Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ao declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve

Juan Arosa Penín Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ao declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve Facultade de Psicoloxía Grao en Psicoloxía Ano 2018 Traballo de Fin de Grao presentado na Facultade de Psicoloxía da Universidade de Santiago de Compostela para a obtención do Grao en Psicoloxía Traballo de fin de grao Modalidade 2 “Proxecto de investigación empírica e/ou desenvolvemento dun estudo piloto” Autor/a do TFG Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 2 Índice Índice ................................................................................................................................ 2 Resumo ............................................................................................................................. 4 Abstract ............................................................................................................................ 5 Introdución ...................................................................................................................... 6 1.1 Enfermidade de Alzheimer (EA) .............................................................................. 6 1.2 Deterioro cognitivo leve ( DCL) ............................................................................... 8 1.3 Envellecemento san .............................................................................................. 10 1.4 Memoria de traballo ............................................................................................. 12 1.4.1. Correlato cerebral da Memoria de Traballo ..................................................... 13 1.4.2 Tarefas de Memoria de Traballo visual .............................................................. 14 1.5 A técnica de EEG no diagnóstico temperán da EA ................................................ 15 1.6 Resultados de estudos de MT visual en envellecemento san, DCL e EA. ............. 17 1.6.1 Resultados condutuais ....................................................................................... 17 1.6.2 Resultados dos estudos con PE .......................................................................... 18 1.6.2.1 P1 ..................................................................................................................... 18 1.6.2.2 N1 .................................................................................................................... 19 1.6.2.3 P2 ..................................................................................................................... 20 1.6.2.4 N2 .................................................................................................................... 21 1.6.2.5 P300 ................................................................................................................. 22 1.6.3 PE como posibles biomarcadores de DCL e EA .................................................. 24 1.7 Conclusións dos estudos condutuais e PE no envellecemento san, o DCL e a EA 24 Obxectivos e hipóteses .................................................................................................. 27 Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 3 Método ........................................................................................................................... 29 1 Participantes ......................................................................................................... 29 2 Tarefa .................................................................................................................... 31 3 Características do rexistro electroencefalográfico .................................................. 33 4 Identificación dos compoñentes dos potenciais evocados ...................................... 34 5 Análise de datos ....................................................................................................... 34 Resultados ...................................................................................................................... 36 1 Resultados condutuais ............................................................................................. 36 2 Resultados nos Potenciais Evocados ........................................................................ 38 Discusión ........................................................................................................................ 40 1 Resultados condutuais ............................................................................................. 40 2 Resultados de potenciais evocados ......................................................................... 42 Conclusións .................................................................................................................... 45 1 Conclusións condutuais ............................................................................................ 45 2 Conclusións dos potenciais evocados ...................................................................... 45 Referencias bibliográficas ............................................................................................ 47 Anexos ............................................................................................................................ 56 Índice de figuras ............................................................................................................ 59 Índice de táboas ............................................................................................................. 61 Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 4 Resumo O deterioro cognitivo leve (DCL) é un estadio intermedio entre o envellecemento san e o que cursa con demencia. No presente estudo seleccionáronse dous grupos de participantes (Control san e DCL) nos que se estudaron os cambios na conduta e na actividade eléctrica cerebral ante unha tarefa de memoria de traballo (MT) visoespacial, con tres niveis de dificultade (fácil, intermedia e difícil), determinada pola cantidade de items a codificar en MT. Os obxectivos principais foron a obtención dos índices condutuais e psicofisiolóxicos do procesamento da información na fase de codificación en MT, e a comprobación da existencia de diferenzas nestes índices entre o grupo control (envellecemento san) e o grupo con DCL. Nos parámetros condutuais observáronse incrementos coa idade nos tempos de reacción, así como diferenzas entre o grupo DCL e o Control, con un menor porcentaxe de acertos no primeiro, o que indica que a idade cursa cunha lentificación dos procesos atencionais e de MT nos dous grupos e que o grupo con DCL mostra unha menor eficiencia nos procesos de MT. En canto ós compoñentes dos potenciais evocados (PE) estudados, observáronse P1, P2, N2 e P300 nos dous grupos; pero non se atopou ningunha diferenza significativa entre grupos, nas amplitudes nin nas latencias deses compoñentes, o que contrasta cos estudos previos revisados. Discútese que a ausencia de efecto Grupo nos parámetros dos PE podería deberse a que o protocolo de preprocesado dos datos EEG foi moi riguroso na eliminación dos artefactos; por outra, os criterios de exclusión dos datos EEG en canto a número mínimo de épocas válidas de cada categoría, contribuíu a unha redución drástica do tamaño da mostra. Palabras chave: Envellecemento, deterioro cognitivo leve, enfermidade de Alzheimer, potenciais evocados, memoria de traballo visoespacial. Número de palabras do traballo: 9912 Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 5 Abstract Mild Cognitive Impairment is an intermediate stage between healthy ageing and ageing with dementia. Two groups of participants (healthy control group and MCI) were selected for this study in which behavioural changes and brain electrical activity were studied utilising a visual-spatial working memory task with three difficulty levels: easy, intermediate and difficult, which were determined by the number of codified items in the working memory task. The key objectives were obtaining the behavioural and psycho-physiological indexes of information processing in the codification stage of the working memory task, and