ZÁKLADY NEUROPSYCHOLOGIE: POZORNOST & PAMĚŤ Přednáška 6 selektivita a koncetrace jsou aspekty pozornosti které jsou klinicky nejvíce sledovány a nejčastěji spojovány s pozorností doménou Výsledek obrázku pro focus POZORNOST • umožňuje a udržuje chování zaměřené na cíl • • Funkce: výběrově rozdělit kognitivní zdroje mezi podněty, odpovědi, vzpomínky a myšlenky • • Problém: nejednotná definice, nejednotné uchopení a měření • • Aspekty pozornosti: 1.Kapacita – množství jevů postihnutelných v jednom okamžiku 2.Bdělost – Vigilita – připravenost k akci 3.Udržení – Vigilance - při delší zátěži vigility 4.Selektivita – výběrovost – zvýraznění důležitých/ potlačení méně důležitých 5.Koncentrace - soustředění 6.Distribuce – rozdělení pozornosti mezi více jevů (přepínání- switching) vztah mezi pozorností a pmětí je obousměrný (zkušenost ovlivňuje zaměření pozornosti shora dolů; ale do paměti se zároveň dostanou jen inforamce zaznamenané pozornostním systémem zapojuje se v řešení testových úloh které vyžadují aktivaci exekutivních fnkcí - DLPFC (v úkolech verbálních levostranná, v úkolech prostorových, obrazových pravostranná) pozornost je v rámci exekutivních funkcí využívána k soustředění se na to, co je zrovna obsahem mysli. Lzde tedy do jisté míry říct, že pozornost je nástrojem exekutivy SOUVISLOST POZORNOSTI S OSTATNÍMI KOGNITIVNÍMI FUNKCEMI • pozornost souvisí s efektivitou mentálních procesů, ale sama o sobě nemá výsledný produkt • kvalita pozornostních funkcí přímo ovlivňuje kvalitu informačního zpracování • souvisí tedy s: 1.Smyslové vnímání 2.Informační zpracování 3.Pracovní paměť 4.Paměť 5.Exekutivní procesy stále mnoho otevřených otázek - jisté ale je, že za pozorností nevězí jediná anatomická struktura NEURONÁLNÍ PODKLADY POZORNOSTI • rychle a bohatě rozvíjející se oblast neurověd • Neuroanatomické struktury: •pozornostní sítě (rozsáhlé korové, limbické a podkorové) •Retikulární formace – mozkový kmen komunikace s talamem (bdělost) •Parietální lalok (zaměření, výběrovost, orientace pozornosti) •Frontální laloky (zj. DLPFC; řešení úkolů s potřebou výrazného soustředění, navzdory rušivým podnětům aj.) •Neurochemické modulátory: •Acetylcholin – výběrovost, přesun •Noradrenalin – výběrovost, orientace pozornosti na neočekávané podněty •Dopamin – síla odpovědi na podnět, výběr druhu odpovědi na podnět • pravá hemisféra reguluje pozornostní procesy v obou hemisférách • • MIRSKÉHO NEUROPSYCHOLOGICKÝ MODEL POZORNOSTI • 90. léta 20. století: Mirsky et al. • čtyřsložkový model pozornosti • na základě FA výkonů v různých neuropsychologických zkouškách • Kódování • Zaměření a exekuce • Udržení a stabilita • Přesunutí Komponenta Popis funkce Neuroanatomické koreláty Metody testující funkci Kódování Pracovní paměť; udržení informací pro další kognitivní operace Limbický systém: hipokampus, amygdala Opakování čísel (WAIS-III) Zaměření a exekuce Zaměření a úkol, ignorování dis traktorů, rychlé provedení odpovědi Horní tempor. gyrus, dolní pariet. kůra, striatum Stroopův test, Test cesty Udržení a stabilita Setrvání u úkolu, udržení pravidelného rytmu odpovědí Retikulární formace Test stálosti výkonu Přesunutí Flexibilní a efektivní přesun pozornosti DLPFC Wisconsinský test třídění karet POZORNOSTNÍ SÍTĚ Dorsal and ventral attentional network Dorsal = goal oriented Ventral=stimulus driven More within connectivity in VAN in children compared to adults … Výsledek obrázku pro trail making test A TEST POZORNOSTI – TMT: TRAIL MAKING TEST Nejčastěji používaný test pozornosti Preiss (2006): Test cesty: příručka -česká adaptace TMT A – psychomotorické tempo TMT B – flexibilita, shifting ADMINISTRACE TRAIL MAKING TEST: ČÁST B Instrukce: „Na této stránce jsou čísla a písmena. Začněte u jedničky a kreslete čáru od jedničky k A (ukážeme A), od A ke dvojce (ukážeme dvojku), od dvojky k B (ukážeme B), od B k trojce (ukážeme trojku), od trojky k C (ukážeme C) atd., až do konce (ukážeme kolečko s nápisem „cíl“). Pamatujte si, začnete u čísla (ukážeme 1), pak písmeno (ukážeme A), pak zase číslo (ukážeme 2), pak zase písmeno (ukážeme B) a tak dál. Jde o to, pracovat co nejrychleji. Připravte se – teď.