A study of cognitive functions in elderly men from the Arctic region of the Russian Federation with arterial hypertension using the auditory event-related potentials P300

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

AIM: To study the effect of arterial hypertension on cognitive functions by evaluating the auditory event-related potentials (ERP) Р300 in men aged 60–74 years from the Arctic region of the Russian Federation with the special emphasis on men receiving antihypertensive therapy with controlled arterial hypertension and those who either do not take antihypertensive drugs or take them both regularly and irregularly without controlling blood pressure.

MATERIAL AND METHODS: The study included 64 men with arterial hypertension and 19 men without hypertension (n=19) in Arkhangelsk. Registration of the Р300 and N2 components was performed using the Neuron-Spektr-4/VPM electroencephalograph (Neurosoft, Russia), utilizing the oddball paradigm. Blood pressure (BP) was measured with an automatic tonometer A&D Medical UA-668 (Japan).

RESULTS: In men without arterial hypertension and in those with controlled arterial hypertension, where the median values of systolic blood pressure (SBP) and diastolic blood pressure (DBP) were within normal ranges, there were no differences in the latency (LT) of N2 and P300, nor in the magnitude of the P300 amplitude between these groups. In contrast, men who do not take antihypertensive drugs or receive antihypertensive therapy both regularly and irregularly without controlling their blood pressure, and who have SBP and DBP above normal values, showed an elongation of LT N2 in the parietal (P3), central (C3), and middle temporal (T3) sections on the left, and in the frontal section on the right (F4). There was also an elongation of LT P300 in the middle temporal region on the right (T4) and frontal regions on the right (F4), along with a decrease in the median values of the P300 amplitude in the anterior-temporal (F8, F7) parts of the brain. This indicates a deficit in attention, an increase in the time required for primary recognition and differentiation of signals, and a reduction in the speed of information processing and decision-making.

CONCLUSION: In older men, SBP above 140 mmHg and DBP above 90 mmHg are associated with cognitive impairment as determined by the auditory event-related potentials P300.

About the authors

Olga V. Krivonogova

N. Laverov Federal Center for Integrated Arctic Research of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: ja.olga1@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-7267-8836
SPIN-code: 1086-3008

Cand. Sci. (Biology), Research Associate

Russian Federation, Arkhangelsk

Elena V. Krivonogova

N. Laverov Federal Center for Integrated Arctic Research of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: elena200280@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-2323-5246
SPIN-code: 9022-9696

Cand. Sci. (Biology), Senior Research Associate

Russian Federation, Arkhangelsk

Lilia V. Poskotinova

N. Laverov Federal Center for Integrated Arctic Research of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: liliya200572@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7537-0837
SPIN-code: 3148-6180

Dr. Sci. (Biology), MD, Cand. Sci. (Medicine), Associate Professor, Chief Researcher

