Что такое когнитивный резерв?
когнитивный резерв это система, которая пытается компенсировать потери и атрофию нейронов, которые происходят с возрастом человека.
Механизмы работы когнитивного резерва благодаря нейрональной пластичности и, благодаря им, появлению серьезных когнитивных нарушений могут быть отсрочены и, следовательно, заставить наши когнитивные функции следовать за правильной работой благодаря компенсации.
Что такое когнитивный резерв?
Когнитивный резерв, также называемый резервом мозга, определяется как способность мозга справляться с ухудшением состояния мозга, вызванным нормальным старением или некоторыми заболеваниями..
Таким образом, резерв уменьшит последствия ухудшения поведения мозга, ограничив когнитивное воздействие, которое это может вызвать.
Эта концепция возникла, чтобы объяснить, почему некоторые люди с одинаковым возрастом и одинаковыми повреждениями нейронов не имеют одинакового когнитивного дефицита. У некоторых из этих людей с тяжелым неврологическим повреждением, типичным для некоторых неврологических заболеваний, даже не было симптомов какого-либо заболевания.
Следовательно, кажется, что нет прямой связи между повреждением мозга и симптомами, есть другая переменная, которая должна вмешиваться.
Одно из первых исследований, которое пыталось доказать существование заповедника, было проведено Сноудоном в 1997 году, в этом исследовании участвовало сообщество американских монахинь, и результаты показали, что отсутствие когнитивного дефицита не обязательно означает отсутствие повреждения головного мозга..
Поскольку при анализе мозга, выполненном посмертно, у одной из монахинь были типичные повреждения болезни Альцгеймера (нейрофибриллярные сплетения и сенильные бляшки), однако эта женщина показала правильные когнитивные способности до своей смерти в 101 год..
То есть, хотя его мозг был поврежден, у него не было никаких симптомов заболевания, поэтому автор пришел к выводу, что должен быть какой-то механизм, чтобы компенсировать снижение когнитивных функций, которое должно произойти в результате повреждения головного мозга..
Вторая модель, описанная совсем недавно, активная модель, говорит о когнитивном резерве и понимает, что резерв действует активным путем, набирая и изменяя ранее существующие соединения, чтобы они заменяли соединения, потерянные из-за повреждения головного мозга..
Бронирование моделей
Пассивная модель: мозговой резерв
Согласно этой модели, важным является анатомический потенциал мозга (его размер, количество нейронов и плотность синапсов). Этот потенциал составляет мозговой резерв человека.
Люди с большим потенциалом будут иметь больший запас и лучше переносить более продолжительное повреждение головного мозга, прежде чем проявится какой-либо когнитивный дефицит.
Чтобы понять это немного лучше, я объясню это, приведя пример болезни Альцгеймера и используя следующий рисунок.
Болезнь Альцгеймера является нейродегенеративной, что означает, что она постепенно ухудшается с течением времени. Люди с большим запасом головного мозга начнут замечать симптомы болезни Альцгеймера, когда болезнь станет более прогрессирующей и будет больше поражать мозг, поэтому с первого появления симптомов прогрессирование заболевания будет происходить быстрее. люди с большим когнитивным резервом.
Среди пассивных моделей мы находим пороговая модель (Satz, 1993), которая вращается вокруг концепции емкость резерва мозга и предполагает, что существуют индивидуальные различия в этой способности и что существует критический порог, после которого у человека проявляются клинические симптомы. Это регулируется три принципа:
Эту модель обычно изучают с помощью методов нейровизуализации, поскольку их можно наблюдать, если есть повреждение мозга, указывающее на нарушение, даже если у человека не проявляются симптомы.
Проблема этой модели заключается в том, что она не учитывает индивидуальные различия в когнитивной обработке, поэтому Яаков Стерн разработал другую концепцию, которая действительно учитывает эти факторы: активная модель или когнитивный резерв..
Активная модель: когнитивный резерв
Согласно этой модели, мозг не является статичной сущностью, но он будет пытаться противодействовать церебральной деградации, вызванной старением или некоторыми заболеваниями..
Мозг смягчает эти нарушения благодаря своему когнитивному резерву, который описывается как индивидуальная способность эффективно использовать когнитивные процессы и нейронные сети, то есть важно не только наличие множества связей, но и жизненно важно, чтобы эти связи были эффективными..
Было предложено два механизма, посредством которых будет действовать наш когнитивный резерв:
Не у всех нас одинаковый нервный резерв, это зависит от множества факторов как врожденных, так и экологических (например, тип и уровень образования). Нервный резерв измеряется с точки зрения емкости и эффективности.
