Vaihdevuosien etenemisen vaikutus motoriseen aivokuoreen : transkraniaalinen magneettistimulaatiotutkimus
Authors
Date
2020Access restrictions
The author has not given permission to make the work publicly available electronically. Therefore the material can be read only at the archival workstation at Jyväskylä University Library (https://kirjasto.jyu.fi/en/workspaces/facilities).
Copyright
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Eliniän pidentyessä suurin osa länsimaalaisista naisista elää entistä pidempään postmenopausaalisessa tilassa altistuen muun muassa erilaisille hormonipitoisuuksien muutoksista johtuville fysiologisille ja kognitiivisille muutoksille. Sen vuoksi lisää tietoa tarvitaan esimerkiksi vaihdevuosien vaikutuksesta motoriseen toimintakykyyn sekä taustalla vaikuttaviin mekanismeihin. Tämän seurantatutkimuksen tarkoituksena oli transkraniaalista magneettistimulaatiota (TMS) hyödyntäen tutkia keski-ikäisillä naisilla vaihdevuosien etenemisen vaikutusta motorisen aivokuoren inhibitorisiin mekanismeihin ja aktivoitumisherkkyyteen.
Tutkimuksen aineisto on osa Estrogeeni, vaihdevuodet ja toimintakyky – ERMA-tutkimusta. Vaihdevuosistatus määritettiin STRAW +10 -luokitusta mukaillen ja TMS-tutkimus toteutettiin perimenopaussin ja postmenopaussin aikana. TMS:n yksittäispulssistimulaatiolla tuotettiin motorinen vaste (MEP) sekä silent period (SP) kolmella eri voimatasolla oikean nilkan isometrisen dorsiflexion aikana. EMG mitattiin tutkittavien oikean jalan etummaisesta säärilihaksesta. Lopullista analyysia varten 40 %:n ja 60 %:n voimatasot maksimaalisesta tahdonalaisesta lihassupistuksesta (MVC) yhdistettiin. Tilastomenetelminä käytettiin Wilcoxonin merkkitestiä ja Spearmanin järjestyskorrelaatiokerrointa.
Tutkimus koostui 25 tutkittavasta, joiden seuranta-ajan keston mediaani oli 9,7 (IQR 9,5) kuukautta ja iän mediaani loppumittauksissa 52,9 (IQR 3,5) vuotta. Seurannan aikana follikkelia stimuloivan hormonin (FSH) pitoisuus nousi (p=0,001) ja 17β-estradiolin (E2) pitoisuus laski (p=0,045) kuvastaen vaihdevuosien etenemistä. SP:n kestossa (p=0,615), MEP amplitudissa (p= 0,263) tai MVC:ssa (p=0,222) ei havaittu muutoksia alku- ja loppumittausten välillä. FSH:ssa ja E2:ssa tapahtuneet muutokset eivät korreloineet tilastollisesti merkitsevästi SP:n kestossa, MEP amplitudissa tai MVC:ssa tapahtuneiden muutosten kanssa.
Tämän tutkimuksen perusteella vaihdevuosien eteneminen noin 10 kuukauden mittaisessa seurannassa ei vaikuta motorisen aivokuoren inhibitorisiin mekanismeihin tai aktivoitumisherkkyyteen SP:n kestolla ja MEP amplitudilla mitattuna. Pieni otoskoko sekä muuttujissa havaittu runsas yksilöiden välinen vaihtelu kuitenkin vaikeuttavat tulosten yleistettävyyttä. Tarkempien johtopäätösten tekemiseksi tarvitaan lisää laadukkaita seurantatutkimuksia vaihdevuosien ja ikääntymisen vaikutuksesta motoriseen aivokuoreen ja sen mekanismeihin.
...
Life expectancy has increased and consequently, majority of Western women live more than one-third of their lives in postmenopausal status. Exposure to changes in sex hormones levels affects women’s health and well-being. More information is needed, for example, how the menopausal transition affects motor function and the underlying physiological mechanisms. The purpose of this follow-up study was to investigate how the menopausal transition from perimenopause to postmenopause impacts middle-aged women’s motor cortex properties such as cortical inhibition and excitability.
The data of this study is part of the multidisciplinary Estrogenic Regulation of Muscle Apoptosis (ERMA) study from Gerontology Research Center, University of Jyväskylä. The menopausal status of the participants was determined by slightly modified Stages of Reproductive Aging Workshop (STRAW) +10 guidelines. Transcranial magnetic stimulation (TMS) was conducted during perimenopause and postmenopause. Single-pulse TMS was used to elicit motor evoked potentials (MEP) and silent periods (SP) in the active tibialis anterior muscle during three different stages of maximal voluntary contraction (MVC). For the statistical analysis, 40 % and 60 % of MVC data were combined. Wilcoxon Signed Rank Test and Spearman’s Rank Correlation were used for the analysis.
This study consists of 25 subjects with a median follow-up duration of 9.7 (IQR 9.5) months and a median age of 52.9 (IQR 3.5) years. During the follow-up, follicle-stimulating hormone (FSH) increased (p=0.001) and 17β-estradiol (E2) decreased (p=0.045) reflecting the progression of menopause. SP duration (p=0.615), MEP amplitude (p=0.263) or MVC (p=0.222) did not change during the follow-up. Changes in FSH or E2 did not correlate with changes in SP duration, MEP amplitude or MVC.
These data suggest that the progression of menopause at approximately 10 months of follow-up does not affect cortical inhibition and excitability as measured by SP duration and MEP amplitude. The large individual variability observed in the variables and the small sample size makes it difficult to generalize the results. More high-quality follow-up studies on the effects of menopause and aging on the motor cortex and its mechanisms are needed to draw more precise conclusions.
...




Keywords
Metadata
Show full item recordCollections
- Pro gradu -tutkielmat [23442]
Related items
Showing items with similar title or keywords.
-
Identification of Proprioceptive Thalamocortical Tracts in Children: Comparison of fMRI, MEG, and Manual Seeding of Probabilistic Tractography
Jaatela, Julia; Aydogan, Dogu Baran; Nurmi, Timo; Vallinoja, Jaakko; Piitulainen, Harri (Oxford University Press (OUP), 2022)Studying white matter connections with tractography is a promising approach to understand the development of different brain processes, such as proprioception. An emerging method is to use functional brain imaging to select ... -
Influences of muscle, fat and hormones on bone development in women : a cross-sectional and longitudinal study spanning three generations
Xu, Leiting (University of Jyväskylä, 2011) -
Transcranial direct current stimulation effects on cortical excitability and learning during a dorsiflexion motor task
Gomez-Guerrero, Gonzalo (2019)Transcranial direct current stimulation (tDCS) is a method that could induce changes on the corticospinal excitability and enhanced motor learning. Nevertheless, research on the topic still ongoing due to the great variability ... -
Changes in corticospinal excitability during an acute bout of resistance exercise in the elbow flexors
Ruotsalainen, Ilona; Ahtiainen, Juha; Kidgell, Dawson J.; Avela, Janne (Springer, 2014)Purpose Hypertrophic resistance exercise (HRE) induces central and peripheral fatigue. However, more detailed information about changes in corticospinal excitability remains to be elucidated. Methods Eleven volunteers ... -
Mechanisms of action of caffeine in a non-fatigued state and during fatiguing exercise : responders versus non-responders
Mesquita, Ricardo N. O. (2017)Several studies have documented the ergogenic effects of caffeine, but its mechanisms of action are not fully understood yet. The purpose of this study was to investigate the underlying mechanisms that may explain any ...