Russian Federation, Arkhangelsk

References

  1. Khasnulin VI, Sevostyanova EV. Influence of pathologic meteosensitivity on development of arterial hypertension in the North. University Proceedings. Volga Region. Medical Sciences. 2013;(1):92–101. EDN: PZZQCL
  2. Di Chiara T, Del Cuore A, Daidone M, et al. Pathogenetic mechanisms of hypertension-brain-induced complications: focus on molecular mediators. Int J Mol Sci. 2022;23(5):2445. doi: 10.3390/ijms23052445
  3. Vakhnina NV. Cognitive impairment in arterial hypertension. Medical Council. 2015;(5):34–39. EDN: TVYXRP doi: 10.21518/2079-701X-2015-5-34-39
  4. Ostroumova OD, Cherniaeva MS. Arterial hypertension, cognitive disorders and dementia: a view of a cardiologist. S.S. Korsakov Journal of Neurology and Psychiatry. 2018;118(9):117–125. EDN: VKGSGC doi: 10.17116/jnevro2018118091117
  5. Gottesman RF, Schneider AL, Albert M, et al. Midlife hypertension and 20-year cognitive change: the atherosclerosis risk in communities neurocognitive study. JAMA Neurol. 2014;71(10):1218–1227. doi: 10.1001/jamaneurol.2014.1646
  6. Cheon EJ. Hypertension and cognitive dysfunction: a narrative review. J Yeungnam Med Sci. 2023;40(3):225–232. doi: 10.12701/jyms.2022.00605
  7. Sánchez-Nieto JM, Rivera-Sánchez UD, Mendoza-Núñez VM. Relationship between arterial hypertension with cognitive performance in elderly. systematic review and meta-analysis. Brain Sci. 2021;11(11):1445. doi: 10.3390/brainsci11111445
  8. Papadaniil CD, Kosmidou VE, Tsolaki A, et al. Cognitive MMN and P300 in mild cognitive impairment and Alzheimer’s disease: A high density EEG-3D vector field tomography approach. Brain Res. 2016;1648(Pt A):425–433. doi: 10.1016/j.brainres.2016.07.043
  9. Gnezditskiy VV, Korepina OS. Atlas of Evoked Brain Potentials (a practical guide based on the analysis of specific clinical observations). Ivanovo: PresSto; 2011. (In Russ.) EDN: QMBPWX
  10. Gnezditskiy VV, Korepina OS, Chatskaya AV, Klochkova OI. Memory, cognition and the endogenous evoked potentials of the brain: the estimation of the disturbance of cognitive functions and capacity of working memory without the psychological testing. Progress in Physiological Science. 2017;48(1):3–23. EDN: YKVECX
  11. Grjibovski AM. Analysis of three and more independent groups of quantitative data. Ekologiya cheloveka (Human Ecology). 2008;(3):50–58. EDN: IIRGIH
  12. Zueva IB, Krivonosov DS, Buch AV. Assessment of cognitive functions using cognitive evoked potential in patients with arterial hypertension. Mezhdunarodnyy zhurnal serdtsa i sosudistykh zabolevaniy. 2017;5(13):10–16. EDN: YQEDLT
  13. Anandhalakshmi S, Rajkumar R, Arulmurugan K, et al. Study of neurocognitive function in type 2 diabetes mellitus patients using P300 event-related potential. Ann Neurosci. 2020;27(3–4):98–103. doi: 10.1177/0972753120966824
  14. Fonyakin AV, Geraskina LA, Magomedova AR, Atayan AS. Cardiovascular disease and cognitive impairment. Prevention and treatment. RMJ. 2011;19(9):538–544. (In Russ.) EDN: QZJCUR
  15. Starchina YuA. Zakharov V. Cognitive impairment in hypertension. Neurology, Neuropsychiatry, Psychosomatics. 2021;13(1):113–118. EDN: BWIMGS doi: 10.14412/2074-2711-2021-1-113-118
  16. Dzhos YuS, Kalinina LP. Cognitive event-related potentials in neurophysiology research (review). Journal of Medical and Biological Research. 2018;6(3):223–235. doi: 10.17238/issn2542-1298.2018.6.3.223
  17. Gnezditsky VV. The inverse objective of EEG and clinical electroencephalography (mapping and localization of sources of electrical activity in the brain). Moscow: MEDpress-inform; 2004. (In Russ.)
  18. Kumar K, Bhat J, Varghese A. Auditory late latency response in individuals with type 2 diabetes mellitus. J Int Adv Otol. 2018;14(3):408–411. doi: 10.5152/iao.2018.3201
  19. Cicconetti P, Priami C, Sagrafoli C, et al. Cognitive function by brain event-related potentials (ERP) in elderly with borderline isolated systolic hypertension (BISH). Arch. Gerontol. Geriatr. 2007;44 Suppl 1:105–111. doi: 10.1016/j.archger.2007.01.016
  20. Akaiwa M, Iwata K, Saito H, et al. The effect of pedaling at different cadence on attentional resources. Front Hum Neurosci. 2022;16:819232. doi: 10.3389/fnhum.2022.819232

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. An example of the ERP P300 in the frontal region of the brain (responses as a result of averaging : a — subject A from the control group (N2 latency=224 ms, P300 latency=350 ms, amplitude — 10.5 mkV); b — subject L from the group with arterial hypertension receiving antihypertensive treatment, controlling blood pressure within normal values (N2 latency=230 ms, P300 latency=352 ms, amplitude — 9 mkV); c — subject M from the group with arterial hypertension receiving no antihypertensive treatment or receiving it regularly or irregularly, but not controlling blood pressure (N2 latency=250 ms, P300 latency=390 ms, amplitude — 5.5 mkV).

Download (123KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 Eco-Vector

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».