СОЦИАЛЬНЫЕ КОГНИТИВНЫЕ ФУНКЦИИ ПРИ БОЛЕЗНИ ПАРКИНСОНА

Работа выполняется при финансовой поддержке РФФИ, проект «Особенности нарушений социальных когнитивных функции при нейродегенеративных заболеваниях» № 18-013-00897А.

АННОТАЦИЯ

Болезнь Паркинсона – это второе по частоте нейродегенеративное заболевание пожилого возраста, в основе которого лежит процесс дегенерации нейронов в различных отделах головного мозга, ведущий к характерным моторным и немоторным проявлениям. В последние годы все большее значение придают исследованию немоторных симптомов болезни Паркинсона. Социальные когнитивные функции, обеспечиваю­щие функционирование человека в обществе, также могут нарушаться при этом заболевании. Данная статья представляет из себя подробный обзор литературы, описывающий различные варианты нарушений социальных когнитивных функций при болезни Паркинсона, а также объясняющий их предполагаемые причины.

Ключевые слова: болезнь Паркинсона, социальные когнитивные функции, теория разума, распознавание эмоций, ложные убеждения.

Болезнь Паркинсона (БП) – это нейродегенеративное заболевание, которое поражает от 1 до 3 % людей старше 65 лет [19]. БП связана с преимущественной дегенерацией дофаминергических нейронов ком­пактной части черной субстанции и других структур, относящихся к базальным ганглиям. Однако, помимо потери дофаминергических нейронов, при БП, особенно на развернутых стадиях заболевания, наблюдаются изменения и в других отделах головного мозга, включая лимбическую кору и неокортекс [14, 17]. Вследствие этого, различные немоторные симптомы, такие как когнитивные и нейропсихологические нарушения, могут возникать уже на ранних стадиях заболевания [10]. Когнитивные нарушения выявляются не менее, чем у 40 % пациентов с БП. Характерны нарушения регуляторных функций, которые обеспе­чивают постановку задач и формирование целенаправленного поведения для их успешного выполнения [9, 11]. К регуляторным функциям отно­сятся: рабочая память, способность находить причинно-следственные связи, гибкость мышления, планирование и ингибирование ненужной информации [7]. Кроме того, регуляторные функции включают неко­торые аспекты поведенческого контроля, такие как регуляция эмоций, проницательность и метапознание (знания субъекта о своей познава­тельной системе и умение управлять ею), а также принятие решений и оценка рисков [13].

Социальные когнитивные функции включают в себя процессы обработки, хранения и применения информации о взаимодействиях с другими людьми [15]. Социальные когнитивные функции являются основополагающими в повседневной жизни, благодаря им мы можем взаимодействовать с другими людьми, понимать их поведение и регу­лировать наше. Нарушение социальных когнитивных функций делает невозможным нормальное социальное функционирование людей.

Социальные когнитивные функции относятся к понятию теории разума. Теория разума включает в себя когнитивный и аффективный компоненты [27]. Когнитивный компонент обеспечивает способность распознавать убеждения, мотивации и желания других людей [12]. Функционирование когнитивного компонента теории разума обеспе­чивается нейронами дорсолатеральной префронтальной коры и вентро­медиальной префронтальной коры. Аффективный компонент теории разума - это способность определять эмоции и аффективное состояния других людей, его нормальное функционирование также обеспечивается нейронами вентромедиальной префронтальной коры [28].

Социальные когнитивные функции включают в себя принятие решений и распознавание эмоций. Принятие решений - это когни­тивный процесс, связанный с идентификацией и выбором того или иного решения с точки зрения получения награждения или наказания [23]. В этом процессе участвуют следующие отделы головного мозга: вентромедиальная префронтальная кора, островок, миндалина, хвостатое ядро, теменная кора [3, 8]. Распознавание эмоций – это процесс, который позволяет анализировать выражение лица человека и определять его эмоциональное состояние.

