Vztah mezi morfometrií mozku a kognitivním výkonem u pacientů otrávených methanolem

Mgr. Josef Mana

Master's thesis

The relationship between brain morphometry and cognitive performance in methanol poisoning

Abstract:

Methanol je bezbarvá, polární, těkavá a hořlavá kapalina, jejíž konzumace je pro člověka toxická. Tato toxicita je způsobena jeho metabolity, zejména kyselinou mravenčí, a často vede k selektivnímu poškození centrální nervové soustavy v oblastech zrakového nervu a basálních ganglií. Studie kognitivního profilu pacientů otrávených methanolem demonstrují v čase stabilní existenci deficitu v paměťových a exekutivních funkcích. Propojení kognitivních důsledků otravy methanolem s morfometrickými charakteristikami mozků pacientů v literatuře chybí. Cílem předkládané práce bylo zmapovat vztah mezi morfometrickými charakteristikami mozků pacientů a jejich kognitivním výkonem. Vzorek 39 pacientů (věk 50 ± 15 let) byl v době čtyři roky po otravě jednorázově vyšetřen neuropsychologickou baterií a 3T magnetickou resonancí. Vztah mezi objemem vybraných mozkových struktur (putamen, globus pallidus, nukleus caudatus, frontální, hluboká a okcipitální bílá hmota) a kognitivním výkonem při kontrole pro objem mozku byl hodnocen za užití robustní lineární regrese. Byly identifikovány statisticky signifikantní vztahy putamen a globus pallidus s citlivostí k interferenci, zrakově-motorickou koordinací a explicitní pamětí a vztah frontální bílé hmoty se zrakovou pozorností, pracovní pamětí, explicitní pamětí, psychomotorickým tempem a schopností konceptualizace. Výsledky demonstrují účast basálních ganglií na realizaci specifických kognitivních funkcí u pacientů otrávených methanolem.

Abstract:

Methanol is colourless, polar, volatile, flammable liquid. Its consumption is toxic in human. The toxicity arises due to its metabolites, particularly formic acid, and frequently leads to selective damage to central nervous system predominantly in the optic nerve and basal ganglia. Studies examining cognitive profile in methanol poisoning demonstrate a deficit in memory and executive functions which is stable in time. A study connecting cognitive sequalae with brain morphometry in methanol poisoning is lacking. The aim of the present study was to explore the long-term relationship between brain morphometry and cognitive performance in methanol poisoning. A sample of 39 patients (age 50 ± 15 years), four years after methanol poisoning, were administered a neuropsychological battery and underwent 3T magnetic resonance imaging. Relationship of specific brain structures’ (putamen, globus pallidus, nucleus caudatus, frontal, deep and occipital white matter) volume with cognitive performance controlled for brain volume was evaluated using robust linear regression. Significant relationships between both putamen and globus pallidus and sensitivity to interference, visuo-motor coordination and explicit memory, as well as between frontal white matter and visual attention, working memory, explicit memory, psychomotor speed, and conceptualization were found. The results demonstrate an involvement of basal ganglia in the realization of specific cognitive functions in methanol poisoning.

Keywords

Otrava methanolem, Neuropsychologie, Basální ganglia, Exekutivní funkce, Paměť, Magnetická resonance

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 9. 5. 2018

Thesis defence

• Date of defence: 29. 5. 2018
• Supervisor: prof. PhDr. Tomáš Urbánek, Ph.D.
• Reader: Mgr. Lenka Krajčíková

Masaryk University

Faculty of Arts

Master programme / field:
Psychology / Psychology