the verification of the existence of differences in these indexes between the control group and the MCI group. In the behavioral parameters, age-related increases were observed in reaction times, as well as differences between the MCI group and the control group, with a lower percentage of accuracy in the first group, which indicates that ageing entails a slowdown of attention processes and working memory in both groups, with the MCI group showing a lower efficiency in the WM processes.As regards the components of the event-related potentials that were studied, P1, P2, N2 and P300 were observed in both groups; but no significant differences were noted, neither in the amplitude nor in the latency of these components between the groups that were studied, which contrasts with the previously reviewed studies. It is discussed that the absence of the group effect in the ERP could be due to the fact that the reprocessing protocol of EEG data was strict in the removal of the artefacts; on the other hand, the deferral criteria of EEG data in terms of a minimum number of valid trials in each category, contributed to a drastic reduction of the size of the sample. Keywords: Ageing, Mild Cognitive Impairment, Alzheimer’s disease, Event-related potential, Visualspatial working memory. Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 6 Introdución 1.1 Enfermidade de Alzheimer (EA) Estímase que, a día de hoxe, entre 24 e 27 millóns de persoas en todo o mundo padecen demencia, sendo a enfermidade de Alzheimer (EA) o tipo de demencia máis prevalente, con arredor dos 2/3 de casos de demencia. Ademáis, a prevalencia incrementa co tempo, estimándose que para o ano 2050, unha de cada 85 persoas padeza EA, o que suporía un total de 106,8 millóns de persoas (Jackson & Snyder, 2008; Yener & Başar, 2013). A EA é unha demencia neurodexenerativa (Liddell et al., 2007) do sistema nervioso que se describe clasicamente como unha demencia cuxo sustrato morfolóxico se caracteriza pola presencia masiva de dúas lesións, dexeneración neurofibrilar e placas senís, distribuídas por todo o cerebro (Ferrer Abizanda, 2010). A EA debuta clínicamente, de forma insidiosa, como un proceso progresivo de deterioro cognitivo e funcional ó que no transcurso do tempo se asocian cambios do estado de ánimo con alteracións psicóticas da conduta. As alteracións neuropatolóxicas que provocan estos cambios sitúanse fundamentalmente na corteza cerebral, sobre todo en áreas temporoparietais, onde se observan depósitos cerebrais de -amiloide, dexeneración neurofibrilar, pérdida neuronal e atrofia cerebral (López-Pousa, 2010). Enténdese que esta afectación progresiva ocorre durante moitos anos, e nas primeiras fases ou estadios é asintomática; en estadios medios, pode dar lugar a un deterioro cognitivo; e soamente nos estadios avanzados desenvólvese un cadro de demencia (Ferrer Abizanda, 2010). Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 7 O tempo de supervivenia promedio das persoas con EA é de 4-6 anos despois do diagnóstico. Arredor da metade dos suxeitos morren por complicacións da disfunción neurolóxica global, como inmovilidade ou desnutrición, a outra metade morre por enfermedidades relacionadas coa idade, como accidente cerebro vascular e cancro (Larson et al., 2004). De todos os dominios cognitivos que sufren deterioro os principais son: memoria, orientación, linguaxe, praxia (Talwalker, 1996), procesamento visual, e funcións executivas (Geldmacher, 2010; Stokholm, Vogel, Gade y Waldemar, 2006). Para o diagnóstico da EA séguense os criterios da APA recollidos no novo DSM-5 (American Psychiatric Association, 2014). A demencia, no DSM-5 queda englobada no “trastorno neurocognitivo maior” (TNC maior). Para poder diagnosticar un individuo como EA ten que cumprir os criterios para TNC maior debido a enfermidade de Alzheimer que son os seguintes: Figura 1. Sucesión de parámetros biolóxicos e clínicos da enfermidade de Alzheimer. SPCD: Síntomas psicolóxicos e clínicos de demencia (López Álvarez & Agüera-Ortiz, 2015). Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 8 1.2 Deterioro cognitivo leve ( DCL) O concepto de deterioro cognitivo leve ten unha historia relativamente recente, dende os “Olvidos Benignos da idade” proposto por Kral, en 1964, ata o consenso sobre o DC L derivado da Conferencia de Chicago de 1999 (Mias, 2009). En dita conferencia, estableceuse que o deterioro cognitivo leve (en adiante DCL) era un estado transicional entre os cambios cognitivos do envellecemento normal e a enfermidade de Alzheimer. Asúmese que a diminución da memoria é maior ó esperado á idade, pero que non alcanzan a cumplir os criterios dunha probable enfermidade de Alzheimer; aínda que o progreso clínico hacia esta enfermidade é considerablemente maior en comparación con persoas saludables da mesma idade e condición (Lorenzo Otero & Fontán Scheitler, 2003). A prevalencia do DCL na poboación oscila nos distintos estudos entre o 3 e o 20% en adultos de idades entre 60-65% anos (Li, Tang, & Chen, 2016). O curioso deste estado é que mentres que unha parte das Figura 2. Criterios diagnósticos do TNC maior debido a EA no DSM-5 (American Psychiatric Association, 2014). Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 9 persoas diagnosticadas mantéñense estables, outras incluso melloran, pero hai unha taxa de arredor do 15 % anual de conversión á EA (Yener & Başar, 2013). Según Petersen (2011) o deterioro cognitivo leve é clasificado en dous subtipos: Amnésico (DCLa) e non amnésico, sendo o primeiro o máis común. O DCLa mostra un deterioro significativo da memoria que non alcanza os criterios da demencia (Li et al., 2017), mentres que outras capacidades como a executiva, o uso da linguaxe, destrezas visoespaciais, restan relativamente preservadas, e incluso as actividades funcionais restan intactas. O subtipo non amnésico está caracterizado por un declive nas funcións non relacionado coa memoria, podendo afectar a atención, a linguaxe, as destrezas visuoespaciais, ou as executiva No DSM-5 (American Psychiatric Association, 2014), o término DCL queda englobado no trastorno neurocognitivo menor. O criterio que diferenza o trastorno neurocognitivo menor do maior é que, no primeiro, as dificultades cognitivas non deben influír na capacidade da persoa para efectuar as actividades da vida diaria (González Palau, Figura 3. Esquema resumo criterios e subtipos según Petersen (2004). Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 16 A electroencefalografía (EEG), é unha técnica que permite obter o sumatorio dos potenciais postsinápticos de poboacións neuronais rexistrados dende o coiro cabeludo. Os cambios neurofuncionais poden aparecer antes do dano neuronal relacionado coa proteína tau ou os cambios nas estruturas cerebrais, derivados da dexenación e morte neuronal; e isto pode ser unos dos marcadores precoces preclínicos (Li et al., 2017). A técnica de potenciais evocados (PEs) é a máis utilizada e mellor coñecida dos métodos de análise da actividade eléctrica cerebral. Os PEs son cambios na actividade EEG asociada á presentación repetida de un ou varios tipos de eventos nunha tarefa específica. Obtéñense rexistrando a actividade EEG mediante eléctrodos en contacto coa pel do pericranio, e promediando esa actividade para cada tipo de evento. Grazas a súa excelente resolución temporal, aportan información precisa sobre a natureza e o desenvolvemento dos procesos cognitivos. Esta técnica tamén permite revelar a existencia de modificacións ou de reorganizacións que o comportamento non mostra (para unha revisión, ver Guillaume et al., 2009). Os compoñentes PEs son os cambios de voltaxe rexistrados no coiro cabeludo que reflicten un proceso psicolóxico ou neural específico. Os compoñentes, de maneira xeral, clasifícanse en positivos (P) ou negativos (N), segundo a súa polaridade, e acompáñase dun Figura 8. Os tres niveis da pr evención do EA (Yener & Başar, 2013). Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 17 número, segundo a súa latencia aproximada, como N200 ou P300. Tamén se clasifican en exóxenos e endóxenos; sendo os primeiros de latencia máis temperá (100-150 ms) e modulados polas características físicas do estímulo, e os segundos de latencia máis tardía e modulados polos procesos cognitivos que producen esos estímulos (Peña, Corral, & Escera, 2004). 