Диагностика

Такие тесты для оценки когнитивных функций, как батарея лобных тестов, Висконсинский тест и другие, оценивают главным образом регуляторные функции, но не позволяют проанализировать изменения поведения и личности. Тем не менее разработан ряд тестов для диагностики социальных когнитивных функций, восприятия и распознавания эмоций, эмпатии.

Тесты на теорию разума оценивают способности понимать состояние сознания другого человека и делать выводы о его наме­рениях, понимание ложных убеждений, намеков, намерений, обмана, метафор, иронии и ошибок (англ.: False Belief Task — FBT, Faux Pas Recognition — FPR) [16]. Оценка эмоционального распознавания осуществляется с помощью опросников, состоящих из заданий, имеющих правильные и ошибочные ответы. Эмоциональное восприятие, вклю­чающее способность получать информацию об эмоциях по выражению лица или интонации голоса, обычно оценивается с помощью фотографий лиц людей с различными выражениями эмоций либо восприятия психического состояния человека по выражению его глаз (англ.: Facial Emotion Identification and Discrimination tasks, Ekman’s Facial Emotion Recognition test – EFER, the Reading the Mind in the Eyes test – RME) [4]. Для функционирования социального познания также необходимы другие когнитивные функции, которые в той или иной степени нарушаются при различных видах деменции и нейродегенеративных заболеваний. Исследования социальных когнитивных функций при нейродегенера­тивных заболеваниях, когда патологический процесс постепенно вовлекает корковые и подкорковые структуры головного мозга, про­водятся для лучшего представления нейропсихологических, нейроана­томических и нейрохимических основ теории разума. Кроме того, нарушения социальных когнитивных функций при БП представляет из себя важный симптом, влияющий на повседневную жизнь пациента, что затрудняет его социальную адаптацию уже на ранних стадиях болезни.

Функционирование теории разума при БП

По данным исследований, у пациентов с БП без деменции уже наблюдаются изменения в работе теории разума. В исследовании Bodden с соавт. [5] 21 пациент с БП и 21 здоровый доброволец прошли RME тест и тест Yoni, оценивающий способность составлять суждение о ментальном состоянии с помощью зрительных подсказок, взгляда и эмоциональном выражении лица. Было выявлено, что у пациентов с БП нарушается как когнитивный, так и аффективный компоненты теории разума. При этом степень нарушения аффективного компонента коррелировала с показателем качества жизни. Эта взаимосвязь указывает на клиническую значимость функционирования теории разума и на то, что ее дисфункция является частью спектра немоторных симптомов БП.

Для БП характерно ухудшение социальных когнитивных функций с течением заболевания. Так, Poletti с соавт. оценивали теорию разума у 35 пациентов на ранних и развернутых стадиях БП, а также у 35 здо­ровых испытуемых. У пациентов выявлено нарушение аффективного компонента теории разума в сравнении с группой контроля, при этом пациенты на ранних стадиях выполняли тесты лучше, чем на развернутых стадиях БП [25].

В своем исследовании Roca с соавт., обнаружили нарушение только когнитивного компонента теории разума у пациентов с БП без деменции [26]. При этом не было выявлено корреляции с выполнением тестов, оценивающих когнитивные функции, депрессией и дофа­минергической терапией. Peron с соавт. также исследовали влияние дофаминергической терапии на теорию разума у пациентов с недавно диагностированной БП (n=17) и на развернутых стадиях заболевания (n=27), а также сравнивали их с группой контроля (n=26) [24]. Группа пациентов на ранней стадии БП была проанализирована дважды: на фоне приема дофаминергической терапии и после их временной отмены. Использовались тесты на ложные убеждения (FPR) и RME тест. У паци­ентов с недавно диагностированной БП не было получено разницы в выполнении заданий в зависимости от дофаминергической терапии, а также в сравнении с группой контроля. Пациенты на развернутых стадиях болезни выполняли FPR тест хуже, чем группа контроля и пациенты на ранних стадиях.