Пропускная способность относится к степени активации конкретной сети для выполнения конкретной задачи. Максимальная пропускная способность сети будет показана, когда сложность задачи настолько высока, что увеличение сложности не увеличит активацию нейронной сети, нейронная сеть достигнет своей максимальной емкости. Этот момент будет подтвержден в поведенческом отклике человека, так как это снизит его эффективность в задании..
Есть моменты, когда эффективность не снижается, потому что набираются другие нейронные сети, и они помогают исходной сети выполнить задачу. Это явление чаще встречается у людей с большим когнитивным резервом.
Эффективность относится к способности улучшить задачу с оптимальной производительностью, используя наименьшее количество ресурсов. Таким образом, если два человека оптимально выполняют одну и ту же задачу, тот, у кого самый большой когнитивный резерв, будет использовать для этого меньше ресурсов, чем тот, у кого меньше всего резерва..
Чтобы подвести итог этим моделям, которые не являются эксклюзивными, я оставляю следующую таблицу сравнения.
Оценка бронирования
Принимая во внимание важность резерва, становится очевидной необходимость определения когнитивного резерва пациентов до начала их лечения или людей, которые с высокой вероятностью страдают неврологическим расстройством, например, людей с семейным прошлым. Но как мы можем оценить бронирование человека?
Благодаря некоторым исследованиям, три типа методов были проверены для измерения запаса:
Переменные, которые влияют на резерв
На данный момент, я думаю, вы спросите, как вы можете увеличить свое бронирование. В этом разделе я расскажу о факторах, которые могут помочь вам увеличить его, поэтому мы не будем говорить о врожденных переменных, если они не получены и, следовательно, модифицируемы.
Следующая цитата очень хорошо иллюстрирует то, что я хочу передать в этом разделе:
Образование и преморбидный интеллектуальный фактор
Образование является одной из переменных, которая влияет на наиболее изученный резерв. Многие исследования показали, что образование является защитным фактором для возникновения деменции и когнитивных нарушений, связанных со старением..
Фактически, низкий уровень образования считается важным фактором риска развития нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера..
Эта переменная обычно измеряется с помощью клинических интервью и специальных анкет, таких как Опросник по жизненному опыту (Опросник жизненного опыта М.Дж. Валенсуэла) или Опросник переменных когнитивного резерва, разработанный Arenaza-Urquijo и Bartrés-Faz.
Наряду с образованием профессия обычно оценивается, она измеряется с помощью шкал, которые варьируются от неквалифицированной работы до должностей высокой ответственности, таких как менеджеры.
Во многих случаях и образование, и профессия зависят от других переменных, таких как социально-экономический уровень, поэтому также необходимо исследовать другие факторы, которые индивид может контролировать, чтобы увеличить свой когнитивный резерв.
Еще одним из факторов, хорошо изученных для оценки резерва, является IQ или IQ, для его измерения используются тесты или стандартизированные вопросники. Несмотря на то, что доказано, что ИК является в высшей степени наследуемым, он также зависит от других приобретенных факторов, таких как образование и опыт.
Было показано, что люди с высоким IQ имеют больший мозговой и когнитивный резерв. Эти люди имеют большее мозговое созревание в детстве и подростковом возрасте: больший размер мозга, кортикальная сверхспециализация и истончение дорсолатеральной префронтальной коры..
Но, похоже, что оценка ИК с помощью тестов и опросников является более надежной для прогнозирования развития и снижения когнитивных способностей человека, чем нейровизуальные тесты..
Познавательная деятельность и отдых
Мероприятия, которые стимулируют нас умственно, такие как чтение, письмо, игра на музыкальном инструменте и социальные связи, как было показано, являются защитным фактором против развития деменции, даже если они начинают выполняться, когда человек уже взрослый.
В некоторых исследованиях было обнаружено, что люди, которые выполняют эти виды деятельности, на 50% менее склонны к развитию деменции. Кроме того, они защищают человека от снижения возраста, дольше сохраняя свои когнитивные способности. Поэтому настоятельно рекомендуется проводить этот вид деятельности.
Физическая активность
В дополнение к умственной деятельности, физическая активность также, кажется, важна. Многие исследования предполагают, что физическая активность является потенциально полезным фактором против ухудшения, связанного со старостью и развитием деменции..
В другом исследовании было установлено, что эффект от выполнения физических и социальных мероприятий, с точки зрения защиты от деменции и нервного спада, был аналогичен эффекту образования. Из чего можно сделать вывод, что когнитивная стимуляция и физика одинаково важны.
Итак, как говорится в этой известной цитате, важно Мужская сана в телесном сано.