1.6 Resultados de estudos de MT visual en envellecemento san, DCL e EA. 1.6.1 Resultados condutuais Varias investigacións utilizaron tarefas de memoria de traballo visual para o estudo das diferenzas condutuais entre envellecemento san e EA (Li et al., 2017), entre envellecemento san e DCL (López Zunini et al., 2016) e entre persoas xóvenes e persoas maiores (Pinal, Zurrón, & Díaz, 2015b; Zanto et al., 2010). Segundo o estudo de Li et al. (2017) as persoas EA mostran maior enlentecemento e menor precisión na execución cas persoas DCL e controis, sen diferenzas entre estes últimos grupos. O estudo de Zanto et al. (2010) demostrou que as persoas maiores teñen maiores TR, en comparación cos xóvenes, en tarefas de memoria de traballo visual, aínda que as característica da tarefa eran de baixo nivel visual. Nesta orde, Pinal et al. (2015a) atoparon maiores TR e menor precisión en persoas maiores, en comparación con xóvenes, nunha tarefa DMS; ademais a carga de memoria da tarefa só modulou os resultados condutuais nas persoas maiores cando dita carga era alta. Outro estudo no que se modulou a carga de memoria, nunha tarefa n-back, mostrou que os suxeitos DCL tiñan menor precisión en alta carga e maiores TR en todas as condicións con respecto ós suxeitos con envellecemento san (López Zunini et al., 2016). Con respecto da influencia da idade e do sexo, non se encontraron diferenzas condutuais significativas entre o envellecemento san e o DCL (Gozke, Tomrukcu, & Erdal, 2016). Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 18 1.6.2 Resultados dos estudos con PE No eido do envellecemento neurocognitivo, nos últimos anos realizáronse múltiples estudos con PE. Nas tarefas de memoria de traballo visoespacial atopáronse os seguintes compoñentes: P1, N1, P2, N2 e P300 (Bachman et al., 2009; Deiber et al., 2015; Lai, Lin, Liou, & Liu, 2010; Missonnier et al., 2005; Müller & Knight, 2002; Pinal et al., 2015a; Schapkin et al., 2014; Zanto et al., 2010) 1.6.2.1 P1 O compoñente P1 é unha onda positiva que ten como pico máximo arredor dos 100 ms post-estímulo. Este compoñente reflicte un mecanismo de ganacia sensorial que aumenta a sensibilidade perceptual para codificar características elementais do estímulo novo (Zanto Figura 9. Diferenzas na precisión e tempos de reacción nos participantes control e DCL en tres condicións: NI: Sen interferencias, DIS: Distracción e INT: Interacción (Aurtenetxe et al., 2016) Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 19 et al., 2010). Nas tarefas DMS de memoria de traballo visoespacial este compoñente aparece nos primeiros 200 ms e presenta unha distribución na fase de codificación parietal (Bachman et al., 2009; Carretié Arangüena, 2001; Müller & Knight, 2002; Pinal et al., 2015a) e occipital (Boonstra et al., 2013; Carretié Arangüena, 2001; Müller & Knight, 2002; Pinal et al., 2015a). Dito compoñente mostra diferenzas entre os xóvenes e os maiores con envellecemento san, tendo nas persoas maiores unha maior amplitude (Gazzaley et al., 2008) e unha maior latencia (Finnigan, O'Connell, Cummins, Broughton, & Robertson, 2011). Non obstante, o estudo de Pinal et al. (2015a) non atopou ningunha diferenza significativa, podendo deberse ás diferenzas no tipo, número ou presentación do estímulo. Con respecto á comparación entre o envellecemento san e o DCL, non se atoparon diferenzas significativas nos parámetros do compoñente P1, polo que parece que as persoas con DCL mostran unha preservación do procesamento visual primario (Deiber et al., 2015). 1.6.2.2 N1 O compoñente N1 é unha onda negativa de curto período e cun pico entre os 100 e os 200 ms (Carretié Arangüena, 2001; Zanto et al., 2010). N1 pode incluír subcompoñentes diferentes que reflicten procesos tamén diferentes, aínda que na súa maioría están relacionados dunha forma ou doutra coa atención. Así, existe un subcompoñente N1 que reflicte procesos de atención selectiva. A súa orixe é a corteza sensorial (se a tarefa é visual, é na corteza de asociación visual). En tarefas DMS de memoria de traballo visoespacial na fase de codificación este compoñente presenta unha distribución parietal (Bachman et al., 2009; Carretié Arangüena, 2001; Müller & Knight, 2002; Pinal et al., 2015a) e occipital (Carretié Arangüena, 2001; Müller & Knight, 2002; Pinal et al., 2015a). Diversos estudos demostraron como na fase de codificación da memoria de traballo visual o compoñente N1 mostra unha maior amplitude (Finnigan et al., 2011) e unha maior latencia nos suxeitos con envellecemento san ca nos xóvenes (Gazzaley et al., 2008; Zanto et al., 2010). A maior amplitude de N1 nas persoas maiores interprétase como unha maior cantidade de recursos de procesamento (senso-perceptivos e atencionais), mentres que a súa maior latencia enténdese como un índice de diminución da velocidade de procesamento en Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 20 ditos procesos (Gazzaley et al., 2008). Pola contra, o estudo de Pinal et al. (2015a) non atopou diferenzas significativas entre grupos de idade nos parámetros de N1, polo que se considerou que podería ser debido ás diferenzas no tipo, número ou presentación do estímulo. As escasas investigacións que compararon o envellecemento san e o DCL en tarefas de memoria de traballo, non mostran diferenzas significativas na latencia e amplitude do compoñente N1. Isto mostra que as persoas DCL teñen preservado o procesamento visual primario dos estímulos a codificar e manter na memoria de traballo (Deiber et al., 2015). Na liña do estudo anterior Lai et al. (2010) non atoparon diferenzas significativas do compoñente N1 entre o grupo DCL e o grupo EA, o que indica que os procesos perceptivos parecen estar relativamente preservados nas primeiras fases do deterioro cognitivo debido á EA. 1.6.2.3 P2 O compoñente P2 é unha onda positiva, cunha latencia de pico de arredor dos 200-230 ms, asociada a unha asignación temperá da atención, sendo un índice da porta sensorial que é definida como un mecanismo neurolóxico que permite suprimir a resposta a estímulos irrelevantes (López Zunini et al., 2016). Este compoñente tamén está asociado ó sistema cognitivo que compara os inputs visuais coa memoria almacenada e a detección de características básicas (Chen et al., 2015). Na fase de codificación na memoria de traballo nas tarefas DMS, P2 ten unha distribución en rexións posteriores (Müller & Knight, 2002) e rexións frontais (Chen et al., 2015). A amplitude e latencia deste compoñente vense afectados por factores exóxenos como cor, tamaño e orientación do estímulo (Chen et al., 2015; Müller & Knight, 2002). O envellecemento san produce unhas maiores latencias e unhas menores amplitudes de P2 nos suxeitos maiores con respecto os xóvenes. Pinal et al. (2015a) interpretaron estas menores amplitudes como unha menor cantidade de recursos de procesamento dispoñibles. Tamén se atopou que cando se aumenta a carga de memoria de traballo hai un aumento da amplitude de P2 nos maiores, pero non ocorre nos xóvenes (Schapkin et al., 2014). Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 21 Diversos estudos atoparon que os suxeitos DCL teñen maiores latencias de P2 (López Zunini et al., 2016; Missonnier et al., 2007) e atribúeno a unha desfunción temperá dos xeradores neurais do córtex parietal (López Zunini et al., 2016) 1.6.2.4 N2 O compoñente N2 é unha onda negativa que reflicte procesos de detección e clasificación do estímulo (López Zunini et al., 2016). A sua distribución na tarefa DMS de memoria de traballo visoespacial na fase de codificación é frontal (Boonstra et al., 2013; Müller & Knight, 2002) e parietal (van der Ham, van Strien, Oleksiak, van Wezel, & Postma, 2010). As investigacións demostraron que o envellecemento san altera o compoñente N200, causando en tarefas DMS e task switching unhas maiores latencias para as persoas maiores que para os xóvenes (Pinal et al., 2015a; Pinal et al., 2015b; Schapkin et al., 2014). Atopouse, ademáis, que os suxeitos DCL mostran, respecto do grupo control san, maiores latencias (Gozke et al., 2016; López Zunini et al., 2016; Missonnier et al., 2007) e menores amplitudes (Yener & Başar, 2013) do compoñente N2 en tarefas de memoria de Figura 10. Trazados de PE ilustrativo das diferenzas nos diferentes compoñentes nunha tarefa de memoria de traballo en suxeitos controis, DCL (MCI) e EA (AE) (Modificado de Lai et al., 2010) Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 22 traballo visoespacial. 