“ Pokud pacient udělá chybu, ukážeme mu ji a vysvětlíme, co udělal špatně. Obrátíme papír na část B a řekneme: „Budete dělat to samé. Začnete u jedničky (ukážeme 1) a kreslíte čáru k A (ukážeme A), od A ke dvojce (ukážeme dvojku), od dvojky k B (ukážeme B), od B ke trojce (ukážeme trojku), od trojky k C (ukážeme C) atd., až se dostanete ke konci (ukážeme kolečko s nápisem „cíl“). Připravte se – teď.“ (Začneme měřit čas). TMT-B Výsledok vyhľadávania obrázkov pre dopyt trail making B NEJČASTĚJŠÍ ONEMOCNĚNÍ S PORUCHAMI POZORNOSTNÍCH FUNKCÍ • Neglekt syndrom • Neurodegenerace – AD, HD, FTLD, PD, LDB, MS • ADHD • chronický abúzus návykových látek • chronický únavový syndrom často kombinece obou takto si zvyknou ukládat obrazy i do paměti, tkaže při nakreslení z paměti opět bude levá strana opomenuta vynechání půlky celého obrazu vynechání půlek jednotlivých objektů NEGLEKT SYNDROM • unilaterální neglekt/ syndrom opomíjení • léze zj. v pravém spodním parietálním laloku • ignorování kontralaterální strany • není porucha senzorických či motorických funkcí •Příčina: nejčastěji CMP (a. cerebri media) • Kreslení obrázku a)Viewer-centered b)Object-centered člověk nemá důvod rehabilitovat funkcí o které si myslí, že j inepozbyl ANOZOGNÓZIE • popření nebo nedostatečné uvědomování si vlastního onemocnění • často u neglekt syndromu • snižuje účinnost terapie/rehabilitace ADHD • jádrové symptomy • • začíná před 7. rokem věku • • trvá nejméně 6 měsíců • • Potíže jsou trvalé - objevují se ve více situacích • http://www.vaktrommet.no/assets/img/450/450/bilder_nettbutikk/bf63560e712e5f749d6d463c5c94116a-imag e.jpeg http://nationalautismnetwork.com/uploads/blog-0421205001369754734.jpg HISTORIE • Biologická etiologie- G. F. Still (1902) – studie dětí s těžkými poruchami pozornosti a chování často pocházejících z „dobré výchovy“ - vyloučena ryze „nurture“ složka • • LMD= lehká mozková dysfunkce • LME= lehká mozková encefalopatie (Kučera, 1961) • http://g.cz/sites/default/files/g/2015/01/sveraci-kazajka-2-bp-blogspot-com.jpg JÁDROVÉ PŘÍZNAKY A PROJEVY Další slide www.adhd.cz www.adhd.cz www.adhd.cz KATECHOLAMINOVÁ HYPOTÉZA METHYLPHENIDÁT NEUROANATOMIE 1/2 oporucha prefrontálně-striato-thalamického kortikálního okruhu o oHypo/hyperarousal mozkových struktur o o3-8 % redukce objemu mozku zj. pravé mozkové hemisféry oAž 12 % redukce objemu mozečku oAž 9 % redukce prefrontální kortex: o 1.orbitální - sociální desinhibice, impulzivita 2. 2.dorzolaterální - porucha organizování, plánování či pozornosti 3. 3.mediální - poruchy inhibice chování 4. NEUROANATOMIE 2/2 o abnormality BG- poruchy neurotransmise o o o o o o oZvýšený počet dopaminových transportérů a zároveň snížený vazebný potenciál pro dopaminový transportér v mezimozku až o 16% http://www.esicm.org/gallery/shutterstock_128316104.jpg NEUROANATOMIE 3/3 EEG •Difúzní nespecifické změny - zpomalená základní aktivita •Biokcipitální abnormality - zvýšený výskyt pomalých vln delta a théta •Paroxysmální abnormality - podobnost s temporální epi http://www.esicm.org/gallery/shutterstock_128316104.jpg PAMĚŤ https://2b3.sk/wp-content/uploads/2015/06/pamatnik_ilustracia.jpg Výsledek obrázku pro paměťová karta Výsledek obrázku pro paměťovÃ� DISK Výsledek obrázku pro FOTOALBUM Výsledek obrázku pro muži v Ä�erném +scan s. 382 CO JE TO PAMĚŤ • schopnost mozku měnit se v důsledku zkušeností • ≈ učení • ≈ plasticita • neuronální úroveň: posilování synapsí • ≠orgán/area/jádro/struktura • „děje se“ na mnoha částech mozku – dle typu paměťových procesů • jedna část mozku se může účastnit více paměťových procesů i druhů paměti CO JE TO PAMĚŤ • učení = získávání nových informací • výsledek učení = paměť • Niesser: „Kognice jsou všechny procesy, kterými je senzorický vstup transformován, redukován, propracován, uložen, vybaven a použit.