Если вы хотите узнать больше об образе жизни, психологических аспектах и факторах риска, которые модулируют клиническую картину болезни Альцгеймера, я рекомендую вам посмотреть следующий документальный фильм.
Смотреть документальный фильм: HBO: Документальные фильмы: Проект Альцгеймера: Смотрите фильмы: Дополнительная серия: Познавательный резерв: что показывает исследование религиозных порядков об болезни Альцгеймера
ОПРЕДЕЛЕНИЕ УРОВНЯ КОГНИТИВНОГО РЕЗЕРВА КАК ОДНОГО ИЗ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ВОЗМОЖНОСТИ ПРОФИЛАКТИКИ НЕГАТИВНЫХ ПОСЛЕДСТВИЙ COVID-19 У ЛИЦ МОЛОДОГО ВОЗРАСТА
ОПРЕДЕЛЕНИЕ УРОВНЯ КОГНИТИВНОГО РЕЗЕРВА КАК ОДНОГО ИЗ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ВОЗМОЖНОСТИ ПРОФИЛАКТИКИ НЕГАТИВНЫХ ПОСЛЕДСТВИЙ COVID-19
У ЛИЦ МОЛОДОГО ВОЗРАСТА
Аношкина Н.Л. 1, *, Аношкина П.А. 2
1 ORCID: 0000-0003-0460-0997;
1, 2 Липецкий государственный педагогический университет имени П.П. Семенова-Тян-Шанского, Липецк, Россия
* Корреспондирующий автор (milih2009[at]rambler.ru)
Аннотация
В статье рассматриваются исследования когнитивных функций у студентов, которые указывают на снижении когнитивного уровня в исследуемых группах лиц молодого возраста. По результатам тестов, оценивающих функциональное состояние дыхательной и сердечно-сосудистой систем у исследуемых студентов, можно сделать вывод, что их жизненно важные системы не у всех готовы к защите их когнитивного резерва от последствий COVID – 19. Выявленным признакам снижения когнитивного резерва соответствуют показатели повышения как личностной, так и ситуативной тревожности. Патогенетические механизмы нейротропного вирусного поражения способствуют сбою в вегетативном обеспечении соматических функций в лимбико-гипоталамо-ретикулярном комплексе. Нейрокогнитивные нарушения (по глобальному когнитивному индексу и другим показателям), больше выражены у молодых пациентов, которыми могут оказаться и студенты, с уже имеющимся предковидным дефицитом когнитивного статуса.
Ключевые слова: когнитивный резерв, COVID-19, лица молодого возраста.
DETERMINING THE LEVEL OF COGNITIVE RESERVE AS ONE OF THE INDICATORS
OF THE POSSIBILITY OF PREVENTING THE NEGATIVE CONSEQUENCES
OF COVID-19 IN YOUNG PEOPLE
Anoshkina N.L. 1, *, Anoshkina P.A. 2
1 ORCID: 0000-0003-0460-0997;
1, 2 Semyonov-Tyan-Shansky Lipetsk State Pedagogical University, Lipetsk, Russia
* Corresponding author (milih2009[at]rambler.ru)
Abstract
The article discusses the research on cognitive functions in university students, which indicate a decrease in the cognitive level in the groups of young people under study. According to the results of tests evaluating the functional state of the respiratory and cardiovascular systems in the students, it can be concluded that their vital systems are not all ready to protect their cognitive reserve from the consequences of COVID-19. The identified signs of a decrease in cognitive reserve correspond to indicators of an increase in both personal and situational anxiety. Pathogenetic mechanisms of neurotropic viral lesion contribute to a failure in the autonomic provision of somatic functions in the limbic-hypothalamic-reticular complex. Neurocognitive disorders (according to the global cognitive index and other indicators) are more pronounced in young patients who may also be students with an existing pre-covid cognitive status deficit.
Keywords: cognitive reserve, COVID-19, young people.
Введение
Исследования последнего времени указывают на то, что коронавирусы вызывают поражение центральной нервной системы в любом возрасте. Профессор П.А. Воробьев считает, что основной симптом COVID-19 – поражение головного мозга, когда последствия могут быть совершенно неожиданными. По данным отечественных неврологов существуют три составные части когнитивного долголетия: когнитивный резерв (детский и юношеский возраст; мы знаем, что интеллект развивается с детства, успех – награда за учение; когнитивный фитнес (влияние образа жизни на средний возраст); когнитивная пластичность (пожилой возраст). Модель «когнитивного резерва» делится на статичный (мозговой) и пластичный (функциональный). Статичный определяется в зависимости от исходного развития нейронов в детстве и юности. Пластичный характеризуется способностью к перестройке и компенсации. В развитии когнитивного резерва необходимо опираться на четкую топическую и функциональную локализацию различных отделов коры, которые формируют функциональную связь при выполнении одной задачи. Такая связь, даже в весьма отдаленных и разных в анатомо-функциональном отношении зонах, называемая коннектомом, используется когнитивным резервом при своем развитии в зависимости от возраста. Для молодого возраста – разнонаправленная деятельность, формирующаяся разнонаправленными коннектомами. Для среднего и пожилого – повышение пластичности при улучшении внимания и активизации функций префронтальной коры. В молодом и среднем возрасте именно когнитивный резерв обеспечивает способность головного мозга (Brain resilience) противостоять определенной степени его повреждения еще до клинических симптомов.
