Elektrophysiologische Signatur einer leichten kognitiven Beeinträchtigung und ihr Zusammenhang mit der Parkinson-Krankheit: eine EEG-Untersuchung mit hoher Dichte (MMCI)

Die Parkinson-Krankheit (PD) ist eine neurodegenerative Erkrankung, die durch eine Degeneration dopaminerger Neuronen auf der Ebene der Pars Compacta der Substantia Nigra gekennzeichnet ist, was zu einer beeinträchtigten Kontrolle des nigrostriatalen Signalwegs führt. Diese Degeneration äußert sich sowohl in motorischen als auch nichtmotorischen Symptomen wie Bradykinesie, Zittern, Starrheit und kognitiven Störungen. Insbesondere Patienten mit Parkinson-Krankheit können von einer leichten kognitiven Beeinträchtigung (MCI), Demenz und damit verbundenen Verhaltensstörungen, einschließlich Apathie und depressiven Syndromen, betroffen sein. Obwohl motorische Störungen offensichtlicher sind, ist es schwierig, den Beginn kognitiver Symptome zu beurteilen, insbesondere in den Prodromalphasen der Erkrankung. Tatsächlich scheint es, dass kognitive Defizite bei der Parkinson-Krankheit mit hoher Prävalenz in den früheren Stadien der Krankheit auftreten. PD-Patienten können häufig mit MCI in Verbindung gebracht werden, einer präklinischen Erkrankung, die durch das Vorhandensein von Defiziten im Gedächtnis und in den exekutiven Funktionen sowie, in geringerem Maße, in sprachlichen und visuell-räumlichen Funktionen gekennzeichnet ist.

Die Dual-Syndrom-Hypothese geht von der Existenz zweier Subtypen von MCI aus: einem frontostriatalen, der durch exekutive und Aufmerksamkeitsdefizite gekennzeichnet ist, und einem posterioren kortikalen Subtyp, der durch Gedächtnisdefizite, visuell-räumliche Defizite und sprachliche Defizite gekennzeichnet ist. Jüngste Studien beschrieben Veränderungen im Gehirnrhythmus, gemessen mit High-Density-EEG (HDEEG) im Sinne einer Frequenzbereichsanalyse, auf der Ebene der frontostriatalen Regionen nur bei Patienten mit dem frontostriatalen Subtyp. Darüber hinaus haben fMRT-Studien gezeigt, dass das Vorhandensein von MCI bei Parkinson zu einer Verringerung der Aktivität auf der Ebene der kognitiven kortiko-striatalen Schleife führt, zu der der Nucleus caudatus (CN) und der präfrontale Kortex (PFC) gehören.

Obwohl der Einsatz neurophysiologischer und bildgebender Verfahren erheblich zugenommen hat, verdeutlichen die verfügbaren Daten den Mangel an detaillierten Beschreibungen der funktionellen Konnektivität im Zusammenhang mit dem Beginn und dem Ausmaß des kognitiven Defizits selbst. Ziel der vorliegenden Studie ist es daher, MCI bei Parkinson aus neurophysiologischer und klinischer Sicht zu charakterisieren. Zunächst werden alle Patienten einer neuropsychologischen Untersuchung unterzogen, um PD-Patienten mit MCI (PD-MCI) und solche ohne MCI (PD-nMCI) zu identifizieren. Anschließend wird HDEEG sowohl im Ruhezustand als auch bei kognitiven Aufgaben aufgezeichnet, um die funktionelle Konnektivität kortikaler Bereiche zu untersuchen, die dem kognitiven Rückgang zugrunde liegen. Darüber hinaus wird für jeden Teilnehmer eine MRT (Magnetresonanztomographie) durchgeführt, um Strukturdaten mit der Elektrodenposition über der Kopfhaut zu kombinieren. Dies würde es ermöglichen, ein realistisches Modell des Kopfes für die Quellenanalyse zu erhalten.

Die Identifizierung von Veränderungen in der funktionellen Konnektivität zwischen bestimmten kortikalen Bereichen bei MCI-PD-Patienten und einem möglichen direkten Zusammenhang zwischen diesen und klinischen Beeinträchtigungen könnte zu einer Verbesserung therapeutischer Interventionen und zur Vorbeugung kognitiver Störungen bei Parkinson-Patienten führen.