Абсолютная мощность диапазона бета-1 как индикатор синаптогенеза у детей с перинатальным артериальным ишемическим инсультом : магистерская диссертация

Abstract

Перинатальный артериальный ишемический инсульт - это цереброваскулярное заболевание, возникающее между 20-й неделей беременности и 28-м послеродовым днем, вызывающее двигательный и немоторный дефицит, причем церебральный паралич является частым исходом. Молодой мозг реагирует, реорганизуя свои поврежденные сети в ипсилезионное и/или контральезионное полушария, причем последнее больше связано с двигательными нарушениями. Префронтальная кора считается одной из наиболее уязвимых областей с когнитивным дефицитом, возникающим с задержкой, из-за ее длительного развития, достигающего своего пика синаптогенеза после первого послеродового года, в то время как другие области, такие как первичная кора, обычно проходят свою основную фазу синаптогенеза в течение первого послеродового семестра. Таким образом, раннее обнаружение низкого синаптогенеза может быть ранним признаком настоящего или предстоящего дефицита и привести к раннему вмешательству. Бета-диапазон недавно был предложен в качестве возможного биомаркера синаптогенеза, причем активность ГАМК связана с нейропластичностью и синаптогенезом. Основной целью настоящего исследования является установление роли абсолютной бета-1 мощности в синаптогенезе и исследование уязвимости префронтальной коры головного мозга. Были набраны сорок типичных детей и 10 детей с перинатальным артериальным ишемическим инсультом в их подкорковой средней мозговой артерии и были созданы 3 возрастные подгруппы: 5-месячная, 10-месячная и 24-месячная подгруппы. Запись ЭЭГ и тест Бейли-III использовались для измерения их фоновой активности и уровня развития. Хотя статистический анализ с помощью непараметрических инструментов (U-тест Манна-Уитни, тест Крускалла Уоллиса) не показал решающих результатов, потенциальная связь бета-диапазона с синаптогенезом может быть обнаружена при наблюдении низкой мощности бета-1 в моторных и когнитивных областях мозга и низкой моторной и когнитивной производительности, а также при обнаружении заднего или переднего созревания. Кроме того, ранняя уязвимость префронтальной коры может быть обнаружена в снижении двусторонней бета-1 мощности у 24-месячных детей с перинатальным инсультом, по сравнению с типичными детьми и более ранними односторонними различиями, наряду с некоторыми когнитивными дефицитами, которые начинают проявляться в той же группе.

Perinatal Arterial Ischemic Stroke is a cerebrovascular disease occurring between the 20th gestational week and the 28th postnatal day, causing motor and non-motor deficits with cerebral palsy being a frequent outcome. The young brain reacts by reorganizing its injured networks to ipsilesional and/or contralesional hemisphere with the latter relating more to motor impairment. The Prefrontal Cortex is considered one of the most vulnerable areas with cognitive deficits emerging with a delay, due to its lengthy development reaching its synaptogenesis peak after the first postnatal year, while other areas, such as the Primary Cortices undergo generally their major synaptogenesis phase during the first postnatal semester. So early detection of low synaptogenesis could be an early mark of present or upcoming deficits and lead to an early intervention. Beta band has been recently suggested as a possible biomarker of synaptogenesis with GABA’s activity being connected with neuroplasticity and synaptogenesis. The main goal of the current study is to establish the role of of the absolute beta-1 power to synaptogenesis and the investigate the vulnerability of the Prefrontal Cortex. Fourty typical children and 10 children with Perinatal Arterial Ischemic Stroke in their subcortical Middle Cerebral Artery were recruited and were created 3 age subgroups; 5month, 10month and 24month subgroup. EEG recording and Bayley-III test were used to measure their background activity and developmental level. Although the statistical analysis via non-parametric tools (Mann-Whitney U-test, Kruskall Wallis test) didn’t show decisive results, a potential connection of beta-band with synaptogenesis could be detected when observing low beta-1 power in motor and cognitive brain areas and low motor and cognitive performance and also by detecting a posterior to anterior maturation. Moreover the early vulnerability of Prefrontal Cortex may be found in the decreased bilateral beta-1 power in the 24month children with perinatal stroke, when compared with the typical children and the earlier unilateral differences, along with some cognitive deficits which begin to emerge in the same group.