Цель работы: определение уровня когнитивного резерва как одного из показателей возможности профилактики негативных последствий COVID-19 у молодых лиц педагогически-профессиональной направленности. В связи с этим была поставлена задача по выявлению возможных прогностически неблагоприятных признаков негативных изменений когнитивного и сопутствующего тревожно-депрессивного статусов у исследуемых. В исследовании приняли участие 31 студентов 2-го и 3-го курсов ИФКиС и ИЕМиТН ЛГПУ имени П. П. Семенова-Тян-Шанского. Были проведены: определение когнитивного статуса по показателям Мока-теста (Z.Nasreddine и соавт.,2004) и батарее тестов лобной дисфункции, разработанной B.Dubois и соавт., для выявления нарушений когнитивных функций с преимущественным поражением лобных долей или подкорковых образований мозга; оценка реактивной (ситуационной) и личностной тревожности по шкалам оценки тревоги и депрессии C.D.Spilberger и соавт.,1961; A.S.Zigmond, R.P.Snaith, 1983; определение уровня энергетического обеспечения когнитивного резерва по % оксигенации и величине церебрального перфузионного давления, страдающего при повреждении сосудистого эндотелия, первой и основной мишени коронавируса. Результаты исследования представлены в таблице 1.
Таблица 1 – Показатели когнитивного уровня, тревожно-депрессивной сферы, функционального состояния дыхательной и сердечно – сосудистых систем студентов ИФКиС и ИЕМиТН
| Тесты | Группа ИФКиС (средн. знач.), x±m | Группа ИЕМиТН (средн. знач.), x±m | Нормативные значения | |
| МОКА тест, баллы | 19,69±2,02 | 18,24±2,1 | 24 | |
| БЛТ, баллы | 16,25±0,54 | 15,81±1,28 | 17-18 | |
| ЛТ, баллы | 42,38±3,43 | 47 ±5,06 | 31-45 | |
| РТ, баллы | 39,54±5,25 | 45,65±6,22 | 31-45 | |
| Госпитальная шкала (тревога) баллы | 5,23±2,13 | 6,35±2,57 | 0-7 | |
| Госпитальная шкала (депрессия), баллы | 4,08±1,93 | 4±2,12 | 0-7 | |
| O₂, % | 96,31±1,67 | 97,59±1,94 | 95 | |
| Задержка дыхания, сек | 31,23±3,94 | 29,82±9,44 | 25 – 30 | |
| ЦПД мм.рт.ст. | Правая рука | 81,12±5,34 | 84,96±8,76 | 70 |
| Левая рука | 77,01±4,58 | 79,34±7,29 | 70 | |
Обсуждение
Исходные средние показатели МОКА-теста у студентов ИФКиС соответствуют 19,69± 2,02 балла, у студентов ИЕМиТН—18,24±2,1 балла. Отклонения от нормы в сторону снижения когнитивных функций имели как обследуемые группы ИФКиС (46%) так и обследуемые группы ИЕМиТН (59%), у студентов ИЕМиТН наблюдалось достоверное снижение в большей степени.
Тест «Батарея лобных дисфункций» позволил выяснить, что исходные средние показатели у студентов ИФКиС соответствуют 16,25±0,54 балла, у студентов ИЕМиТН—15,81±1,28 балла. Из этого следует, что у обследуемых студентов как ИФКиС, так и у студентов ИЕМиТН выявлена умеренная лобная дисфункция (лёгкие когнитивные расстройства), причем достоверность большей выраженности этой дисфункции у студентов ИЕМиТН можно объяснить тем, что у 6% из них были выявлены признаки «деменции лобного типа».
Таким образом, проведённое исследование когнитивных функций студентов по 2-ум видам тестирования указывает на снижении когнитивного уровня в обеих обследуемых группах,
Шкала тревоги Спилбергера является информативным способом самооценки уровня тревожности: ситуативная, реактивная тревожность (РТ) – (как состояние в данный момент) и личностная тревожность (ЛТ) – (как устойчивая характеристика человека).
