Kapitel 2 – Hjernens alfa-, beta-, gamma-, delta- og theta-svingninger i neuropsykiatriske sygdomme: forslag til biomarkørstrategier
Hjernens svingninger har fået enorm betydning i neurovidenskaben i de seneste årtier som funktionelle byggesten i sensorisk-kognitive processer. Forskning viser også, at begivenhedsrelaterede svingninger (ERO’er) i “alfa”, “beta”, “gamma”, “delta” og “theta” frekvensvinduer er stærkt modificerede i patologiske hjerner, især hos patienter med kognitiv svækkelse. De strategier og metoder, der anvendes i denne rapport, afspejler hjernens medfødte organisation: “hele hjernen arbejder”. Nærværende artikel er en redegørelse for metoder såsom fremkaldte/begivenhedsrelaterede spektrer, fremkaldte/ERD’er, kohærensanalyse og faselåsning. Rapporten har ikke til formål at dække alle strategier relateret til systemteorien, der anvendes i hjerneforskningslitteraturen. De væsentlige metoder og begreber anvendes imidlertid i flere eksempler fra Alzheimers sygdom (AD), skizofreni og bipolar lidelse (BD), og sådanne eksempler fører til grundlæggende udsagn i søgningen efter neurofysiologiske biomarkører ved kognitiv svækkelse.
En oversigt over resultaterne viser tydeligt, at det er obligatorisk at anvende metoden med svingninger i flere frekvensvinduer af elektroencefalogrammer i søgningen efter funktionelle biomarkører og til at påvise virkningerne af lægemiddelanvendelse. Igen skal der ifølge sammenfatningen af resultaterne hos AD-patienter og BD-patienter analyseres flere svingninger og selektivt distribuerede optagelser, og de bør omfatte flere steder. Selektiv konnektivitet mellem selektivt distribuerede neurale netværk skal beregnes ved hjælp af rumlig kohærens. Ved udformning af en strategi for diagnostik, differentialdiagnostik og anvendelse af (forebyggende) lægemidler bør neurofysiologiske oplysninger derfor analyseres inden for en ramme, der omfatter flere metoder og flere frekvensbånd. Anvendelsen af lægemidler/neurotransmittere får en ny betydning med analysen af svingninger og kohærens. Der kan opnås en mere klar og differentieret analyse af lægemiddelvirkninger sammenlignet med anvendelsen af de konventionelle bredbåndsfremkaldte potentialer og begivenhedsrelaterede potentialer.
Tolkningen af resultater i AD, skizofreni og BD (patienter, der for det meste har beskadigede kognitive neurale netværk) bliver mest effektiv ved en fælles analyse af resultater om oscillerende responser og kohærenser, der er opnået ved hjælp af kognitive opgaver. I disse sygdomme observeres en stærk kognitiv svækkelse; brugen af spektrer gør det derfor muligt at se kognitive mangler tydeligere ved anvendelse af stimulering, der involverer en kognitiv opgave.
Rapporten afsluttes med en præsentation af højdepunkter for neurofysiologiske udforskninger inden for diagnostik, lægemiddelanvendelse og progressiv overvågning af sådanne sygdomme.