Таким образом, ни в одном из исследований не было выявлено влияния дофаминергической системы на теорию разума, что, возможно, свидетельствует о том, что ее функционирование нарушается при вовле­чении в нейродегенеративный процесс недофаминергических путей.

Еще в одном развернутом исследовании теории разума при БП Yu с соавт. участвовали 39 пациентов с БП и 40 здоровых добровольцев [31]. Исследуемым были проведены тест на ложные убеждения, тест значения ситуаций (англ.: implication stories test), в котором необходимо понять значение описываемой ситуации и распознать намерения участников; а также тест с картинками, юмористическое значение которых можно понять только в том случае, если определить, о чем думает главный герой или чего он может не знать. Было выявлено, что пациенты на ранних стадиях все же выполняют задания хуже, чем группа контроля. По данным корреляционного анализа выполнение заданий на теорию разума было связано с регуляторными функциями у пациентов на развернутых стадиях БП, но не в группе контроля.

Принятие решений

Принятие решений - это способность выбирать между двумя и более альтернативными путями решения ситуации с учетом потенциальных рисков и выгод. Наиболее часто используемые для оценки этой способности делятся на две категории: задания, которые оценивают способность принимать решения под риском [6] (тест «игра в кости», англ. game of dice test) и задания, которые оценивают принятие решений в неоднозначных ситуациях [18] (тест «азартная игра Айова», англ. - Iowa gambling task). Считается, что принятие решений не зависит от интеллектуальных способностей или аффективного состояния, однако нарушение нормального функционирования теории разума может влиять на этот процесс.

Mimura с соавт. провели исследование с участием 18 пациентов с БП без деменции и 40 здоровых испытуемых, в котором была выявлена корреляционная связь между способностью принимать потенциально выгодные решения и теорией разума, но не с регуляторными функ­циями [22.]. В исследовании Xi с соавт., в которое было включено 15 пациентов с БП без деменции и 15 здоровых испытуемых, прово­дилась оценка теории разума с помощью теста RME и способности принятия решений с использованием теста «игры в кости» и «азартной игры Айова» [30]. В результате была выявлена связь между аффективным компонентом теории разума и принятием решений. Пациенты с БП выполняли задания на принятие решений хуже, чем здоровые испы­туемые. Корреляция между теорией разума и принятием решений может быть обусловлена тем, что она участвует не только в распознавании намерений и эмоций других людей, но также необходима для оценки и выбора решений в неоднозначных ситуациях и ситуациях, связанных с риском.

Распознавание эмоций

При БП наблюдается нарушение распознавания эмоций, а именно трех видов эмоций: гнев, отвращение и страх. Предполагаемой причиной является то, что миндалина и базальные ганглии, участвующие в рас­познавании этих видов эмоций, вовлекаются в нейродегенеративный процесс на ранних стадиях БП. Действительно, при исследовании эмоций у животных было показано, что дофаминергическая система играет ключевую роль в формировании реакции агрессии у животных [1, 2]. Lawrence с соавт. показали, что прием блокаторов дофаминергических рецепторов (сульпирид) приводит к избирательному нарушению рас­познавания гнева [20].

Так как дофаминергическая стимуляция может влиять на структуры, участвующие в распознавании эмоций, было проведено несколько исследований с участием пациентов с БП de novo или в условиях отмены препаратов. Так, в исследовании Lawrence с соавт. [21] приняли участие 17 пациентов, которым временно была отмена дофаминергическая терапия, и 21 здоровых испытуемых. Результаты показали, что при БП нарушается распознавание гнева, и это связано с особенностями темпе­рамента. При оценке испытуемых с помощью трехфакторого опросника личности было выявлено, что пациенты с БП демонстрируют более низкие показатели гнева и агрессии. Подобное исследование было проведено Sprengelmeyer с соавт. [29], в котором исследовалась способность распознавания эмоций у 20 пациентов на развернутой стадии БП, 16 пациентов с БП de novo и 40 человек группы контроля. Как и в предыдущем исследовании, они обнаружили, что по сравнению с группой сравнения, у пациентов с БП было нарушено распознавание эмоций. У пациентов с БП de novo, никогда не принимающих дофа­минергических препаратов, это нарушение было сильнее выражено. Но, в отличие от исследования Lawrence с соавт., в этом исследовании у пациентов с БП также было нарушено распознавание эмоции отвращения.

