Tutkimukset laadulliseen katsaukseemme valittiin PubMed- ja PsychInfo-tietokannoista hakusanoilla ”Migraine”, ”Headache”, ”Cognition”, ”Cognitive Functions” ja ”Cognitive Impairment”, ja näiden tutkimusten viitetieto-osiot tarjosivat lisätutkimuksia, joissa arvioitiin migreenipotilaiden kognitiivisia toimintoja. Tämän haun tarkoituksena oli selvittää tuloksia neuropsykologisesta arvioinnista kognitiivisten toimintojen seuraamiseksi migreenipotilailla. Tutkimukset otettiin mukaan 1) Jos niissä käytettiin validoituja neuropsykologisia ja kognitiivisia arviointeja. Tutkimukset suljettiin pois 1) Jos niissä oli mukana potilaita, joilla oli migreenin lisäksi muita neurologisia häiriöitä, 2) Jos migreeniä ei erotettu muista primaarisista päänsäryistä, 3) Jos niissä ei ollut kontrolliryhmää ja 3) Jos niitä ei ollut julkaistu englanniksi. Lisäksi käytiin läpi neurokuvantamistutkimuksia, neurofysiologisia ja farmakologisia tutkimuksia.
Kognitiivisia toimintoja migreenissä käsitteleviä satunnaistettuja kontrolloituja tutkimuksia ei löytynyt kirjallisuudesta. Kirjallisuudesta löytyi tapauskontrollitutkimuksia, väestöpohjaisia prospektiivisia kohorttitutkimuksia ja tapaussarjoja, ja katsaukseen otettiin mukaan tapauskontrollitutkimuksia ja väestöpohjaisia prospektiivisia kohorttitutkimuksia.
Yleiskatsaus kognitiivisia toimintahäiriöitä migreenissä käsitteleviin kliinisiin tutkimuksiin
Kognitiivisten toimintahäiriöiden kliiniset tutkimukset migreenin yhteydessä
Subjektiivisten valittujen tuntemusten kanssa sopusoinnussa ovat kaikki objektiiviset tutkimukset, jotka käsittelevät kognitiivisia toimintakykyominaisuuksia, osoittaneet johdonmukaisesti, että kognitiivisten toimintakykyominaisuuksien heikentyminen on ollut hyvin eriasteista kohtauksen aikana . Vaikka interiktaalitutkimuksissa on saatu ristiriitaisia tuloksia, useimmissa kliinisissä tutkimuksissa on raportoitu migreenipotilaiden huonommasta kognitiivisesta suorituskyvystä interiktaalisesti verrattuna terveisiin kontrolleihin. Kliinisissä tutkimuksissa, joissa arvioitiin kognitiivisia toimintoja migreenissä, otoskoko oli pieni, ja niihin osallistui potilaita, joilla oli enemmän kohtauksia ja suurempi päänsäryn voimakkuus kuin migreenipotilailla väestössä yleensä. Lisäksi klinikkapotilailla on yleensä vakavampia liitännäissairauksia, kuten ahdistusta ja masennusta. Taudin vaikeusaste, kuten taudin kesto, päänsärkykohtausten esiintymistiheys ja kesto sekä kivun voimakkuus, voivat vaikuttaa migreenipotilaiden kognitiiviseen heikkenemiseen. Huang ja muut osoittivat, että migreenikohtausten lisääntynyt esiintymistiheys ja pidempi kesto korreloivat huonompien kognitiivisten toimintojen kanssa. On olemassa rajoitetusti kliinisiä tutkimuksia, joissa ei havaittu eroa migreenipotilaiden ja terveiden kontrolliryhmien välillä interiktaalisen jakson aikana kognitiivisten toimintojen osalta. Kliinisessä toiminnallisessa magneettikuvaustutkimuksessa (fMRI) 14 migreenipotilaalle, joilla ei ole auraa, 14 migreenipotilaalle, joilla on aura, ja 14 terveelle kontrollihenkilölle tehtiin lepotilassa suurikenttäinen fMRI-tutkimus ja kognitiivinen arviointi standardoitujen neuropsykologisten testien avulla. Vaikka migreenipotilaiden neuropsykologisessa arvioinnissa ei havaittu poikkeavuuksia, migreenipotilailla, joilla oli aura, havaittiin muutoksia toiminnallisessa yhteenkuuluvuudessa verrattuna migreenipotilaisiin, joilla ei ollut auraa, ja terveisiin kontrolleihin. Toisessa kliinisessä tutkimuksessa vasteaika sanojen aloitus, orientaatiohaku ja ajallinen erottelu -tehtävissä oli vertailukelpoinen 12:lla migreenipotilaalla, joilla oli aura, 12:lla migreenipotilaalla, joilla ei ollut auraa, ja 12:lla kontrollihenkilöllä. Jälkimmäisessä tutkimuksessa osa potilaista oli migreeniprofylaksiassa, ja migreenipotilaiden päänsärkyfrekvenssi oli alhaisempi kuin muissa kliinisiin tutkimuksiin perustuvissa tutkimuksissa.