При исследовании личностной и ситуативной тревожности по шкале (C.D.Spilberger и соавт.,1961); были выяснены следующие результаты:
У студентов ИФКиС исходные средние показатели личностной тревожности (ЛТ) соответствуют 2,38±3,43; 23% исследуемых имеют высокий уровень; у студентов ИЕМИТН средние показатели личностной тревожности (ЛТ) соответствуют 47±5,05; 71% исследуемых имеют высокий уровень.
У студентов ИФКиС исходные средние показатели ситуативной тревожности (СТ) равны 39,54±5,25, 23% студентов имеют высокий уровень ситуативной тревожности; у студентов ИЕМИТН было выявлено соответственно: средние показатели СТ равны 45,65±6,22 и 65% – имеют высокий уровень ситуативной тревожности. Результаты полученных исследований личностной и ситуативной (реактивной) тревожности свидетельствуют о достоверно повышенной тревожности в группе ИЕМиТН.
По данным теста «госпитальная шкала тревоги и депрессии» были получены следующие данные: у студентов ИФКиС средние показатели тревоги были равны 5,23±2,13 балла, в процентном отношении у 84% студентов отсутствуют достоверно выраженные симптомы тревоги, 8% имеют субклиническую выраженную тревогу, 8% – клинически выраженную тревогу; у студентов ИЕМиТН – в среднем 35±2,57 балла соответственно, но лишь у 59% студентов отсутствуют достоверно выраженные симптомы тревоги, а 29% студентов имеют субклинически выраженную тревогу и 12% – уже клинически выраженную.
Средние показатели баллов депрессии: 4,08±1,93 балла имела группа ИФКиС и 4±2,11 балла – группа ИЕМиТН. Исходя из полученных результатов по «Госпитальной шкале», можно сказать, что в показателях состояния тревоги различие между группами более выражено, чем в показателях состояния депрессии. В группе ИФКиС высокие показатели как личностной, так и ситуативной тревожности отмечаются в меньшем объёме случаев, чем в группе ИЕМиТН; показатели достоверного отсутствия и субклинически выраженной тревоги по госпитальной шкале (A.S.Zigmond, R.P.Snaith, 1983) подтверждают данные шкалы C.D.Spilberger и позволяют говорить о выраженном тревожно-депрессивном синдроме у студентов ИЕМиТН.
Проведённое исследование когнитивных функций и так называемой «выученной беспомощности» у студентов указывает на снижение когнитивного резерва у 46% студентов-спортсменов и 59% студентов Естественно-Математических и Технических Наук, у которых наблюдалось и 3х-5-тикратное превышение показателей тревожно-депрессивного спектра.
Как личностная, так и ситуативная тревожность, приводит к повышению активации центральных стресс-систем и повышению уровня кортизола, оказывающего повреждающее действие на гиппокамп и ведущего к снижению когнитивного резерва.
Анализ исследуемых данных уровня насыщения крови кислородом показал, что исходные средние показатели были выше нижней границы (95%) и у студентов ИФКиС (96,30±1,67%), и у студентов ИЕМиТН (97,59±1,94%). Определение продолжительности задержки дыхания выявило более низкие показатели в группе ИЕМиТН (29,82±9,44сек). Студенты ИФКиС имели результаты 31,23±3,94 сек.
Анализ результатов определения церебрального перфузионного давления (ЦПД) по формуле, где оптимальным является ЦПД больше 70 мм.рт.ст., выявил, что в группе ИФКиС у 2-х человек показатель ЦПД был ниже нормы, в группе ИЕМиТН – у 1 человека. Исходные средние показатели на правой 81,12±5,34 и левой руке 77,01±4,58 мм.рт.ст., 84,96±8,76 и 79,34±7,29 соответственно.
Таким образом, результаты исследования когнитивных функций у студентов указывают на снижении когнитивного уровня в обеих исследуемых группах. Полученные данные отклонений от нормы в сторону снижения когнитивных функций имелись в большей степени у студентов ИЕМиТН. Выявленным признакам снижения когнитивного резерва соответствуют показатели повышения как личностной, так и ситуативной тревожности. По результатам тестов, оценивающих функциональное состояние дыхательной и сердечно-сосудистой систем у исследуемых студентов, можно сделать вывод, что их жизненно важные системы не у всех готовы к защите их когнитивного резерва от последствий COVID – 19.
| Конфликт интересов Не указан. | Conflict of Interest Список литературы / References Список литературы на английском языке / References in English |