1.6.2.5 P300 P300 é unha onda positiva que ocorre sobre os 300-600ms post-estímulo, e a través dela reflíctense procesos de atención e operacións de memoria (Zanto et al., 2010). Na revisión de Hansenne (2000) explica que dende un punto de vista psicobiolóxico, é imposible considerar que unha soa estrutura cortical ou subcortical sexa responsable de xerar a onda P300. O compoñente P300 é considerado como a suma de actividades de varios xeradores corticais independentes que forman unha rede temporal de activación para analizar información e tamén unha desactivación sincrónica das redes corticais. Parece ser que están implicadas as rexións do hipocampo, lóbulo temporal medial, a unión temporo-parietal e os lóbulos frontais. Na revisión de Polich (2011) afirma que a distribución deste compoñente está caracterizado por unha amplitude variante sobre os eléctrodos mediais (Fz, Cz e Pz) que incrementa dende eléctrodos frontais hacia parietais. Figura 11. Imaxe MRI que ilustra a disminución de volume e atrofía das rexións hipocampais nos suxeitos DCL (Aurtenetxe et al., 2016). Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 23 Os incrementos na amplitude de P300 son normalmente interpretados como un reflexo de maior actividade neural provocado por factores biolóxicos internos ou factores cognitivos externos; e estos factores tamén modulan o pico de latencia que é interpretado como un índice do tempo de avaliación do estímulo e da dificultade da tarefa (Hansenne, 2000; Polich, 2011). Como se dixo antes, un dos xeradores neurais de P300 é o córtex temporo-parietal, unha das principais rexións afectadas pola enfermidade de Alzheimer, o que provoca que P300 sexa un indicador da EA (Newsome, Pun, Smith, Ferber, & Barense, 2013). En estudos sobre a memoria de traballo visoespacial con tarefa DMS atopouse unha maior distribución deste compoñente en rexións parietais (Polich, 2011; van der Ham et al., 2010). De maneira xeral cando se aumenta a carga da memoria nas tarefas redúcese a amplitude de P300 por mor de que se destinan os recursos dispoñibles ó procesamento da alta demanda da tarefa (Polich, 2011). Os efectos da idade produce que as persoas maiores mostren en tarefas de memoria de traballo visoespacial maiores latencias (Gazzaley et al., 2008; Pinal et al., 2015b; Pfefferbaum, Ford, Wenegrat, Roth, & Kopell, 1984) e menos amplitudes (Pinal et al., 2015a) do compoñente P300. Recentes estudos no eido da neurociencia cognitiva do envellecemento atoparon en suxeitos DCL maiores latencias (Gozke et al., 2016; Lai et al., 2010; Yener & Başar, 2013) e menores (Deiber et al., 2015; Gozke et al., 2016; López Zunini et al., 2016) con respecto o grupo control (envellecemento san). Na mesma liña, os suxeitos EA mostraron tamén maiores latencias (Lai et al., 2010; Yener & Başar, 2013) e menores amplitudes do compoñente P300 (Ally, Jones, Cole, & Budson, 2006) con respecto ó grupo control (envellecemento san). Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 24 1.6.3 PE como posibles biomarcadores de DCL e EA Diversas investigacións tentaron utilizar os compoñentes PEs para predicir a progresión de envellecemento san a EA (Bennys, Portet, Touchon, & Rondouin, 2007; Chapman et al., 2007) e da progresión de DCL a EA (Chapman et al., 2011). Según Yener & Başar (2013) un biomarcador é unha característica que é obxectivamente medible e avaliada como un indicador de normalidade dos procesos biolóxicos, procesos patoxénicos ou respostas farmacolóxica a unha intervención terapéutica. Na investigación de Bennys et al. (2007) usaron as latencias de P300 e N200 para diferenzar suxeitos EA, DCL e controis. A utilización da latencia de P300 para diferenzar EA, DCL e control mostrou unha sensibilidade do 87-95% e especificidade do 90-95%; as latencias de N2 obtiveron 70-75% e 70-90% respectivamente. As latencias de N2 identificaron o 80% dos suxeitos DCL, o 73% dos EA e 70-75% dos controis. No estudo de Chapman et al. (2007) utilizaron o decrecemento da amplitude de P300 para diferenzar o envellecemento san do que cursa con EA, e obtiveron unha taxa de precisión do 92%. Nun estudo posterior, Chapman et al. (2011) atoparon outros biomarcadores que permitían predicir a progresión de DCL a EA cunha precisión do 79%. Comprobaron, nun terceiro estudo, que eses biomarcadores non eran afectados polo tratamento farmacolóxico dos pacientes con EA (Chapman et al., 2013). 1.7 Conclusións dos estudos condutuais e PE no envellecemento san, o DCL e a EA En resumo, en canto ao rendimento en tarefas de memoria de traballo, as persoas maiores mostran maiores TR e menor precisión en tarefas de MT visoespacial con respecto ós xóvenes, ademais estas diferencias vense agravadas a medida que aumenta a carga na MT. Diferentes estudos tamén demostaron que as persoas DCL realizaban as tarefas de MT visoespacial con maiores TR e menor precisión cos suxeitos con envellecemento san. Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 25 Na orden dos estudos anteriores, tamén se atopou que os suxeitos EA realizaban este tipo de tarefas con maiores TR e menor precisión cos suxeitos con envellecemento san e con DCL. Estudos con potencias evocados informaron que as persoas maiores sans con respecto ás máis novas, mostran unha maior amplitude e latencia dos compoñentes P1 e N1, que reflicten o procesamento perceptivo visual. A maior amplitude reflicte unha maior cantidade de recursos neurais utilizados para dito procesamento, mentres que a maior latencia indica un enletecemento da velocidade de procesamento. No compoñente P2, mostran tamén unha maior latencia, pero menor amplitude. A menor amplitude reflicte a menor cantidade de recursos de procesamento dispoñibles para a percepción da configuración visoespacial do estímulo; mentres que a maior latencia mostra un enlentecemento dese procesamento. Polo que respecta aos compoñentes endóxenos N2 e P300, O principal efecto da idade no compoñente N2 é unha maior latencia, o que indica que coa idade se ralentiza o proceso de avaliación do estímulo relevante. Finalmente, o compoñente P300 en persoas maiores mostra unha menor amplitude ca nas novas, o que é un índice dunha menor actividade neural no proceso de clasificación do estímulo relevante; así como unha maior latencia, o que é índice de enlentecemento nese proceso cognitivo. En canto ás persoas con DCL, mostran unha preservación do procesamento perceptivo visual primaria, xa que non se observaron diferenzas significativas coas persoas maiores sans nos parámetros dos compoñentes que reflicten dito procesamento (P1 e N1). No compoñente P2, con xeradores neurais do córtex parietal, os DCL mostran unha maior latencia cós controis sans, o que é un índice do enlentecemento no procesamento perceptivo da configuración visoespacial do estímulo. Na mesma liña, o compoñente N2 mostra unha maior latencia e unha menor amplitude nos DCL ca nos controis sans, polo que reflicte, por unha banda, un maior enlentecemento do proceso de avaliación do estímulo relevante, e pola outra, unha menor cuantía de recursos neurais dispoñibles para dito proceso. Por último, o compoñente P300 en persoas DCL mostra o mesmo patrón co compoñente N2: maior latencia e menor amplitude nas persoas DCL ca nos controis sans, índices do enlentecemento e da reducción de recursos neurais, respectivamente, utilizados para a categorización do estímulo relevante na tarefa. Estes déficits estarían na base do deterioro dos procesos atencionais e de memoria de traballo que mostran as persoas con DCL. Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 32 os estímulos Proba diferentes dos estímulos Mostra, a diferenza prodúcese, en todos os casos, na posición dun só punto dunha única ficha. Nun 50% dos ensaios os estímulos Mostra e Proba son iguais e no outro 50% son distintos. Cada bloque de ensaios presentou, de forma semialeatoria estímulos con puntos nunha das tres fichas (na ficha do medio, número total: 30, Condición Fácil ou de Carga en memoria 1), en dúas das tres fichas (nas fichas dos extremos, número total: 36, Condición Intermedia ou de Carga en memoria 2), ou en tres fichas (número total: 37, Condición Difícil ou de Carga en memoria 3). As fichas son rectangulares, constan de dous cadros brancos, en disposición vertical, cun alto de 8 cm e un ancho de 4 cm, e preséntanse a un metro de distancia (ángulo visual de cada ficha: 3,58º x 2,29º). As fichas con puntos conteñen un total de 3 ou 4 puntos, distribuídos aleatoriamente entre a parte superior e inferior da ficha, e entre as catro posicións posibles (esquinas) de cada metade (a 0,5 cm de cada lado da esquina e a 1 cm dos puntos que pode haber nas esquinas contiguas). O deseño da tarefa foi realizado antes da miña incorporación ó grupo de traballo. Figura 12. Esquema dos tipos de ensaios da tarefa, en base á carga en memoria. Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 33 3 Características do rexistro electroencefalográfico O EEG rexistrouse con 64 eléctrodos activos, de acordo co sistema internacional 1010. O eléctrodo de referencia situouse na punta do nariz, mentres que o eléctrodo de terra colocouse en Fp1. De maneira simultánea ó EEG rexistráronse os movementos oculares horizontais con dous eléctrodos, un no canto externo de cada ollo (HEOG), e os movementos oculares verticais mediante dous eléctrodos colocados supra e infraorbitalmente (VEOG) ó ollo dereito. O rexistro realízouse nunha cámara de Faraday insonorizada e cunha luz atenuada, e cos participantes sentados nun sillón situado diante do monitor do ordenador de estimulación. Utilizouse un filtro analóxico de paso de banda de 0.01-100 Hz, e una tasa de dixitalización do sinal de 500 Hz. Todas as impedancias dos eléctrodos mantivéronse por debaixo de 10 kΩ. Este almacenamento do sinal foi realizado antes da miña incorporación ó grupo de traballo. Tras o almacenamento do sinal, realizouse o preprocesado do sinal EEG rexistrado en cada participante. En primeiro lugar, utilizouse un filtro dixital de paso de banda de 0.1 a 30 Hz, para seleccionar a banda de EEG compatible. De seguido, para caracterizar e corrixir o efecto dos artefactos oculares, así como artefactos musculares e da actividade electrocardiográfica, sobre a actividade EEG, realizouse unha Análise de Compoñentes Independentes (ICA). Logo, o sinal EEG segmentouse en épocas de 1700 ms en relación coa presentación do estímulo (desde -200 a 1500 ms); posteriormente correxíronse os trazados de cada época ó valor de voltaxe medio dos 200 ms pre-estímulo (corrección de liña base). Logo, rexeitáronse todas as épocas que excederon o voltaxe de ±100 μV, así como as épocas con respostas incorrectas. Finalmente, obtivéronse dous trazados promedio correspondentes ós estímulos mostra e proba. Neste traballo soamente se presentan os datos do promedios de potenciais evocados correspondientes ó estímulo mostra. Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 34 4 Identificación dos compoñentes dos potenciais evocados Os compoñentes que se identificaron na inspección visual dos trazados promedio de cada participante, foron: P1, P2, N2 e P300. P1 foi identificado na ventá temporal de 80-120 ms, no eléctrodo Oz; P2 na ventá temporal de 175-225 ms nos eléctrodos Fz, Cz e Pz; N2 na ventá temporal de 250-350 ms, tamén en Fz, Cz e Pz. Nestes compoñentes foi medida a latencia e amplitude a pico. No compoñente P300 medimos a amplitude como a amplitude media no intervalo temporal 400-600 ms; a latencia medímola no punto 10% e 50% da amplitude de área no intervalo 400-600 ms nos eléctrodos Fz, Cz y Pz. A pesar de que a literatura previa indicaba que se atoparía nos suxeitos o compoñente N1, este non foi identificado na inspección visual dos trazados promedio de cada participante polo que non se puido analizar. 5 Análise de datos Na análise de datos do presente estudo aplicáronse dous tipos de probas estatísticas. Por unha banda aplicouse unha t de Student para grupos independentes para estudar o efecto do Grupo na amplitude e latencia de P1, e para comprobar se había diferenzas significativas nos grupos por mor da idade e dos anos de escolarización. Por outra banda, aplicáronse análises de varianza mixtos con dous factores. Utilizáronse ANOVAs 2x3 para analizar os efectos do factor grupo (Control e DCL) e do factor intrasuxeito eléctrodo (Cz, Fz e Pz) nas latencias e amplitudes de P2, N2 e P3, e por outra banda para determinar os efectos do factor grupo (Control e DCL) e factor intrasuxeito (dificultade dos ensaios: fácil, intermedio e difícil) nos tempos de reacción e porcentaxe de acertos. Nos ANOVAs 2 x 3, nos casos nos que se violaba a condición de esfericidade, aplicouse a corrección Greenhouse-Geisser, e infórmase do valor de épsilon e dos valores de p corrixida. Ademais, cando se obtiveron efectos significativos realizáronse, a continuación, probas post-hoc de comparación por pares (co axuste de Bonferroni no caso de tres ou máis comparacións). Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 35 O nivel de significación para todos os contrastes estableceuse en p ≤ 0.05. Nas análises dos parámetros dos compoñentes dos PE, o número de suxeitos variou debido a que o ruído electroencefalográfico non permitiu identificar todos os compoñentes en todos os trazados dos participantes, pero, sempre se mantivo o mínimo de 5 suxeitos por grupo e condición para poder aplicar os análises estatísticos con garantías. Os datos obtidos foron analizados utilizando o paquete estatístico IBM SPSS Statistics 25 para Mac. Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 36 Resultados 1 Resultados condutuais Con respecto á porcentaxe de acertos, o grupo control mostrou unha porcentaxe de acertos significativamente maior có grupo DCL (F (1, 16) = 4.4, p= 0.05). Tamén se atopou un efecto significativo do factor Dificultade (F (2, 32) = 7.82, p= 0.002). Os análises post-hoc mostran unha maior porcentaxe de acertos no nivel fácil que no nivel intermedio (p= 0.01) e no nivel difícil (p= 0.035) pero non entre o nivel intermedio e difícil (p=1). Non se atoparon efectos significativos da interacción Grupo X Dificultade (F (2, 32) = 2.13, p= 0.14). Nos tempos de reacción nos acertos non se observaron efectos significativos do factor Grupo (F (1, 16) = 0.04, p= 0.84), nin da interacción dos factores Grupo x Dificultade (F (2, 32) = 1.25, Ɛ = 0.7, p= 0.29). Atopouse un efecto significativo do factor Dificultade (F (2, 32) = 19.05, Ɛ = 0.7, p< 0.001). Nos análises post-hoc atopouse un tempo de reacción significativamente menor no nivel fácil que no nivel intermedio (p< 0.001) e no nivel difícil (p< 0.001) pero non entre o nivel intermedio e dificil (p= 0.269) . As medias e SD (entre parénteses) da porcentaxe de acertos e do tempo de reacción (ms) dos grupos control e DCL nas tres condicións (nivel fácil, intermedio e difícil) pódense consultar no apartado Anexos na táboa 1. Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 37 Nivel fácil Nivel intermedio Nivel difícil Media 3 condicións CONTROL 76% 63% 60% 66% DCL 55% 45% 51% 50% Media 65% 54% 55% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% Acertos CONTROL DCL Media Porcentaxe(%) * * Nivel fácil Nivel intermedio Nivel difícil CONTROL 1085 1426 1492 DCL 1162 1341 1420 Media 1124 1383 1456 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 TR CONTROL DCL Media Milisegundos(ms) * Figura 13. Porcentaxe de acertos dos participantes dos grupos Control e DCL maila media dos dous nos tres niveis de carga en MT. *= p<0.05 Figura 14. Tempos de reacción dos participantes dos grupos Control e DCL maila media dos dous nos tres niveis de carga en MT. *= p<0.05 Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 38 2 Resultados nos Potenciais Evocados Non se puido avaliar a influencia da carga da MT nos parámetros dos compoñentes posto que non se acadaban sempre o número mínimo de épocas válidas en cada unha das tres condicións. Na amplitude e na latencia de P1 non se atoparon diferenzas significativas entre o grupo control e o grupo DCL (t (9.3) = 1.99, p=0.08) e (t (15)= 0.5, p=0.63), respectivamente. Os resultados para a amplitude de P2 non mostraron efectos significativos do factor Grupo (F (1, 14) = 0.65, p=0.8), tampouco se observou