Populaatiopohjaisten tutkimusten etuina ovat suuri koko ja yleistettävyys. Useimmissa väestöpohjaisissa tutkimuksissa ei raportoitu eroa migreenipotilaiden ja sellaisten henkilöiden välillä, joilla ei ole päänsärkyä. Eräässä poikkileikkauksellisessa väestöpohjaisessa tutkimuksessa, joka tehtiin 99 migreenipotilaalla ja 1768 henkilöllä, joilla ei ollut migreeniä, migreenipotilailla ei havaittu merkittävästi heikompaa kognitiivista suorituskykyä . Tässä tutkimuksessa migreenidiagnoosi perustui kuitenkin itseraportointiin. Toisessa poikkileikkaustutkimuksessa, joka tehtiin 1393 kaksosella, joista 536:lla oli neurologian osastoilla diagnosoitu migreeni (347:llä migreeni ilman auraa ja 157:llä migreeni auran kanssa), keskimääräiset kognitiiviset tulokset sujuvuus-, digit span-, viivästetty sanojen muistaminen- ja symbolien numeroiden korvaamistestissä olivat vertailukelpoisia migreenipotilaiden tai jonkin migreenin alatyypin ja muiden kuin migreenipotilaiden välillä . Itse asiassa eräässä väestöpohjaisessa tutkimuksessa keski-ikäisten ja iäkkäiden migreenipotilaiden kognitiiviset taidot olivat jopa paremmat kuin ei-migreenipotilailla Mini Mental State Examination -tutkimuksen ja yleisen kognitiivisen tekijän avulla arvioidun yleisen kognition mukaan. Tässä tutkimuksessa auraa sairastavien migreenipotilaiden ja niiden, joilla oli aiemmin ollut migreeni, kognitiiviset kyvyt olivat selvästi paremmat kuin migreenipotilaiden, joilla ei ollut auraa, ja niiden, joilla oli jatkuvia kohtauksia. Vaikka tutkimuksessa oli vahvuuksia, kuten väestöpohjaisuus, suuri osallistujamäärä ja yksityiskohtainen kognitiivinen arviointi, siinä oli myös rajoituksia, kuten vanhempi ikäryhmä ja migreenidiagnoosin takautuva luonne. Suhteellisesti parempi kognitiivinen tila ei saattanut liittyä itse migreeniin vaan muihin sekoittaviin tekijöihin, kuten elämäntapamuutoksiin (esim. alkoholin käytön vähentäminen, nestehukan, paaston, unen puutteen ja tupakoinnin kaltaisten laukaisevien tekijöiden välttäminen) ja käytettyihin lääkkeisiin. Itse asiassa ikä, alkoholin käyttö, tupakointi, tyypin 2 diabeteksen esiintyminen ja diastolinen verenpaine olivat alhaisemmat ja verenpainelääkkeiden käyttö sekä naisten ja miesten suhde oli korkeampi tässä tutkimuksessa varmojen ja todennäköisten migreeniryhmien keskuudessa. Toisin kuin edellä mainituissa tutkimuksissa, kahdessa väestöpohjaisessa tutkimuksessa havaittiin kognitiivisten toimintojen heikkenemistä migreenipotilailla. Ensimmäisessä tutkimuksessa, johon osallistui 61 migreenipotilasta, 50 muuta kuin migreenipäänsärkypotilasta ja 367 päänsärystä vapaata kontrollihenkilöä, migreenipotilaat suoriutuivat huonommin pysyvää tarkkaavaisuutta ja prosessointinopeutta mittaavista tehtävistä, jotka liittyvät prefrontaalisen aivokuoren aktivoitumiseen ja eheyteen, mutta he eivät suoriutuneet verbaalisen sujuvuuden tehtävistä, työmuistitehtävistä (numeroiden lukualueelta taaksepäin ulottuva lukualue taaksepäin), inhibitorisesta kontrollista (Stroopin testi) tai verbaalisen ja visuaalisen oppimisen ja muistamisen mittauksista. Toinen osoitti, että migreenipotilaat suoriutuivat merkitsevästi huonommin Trail Making Test -testin B-versiosta, mikä viittaa toimeenpanevien toimintojen, prosessointinopeuden ja tarkkaavaisuuden heikkenemiseen.