“ • • čím paměť je, lze nejlépe pochopit v situacích, kdy je poškozena (amnézie) disociativní amnézie, posttraumatická, porucha osobnosti tranzientní: TGA (tranzientní globální amnézie) - po epi záchvatu, konvulzivní terapii.. odeznívá během několika hodin chronické: fokální (pro jeden časový úsek v historii), amnestický syndrom (těžká anterográdní amnézie), syndrom demence (postupná ztárta paměti v důsl. neurodegenerace) AMNÉZIE • a = ne + mnasthai = schopnost si vzpomenout • vážná porucha paměti • retrográdní / anterográdní/ TGA • organická / funkční • Kazuistika H.M. – typický amnestický syndrom https://youtu.be/_7akPs8ptg4 • •Pozn. Hypermnézie = extrémní schopnost ukládat a vyvolávat z paměti (mnemonici) Výsledek obrázku pro BRENDA mILNER Brenda Millner, 15. 7. 1918 – Letos dovršila 101 let věku BRENDA MILLNER: PŘÍPAD H.M. • 1954: zpráva o výsledcích bilaterální resekce mediálního temporálního lobu: „…nebyly zaznamenány žádné fyziologické ani behaviorální změny až na jednu výjimku – velmi závažná ztráta paměti. Závažnost této poruchy je tak silná, že pacientovi absolutně znemožňuje zapamatovat si umístění svého bytu, jména svých nejbližších nebo dokonce cestu na toaletu.“ • rozsah paměťového deficitu závisel na velikosti odebraného mediálního temporálního lobu •Pouze bilaterální resekce hipokampu znamenala závažnou amnézii •Nevytvářejí se žádné nové dlouhodobé vzpomínky – porucha transferu informací z STM do LTM ÚROVNĚ PAMĚTI KÓDOVÁNÍ •Zpracování stimulů ze senzorických orgánů •Senzorický nárazník (pozornost?) •Akvizice › konsolidace USKLADNĚNÍ • krátkodobý/dlouhodobý sklad paměti VYBAVENÍ •Schopnost nalézt (oživit) paměťový záznam •použít paměťový záznam (např. v podobě motorického činu) •Rozlišujeme znovuvybavení (recall) a znovupoznání (recognition) • DRUHY PAMĚTI Výsledok vyhľadávania obrázkov pre dopyt gazzaniga types of memory Související obrázek BIOLOGICKÝ ZÁKLAD PAMĚTI Roviny zkoumání paměti v neurovědách: •Biochemická •Neuroanatomická •Elektrofyziologická •Kazuistická shopnost chemických synapsí neuronů měnit svou sílu) MOLEKULÁRNÍ A BIOCHEMICKÝ ZÁKLAD PAMĚTI Dlouhodobá potenciace (LTP) – long term potentiation • neurobiologický mechanismus, který vede k tvorbě paměti na metabolické úrovni • dlouhodobé zvýšení transmise signálu mezi dvěma neurony • jeden ze základních projevů plasticity • vznik dlouhodobé paměti 1. Raná fáze (1-3hod.) – uvolňování mediátoru 2. Pozdní fáze (až 24 hod.) – proteosyntéza (LTM) viz. Gazzaniga s.379 MEDIAL TEMPORAL LOBE MEMORY SYSTEM • paměťový systém středního spánkového laloku • poprvé popsán v roce1953 – operace pacienta H.M. epileptika – odstranění obou temporálních laloků • skládá se z: •hippocampus (a struktur s ním provázaným:) •entorhinální kortex •perirhinální kortex •parahippocampální kortex •mamilární tělíska •přední thalamická jádra dle Egyptského Boha Amona připomínajícího beraní roh) HIPPOCAMPUS • záhyb ve střední části temporálního kortexu • bilaterální mozková struktura • součást limbického systému • tvoří jej dvě části: 1.Cornu Ammonis (C1-C4 area hippocampalis) 2.Gyrus dentatus Wikimedia/Creative Commons ROLE HIPOKAMPU V PAMĚŤOVÉM SYSTÉMU • základní převodní struktura z STM do LTM • vytváří paměťové stopy – ukládání informací • převádí paměťové stopy do dalších fází zpracování • paměťovou stopu uchovává několik dní/měsíců • umožňuje tvorbu trvalých paměťových stop Wikimedia/Life Sciences Database ZAPOJENÍ HIPOKAMPU V CNS Výsledek obrázku pro continuum of alzheimer's disease ALZHEIMEROVA NEMOC – AN/AD • neurodegenerativní onemocnění • v pozdních stádiích vede k demenci • nejčastější forma demence (60%) • nejvýraznější narušení: deklarativní paměť • rychlé zapomínání v prvních desítkách minut • snížený efekt učení – nefunguje nápověda PREVALENCE AN •V ČR trpí Alzheimerovou nemocí přibližně 120-130 tisíc lidí •výskyt onemocnění v populaci rapidně narůstá s věkem: •60 let - 2-3 % populace •70 let - 20 % •80 let - 30 % a více TYPY AN a)Familární – dědičná forma (1%) •Brzký začátek (45-50 let) •Genetické faktory způsobí nadprodukci Aβ v brzkém věku •Genetické markery: •amyloidový prekursorový protein – APP na chromozomu 21 •presenilin 1 a 2 – PSEN 1 na chromozomu 14 •PSEN 2 na chromozomu 1 b)Sporadická forma Výsledek obrázku pro continuum of alzheimer's disease STÁDIA ALZHEIMEROVY NEMOCI 1.Preklinické stádium •Klinicky asymptomatické •Biomarker + 2.Subjektivní stížnosti na paměť (SMC) Není objektivní deficit Heterogenní skupina Longitudinální sledování 3.Mírná kognitivní porucha (MCI-AD) •Objektivní deficit •Progrese do demence vyšší 4.Alzheimerova demence Narušena soběstačnost, aktivity denního života SYNDROM DEMENCE: ABC A – aktivity B – behavior (chování) C – kognice A - Narušení běžných denních aktivit: ADL = activities of daily living B - Nekognitivní příznaky též neuropsychiatrické: poruchy chování - psychiatrické příznaky C - Kognitivní příznaky ( ≥ 2 ): Amnézie (porucha paměti) Afázie Agnozie Apraxie Exekutivní funkce SOBĚSTAČNOST: BĚŽNÉ DENNÍ AKTIVITY (ADL) MAKROSKOPICKÉ ZMĚNY U AN •Kortiko-subkortikální atrofie mozku •Ztenčení gyrů •Rozšíření sulků a komor K atrofii dochází již v raných stádiích SouvisejÃcà obrázek inhibují LTP MIKROSKOPICKÉ ZMĚNY •Extracelulární: kumulace Aβ – vznik neuritických plaků •Intracelulární: tau a fosfo tau – vznik neurofibrilárních klubek • Toxicita, zánětlivost, oxidativní stres, smrt buněk nositel má 60% šanci že v 60% bude mít amyloid APOE e2 — the least common — appears to reduce the risk of Alzheimer's. APOE e4 — a little more common — increases the risk of Alzheimer's. APOE e3 — the most common — doesn't seem to affect the risk of Alzheimer's BIOMARKERY AD • beta amyloid • tau protein • atrofie kortikální • atrofie hipokampální •Genetické – alela ApoE4 /ApoE3 Obsah obrázku bílá tabule, text, budova, fotka Popis vygenerován s vysokou mírou spolehlivosti REYOVA – OSTERRIETHOVA KOMPLEXNÍ FIGURA KOGNITIVNÍ SCREENING •Minimental State Examination (MMSE) •Autor: Folstein (1975) •Gold Standard (13-25 bodů – inhibitory cholinesteráz) •26 bodů – cut off demence •Adminsitrace trvá cca 10 minut • • NEUROPSYCHOLOGICKÝ VÝZKUM AN •Užití zobrazovacích metod •Sledování neuromediátorových a neurochemických aberací •Genetické studie •Farmakologicky orientované studie •Neuropatologické studie PARADIGMATA VE STUDIÍCH S AN HC vs. osoby s kognitivním deficiem (demence/MCI) Rizikové faktory (pro vznik i průběh) Prospektivní Retrospektivní Validace nástrojů pro odlišení HC/MCI/Demence Úskalí: inclusion/exclusion criteria VASKULÁRNÍ DEMENCE -Příčiny snížena cirkulace krvi do mozku Po CMP, není to pravidlo, atherosclerosis, krvácení do mozku Občas označován ako … post-stroke dementia - rizikové faktory Kardiovaskulární onemocnění Fajčeni, vysoký cholesterol … -Symptomy Zmatenost, narušena koncentrace pozornost, schopnost planovat akce a myšlenky, rozhodovaní, narušena chůze, unavenost /agitace, problémy s paměti, narušená schopnost udržet moč Často komorbidní s AD Výsledok vyhľadávania obrázkov pre dopyt vascular dementia DEKUJI ZA POZORNOST