Заключение

Социальное взаимодействие имеет важное значение в повседневной жизни. Социальные когнитивные функции, в частности теория разума, необходимы для формирования и регулирования соци­альных отно­шений. Нарушения социальных когнитивных функций являются важным симптомом, возникающим еще на ранних стадиях БП и могут снижать качество жизни этих пациентов. Нарушения этих функций возникают даже в отсутствие дисрегуляторных нарушений, однако по мере течения заболевания и развития когнитивного снижения происходит также и их прогрессирование. Имеющиеся исследования на данный момент огра­ничены небольшим числом участников и ограни­ченным набором инструментов для оценки социальных когнитивных функций. Наконец, результаты исследований не только не сравнимы, в том числе из-за применения различных тестов, но и зачастую противоречат друг другу. Таким образом, изучение социальных когнитивных функций при БП является актуальной темой, особенно на ранней стадии заболевания, что, возможно, позволит выделить нейропсихологические маркеры для диагностики БП.

Список литературы:

1. Aguilar M.A. et al. Behavioral profile of raclopride in agonistic encounters between male mice //Pharmacology Biochemistry and Behavior. – 1994. – Т. 47.
2. Averill J.R. Cross-Cultural Variations in Aggressive Syndromes // Anger and Aggression. – Springer, New York, NY, 1982. – С. 55-72.
3. Bechara A. et al. Different contributions of the human amygdala and ventromedial prefrontal cortex to decision-making //Journal of Neuroscience. – 1999. – Т. 19. – №. 13. – С. 5473-5481.
4. Bertoux M. et al. Neural correlates of the mini-SEA (Social cognition and Emotional Assessment) in behavioral variant frontotemporal dementia // Brain imaging and behavior. – 2014. – Т. 8. – №. 1. – С. 1-6.
5. Bodden M.E. et al. Affective and cognitive theory of mind in patients with Parkinson’s disease //Parkinsonism & related disorders. – 2010. – Т. 16. – №. 7. – С. 466-470.
6. Brand M. et al. The game of dice—a new test for the assessment of risktaking behavior //Neurorehabilitation & Neural Repair. – 2002. – Т. 16. – С. 142-143.
7. Burgess P, Alderman N. Executive dysfunction // Clinical neuropsychology: a practical guide to assessment and management for clinicians. – 2004. – С. 209-238.
8. Clark L. et al. Differential effects of insular and ventromedial prefrontal cortex lesions on risky decision-making //Brain. – 2008. – Т. 131. – №. 5. – С. 1311-1322.
9. Dirnberger G., Jahanshahi M. Executive dysfunction in P arkinson's disease: A review //Journal of neuropsychology. – 2013. – Т. 7. – №. 2. – С. 193-224.
10. Elgh E. et al. Cognitive function in early Parkinson’s disease: a population‐based study //European Journal of Neurology. – 2009. – Т. 16. – №. 12. – С. 1278-1284.
11. Foltynie T. et al. The cognitive ability of an incident cohort of Parkinson’s patients in the UK. The CamPaIGN study //Brain. – 2004. – Т. 127. – №. 3. – С. 550-560.
12. Freedman M., Stuss D.T. Theory of mind in Parkinson's disease // Journal of the Neurological Sciences. – 2011. – Т. 310. – №. 1-2. – С. 225-227.
13. Godefroy O. et al. Dysexecutive syndrome: diagnostic criteria and validation study // Annals of neurology. – 2010. – Т. 68. – №. 6. – С. 855-864.