Pitkittäistutkimusasetelman etuna on, että se osoittaa migreenin ja kognitiivisen heikkenemisen välisen yhteyden ajan myötä. Migreenin kognitiivisia toimintoja arvioivissa pitkittäistutkimuksissa on käytetty väestöpohjaisia otoksia. Pitkittäistutkimuksissa ei saatu näyttöä migreenipotilaiden kognitiivisesta heikkenemisestä ajan myötä. Useimmissa tutkimuksissa migreeni diagnosoitiin kyselylomakkeella, joka perustui kansainväliseen päänsärkyhäiriöluokitukseen ICHD-I (International Classification of Headache Disorders-I) tai ICHD-II , tai potilaiden omien ilmoitusten perusteella. Osallistujat arvioitiin vähintään vielä kerran lähtötilanteen arvioinnin jälkeen, ja keskimääräinen seuranta vaihteli 3,4-23 vuoden välillä . Nämä tutkimukset osoittivat, että potilailla, joilla esiintyy migreeniä auran kanssa tai migreeniä ilman auraa, ei ollut lisääntynyttä kognitiivisen heikkenemisen riskiä, ja joissakin kognitiivisissa testeissä migreenipotilaiden kognitiivinen heikkeneminen oli ajan myötä vähäisempää. Esimerkiksi Wechslerin testissä Epidemiology of Vascular Aging Study (EVA) -tutkimuksessa ja välittömän ja viivästetyn muistamisen testeissä Baltimore Epidemiologic Catchment Area -tutkimuksessa migreenipotilaat heikkenivät ajan myötä hitaammin kuin ne, joilla ei ollut migreeniä . Näissä neljässä pitkittäisessä väestöpohjaisessa tutkimuksessa päätavoitteena ei kuitenkaan ollut vertailla kognitiivisia toimintoja migreeniä sairastavien ja päänsärkyä sairastamattomien kontrolliryhmien välillä, vaan vertailut tehtiin osana laajempia tutkimuksia. Maastrichtin ikääntymistutkimuksen tavoitteena oli määritellä kognitiivisen ikääntymisen taustatekijät, ja siinä migreeni oli yksi potilaiden ilmoittamista sairauksista. EVA-tutkimus oli pitkittäistutkimus vaskulaarisesta ja kognitiivisesta ikääntymisestä väestöpohjaisessa kohortissa, migreeni arvioitiin tutkimuksen kolmannessa aallossa, ja kolmannen aallon kognitiivisia arvioita käytettiin lähtötasomittauksina. Baltimore Epidemiologic Catchment Area -tutkimus oli itse asiassa pitkittäinen väestöpohjainen tutkimus, jonka pääasiallisena tavoitteena oli arvioida mielenterveyden häiriöiden diagnostisen ja tilastollisen käsikirjan (DSM) mielenterveyden häiriöiden esiintyvyyttä ja ilmaantuvuutta viidellä alueella Yhdysvalloissa. Baltimore Epidemiologic Catchment Area -tutkimuksen kolmannen ja neljännen aallon tiedot raportoitiin erikseen, koska migreenidiagnoosia koskeva haastattelu tehtiin kolmannessa aallossa. Women’s Health Study oli satunnaistettu, plasebokontrolloitu kliininen tutkimus, jossa tutkittiin pienen annoksen aspiriinin ja E-vitamiinin merkitystä sydän- ja verisuonitautien ja syövän ehkäisyssä. Henkilöt