa na rozwinięcie się otępienia u badanego wynosi ok. 80% (różnice w stosunku do oszacowań podanych wyżej wyjaśnia śmiertelność badanych – nie u wszystkich otępienie zdąży się rozwinąć) Charakter zaburzeń różni się od choroby Alzheimera - spodziewać się można dominacji zaburzeń funkcji wykonawczych, funkcji uwagi i czynności wzrokowo-przestrzennych nad (również obserwowanymi) zaburzeniami pamięci odroczonej, przy braku głębokich zaburzeń funkcji językowych. Łagodne zaburzenia funkcji poznawczych (Mild Cognitive Impairment –MCI): Częstość występowania MCI wśród chorych z PD oceniano na około 19-38%, lub nawet na 21-62%. U pacjentów nowo rozpoznanych i dotąd nieleczonych częstość występowania MCI oceniana jest na 14,8 do 18,9% Formy: (1) Postać amnestyczna, z zaburzeniami obejmującymi pogorszenie pamięci, i (2) nieamnestyczną (w której zaburzenia obejmują inne niż pamięć domeny funkcjonowania poznawczego). Dodatkowo uzupełniono ten podział rozgraniczeniem pomiędzy (1) wybiórczą i (2) uogólnioną postacią MCI W chorobie Parkinsona obserwuje się najczęściej wybiórcze, nieamnestyczne postacie MCI 

10 Zaburzenia funkcji poznawczych można też charakteryzować szczegółowo, poprzez analizę poszczególnych czynności. W PD obserwuje się najczęściej: Zaburzenia funkcji wykonawczych Zaburzenia deklaratywnych form pamięci i uczenia się Zaburzenia pamięci niedeklaratywnej (uczenie się proceduralne i probabilistyczne) Zaburzenia złożonych form programowania czynności motorycznych Zaburzenia funkcji przestrzennych

11 Funkcje wykonawcze. Omówione zostaną:
Aktualizacja zasobów poznawczych w kontekście wykonywanego zadania Planowanie Kontrola poznawcza Pamięć operacyjna

12 Aktualizacja zasobów poznawczych
Fluencja słowna korelowała w zgodny z założeniami sposób z aktywnością transportera dopaminowego w jądrze ogoniastym oraz z metabolizmem glukozy w grzbietowobocznej korze przedczołowej i przedniej części zakrętu obręczy. Co więcej, wykazano jednocześnie związek pomiędzy zaburzeniami transportu dopaminy w jądrze ogoniastym a obniżonym metabolizmem glukozy w wymienionych strukturach korowych (pacjenci de novo). Żródło: Polito C., Berti V., Ramat S., Vanzi E., De Cristofaro M.T., Pellicanò G., Mungai F., Marini P., Formiconi A.R., Sorbi S., Pupi A.: Interaction of caudate dopamine depletion and brain metabolic changes with cognitive dysfunction in early Parkinson’s disease. Neurobiol Aging. 2012, 33, 29–39.

13 Źródło: badania własne
U pacjentów z dłuższym stażem choroby związki prób fluencji i perfuzji mózgowej ujawniają się w okolicach lewoskroniowych oraz obustronnie w okolicach czołowych i ciemieniowych. Źródło: badania własne

14 Zestawienie wyników zadań badających zasoby pamięci semantycznej (Wiadomości i Słownik z testu WAIS-R/PL) oraz zadań oceniających strategie przeszukiwania tych zasobów poprzez próby fluencji Kontrolni średnia (SD) Choroba Parkinsona Testy istotności: U Manna-Whitneya Zasób podstawowych wiadomości:WAIS-R/PL Wiadomości – punkty przeliczone 10,63 (2,90) 9,67 (2,68) U=891,00; Z=0,99; p=0,32 Zasób słownictwa: WAIS-R/PL Słownik – punkty przeliczone 9,26 (3,16) 9,43 (3,26) U=899,00; Z=-0,66; p=0,51 Fluencja semantyczna 18,67(6,22) 16,86(6,89) U=779,0; Z=1,95; p=0,05* Fluencja fonologiczna 13,19(4,98) 9,32(4,78) U=366,5; Z=3,31; p=0,001**

15

16 Planowanie (przykładowa próba):

17 Kontrola poznawcza (na przykładzie próby interferencji)

18 NAZYWAJ KOLEJNO KOLORY WYRAZÓW
czerwony zielony niebieski żółty czarny zielony niebieski czarny czerwony żółty żółty zielony czarny czerwony niebieski czerwony żółty czerwony niebieski zielony czarny niebieski zielony żółty czarny czarny czerwony czerwony zielony niebieski zielony czarny czarny żółty niebieski czarny żółty czerwony żółty czarny czerwony niebieski czerwony żółty czerwony niebieski zielony czarny żółty