ningún efecto significativo do factor Eléctrodo (F (2,28) = 1.1 ; Ɛ = 0.5, p= 0.32), nin da interacción dos factores Grupo x Eléctrodo (F (2, 28)= 0.24; Ɛ = 0.5, p= 0.65). En canto ós resultados obtidos na latencia de P2 non se observaron efectos significativos do factor Grupo (F (1, 14) = 0.39, p=0.85), tampouco do factor Eléctrodo (F (2,28) = 0.9; Ɛ = 0.56, p= 0.37), nin da interacción dos factores Grupo x Eléctrodo (F (2, 28) = 0.16; Ɛ = 0.56, p= 0.72). Para a amplitude de N2 non se observaron efectos significativos do factor Grupo (F (1, 16) = 0.08, p=0.79), nin do factor Eléctrodo (F (2,32) = 3.62; Ɛ = 0.55, p= 0.07), nin da interacción dos factores Grupo x Eléctrodo (F (2, 32) = 2.05; Ɛ = 0.55, p= 0.17). Os resultados obtidos para a latencia de N2 non mostraron efectos significativos do factor Grupo (F (1, 16) = 0.13, p=0.72), nin do factor Eléctrodo (F (2,32) = 0.15; Ɛ = 0.6, p= 0.75), nin da interacción dos factores Grupo x Eléctrodo (F (2, 32) = 0.77; Ɛ = 0.6, p= 0.42). En canto á amplitude do compoñente P300 non se observou ningún efecto significativo do factor Grupo (F (1, 11) = 2.41, p=0.15), tampouco se observou ningún efecto do factor Eléctrodo (F (2,22) = 3.12 ; Ɛ = 0.65, p= 0.09), nin da interacción dos factores Grupo x Eléctrodo (F (2, 22)= 1.18 ; Ɛ = 0.65, p= 0.31). Con respecto á latencia do compoñente P300 no punto 10% de amplitude non se atoparon efectos significativos do factor Grupo (F ( 1, 11)= 1.14, p= 0.31), tampouco se Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 39 observou ningún efecto significativo do factor Eléctrodo (F (2, 22)= 0.23; p = 0.79) nin da interacción dos factores Grupo x Eléctrodo (F ( 2, 22)= 0.19, p=0.83). Con respecto á latencia do compoñente P300 no punto 50% de amplitude non se atoparon efectos significativos do factor Grupo (F ( 1, 11)= 1.83, p= 0.68), tampouco se observou ningún efecto significativo do factor Eléctrodo (F (2, 22)= 0.62; p = 0.94) nin da interacción dos factores Grupo x Eléctrodo (F ( 2, 22)= 1.61, p=0.22). As medias e SD da amplit ude (μV) e da latencia (ms) dos compoñentes P1, P2, N2 e P300 dos grupos control e DCL nos eléctrodos correspondentes pódense consultar no apartado Anexos na táboa 2. Fz Cz Pz Oz Controis DCL µV µV µV µV ms ms ms ms P300 N2 P2 P1 Figura 15. Trazados de grande media dos PE atopados nos participantes dos grupos Control e DCL, en diferentes eléctrodos, nos que se identifican os compoñentes dos PE estudados. Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 40 Discusión Na presente investigación dous grupos de participantes (Control e DCL) realizaron unha tarefa delayed match-to-sample (DMS), de memoria de traballo visoespacial, con tres niveis de dificultade (fácil, intermedia e difícil) determinada pola cantidade de items a codificar e manter en memoria de traballo. Este estudo centrouse na fase de codificación, é dicir, na memorización por parte dos suxeitos da distribución espacial dos items do estímulo mostra, xa que na seguinte fase sería demandada a súa comparación cun estímulo proba. O obxectivo principal do estudo foi a obtención dos índices condutuais e psicofisiolóxicos, durante a fase de codificación, e a comprobación da existencia de diferenzas nestes índices, entre o grupo control (envellecemento san) e o grupo DCL. 1 Resultados condutuais Con respecto á execución da tarefa observouse que o rendemento (precisión e tempos de reacción) dos participantes foi modulado pola dificultade de tarefa (precisión e tempos de reacción) e por mor do deterioro cognitivo leve (precisión). A precisión, por tanto, redúcese pola patoloxía DCL e a maior carga en memoria (maior dificultade da tarefa). Obtívose un efecto Grupo significativo, polo que as persoas con DCL mostraron unha menor porcentaxe de acertos que as persoas control. Este resultado concorda co estudo de López Zunini et al. (2016) que atopou un efecto Grupo (en tarefas 1-back e 2-back) que concordaría coas condicións en dificultade do presente estudo; pola contra non coincide cos resultados de Li et al. (2017), que non encontrar efecto Grupo, o que pode ser atribuído a que nese estudo non se manipulou a carga en memoria. Os resultados do presente estudo, xunto cos de López Zunini et al. (2016), permiten sustentar que as persoas DCL acadan un efecto teito dos seus recursos da MT antes que as persoas con envellecemento san. Esto comportaría que estas persoas DCL se vexan máis afectadas pola diminución de recursos dispoñibles e os Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 41 déficits de inhibición asociados á idade (Gazzaley et al., 2005), polo que realizan peor as tarefas de MT que as persoas con envellecemento san. Nos tempos de reacción non se observou un efecto Grupo significativo, que vai na liña dos resultados de Li et al. (2017), nunha tarefa DMS, na que tampouco atoparon diferenzas entre o grupo de envellecemento san e o DCL. Parece que as persoas DCL non sofren un enletecemento xeralizado dos procesos de memoria de traballo, máis alá dos provocados pola idade. Pola contra si que se observou nos tempos de reacción un efecto Dificultade. Mentres que co aumento da dificultade a precisión diminúe de maneira significativa, os tempos de reacción aumentan significativamente. Tanto en precisión como en tempos de reacción, este efecto só se atopa no salto cuantitativo da condición fácil á condición intermedia, non observándose diferenzas entre estas dúas últimas. Como atoparon Pinal et al. (2015a) as persoas maiores ven afectada a súa precisión nunha tarefa DMS de memoria de traballo visoespacial cando se manipula a carga en memoria, tal e como ocorre neste caso. En consecuencia, a diferenza de precisión debida á carga en MT parece máis relacionada coa idade dos participantes que co estado cognitivo dos mesmos. Os nosos resultados corroboran o modelo explicativo “compensation-related utilization of neural circuits hypothesis”, CRUNCH (Reuter-Lorenz & Cappell, 2008) ó atopar que as persoas maiores realizan ben a tarefa con baixas demandas de memoria, pero esta actuación empeora cando incrementan as demandas de memoria (Mattay et al., 2006; Schneider-Garces et al., 2010). Hai que destacar que nin en precisión nin en TR se atopou un efecto da interacción Grupo x Dificultade. Isto contrasta cos resultados de Lopez Zunini et al. (2016) que si os atopou. Esta diferenza pode ser debida a que no citado estudo utilizaron unha tarefa n-back e no presente estudo utilizouse unha tarefa DMS. Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 48 Boonstra, T. W., Powell, T. Y., Mehrkanoon, S., & Breakspear, M. (2013). Effects of mnemonic load on cortical activity during visual working memory: Linking ongoing brain activity with evoked responses. International Journal of Psychophysiology, 89(3), 409-418. doi: 10.1016/j.ijpsycho.2013.04.001 Carretié Arangüena, L. (2001). Psicofisiología. Madrid: Pirámide. Cerella, J. (1985). Information processing rates in the elderly. Psychological Bulletin, 98(1), 67-83. Chapman, R. M., McCrary, J. W., Gardner, M. N., Sandoval, T. C., Guillily, M. D., Reilly, L. A., & DeGrush, E. (2011). Brain ERP components predict which individuals progress to alzheimer's disease and which do not. Neurobiology of Aging, 32(10), 1742-1755. doi:10.1016/j.neurobiolaging.2009.11.010 Chapman, R. M., Nowlis, G. H., McCrary, J. W., Chapman, J. A., Sandoval, T. C., Guillily, M. D.,…Reilly, L. A. (2007). Brain event-related potentials: Diagnosing early-stage alzheimer's disease. Neurobiology of Aging, 28(2), 194-201. doi:10.1016/j.neurobiolaging.2005.12.008 Chapman, R. M., Porsteinsson, A. P., Gardner, M. N., Mapstone, M., McCrary, J. W., Sandoval, T. C.,…DeGrush, E. (2013). The impact of AD drug treatments on eventrelated potentials as markers of disease conversion. Current Alzheimer Research, 10(7), 732-741. Chen, Q., Liang, X., Li, P., Ye, C., Li, F., Lei, Y., & Li, H. (2015). The processing of perceptual similarity with different features or spatial relations as revealed by P2/P300 amplitude. International Journal of Psychophysiology, 95(3), 379-387. doi:10.1016/j.ijpsycho.2015.01.009 Clark, L. R., Delano-Wood, L., Libon, D. J., McDonald, C. R., Nation, D. A., Bangen, K. J.,…Bondi, M. W. (2013). Are empirically-derived subtypes of mild cognitive