Yaygın anksiyete bozukluğu olgularının elektroensefalografi (EEG) alfa dalga gücünün ve asimetrisinin sağlıklı kontrol grubu ile karşılaştırılması
Comparison of electroencephalography (EEG) alpha power and asymmetry in patients with generalized anxiety disorder and healthy control group
Yazar: RECEP ARIKANER
Danışman: PROF. DR. SİNAN YETKİN
Sağlık Bilimleri Üniversitesi / Gülhane Tıp Fakültesi / Ruh Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2022
Konu: Psikiyatri = Psychiatry
Dizin: Alfa = Alpha ; Anksiyete = Anxiety ; Anksiyete bozuklukları = Anxiety disorders ; Bilişsel işlevler = Cognitive functions ; Elektroensefalografi = Electroencephalography

Özet:
Amaç: Yaygın anksiyete bozukluğu yüksek düzeyde kaygı ve kaygıyı kontrol etmede güçlük ile beraber dikkat, çalışma belleği ve yürütücü işlevler gibi bilişsel işlevlerinde etkilendiği bir bozukluktur. YAB hastalarında özellikle amigdala ve prefrontal korteks arasında fonksiyonel bağlantıların azaldığı çalışmalarda gösterilmiştir. Prefrontal korteks beyin aktivitesinin koordinasyonu ve görevle ilgili nöron gruplarının senkronize bir şekilde çalışmasında görev alır.  EEG alfa salınımları (8-13 Hz), yukarıdan aşağıya engelleyici kontrol süreçlerini yansıtır. EEG alfa gücü azalması, özellikle prefrontal korteks tarafından, görevle ilgili olmayan bilgileri engelleyememe ile bağlantılı bir işlev bozukluğunu yansıtabilir. Bu çalışmanın amacı, yaygın anksiyete bozukluğu hastalarında sağlıklı kontrol grubuna göre EEG alfa gücü değerlerinde farklılık olup olmadığını araştırmaktır.
Gereç ve Yöntem: Çalışmaya 24 hasta ve 24 sağlıklı gönüllü dahil edilmiştir. Edinburgh El Envanteri Testi, Beck Anksiyete Ölçeği (BAÖ), Beck Depresyon Ölçeği (BDÖ), Durumluk-Sürekli Kaygı Envanteri (STAI-1 ve STAI-2), Montreal Bilişsel Değerlendirme Ölçeği (MoCA) görüşmeci tarafından uygulanmıştır. Katılımcılar dış seslerden izole edilmiş bir odada rahat bir sandalyede otururken 5 dakika gözler kapalı ve 5 dakika gözler açık olarak EEG kaydı 10-20 uluslararası sisteme göre yapılmıştır. Kaydedilen EEG verileri MATLAB 2021b programına aktarılmıştır. Her kanalın alfa gücü değerleri Welch tekniği kullanılarak hesaplanmıştır.
Bulgular: Gözler kapalı durumda F4, F8, CZ, P3, P4, PZ, kanallarında alfa gücü değerlerinde hastalar ve kontrol grubu arasında istatistiksel olarak anlamlı fark bulunmuştur. Gözler açık durumda F4, F8, FP2, C3, C4, CZ, T3, T4, P3, P4, PZ kanallarında alfa gücü değerlerinde hastalar ve kontrol grubu arasında istatistiksel olarak anlamlı fark bulunmuştur. Hastalarda kontrol grubuna göre özellikle sağ frontal bölgede (Fp2, F8) alfa gücü değerlerinde asimetri açısından istatistiksel olarak anlamlı fark bulundu. BAÖ testi ile F8 kanalı alfa gücü değeri arasında negatif bir ilişki bulundu. MOCA testi ile Pz kanalı alfa gücü değeri arasında pozitif bir ilişki bulunurken, BAI testi ile Pz kanalı alfa gücü değeri arasında da negatif bir ilişki bulunmuştur.
Sonuç: Bu çalışmada YAB hastalarında alfa gücü değerlerinin azaldığı, böylece alakasız bilgiyi engellemek amacıyla yukarıdan aşağı inhibitör kontrol sisteminin iyi çalışmadığı, kortikal ve subkortikal yapılar arasındaki senkronizasyonun bozulduğu, bilişsel fonksiyonların bu durumdan etkilendiği söylenebilir. YAB'li hastalar kaygıları ile ilgili Heller modeline göre sözel bir süreç kullanmaktan ziyade Davidson modeline göre kaçınmacı veya içe dönük bir davranış sergilediği görülmektedir.

Abstract:
Objective: Generalized anxiety disorder is characterized by high levels of anxiety and difficulty in controlling anxiety, in which cognitive functions such as attention, working memory and executive functions are affected. Studies have shown that the functional connections between the amygdala and the prefrontal cortex are decreased in GAD patients. The prefrontal cortex contributes to the coordination of brain activity and is involved in the synchronization of task-related neuronal groups. EEG alpha oscillations (8-13 Hz) reflect top-down inhibitory control processes. EEG alpha power reduction may reflect a dysfunction, particularly by the prefrontal cortex, associated with an inability to block non-task-related information. The aim of this study is to investigate whether there is a difference in EEG alpha power values in generalized anxiety disorder patients compared to the healthy control group.
Materials and Methods: 24 patients and 24 healthy volunteers were included in the study. Edinburgh Hand Inventory Test, Beck Anxiety Inventory (BAI), Beck Depression Inventory (BDI), State-Trait Anxiety Inventory (STAI-1 and STAI-2), Montreal Cognitive Assessment Scale (MoCA) were administered by the interviewer. While the participants were sitting in a comfortable chair in a room isolated from external sounds, the EEG recording was made according to the 10-20 international system, with eyes closed for 5 minutes and eyes open for 5 minutes. The recorded EEG data were transferred to the MATLAB 2021b program. The alpha power values of each channel were calculated using the Welch technique.
Results: A statistically significant difference was found between the patients and the control group in alpha power values in the F4, F8, CZ, P3, P4, PZ channels with eyes closed. A statistically significant difference was found between the patients and the control group in alpha power values in F4, F8, FP2, C3, C4, CZ, T3, T4, P3, P4, PZ channels with eyes open. A statistically significant difference was found in alpha power values, especially in the right frontal region (Fp2, F8), in terms of asymmetry in patients compared to the control group. A negative, weak  and statistically significant  correlation was found between BAI test and F8 channel alpha power value. A positive, weak and statistically significant correlation was found between the MOCA test and Pz channel alpha power value but also negative, weak  and statistically significant  correlation was found between BAI test and Pz channel alpha power value.
Conclusion: In this study, alpha power values were found to be lower in the GAD patients, so it can be said that the top-down inhibitory control system does not work synchronously in order to prevent irrelevant information. It can be thought that the synchronization between cortical and subcortical structures does not work well and cognitive functions are affected by this situation. It has been observed that GAD patients exhibit an avoidant or introverted behavior according to the Davidson model rather than a verbal process according to the Heller model in order to cope with their anxiety.