Neurofunctional brain activity: age aspect


DOI: https://dx.doi.org/10.18565/therapy.2020.3.15-20

Sokolova L.P., Chernyaev S.A

1 N.I. Pirogov Russian National Research Medical University of the Ministry of Healthcare of Russia, Moscow; 2 Clinical hospital No. 1 of the Office of the President of Russian Federation, Moscow
It is known that with age the adaptive capabilities of the brain, its functional activity changes. Some indicators are deteriorating (level of attention, short-term memory, some types of gnosis); however, other parameters improve with age and demonstrate an improvement in their parameters.
Purpose: to determine the features of neurofunctional activity of the brain and its adaptive capabilities from the perspective of age.
Material and methods. The background level of constant potential (SCP) of the brain, correlating with the activity of the reserve anaerobic pathway of metabolism, was studied by the method of neuroengineering. In two groups of patients of different ages. We also evaluated the reactivity of the metabolism in response to afferent tests-hyperventilation (physical stress model), rapid verbal test – (TBS)-a model of emotional cognitive stress, as well as the recovery of SCP in the post-hyperventilation period.
Results and conclusion. Studies have shown that adaptation to stress (physical and emotional) worsens in older patients. In addition, patients with age increase adaptation disorders in maintaining internal homeostasis.
Keywords: neurofunctional activity of the brain, age-related dysfunction, adaptation
Read entire article

Literature


  1. Боголепова А.Н. Когнитивные нарушения у больных с цереброваскулярной патологией. Лечение заболеваний нервной системы. 2011; 3(8): 16–21. [Bogolepova A.N. Cognitive impairment in patients with cerebrovascular pathology. Lechenie zabolevaniy nervnoy sistemy. 2011; 3(8): 16–21 (In Russ.)].

  2. Вейн А.М. Семь лекций на Россолимо. М.: Нейромедиа, 2004; 220 с. [Veyn A.M. Seven lectures on Rossolimo Str. M.: Neyromediya. 2004; 220 p. (In Russ.)].

  3. Tosun D., Schuff N., Weiner M. An integrated multimodality MR brain imaging study: gray matter tissue loss mediates the association between ceredral hypoperfusion and Alzheimer's disease. Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc. 2009; 2009: 6981–84. doi: 10.1109/IEMBS.2009.5333857.

  4. Соколова Л.П. Адаптация к стрессу – основополагающий фактор жизнеспособности и когнитивной активности. Клиническая геронтология. 2011; 5–6: 16–20. [Sokolova L.P. Adaptation to stress – the basic factor of vitality and cognitive activity. Klinicheskaya gerontologiya. 2011; 5–6: 16–20 (In Russ.)].

  5. Пономарева Н.В. Пространственное распределение уровня постоянного потенциала головного мозга в норме и при органических заболеваниях ЦНС. Автореф. дис. … канд. мед. наук. М. 1986. [Ponomareva N.V. Spatial distribution of brain constant potential level in norm and in central nervous system organic diseases. PhD thesis abstract. M. 1986 (In Russ.)].

  6. Бажин А.В. Оперативная память и уровни постоянного потенциала головного мозга у лиц с высокой физической активностью при транзиторной физиологической гипоксии. Дис. ... канд. биол. наук. Уфа. 2007; 133 с. [Bazhin A.V. Main memory and brain constant potential levels in persons with high physical activity in transient physiological hypoxia. PhD thesis abstract. Ufa. 2007; 133 p. (In Russ.)].

  7. Фокин В.Ф. Оценка энергозатратных процессов головного мозга человека с помощью регистрации уровня постоянного потенциала. Современное состояние методов неинвазивной диагностики в медицине. Под ред. В.Ф. Фокина, Н.В. Пономаревой. Гурзуф. 1996; 37–40. [Fokin V.F. Assessment of brain energy-consuming processes by registration of constant potential level. Current state of methods of non-invasive diagnostics in medicine. Edited by Fokin V.F., Ponomareva N.V. Gurzuf. 1996; 37–40 (In Russ.)].

  8. Фокин В.Ф., Пономарева Н.В. Интенсивность церебрального энергетического обмена: возможности его оценки электрофизиологическим методом. Вестник Российской академии медицинских наук. 2001; 8: 38–43. [Fokin V.F., Ponomareva N.V. Intensity of cerebral energy exchange: possibilities of its assessment by electrophysiological method. Vestnik Rossiyskoy meditsinskoy academii nauk. 2001; 8: 38–43 (In Russ.)].

