Funktionelle Nahinfrarotlichtspektroskopie und Demographie: eine wissenschaftliche Erhebung von Daten zum Trail-Making Test anhand der TREND-Kohorte

Abstract

In der vorliegenden Arbeit wurde im Rahmen der TREND-Studie während der Bearbeitung einer kognitiven Aufgabe die Hirnaktivität mit Nahinfrarotlicht gemessen. Die kognitive Aufgabe bestand aus einer veränderten Version des Trail-Making Test (TMT), welcher auf dem Standard der CERAD-Plus Testbatterie fußt. Der TMT bestand in seiner modifizierten Form aus drei Teilen A, B und C. Der TMT A maß dabei die motorische Schnelligkeit, der TMT B exekutive Funktionen, der TMT C diente als Kontroll-Test. Die exekutive Funktion ist ein Überbegriff für kognitive Prozesse wie Organisieren und Planen von nicht automatisierten Verhaltensweisen. Eine Abnahme der exekutiven Funktionen kann ein Hinweis auf ein Frühstadium einer neurodegenerativen Erkrankung, beispielsweise der Alzheimer-Erkrankung sein. Ziel der TREND-Studie ist es, Risikofaktoren zur Detektion von neurodegenerativen Erkrankungen zu finden. Die Arbeit basiert auf den Daten von 748 Probanden. Die Ergebnisse der Verhaltensdaten des TMT zeigten unter anderem eine signifikante Abnahme der Schnelligkeit in der Bearbeitung des TMT B und eine Abnahme der gezeichneten Verbindungen im TMT B mit zunehmendem Alter. Die Aussage, dass die exekutive Funktionen mit dem Alter nachlassen, kann bestätigt werden. Zusätzlich konnte eine positive Korrelation zwischen der Anzahl der Bildungsjahre und den Verhaltensdaten des TMT B bestätigt werden. Bei der Bearbeitung des TMT C konnte nur parietal Hirnaktivierung nachgewiesen werden. Während der Durchführung des TMT A und B konnte zur parietalen auch frontale Hirnaktivierung gemessen werden. Somit ist die Aussage bestätigt, dass mit NIRS kortikale Aktivität erfasst werden kann. Es wurde gezeigt, dass NIRS eine geeignete Methode ist, um kortikale Aktivität während der Bearbeitung des TMT zu messen und die Hirnaktivität verschiedener Gruppen zu vergleichen.