Когнитивные функции необходимы для нормального функционирования каждого человека, и если они повреждены, повседневная жизнь становится крайне сложной и непродуктивной. Когнитивное функционирование относится к множеству способностей, включая внимание, память, обработку информации и запоминание, решение проблем, рассуждение и принятие решений.
На протяжении всей жизни человека когнитивные способности меняются в ответ на изменения окружающей среды. По мере того, как дети становятся подростками, их познавательные способности развиваются, и, в конце концов, снижение когнитивных функций происходит как часть старения. Поскольку процессы регенерации центральной нервной системы (ЦНС) несовершенны, некоторые когнитивные функции могут нарушаться как часть нормального старения из-за дегенерации и гибели нейронов.
Познание — это процесс получения и хранения информации для дальнейшего использования в управлении поведением. Это способность воспринимать и реагировать, обрабатывать информацию и осмысливать ее. Это также включает в себя принятие правильных решений и создание эффективных моделей поведения. Другими словами, лучшие когнитивные навыки обеспечивают лучшее понимание окружающей среды, чтобы взаимодействовать с ней наиболее эффективным и безопасным образом.
Некоторые области когнитивного функционирования, такие как внимание, каким-то образом снижаются при психических заболеваниях. Некоторые болезни способствуют отсутствию концентрации внимания, а другие вызывают полную неспособность сосредоточиться. Однако каждое заболевание обычно способствует нарушению определенной когнитивной области. Отсутствие исполнительной функции наблюдается при многих психических заболеваниях, но определенные функции снижаются до определенной степени. Например, отсутствие планирования связано с тревожными расстройствами.
Память страдает при большинстве психических расстройств. Потеря декларативной семантической памяти связана с шизофренией, и хотя декларативная эпизодическая память снижается при многих психических состояниях, таких как биполярное расстройство и депрессия, она особенно распространена при деменции и шизофрении.
Социальное познание (теория разума и эмпатии) серьезно нарушено при шизофрении, биполярном расстройстве, большой депрессии , синдроме дефицита внимания и гиперактивности и обсессивно-компульсивном расстройстве , а также часто встречается при аутизме, хотя и в меньшей степени. Нарушение социального познания тесно связано с проблемами понимания и декодирования вербальной речи, что характерно для психических расстройств. Отсроченные навыки вербальной коммуникации и отсутствие просодии и прагматики являются характеристиками аутизма, в то время как плохое выполнение заданий на беглость речи, ошибки семантического понимания и дезорганизованная речь являются общими признаками шизофрении .
По оценкам различных исследователей, дисфункция рабочей памяти, внимания, скорости обработки информации, визуального и вербального обучения, а также значительный дефицит рассуждений, планирования, абстрактного мышления и принятия решений присутствуют у 62–98% пациентов с шизофренией.
К нейробиологическим механизмам, ведущим к когнитивным нарушениям при различных нервно-психических заболеваниях, относятся:
Генетические механизмы. Это связано с дисфункцией различных генов, участвующих в патогенезе психических расстройств. И генетические, и экологические факторы влияют на когнитивное развитие, но в то время как генотип остается постоянным, эпигенетические (средовые) факторы могут изменяться и влиять на когнитивные функции на протяжении всей жизни человека и даже до рождения. Например, дети, чьи матери употребляли алкоголь во время беременности, могут родиться с расстройствами фетального алкогольного спектра (FASD) и иметь тяжелые когнитивные нарушения . Геномные исследования выявили тысячи генетических локусов, связанных с психическими заболеваниями, по результатам множественных полногеномных ассоциативных исследований (GWAS).