arvioitiin migreenin varalta 26 vuoden iässä, ja takautuvasti 114 migreenipotilasta, 109 jännityspäänsärkypotilasta (TTH-potilasta) ja 739 kontrollihenkilöä, joilla ei ollut päänsärkyä, verrattiin kognitiivisissa ja neuropsykologisissa testeissä suoriutumista. Migreenipotilailla oli heikentynyt verbaalinen kyvykkyys (erityisesti kielen vastaanottokyky) 3, 7, 9, 11 ja 13 vuoden iässä ennen päänsärkykohtausten kehittymistä verrattuna kontrolleihin, joilla ei ollut päänsärkyä, tai henkilöihin, joilla oli jännitystyyppistä päänsärkyä, mutta iän myötä ei havaittu heikkenemistä, mikä viittaa siihen, että migreeni ei itsessään aiheuttanut verbaalista heikkenemistä, vaan heillä oli yhteinen riskitekijä . Vaikka pitkittäistutkimukset eivät anna vakuuttavaa näyttöä siitä, että kognitiiviset toiminnot heikkenisivät ajan myötä migreenipotilailla, osallistujat useimmissa pitkittäistutkimuksissa olivat iäkkäämpiä kuin poikkileikkaustutkimuksissa ja kliinisissä tutkimuksissa , ja mukaan otettiin sekä aktiivisia (< 1 vuosi viimeisimmästä kohtauksesta) että ei-aktiivisia migreenipotilaita (> 1 vuosi viimeisimmästä kohtauksesta) mahdollisina sekoittajina. Taulukoissa 1, 2 ja 3 on yhteenveto tutkimuksista, joissa arvioitiin migreenipotilaiden kognitiivisia toimintoja ikäryhmittäin.
Migreenin ennaltaehkäisevää lääkitystä (esim.esim. topiramaatti) tai vallitsevat liitännäissairaudet (esim. masennus ja ahdistuneisuus) voivat myös osaltaan vaikuttaa migreenipotilaiden kognitiiviseen heikentymiseen, mutta eivät voi yksin selittää sitä. Esimerkiksi lääkkeettömillä migreenipotilailla, joilla ei esiintynyt auraa, Montrealin kognitiivisen arviointiasteikon kokonaispisteet olivat huomattavasti alhaisemmat neljällä osa-alueella kuudesta kognitiivisesta osa-alueesta (toimeenpanovoima, tarkkaavaisuus, visuospatiaalinen muisti ja verbaalinen muisti) verrattuna terveisiin kontrolleihin, joilla oli samanlainen psykologinen profiili. Valitettavasti vain harvoissa tutkimuksissa on tutkittu suoraan psykiatristen liitännäissairauksien ja lääkkeiden vaikutusta migreenikohtausten kognitiivisiin toimintoihin. Gaist et al. oikaistiin migreenipotilaiden ja kontrolliryhmien kognitiivisten pisteiden eroa masennuksen vaikutuksen osalta, ja havaittiin vähemmän selvä ero . Baltimore Epidemiologic Catchment Area -tutkimuksen kolmannesta ja neljännestä aallosta saadut tiedot osoittivat, että masennuksella ei ollut vaikutusta migreenipotilaiden kognitiivisiin toimintoihin, ja EVA-tutkimuksessa kognitiivisten testitulosten mukauttamisella masennukseen ei ollut vaikutusta tuloksiin . Toisessa tutkimuksessa ei havaittu eroa toimeenpanevassa toiminnassa migreenipotilaiden, joilla oli psykiatrisia häiriöitä (masennus ja pakko-oireinen häiriö), ja kontrolliryhmien välillä. Tutkimuksissa, jotka koskivat ennaltaehkäisevien lääkkeiden ja akuutin kohtauksen hoidon vaikutuksia migreenikohtausten kognitiivisiin toimintoihin, ei havaittu merkittävää vaikutusta kognitiivisiin toimintoihin.
