Aivojen etuosien aktiivisuus heijastuu aivosähkötoiminnan alfa-taajuuteen. Yksinkertaistettuna alfan ajatellaan kuvastavan hermoverkostojen lepotilaa, jolloin käänteisesti vähäinen alfa heijastaa aivokuoren aktiivisuutta.
Aivojen etuosien alfa-asymmetria (frontal alpha asymmetry, FAA) heijastaa oikean ja vasemman otsalohkon suhteellista aktiivisuutta. Sitä on tutkittu paljon ja sen muutosten on ajateltu muun muassa heijastavan masennusta tai alttiutta masennukselle. Aivovamman jälkioireisiin liittyy usein samankaltaisia oireita kuin masennuksessa ja aivovamma altistaa myös masennukselle.
Koska meta-analyysin mukaan lepotilassa mitattu FAA ei ole osoittautunut luotettavaksi mittariksi, tutkimme FAA:ta otsalohkopiirejä kuormittavan tehtävän sekä tunneärsykkeiden aikana. Kehitimme aivan uudenlaisen aivosähkötoiminnan biomarkkerin, jossa FAA neutraalin tunneärsykkeen aikana on vähennetty FAA:sta uhkaavan tunneärsykkeen aikana.
Tämä uusi biomarkkeri, joka heijastaa tunteiden moduloivaa vaikutusta aivojen etuosien aktiivisuuteen (emotional modulation of FAA, eFAA), korreloi koehenkilöiden subjektiivisten aivovamma- sekä masennusoireiden kanssa. eFAA osoittautui lupaavaksi lievän aivovamman biomarkkeriksi.
Koska tunteiden ja tarkkaavuuden vuorovaikutus sekä toiminnanohjaustoimintojen tehokkuus kärsii myös liiallisessa aivokuormituksessa, on mahdollista, että vastaavanlaisesta biomarkkerista olisi hyötyä myös työelämän aivokuormituksen objektiiviseen arviointiin. Meillä on parhaillaan tästä käynnissä tutkimus Kestävä-aivoterveys hankkeessa.
Tutkimusta on rahoittanut Suomen Akatemia (Kognitiivinen joustavuus ja tunteiden ja tarkkaavuuden vuorovaikutus aivoterveyden mittarina) ja STM/EU:n sosiaalirahasto (Kestävä Aivoterveys -hanke).
Monialaista ja kansainvälistä Käyttäytymisneurologian tutkimusryhmää johtaa Kaisa Hartikainen. Hartikaisen ohjauksessa tohtorin tutkintoa suorittavat neurologiaan erikoistuva, LL Venla Kuusinen ja DI Jari Peräkylä, jotka molemmat ovat kirjoittajina tässä artikkelissa. Kuusinen on 1. kirjoittaja ja kyseessä on Kuusisen 4. ja viimeinen väitöskirjan osa-julkaisu.
Muina kirjoittajina artikkelissa ovat FT Lihua Sun ja professori Keith Ogawa. Hartikainen ohjasi myös Lihua Sunin v. 2015 valmistuneen väitöskirjan. Lihua Sun on työskennellyt sittemmin Turun Yliopistossa ja PET-centerissä tohtoritutkijana. Käyttäytymisneurologian tutkimusryhmän pitkäaikainen yhteistyötaho psykologian professori Keith Ogawa Kalifornian St Mary’s Collegesta toimii Kuusisen toisena väitöskirjaohjaajana.
Objective evidence for brain injury or dysfunction is typically lacking after mild traumatic brain injury (MTBI) despite sometimes significant subjective post-concussion symptoms. We created a novel EEG index, emotional modulation of frontal alpha asymmetry (eFAA). eFAA correlated with post-concussion and depression symptoms. To that end, eFAA shows promise as an objective biomarker that reflects altered brain physiology underlying subjective symptoms after MTBI. #braininjury #brain #MTBI #emotional #frontal #eeg #biomarkers #FAA
Lue Frontiers in Human Neuroscience -sivuilla julkaistu artikkeli Emotional Modulation of Frontal Alpha Asymmetry – a Novel Biomarker of Mild Traumatic Brain Injury.
Lisätiedot:
Kaisa M. Hartikainen
M.D., Ph.D., Licensed Neurologist
Adjunct Professor of Experimental Neurology
Head of Behavioral Neurology Research Unit,
Tampere University Hospital,
Tampere, Finland
Web Page: http://www.behavioralneurology.fi/
Email: kaisa.hartikainen@live.com
Tel: +358 50 4450335