Brain health in diverse settings: How age, demographics and cognition shape brain function | NeuroImage

Las diferencias demográficas y cognitivas de cada individuo influyen en la salud del cerebro. Sin embargo, la mayoría de los estudios sobre la salud y las enfermedades cerebrales han intentado controlar estos factores en lugar de explorar su potencial para predecir las señales cerebrales. Aquí evaluamos el papel de las diferencias individuales en los datos demográficos (edad, sexo y educación; n = 1298) y la cognición (n = 725) como predictores de diferentes métricas utilizadas habitualmente en los estudios de casos y controles. Entre ellas se incluyeron métricas de espectro de potencia y aperiódicas (pendiente 1/f, rodilla, desplazamiento), así como de complejidad (estimación de dimensión fractal, entropía de permutación, entropía de Wiener, variabilidad de estructura espectral) y conectividad (información mutua teórica de grafos, información mutua condicional, información organizativa) de la actividad EEG en estado de reposo del espacio fuente en una muestra diversa de las poblaciones globales del sur y del norte. Los modelos de fenotipo cerebral se calcularon utilizando métricas de EEG que reflejan la actividad local (espectro de potencia y componentes aperiódicos) y la dinámica y las interacciones cerebrales (medidas de complejidad y de teoría de grafos). La dinámica electrofisiológica del cerebro estaba modulada por diferencias individuales a pesar de la variedad de métodos de adquisición de datos y evaluaciones en múltiples centros, lo que indica que es poco probable que los resultados se deban a discrepancias metodológicas. Las variaciones en las señales cerebrales estuvieron influidas principalmente por la edad y la cognición, mientras que la educación y el sexo mostraron menor importancia. La actividad del espectro de potencia y las medidas teóricas de grafos fueron las más sensibles a la hora de captar las diferencias individuales. La mayor edad, la peor cognición y el hecho de ser varón se asociaron con un menor poder alfa, mientras que la mayor edad y el menor nivel educativo se asociaron con una menor integración y segregación de redes. Los resultados sugieren que las diferencias individuales básicas influyen en las métricas básicas de la función cerebral que se utilizan en los estudios estándar de casos y controles. La consideración de la variabilidad y la diversidad individuales en contextos globales contribuiría a una comprensión más adaptada de la función cerebral.

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