Эпигенетические механизмы. Эпигенетика в настоящее время привлекает все больше внимания в связи с ее ролью в изучении психических заболеваний, и она может дать определенное понимание причин как шизофрении, так и когнитивной дисфункции. Понимание эпигенетики стабильности хроматина, регуляции генов, ответа на факторы окружающей среды и болезненных состояний быстро выросло за последние два десятилетия. Эпигенетические механизмы жестко контролируют экспрессию и репрессию генов без каких-либо изменений в последовательности ДНК и, что важно, могут служить механизмом, объясняющим отсутствие наследственности при шизофрении. Эпигенетика — сложный биологический процесс, который регулирует доступность ДНК и транскрипцию генов. Хроматин регулируется метилированием ДНК и посттрансляционной модификацией гистонов. Метилирование ДНК представляет собой процесс, включающий присоединение метильной группы к цитозину в ДНК . Метилирование ДНК катализируется родственными ДНК-метилтрансферазами (DNMT) . Эти модификации изменяют транскрипцию генов и могут быть очень стабильными и наследственными . Напротив, модификация гистонов является более динамичным и сложным процессом с большим количеством посттрансляционных модификаций. Регуляция гистоновых хвостов более обратима, чем метилирование ДНК, и, вероятно, играет важную роль в нейропластичности и патогенезе заболеваний
Дисфункция нейромедиаторных систем. Это связано с нарушением нейропластичности и синтеза нейротрофических факторов, поддерживающих функцию нервных клеток. Дисфункция систем нейротрансмиттеров, нарушение нейропластичности и синтеза нейротрофических факторов, поддерживающих функцию нервных клеток, являются прямым следствием нарушений генетических и эпигенетических механизмов, связанных со снижением когнитивных функций. В основе всех когнитивных процессов лежат дискретные нейронные сети, функционирующие посредством нейромедиаторных систем. Дофамин, норадреналин (норэпинефрин), серотонин, ацетилхолин, глутамат и γ-аминомасляная кислота играют важную роль в регуляции когнитивных процессов. Понимание нейробиологических процессов, лежащих в основе когнитивных функций, необходимо для интерпретации поведения как здоровых, так и психически больных людей
Нейровоспаление. Большинство психических расстройств и, следовательно, когнитивных дисфункций имеют воспалительный компонент. Заболеванию сопутствуют воспалительные процессы, однако некоторые исследователи считают, что нейровоспаление может играть ключевую роль в патогенезе заболевания. Воспалительные процессы также имеют нейропротекторную роль, выполняя защитную функцию при нарушении структуры и функции ЦНС. Воспаление рассматривается как неотъемлемая часть механизмов гомеостатического восстановления и защиты ЦНС. Иммунная система участвует во многих процессах ЦНС, включая развитие нервной системы, синаптическую пластичность и поддержание цепи. Таким образом, нейровоспаление представляет собой многогранный процесс. Процесс нейровоспаления включает (1) индукцию местного иммунного ответа иммунными клетками в ЦНС, (2) более высокую продукцию провоспалительных цитокинов и хемокинов, (3) дополнительное привлечение иммунных клеток из ЦНС к первичному участку воспаления. повреждение или инфекция, (4) проницаемость гематоэнцефалического барьера и проникновение лейкоцитов из крови в мозг и (5) разрешение воспаления и ремоделирование тканей . Роль нейровоспаления в формировании психических расстройств двунаправлена. С одной стороны, любые воздействия, такие как стресс или нейродегенерация, приводят к нарушению гомеостаза и нейровоспалению. С другой стороны, хроническое воспаление и хроническое субклиническое воспаление могут привести к дисфункции ЦНС, особенно к когнитивной дисфункции.
Сосудистая патология. Многие психические расстройства сочетаются с сердечно-сосудистыми заболеваниями. Сердечно-сосудистые факторы риска (ожирение, гипертония, диабет, гиперхолестеринемия и курение) могут быть связаны со снижением когнитивных функций
Общая шкала сердечно-сосудистого риска Framingham (FGCRS) представляет собой шкалу, предназначенную для оценки сердечно-сосудистых факторов риска. Показатели по этой шкале коррелируют со снижением когнитивных функций и шкалой Mini-mental State Examination (MMSE) . доклинической когнитивной шкалой болезни Альцгеймера, более быстрым ухудшением памяти, исполнительной функции и беглости речи. Хронический провоспалительный статус также тесно связан с сердечно-сосудистыми заболеваниями, что также является патогенетической связью со снижением когнитивных функций при психических заболеваниях
Митохондриальная дисфункция. Митохондрии в эукариотических клетках выполняют роль энергетического центра; нарушение их функции может привести к нарушению метаболических процессов в клетке . Митохондрии играют существенную роль во множестве функций нейронов: синаптической передаче, передаче сигналов Ca 2+ , генерации потенциала действия и гомеостазе ионов; нарушение функции митохондрий способствует нарушению нейропластичности мозга . Нормальная митохондриальная активность в головном мозге также важна, поскольку мозг использует большое количество АТФ, но не может хранить большое количество энергии
Добавить комментарий