Neural correlates of executive functions in neurodegenerative diseases: evidence from event-related potentials

Media type: E-Book; Thesis

Title: Neural correlates of executive functions in neurodegenerative diseases : evidence from event-related potentials

Contributor: Seer, Caroline [VerfasserIn]; Kopp, Bruno [AkademischeR BetreuerIn]

imprint: Hannover: Tierärztliche Hochschule Hannover, 2016

Extent: 1 Online-Ressource (107 Seiten, 1.257 KB)

Language: English

Identifier:

Keywords: Parkinson-Krankheit > Myatrophische Lateralsklerose > Ereigniskorreliertes Potenzial > Dopamin

Origination:

University thesis: Dissertation, Tierärztliche Hochschule Hannover, 2016

Footnote: Zusammenfassungen in deutscher und englischer Sprache

Description: Neurodegenerative Erkrankungen sind eine heterogene Gruppe neurologischer Störungen, die durch den fortschreitenden Verlust von Neuronen in umschriebenen Bereichen des Zentralnervensystems gekennzeichnet sind. Sowohl bei der Parkinsonkrankheit (PD) als auch bei der amyotrophen Lateralsklerose (ALS) sind hauptsächlich motorische Systeme betroffen (d.h. das extrapyramidalmotorische System bei PD und das pyramidale System bei ALS). Darüber hinaus gehen beide Erkrankungen mit einer Reihe nicht-motorischer Symptome einher. Kognitive Einschränkungen, insbesondere im Bereich der exekutiven Funktionen, treten bei PD und ALS häufig auf. Als exekutive Funktionen wird eine Gruppe höherer mentaler Kontrollprozesse bezeichnet, die untergeordnete Prozesse kontrollieren und so das Erreichen von Handlungszielen sicherstellen. Das Vorhandensein exekutiver Dysfunktionen hat Implikationen für die Prognose neurodegenerativer Erkrankungen und für die Lebensqualität der Patientinnen und Patienten sowie ihrer pflegenden Angehörigen. Um eine optimale Unterstützung dieser betroffenen Personen zu gewährleisten, ist es notwendig, die exekutiven Funktionen der Patientin oder des Patienten angemessen zu untersuchen und zu charakterisieren. Die den Erkrankungen inhärenten motorischen Symptome können die Durchführung und Interpretation neuropsychologischer Testverfahren jedoch erheblich einschränken. Die Messung ereigniskorrelierter Potenziale (EKP) bietet eine Möglichkeit, diesen Schwierigkeiten zu begegnen, da EKPs non-invasiv und unter minimalen motorischen Anforderungen für die untersuchte Person von der Kopfoberfläche abgeleitet werden können. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurden EKP-Messungen durchgeführt, um neurale Korrelate exekutiver Funktionen bei Patientinnen und Patienten mit PD sowie bei Patientinnen und Patienten mit ALS zu untersuchen. Hierbei lag ein besonderer Fokus auf den neuralen Korrelaten von Konfliktverarbeitung, Konfliktadaptation und Handlungsüberwachung – drei Aspekten exekutiver Funktionen, die erfolgreiches Handeln unter anspruchsvollen Bedingungen erlauben. In einer Überblicksarbeit (Studie 1) wurden die bisherige Literatur ereigniskorrelierter Potenziale kognitiver Funktionen bei PD zusammengefasst und die Umstände identifiziert, unter denen EKP-Korrelate von Konfliktverarbeitung, Konfliktadaptation und Handlungsüberwachung bei PD verändert sind. Bei PD zeigten sich konsistent verminderte Amplituden der Fehlernegativität (Ne/ERN), einem EKP-Korrelat der Handlungsüberwachung. Ne/ERN-Amplituden wurden mit dopaminerger Neurotransmission in Zusammenhang gebracht. Diese mögliche Dopaminabhängigkeit der Ne/ERN wird oft zur Erklärung der bei PD verminderten Ne/ERN-Amplituden herangezogen, wenngleich direkte Evidenz für diese Hypothese bisher fehlte. In Studie 2 wurde die vermutete Dopaminabhängigkeit der Ne/ERN-Amplituden bei PD untersucht. Mithilfe eines Flankierreizparadigmas wurden zu diesem Zweck EKP-Korrelate der Handlungsüberwachung bei Patientinnen und Patienten mit PD nach Einnahme sowie nach Nicht-Einnahme dopaminerger Medikation untersucht. Die Ergebnisse legen nahe, dass dopaminerge Medikation zur Ne/ERN-Amplitudenverminderung bei PD beitragen kann. Ein möglicher Mechanismus könnte die Verursachung überhöhter Dopaminspiegel in solchen Gehirnarealen sein, die nicht primär von PD betroffen, jedoch in die Generierung der Ne/ERN involviert sind. Zudem wurden EKP-Korrelate von Konfliktverarbeitung, Konfliktadaptation und Handlungsüberwachung bei Patientinnen und Patienten mit ALS und in gesunden Kontrollpersonen untersucht (Studien 3 und 4). EKP-Korrelate von Konfliktverarbeitung und Konfliktadaptation unterschieden sich nicht zwischen diesen Gruppen. Patientinnen und Patienten mit ALS zeigten jedoch vergrößerte posteriore Negativierungen, die möglicherweise auf eine kompensatorische Anhebung der Allokation von Aufmerksamkeitsressourcen für die visuelle Stimulusverarbeitung hindeuten. Ähnlich wie bei PD wurden auch bei ALS verminderte Ne/ERN-Amplituden gefunden, allerdings nur bei denjenigen Patientinnen und Patienten, die vergleichsweise schlechte Ergebnisse in standardisierten neuropsychologischen Tests exekutiver Funktionen erzielt hatten. In der Zusammenschau zeigen diese Daten unterschiedliche EKP-Modulationen exekutiver Funktionen bei PD und ALS. Diese Befunde tragen dazu bei, das Verständnis exekutiver Dysfunktionen sowie der ihnen zugrundeliegenden neuralen Prozesse bei diesen Erkrankungen zu verbessern. Die hier beschriebene Arbeit illustriert die potenzielle Nützlichkeit von EKP-Messungen bei der Untersuchung exekutiver Dysfunktionen bei neurodegenerativen Erkrankungen der motorischen Systeme.

Access State: Open Access

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