19

20 Badania pamięci deklaratywnej
Ocenę tej czynności stosunkowo często wykonuje się przy użyciu prób, w których badany uczy się list słów Porównując nasilenie zaburzeń pamięci i funkcji wykonawczych wykazano, że zaburzenia ma podobny odsetek chorych. Zaburzenia funkcji wykonawczych przejawia 60% pacjentów, 57% badanych ujawnia zaburzenia pamięci. Niewielkie zaburzenia uczenia się obserwuje się nawet u nowozdiagnozowanych, jeszcze nie leczonych pacjentów Zaburzenia dotyczą zarówno procesów odtwarzania jak i rozpoznania, co więcej wskazuje się na znaczące pogarszanie się czynności pamięci w badaniach podłużnych

21 Niedeklaratywne formy uczenia się:
Pamięć proceduralna – uczenie się procedur Uczenie się probabilistyczne

22 Badania czasu reakcji seryjnej:
Badany ma za zadanie reagować na pojawienie się znaku naciśnięciem właściwego przycisku. Kolejność pojawiania się znaków jest tylko pozornie losowa, w istocie zaś, w powtarzającej się "pętli" ukazuje się stała sekwencja kolejnych bodźców (np. dziesięciu). Jeśli zachodzi nieświadome proceduralne uczenie się tej sekwencji, z każdym kolejnym jej powtórzeniem skraca się czas reakcji naciśnięcia właściwego przycisku po bodźcu wzrokowym. Po fazie uczenia sekwencji następuje faza, w której prezentacja bodźców staje się całkowicie losowa i nie zawiera powtarzających się ciągów reakcji. Miarą efektywności uczenia się proceduralnego jest różnica pomiędzy czasem reakcji przy losowej prezentacji bodźców a czasem reakcji podczas prób uczenia się sekwencji. Źródło ryciny: Conde V., Altenmüller E., Villringer A., Ragert P.: Task-irrelevant auditory feedback facilitates motor performance in musicians. Frontiers in Psychology. 2012, 3.

23 Uczenie się procedur motorycznych:
Pierwsza sekwencja Druga sekwencja (sekwencje poglądowe - zadanie zmieniono aby uniknąć wyuczenia się metody przez potencjalnych badanych)

24 Uczenie się procedury motorycznej – liczba poprawnych sekwencji czynności ruchowych
Średnie i odchylenia standardowe (w nawiasach) Statystyka U Manna-Whitneya Kontrolni Choroba Parkinsona Procedura motoryczna – zadanie 1 4,86 (0,36) 2,67 (2,19) U=330; Z=4,78; p=0,000002 Procedura motoryczna – zadanie 2 4,11 (1,43) 2,14 (2,29) U=422,5; Z=3,51; p=0,0004 Procedura motoryczna – suma obu zadań 8,97 (1,60) 4,81 (3,92) U=324; Z=4,46; p=0,000008 Źródło: Badania własne

25 Uczenie się probabilistyczne

26 Tablica prawdopodobieństw CZY BĘDZIE SŁOŃCE CZY DESZCZ?
% % PRAWIDŁOWO % % SŁOŃCE Deszcz % % % % Żródło: Foerde K., Shohamy D.: The role of the basal ganglia in learning and memory: Insight from Parkinson’s disease. Neurobiology of Learning and Memory. 2011, 96, 624 – 636.

27 Zaburzenia funkcji wzrokowo-przestrzennych:
Zadania umysłowej rotacji: Słabsze rozpoznawanie twarzy: Problemy w rozpoznawaniu kształtów: Problemy w oszacowaniu nachylenia linii: (ryciny poglądowe, nie pochodzą z realnie stosowanych testów)

28 wymagane jest wyuczenie się sekwencji czynności
Zaburzenia programowania złożonych czynności motorycznych. Zaburzenia szczególnie nasilają sie gdy: wymagane jest wyuczenie się sekwencji czynności zadanie wymaga jednoczesnego uruchomienia różnych czynności  należy przełączać się pomiędzy dwoma lub więcej programami działania zadanie uruchamia programy motoryczne o charakterze konfliktowym lub zewnętrzne dystraktory indukują wyzwolenie innej reakcji niż oczekiwana  (wiele badań dotyczy tu ruchów oka i umiejętności wykonania czynności odwrotnej niż automatyczne skierowanie wzroku na pojawiający się przedmiot) raz wybrany program musi zostać zmodyfikowany w trakcie czynności czynność wynika z przesłanek wewnętrznych, a nie z zewnętrznych czynników wyzwalających pozbawi się osobę z chorobą Parkinsona wizualnej kontroli nad działaniem i uczenie realizowane jest w oparciu o propriorecepcję, co ogranicza świadomą kontrolę (w tym ostatnim przypadku sugerowano interpretację alternatywną, odwołującą się do zaburzeń w odbiorze, integracji lub wykorzystaniu informacji kinestetycznej związanej z kontrolą motoryki)