impairment consistent with conventional subtypes? Journal of the International Neuropsychological Society: JINS, 19(6), 635-645. doi: 10.1017/S1355617713000313 Davis, S. W., Dennis, N. A., Daselaar, S. M., Fleck, M. S., & Cabeza, R. (2008). Que PASA? the posterior-anterior shift in aging. Cerebral Cortex, 18(5), 1201-1209. doi: 10.1093/cercor/bhm155 Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 49 Deiber, M., Meziane, H. B., Hasler, R., Rodriguez, C., Toma, S., Ackermann, M.,… Giannakopoulos, P. (2015). Attention and working memory-related EEG markers of subtle cognitive deterioration in healthy elderly individuals. Journal of Alzheimer's Disease: JAD, 47(2), 335-349. doi: 10.3233/JAD-150111 Delis, D. C., Kramer, J. H., Kaplen, E., & Ober, B. A. (1987). Californian verbal learning test. manual-research edition. San Diego: The Psychological Corporation. Ferrer Abizanda, I. (2010). Neuropatología de la enfermedad de alzheimer. En R. Alberca Serrano, & S. López-Pousa (Eds.), Enfermedad de alzheimer y otras demencias ( pp. 165-178). Madrid: Médica Panamericana. Figuera, L., Mulet, B., Sánchez-Casas, R. M., Estragó, M. R., Cardús, M. T. A., & Alquézar, A. L. (2005). Deterioro cognitivo anterior a la enfermedad de alzheimer: Tipologías y evolución. Psicothema, 17(2), 250-256. Finnigan, S., O'Connell, R. G., Cummins, T. D. R., Broughton, M., & Robertson, I. H. (2011). ERP measures indicate both attention and working memory encoding decrements in aging. Psychophysiology, 48(5), 601-611. doi: 10.1111/j.1469-8986.2010.01128.x Folstein, M. F., Folstein, S. E., & McHugh, P. R. (1975). "Mini-mental state". A practical method for grading the cognitive state of patients for the clinician. Journal of Psychiatric Research, 12(3), 189-198. Friedman, D., Nessler, D., & Johnson, R. (2007). Memory encoding and retrieval in the aging brain. Clinical EEG and Neuroscience, 38(1), 2-7. doi: 10.1177/155005940703800105 Gazzaley, A., Clapp, W., Kelley, J., McEvoy, K., Knight, R. T., & D'Esposito, M. (2008). Age-related top-down suppression deficit in the early stages of cortical visual memory processing. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 105(35), 13122-13126. doi: 10.1073/pnas.0806074105 Gazzaley, A., Cooney, J. W., Rissman, J., & D'Esposito, M. (2005). Top-down suppression deficit underlies working memory impairment in normal aging. Nature Neuroscience, 8(10), 1298-1300. doi: 10.1038/nn1543 Geda, Y. E., Selamawit Negash, & Petersen, R. C. (2010). Deterioro cognitivo leve. En M. F. Weiner, & A. M. Lipton (Eds.), Manual de enfermedad de alzheimer y otras demencias (pp. 173-180). Madrid: Editorial médica panamericana. Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 50 Geldmacher, D. S. (2010). Enfermedad de alzheimer. En M. F. Weiner, & A. M. Lipton (Eds.), Manual de enfermedad de alzheimer y otras demencias (pp. 155-187). Madrid: Editorial médica panamericana. González Palau, F., Buonanotte, F., & Cáceres, M. M. (2015). Del deterioro cognitivo leve al trastorno neurocognitivo menor: Avances en torno al constructo. Neurología Argentina. 7 (1), 51-58. doi: 10.1016/j.neuarg.2014.08.004 Gozke, E., Tomrukcu, S., & Erdal, N. (2016). Visual event-related potentials in patients with mild cognitive impairment. International Journal of Gerontology, 10(4), 190-192. doi:10.1016/j.ijge.2013.03.006 Guillaume, C., Guillery-Girard, B., Eustache, F., & Desgranges, B. (2009). Mémoire et vieillissement normal: données comportementales et électrophysiologiques. NPG Neurologie - Psychiatrie - Geriatrie, 9(49), 3-9. doi: 10.1016/j.npg.2008.04.012 Hansenne, M. (2000). Le potentiel évoqué cognitif P300 (I) : Aspects théorique et psychobiologique. Neurophysiologie Clinique/Clinical Neurophysiology, 30(4), 191-210. doi: 10.1016/S0987-7053(00)00223-9 Jackson, C. E., & Snyder, P. J. (2008). Electroencephalography and event-related potentials as biomarkers of mild cognitive impairment and mild alzheimer's disease. Alzheimer's & Dementia: The Journal of the Alzheimer's Association, 4(1 Suppl 1), 37-43. doi:10.1016/j.jalz.2007.10.008 Jonides, J., Lewis, R. L., Nee, D. E., Lustig, C. A., Berman, M. G., & Moore, K. S. (2008). The mind and brain of short-term memory. Annual Review of Psychology, 59, 193-224. doi:10.1146/annurev.psych.59.103006.093615 Jost, K., Bryck, R. L., Vogel, E. K., & Mayr, U. (2011). Are old adults just like low working memory young adults? filtering efficiency and age differences in visual working memory. Cerebral Cortex, 21(5), 1147-1154. doi: 10.1093/cercor/bhq185 Klekociuk, S. Z., Summers, J. J., Vickers, J. C., & Summers, M. J. (2014). Reducing false positive diagnoses in mild cognitive impairment: The importance of comprehensive neuropsychological assessment. European Journal of Neurology, 21(10), 1330-1336. doi:10.1111/ene.12488 Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 51 Lai, C., Lin, R., Liou, L., & Liu, C. (2010). The role of event-related potentials in cognitive decline in alzheimer’s disease. Clinical Neurophysiology, 121(2), 194-199. doi:10.1016/j.clinph.2009.11.001 Langley, L. K., & Madden, D. J. (2000). Functional neuroimaging of memory: Implications for cognitive aging. Microscopy Research and Technique, 51(1), 75-84. Larson, E. B., Shadlen, M., Wang, L., McCormick, W. C., Bowen, J. D., Teri, L., & Kukull, W. A. (2004). Survival after initial diagnosis of alzheimer disease. Annals of Internal Medicine, 140(7), 501-509. Lezak, M. D. (2004). Neuropsychological assessment. New York: Oxford University Press. Li, B., Tang, H., & Chen, S. (2016). Retrieval deficiency in brain activity of working memory in amnesic mild cognitive impairment patients: A brain event-related potentials study. Frontiers in Aging Neuroscience, 8, 54. doi: 10.3389/fnagi.2016.00054 Li, J., Broster, L. S., Jicha, G. A., Munro, N. B., Schmitt, F. A., Abner, E., . . . Jiang, Y. (2017). A cognitive electrophysiological signature differentiates amnestic mild cognitive impairment from normal aging. Alzheimer's Research and Therapy, 9(3). doi:10.1186/s13195-016-0229-3 Liddell, B. J., Paul, R. H., Arns, M., Gordon, N., Kukla, M., Rowe, D., . . . Williams, L. M. (2007). Rates of decline distinguish alzheimer's disease and mild cognition impairment relative to normal aging: Integrating cognition and brain function. Journal of Integrative Neuroscience, 6(1), 141-174. doi: 10.1142/S0219635207001374 Lobo, A., Saz, P., Marcos, G., Díaz, J. L., de la Cámara, C., & Ventura, T. (1999). Revalidación y normalización del miniexamen cognoscitivo (primera versión en castellano del mini-mental status examination) en la población general geriátrica. Med Clin., 112(20), 767-774. López Álvarez, J., & Agüera-Ortiz, L. F. (2015). Nuevos criterios diagnósticos de la demencia y la enfermedad de alzheimer: Una visión desde la psicogeriatría. Psicogeriatria, 5(1), 3-14. López Zunini, R. A., Knoefel, F., Lord, C., Dzuali, F., Breau, M., Sweet, L.,…Taler, V. (2016). Event-related potentials elicited during working memory are altered in mild cognitive impairment. International Journal of Psychophysiology: Official Journal of the Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 52 International Organization of Psychophysiology, 109, 1-8. doi:10.1016/j.ijpsycho.2016.09.012 López-Pousa, S. (2003). CAMDEX-R: prueba de exploración Cambridge revisada para la valoración de los trastornos mentales en la vejez. Adaptación española. Madrid: TEA Ediciones López-Pousa, S. (2010). Definición, prevalencia, incidencia y factores de riesgo de la enfermedad de alzheimer. En R. Alberca Serrano, & S. López-Pousa (Eds.), Enfermedad de alzheimer y otras demencias (pp. 143-150). Madrid: Médica Panamericana. Lorenzo Otero, J., & Fontán Scheitler, L. (2003). Las fronteras entre el envejecimiento cognitivo normal y la enfermedad de alzheimer.: El concepto de deterioro cognitivo leve. Revista Médica Del Uruguay, 19(1), 4-13. Mattay, V. S., Fera, F., Tessitore, A., Hariri, A. R., Berman, K. F., Das, S.,…W einberger, D. R. (2006). Neurophysiological correlates of age-related changes in working memory capacity. Neuroscience Letters, 392(1), 32-37. doi: 10.1016/j.neulet.2005.09.025 Mias, C. D. (2009). Quejas de memoria y deterioro cognitivo leve: Concepto evaluación y prevención. Córdoba: Encuentro Grupo editor. Missonnier, P., Deiber, M., Gold, G., Herrmann, F. R., Millet, P., Michon, A.,… Giannakopoulos, P. (2007). Working memory load–related electroencephalographic parameters can differentiate progressive from stable mild cognitive impairment. Neuroscience, 150(2), 346-356. doi: 10.1016/j.neuroscience.2007.09.009 Missonnier, P., Gold, G., Fazio-Costa, L., Michel, J., Mulligan, R., Michon, A.,… Giannakopoulos, P. (2005). Early event-related potential changes during working memory activation predict rapid decline in mild cognitive impairment. The Journals of Gerontology: Series A, 60(5), 660-666. doi: 10.1093/gerona/60.5.660 Müller, N. G., & Knight, R. T. (2002). Age-related changes in fronto-parietal networks during spatial memory: An ERP study. Cognitive Brain Research, 13(2), 221-234. doi:10.1016/S0926-6410(01)00119-7 Newsome, R. N., Pun, C., Smith, V. M., Ferber, S., & Barense, M. D. (2013). Neural correlates of cognitive decline in older adults at-risk for developing MCI: Evidence from the CDA and P300. Cognitive Neuroscience, 4(3-4), 152-162. doi: 10.1080/17588928.2013.853658 Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 53 Peña, M. I. N., Corral, M. J., & Escera, C. E. (2004). Potenciales evocados cerebrales en el contexto de la investigación psicológica: Una actualización. Anuario De Psicología, 35(1), 3-22. Perez, V. B., & Vogel, E. K. (2011). What ERPs can tell us about working memory. En E. S. Kappenman, & S. J. Luck (Eds.), The oxford handbook of event-related potential components (pp. 361-373). Oxford: Oxford University Press. Petersen, R. C. (2004). Mild cognitive impairment as a diagnostic entity. Journal of Internal Medicine, 256(3), 183-194. doi: 10.1111/j.1365-2796.2004.01388.x Petersen, R. C. (2011). Mild cognitive impairment. New England Journal of Medicine, 364(23), 2227-2234. doi: 10.1056/NEJMcp0910237 Petersen, R. C., Smith, G. E., Waring, S. C., Ivnik, R. J., Kokmen, E., & Tangelos, E. G. (1997). Aging, memory, and mild cognitive impairment. International Psychogeriatrics, 9(S1), 65-69. doi: 10.1017/S1041610297004717 Pfefferbaum, A., Ford, J. M., Wenegrat, B. G., Roth, W. T., & Kopell, B. S. (1984). Clinical application of the P3 component of event-related potentials. I. normal aging. Electroencephalography and Clinical Neurophysiology, 59(2), 85-103. Pinal, D., Zurrón, M., & Díaz, F. (2015a). Age-related changes in brain activity are specific for high order cognitive processes during successful encoding of information in working memory. Frontiers in Aging Neuroscience, 7(75). doi: 10.3389/fnagi.2015.00075 Retrieved Pinal, D., Zurrón, M., & Díaz, F. (2015b). An event related potentials study of the effects of age, load and maintenance duration on working memory recognition. Plos One, 10(11): 0143117. doi: 10.1371/journal.pone.0143117 Polich, J. (2011). Neuropsychology of P300. En E. S. Kappenman, & S. J. Luck (Eds.), The oxford handbook of event-related potential components (pp. 159-189) Oxford: Oxford University Press. Reuter-Lorenz, P. A., & Cappell, K. A. (2008). Neurocognitive aging and the compensation hypothesis. Current Directions in Psychological Science, 17(3), 177-182. doi:10.1111/j.1467-8721.2008.00570.x Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 54 Reuter-Lorenz, P. A., & Park, D. C. (2010). Human neuroscience and the aging mind: A new look at old problems. Journals of Gerontology Series B: Psychological Sciences and Social Sciences, 65B(4), 405-415. doi: 10.1093/geronb/gbq035 Reynolds, C. (2002). Comprehensive trail making test (CTMT). Austin, EEUU: PRO-ED, Inc. Roth, M., Tym, E., Mountjoy, C.Q., Huppert, F.A., Hendrie, H., Verma, S., et al. (1986). CAMDEX. A standardised instrument for the diagnosis of mental disorder in the elderly with special reference to the early detection of dementia. The British Journal of Psychiatry, 149, 698709. Rypma, B., Berger, J. S., Genova, H. M., Rebbechi, D., & D'Esposito, M. (2005). Dissociating age-related changes in cognitive strategy and neural efficiency using eventrelated fMRI. Cortex; a Journal Devoted to the Study of the Nervous System and Behavior, 41(4), 582-594. Salthouse, T. A. (1996). The processing-speed theory of adult age differences in cognition. Psychological Review, 103(3), 403-428. Schapkin, S. A., Gajewski, P. D., & Freude, G. (2014). Age differences in memory-based task switching with and without cues: An ERP study. Journal of Psychophysiology, 28(3), 187-201. doi: 10.1027/0269-8803/a000125 Schneider-Garces, N. J., Gordon, B. A., Brumback-Peltz, C. R., Shin, E., Lee, Y., Sutton, B. P.,…Fabiani, M. (2010). Span, CRUNCH, and beyond: Working memory capacity and the aging brain. Journal of Cognitive Neuroscience, 22(4), 655-669. doi:10.1162/jocn.2009.21230 Sneddon, R., Shankle, W. R., Hara, J., Rodriquez, A., Hoffman, D., & Saha, U. (2005). EEG detection of early alzheimer's disease using psychophysical tasks. Clinical EEG and Neuroscience, 36(3), 141-150. doi: 10.1177/155005940503600304 Stokholm, J., Vogel, A., Gade, A., & Waldemar, G. (2006). Heterogeneity in executive impairment in patients with very mild alzheimer's disease. Dementia and Geriatric Cognitive Disorders, 22(1), 54-59. doi: 10.1159/000093262 Störmer, V. S., Li, S., Heekeren, H. R., & Lindenberger, U. (2013). Normative shifts of cortical mechanisms of encoding contribute to adult age differences in visual-spatial working memory. NeuroImage, 73, 167-175. doi: 10.1016/j.neuroimage.2013.02.004 Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 55 Talwalker, S. (1996). The cardinal features of cognitive and noncognitive dysfunction and the differential efficacy of tacrine in alzheimer's disease patients. Journal of Biopharmaceutical Statistics, 6(4), 443-456. doi: 10.1080/10543409608835155 Tulving, E. (1995). Organization of memory: Quo vadis. En M. S. Gazzaniga (Ed.), The cognitive neurosciences (pp. 839–853) Cambridge, MA, US: The MIT Press. van der Ham, van Strien, Oleksiak, van Wezel, & Postma (2010). Temporal characteristics of working memory for spatial relations: An ERP study. International Journal of Psychophysiology, 77(2), 83-94. doi: 10.1016/j.ijpsycho.2010.04.008 Williams, B. W., Mack, W., & Henderson, V. (1989). Boston Naming Test in Alzheimer’s disease. Neuropsychologia, 27, 1073–1079. Yener, G. G., & Başar, E. (2013). Biomarkers in alzheimer's disease with a special emphasis on event-related oscillatory responses. En E. Başar, C. Başar-Eroĝlu, A. Özerdem, P. M. Rossini & G. G. Yener (Eds.), Supplements to clinical neurophysiology (pp. 237-273) Elsevier. doi: 10.1016/B978-0-7020-5307-8.00020-X. Zanto, T. P., Toy, B., & Gazzaley, A. (2010). Delays in neural processing during working memory encoding in normal aging. Neuropsychologia, 48(1), 13-25. doi:10.1016/j.neuropsychologia.2009.08.003 Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 56 Anexos Táboa 1. Medias e SD (entre parénteses) da porcentaxe de acertos e do tempo de reacción (ms) dos grupos control e DCL nas tres condicións (nivel fácil, intermedio e difícil). GRUPO TEMPOS DE REACCIÓN Control DCL Fácil Intermedio Difícil Fácil Intermedio Difícil 1086 (198) 1426 (274) 1492 (365) 1162 (205) 1341 (365) 1420 (382) PORCENTAXE DE ACERTOS 0.76 (0.1) 0.63 (0.1) 0.6 (0.1) 0.55 (0.3) 0.45 (0.2) 0.51 (0.2) Estudo dos cambios na actividade eléctrica cerebral asociados ó declive na memoria de traballo visoespacial, no envellecemento san e no deterioro cognitivo leve. Juan Arosa Penín 57 Táboa 2. Medias e SD (entre parénteses) da amplitude (μV) e da latencia (ms) dos compoñentes P1, P2, N2 e P300 dos grupos control e DCL nos eléctrodos correspondentes. GRUPO AMPLITUDE Control DCL Oz Cz Fz Pz Oz Cz Fz Pz P1 6.9 (4.9) 3.2 (2.1) P2 4.9 (2.9) 4.5 (2.4) 4.9 (3.2) 4.8 (1) 3.9 (0.8) 4.8 (2.6) N2 -2.9 (3.4) -1.9 (3.3) -1.0 (3.2) -1.9 (2.6) -1.3 (2.8) -1.6 (2.2) P3 3.9 (3.3) 4.7 (3.6) 5.5 (1.5) 2.5 (1.8) 2.8 (1.8) 2.8 (2.4) LATENCIA P1 103.3 (16) 99.3 (16.3) P2 202.7 (29.1) 203.3 (28.5) 196.8 (20.9) 200.0 (19.6) 199.1 (18.9) 196.9 (22.6) N2 315.1 (19.1) 316.9 (11.4) 312.0 (21.1) 320.9 (41.1) 318.2 (42.5) 320.8 (39.4) P300 10% 422.3 (9.1) 424.3 (11.1) 424.3 (6.9) 427.4 (12.9) 426.0 (8.4) 429.7 (9) P300 50% 505.0 (23.9) 509.3 (26) 499.7 (11.8) 498.9 (20.1) 496.0 (15.5) 508.6 (18.8)