14. Kalaitzakis M.E., Pearce R.K. B. The morbid anatomy of dementia in Parkinson’s disease //Acta neuropathologica. – 2009. – Т. 118. – №. 5. – С. 587.
15. Kawamura M., Koyama S. Social cognitive impairment in Parkinson's disease // Journal of Neurology. – 2007. – Т. 254. – №. 4. – С. IV49-IV53.
16. Kemp J. et al. Theory of Mind in normal ageing and neurodegenerative pathologies //Ageing research reviews. – 2012. – Т. 11. – №. 2. – С. 199-219.
17. Kish S.J., Shannak K., Hornykiewicz O. Uneven pattern of dopamine loss in the striatum of patients with idiopathic Parkinson's disease // New England Journal of Medicine. – 1988. – Т. 318. – №. 14. – С. 876-880.
18. Kobayakawa M. et al. Decision making in Parkinson's disease: Analysis of behavioral and physiological patterns in the Iowa gambling task //Movement disorders. – 2008. – Т. 23. – №. 4. – С. 547-552.
19. Launer L.J. et al. Prevalence of Parkinson's disease in Europe: A collaborative study of population-based cohorts. Neurologic Diseases in the Elderly Research Group //Neurology. – 2000. – Т. 54. – №. 11 Suppl 5. – С. S21-3.
20. Lawrence A.D. et al. Selective disruption of the recognition of facial expressions of anger // Neuroreport. – 2002. – Т. 13. – №. 6. – С. 881-884.
21. Lawrence A.D., Goerendt I.K., Brooks D.J. Impaired recognition of facial expressions of anger in Parkinson's disease patients acutely withdrawn from dopamine replacement therapy //Neuropsychologia. – 2007. – Т. 45. – №. 1. – С. 65-74.
22. Mimura M., Oeda R., Kawamura M. Impaired decision-making in Parkinson's disease // Parkinsonism & related disorders. – 2006. – Т. 12. – №. 3. – С. 169-175.
23. Paulus M.P. Neurobiology of decision-making: Quo vadis? // Cognitive Brain Research. – 2005. – Т. 23. – №. 1. – С. 2-10.
24. Péron J. et al. Are dopaminergic pathways involved in theory of mind? A study in Parkinson's disease // Neuropsychologia. – 2009. – Т. 47. – №. 2. – С. 406-414.
25. Poletti M. et al. Affective theory of mind in patients with P arkinson's disease // Psychiatry and clinical neurosciences. – 2013. – Т. 67. – №. 4. – С. 273-276.
26. Roca M. et al. Impairments in social cognition in early medicated and unmedicated Parkinson disease // Cognitive and Behavioral Neurology. – 2010. – Т. 23. – №. 3. – С. 152-158.
27. Shamay-Tsoory S.G. et al. The role of the orbitofrontal cortex in affective theory of mind deficits in criminal offenders with psychopathic tendencies // Cortex. – 2010. – Т. 46. – №. 5. – С. 668-677.
28. Shamay-Tsoory S.G. The neural bases for empathy // The Neuroscientist. – 2011. – Т. 17. – №. 1. – С. 18-24.
29. Sprengelmeyer R. et al. Facial expression recognition in people with medicated and unmedicated Parkinson’s disease // Neuropsychologia. – 2003. – Т. 41. – №. 8. – С. 1047-1057.
30. Xi C. et al. Theory of mind and decision-making processes are impaired in Parkinson's disease // Behavioural brain research. – 2015. – Т. 279. – С. 226-233.
31. Yu R.L. et al. Advanced Theory of Mind in patients at early stage of Parkinson’s disease // Parkinsonism & related disorders. – 2012. – Т. 18. – №. 1. – С. 21-24.