  9. Аладжалова Н.А. О генезе сверхмедленных ритмических колебаний потенциала головного мозга. Основные проблемы электрофизиологии головного мозга. М.: Наука, 1974; с. 91–101. [Alajalova N.A. About genesis of super slow rhythmic vibrations of brain constant potential. Main problems of brain electrophysiology. M.: Nauka. 1974; p. 91–101 (In Russ.)].

  10. Болотников Д.В. Сверхмедленные физиологические процессы в оценке функционального состояния системы гомеостаза. Вестник интенсивной терапии. 1999; 5–6: 136–138. [Bolotnikov D.V. Super slow physiological processes in assessment of functional state of homeostasis system. Vestnik intensivnoy terapii. 1999; 5–6: 136–138 (In Russ.)].

  11. Илюхина В.А. Сверхмедленные физиологические процессы в патофизиологии и клинике (теоретические и прикладные аспекты). Клиническая медицина и патофизиология. 1996; 3: 45–58. [Ilyukhina V.A. Super slow physiological processes in pathophysiology and clinical practice (theoretical and applied aspects). Klinicheskaya meditsina i patofiziologiya. 1996; 3: 45–58 (In Russ.)].

  12. Ройтбак А.И., Фанарджян В.В., Мелконян Д.С., Мелконян А.А. Глиальное происхождение отрицательных сдвигов потенциала поверхности коры мозга при ее тетаническом раздражении: микроэлектродное исследование и математический анализ. Нейрофизиология. 1983; 15(5): 509–516. [Roytbak A.I., Fanarjyan V.V., Melkonyan D.S., Melkonyan A.A. Glial genesis of negative shift of brain surface potential in case of its tetanic irritation: microelectrode examination and mathematical analysis. Neyrofiziologiya. 1983; 15(5): 509–516 (In Russ.)].

  13. Hoffmann R.F., Bonato R.A., Armitage R., Wimmer F.L. Changes in direct current potentials during sleep deprivation. J Sleep Res. 1996; 5(3): 143–49.

  14. Schmitt B., Molle M., Marshall L., Born J. Scalp recorded direct current potential shifts associated with quenching thirst in humans. Psychophysiology. 2000; 37(6): 766–76.

  15. omita Gotoh S., Hayashida Y. Scalp-recorded direct current potential shift induced hypocapnia and hypercapnia in humans. Electroencephalogr Clin Neurophysiol. 1996; 99(1): 90–97.

  16. Пономарева Н.В., Фокин В.Ф., Селезнева Н.Д. Церебральная функция у лиц с повышенным риском развития болезни Альцгеймера. Вестник Российской академии медицинских наук. 1999; 1: 16–20. [Ponomareva N.V., Fokin V.F., Selezneva N.D. Cerebral function in persons with increased risk of Alzheimer’s disease development. Vestnik Rossiyskoy meditsinskoy academii nauk. 1999; 1: 16–20 (In Russ.)].

  17. Фокин В.Ф., Пономарева Н.В. Энергетическая физиология мозга. М.: «Антидор», 2003; 288 с. [Fokin V.F., Ponomareva N.V. Energy physiology of brain. M.: Antidor. 2003; 288 p. (In Russ.)].

  18. Ахмадеев P.P. Психофизиологическое исследование спортсменов с помощью компьютерных технологий. Под ред. P.P. Ахмадеева, И.Д. Тупиева. Физическая подготовленность как фактор здоровья: сб. научных трудов. Уфа: БашГПУ. 2001; с. 11–15. [Akhmadeev R.R. Psychophysiological study of sportsmen by computer technologies. collection of scientific papers. Edited by Akhmadeev R.R., Tupiev I.D. Physical fitness as a health factor (collection of scientific papers). Ufa: BashGPU. 2001; p. 11–15 (In Russ.)].

  19. Кирсанов В.М. Динамика энергетического потенциала мозга в условиях использования активных форм обучения. Научно-теоретический журнал «Ученые записки». 2011; 7(77): 85–92. [Kirsanov V.M. Dynamics of the energy capacity of the brain in conditions of active training forms application. Uchenye zapiski. 2011; 7(77): 85–92 (In Russ.)].


About the Autors

Lyubov P. Sokolova, MD, professor of the Department of neurology of the faculty of continuing professional education of N.I. Pirogov Russian National Research Medical University of the Ministry of Healthcare of Russia. Address: 109125, Moscow, 11–13 Vasiltsovsky stan Str. Tel.: +7 (926) 363-22-50. E-mail: lsocolova@yandex.ru
Stanislav A. Chernyaev, neurologist of Clinical hospital No. 1 of the Office of the President of Russian Federation. Address: 121352, Moscow, 10 Starovolynskaya Str. Tel.: +7 (926) 383-59-13. E-mail: ctac988@mail.ru


Similar Articles

Back to Content

Бионика Медиа