Objective: To compare the effectiveness of neurofeedback (NFB) at infra-low and alpha frequencies in the treatment of cognitive impairment in patients with early cerebral small vessel disease (cSVD).
Material and methods: The study included 71 patients (average age 52.8±6.3 years, men 15%, women 85%) with early cSVD and 21 healthy volunteers (average age 53.2±4.8 years, men 29%, women 71%). All participants were assessed for clinical manifestations and cognitive functions, brain MRI, and EEG. cSVD patients were randomized by an envelope method with double-blind placebo control. Three groups of neurofeedback were formed: infra-low waves (n=25), alpha waves (n=22), simulated neurofeedback using EEG (placebo) (n=24). Fifteen sessions of 30 minutes were conducted 2-5 times a week. The cognitive profile and EEG were assessed immediately and 6-8 weeks after completion of the neurofeedback course.
Results: Patients with early cSVD had subjective (65%) and moderate (35%) cognitive impairment with predominant deviations in the components of executive brain functions (EBF). Neurofeedback using infra-low waves significantly improved EBF in the components of productivity, switching and inhibition, non-verbal delayed memory immediately after the course, maintaining the effect for at least 6-8 weeks, which was accompanied by an increase in the power (μB2) of the alpha rhythm in the occipital regions. Neurofeedback using alpha waves showed improvement in the Stroop test (interference index) in the delayed period.
Conclusion: In patients with early cSVD and deterioration of EBF, it is preferable to conduct biofeedback neurotraining at infra-low frequencies to treat cognitive impairment and create a cognitive reserve. An increase in the power of the alpha rhythm in the occipital regions during the course can be considered a prognostic marker of its effectiveness.
Цель исследования: Сопоставить эффективность нейротренинга с использованием биологической обратной связи (БОС) по инфранизким и альфа-частотам в коррекции когнитивных расстройств (КР) у больных ранней церебральной микроангиопатией (ЦМА).
Материал и методы: В исследование вошел 71 пациент (средний возраст 52,8±6,3 года, 15% мужчин, 85% женщин) с ранней ЦМА и 21 здоровый доброволец (средний возраст 53,2±4,8 года, 29% мужчин, 71% женщин). У всех участников оценены клинические проявления и когнитивные функции, МРТ головного мозга, ЭЭГ. Пациенты с ЦМА были рандомизированы методом конвертов с двойным слепым плацебо-контролем. Было сформировано 3 группы БОС-нейротренинга: по инфранизким волнам — 25 пациентов, альфа-волнам — 22, имитации БОС по ЭЭГ (плацебо) — 24. Проводилось 15 занятий по 30 мин 2—5 раз в неделю. Когнитивный профиль и ЭЭГ оценивались сразу и спустя 6—8 нед после окончания курса БОС.
Результаты: Группа пациентов с ЦМА имела субъективные (65%) и умеренные (35%) КР с преимущественными отклонениями в компонентах управляющих функций мозга. БОС-нейротренинг по инфранизким волнам значимо улучшил управляющие функции мозга в компонентах продуктивности, переключения и ингибирования, невербальной отсроченной памяти сразу после курса с сохранением эффекта на протяжении не менее 6—8 нед, что сопровождалось нарастанием мощности (мкВ2) альфа-ритма в затылочных отделах. БОС-тренинг по альфа-волнам показал улучшение по тесту Струпа (индекс интерференции) в отсроченном периоде.
Заключение: У пациентов с ранней ЦМА и ухудшением управляющих функций мозга целесообразно проведение БОС-нейротренинга по инфранизким частотам для коррекции КР и создания когнитивного резерва. Нарастание мощности альфа-ритма в затылочных отделах при проведении курса может рассматриваться прогностическим маркером его эффективности.
Keywords: EEG biofeedback; alpha wave neurotraining; cognitive testing; early cerebral small vessel disease; executive brain functions; infra-low frequency neurotraining.