The Dynamics of the Baseline Brain State Vary Among Different Subjects Under the Influence of Cognitive Tests and Blood Glucose Levels Changes

Issue number 4 from 01.08.2025

На основе индивидуализированного анализа электроэнцефалограммы (ЭЭГ) покоя изучали как изменения уровня глюкозы в крови, а также выполнение когнитивного задания влияют на фоновое состояние мозга. Изменение характеристик ЭЭГ мозга после приема глюкозы может быть связано как с активацией специфических механизмов когнитивной деятельности, так и с модификацией функционального состояния покоя, на фоне которого эта деятельность реализуется. Анализировали ЭЭГ 24 здоровых взрослых в состоянии спокойного бодрствования (с закрытыми и открытыми глазами) натощак и после приема раствора глюкозы, до и после выполнения теста на классификацию слов, обозначающих «съедобное» или «несъедобное». Оценивали изменения интегральных параметров, рассчитанных по структурной функции многоканальной ЭЭГ, которые служили мерой пространственной (pS) и временной (pT) упорядоченности ЭЭГ в целом. Результаты подчеркивают важность индивидуализированного подхода при анализе ЭЭГ-данных, так как усреднение по группе маскирует разнонаправленные реакции, особенно при изучении слабых физиологических воздействий, таких как колебания уровня глюкозы в пределах нормы. У большинства испытуемых показатель pS коррелировал с уменьшением времени реакции, указывая на повышение пространственной дифференциации активности мозга как маркера активации центральной нервной системы. pS является более стабильным маркером нейродинамических перестроек, связанных как с метаболическими изменениями, так и с когнитивной деятельностью. При этом pT оказался менее чувствителен к исследуемым факторам, что позволяет предположить его устойчивость к умеренным физиологическим воздействиям и подтверждает его роль в оценке адаптивности нервных процессов. Полученные данные расширяют понимание роли глюкозы в модуляции нейрофизиологических процессов, демонстрируя ее влияние на фоновую активность мозга и когнитивную эффективность, а также сложное взаимодействие этих факторов. Результаты имеют значение для разработки персонализированных подходов в нейронауках и клинической практике.

43 0