Koska migreenin aura aiheuttaa kortikaalisen leviävän masennuksen, voimakkaan neuronaalisen ja gliaalisen depolarisaatioaallon, jonka tiedetään häiritsevän kortikaalista toimintaa ja aiheuttavan pysyviä aivoverenkierron toimintahäiriöitä , ja koska aura on riskitekijä valkean aineen vaurioille ja aivoverisuonitapahtumille , on mainitsemisen arvoista, että pieni määrä tutkimuksia, joissa on käytetty vaihtelevia metodologioita, on tutkinut kognitiivista toimintakykyä migreenikuntoutujilla, joilla on tai joilla ei ole auraa . Näiden tutkimusten tulokset olivat vaihtelevia ja epäselviä. Vaikka auraa sairastavilla migreenipotilailla näyttäisi olevan selvempi kognitiivinen heikkeneminen erityisesti jatkuvaan tarkkaavaisuuteen ja prosessointinopeuteen liittyvissä tehtävissä sekä anomia ja prosopagnosia , toisissa tutkimuksissa ei havaittu eroa kognitiivisessa suorituskyvyssä migreenipotilaiden välillä, joilla oli tai ei ollut auraa , ja kuten edellä mainittiin, joissakin tutkimuksissa havaittiin jopa parempi kognitiivinen suorituskyky migreenipotilailla, joilla oli aura .
Kokonaisuudessaan migreenin kognitiivisia toimintoja koskevien tutkimusten toisistaan poikkeavat tulokset voivat johtua 1) ictal vs. interictal -arvioinnista, 2) kliinisestä vs. väestöpohjaisesta rekrytoinnista (esim. otoskoko, diagnostinen tarkkuus, taudin vaikeusaste), 3) poikkileikkaus vs. pitkittäistutkimus, 4) erot kliinisissä ominaisuuksissa (esim. ikä, aura, kivun voimakkuus, kohtausten esiintymistiheys ja kesto), 5) migreenin ennaltaehkäisevät hoidot ja 6) liitännäissairaudet (esim. verisuonitautien riskitekijät, affektiiviset häiriöt).
Kognitiivisten osa-alueiden toimintahäiriöt migreenissä
Kognitiiviset häiriöt poikkileikkauksellisissa, kliinisissä tutkimuksissa osoittivat, että migreeni vaikutti erityisesti tiettyihin kognitiivisiin osa-alueisiin, kuten prosessointinopeuteen, tarkkaavaisuuteen, muistiin, verbaalisiin taitoihin ja toimeenpaneviin toimintoihin (esim. työmuistiin, jaettuun tarkkaavaisuuteen/kieltäytymiseen, asetusten siirtämiseen ja suunnitteluun). Migreeni vaikutti kohtalaisesti tai selvästi prosessointinopeuteen ja visuomotoriseen skannausnopeuteen , kun taas perushuomioon ja viivästettyyn verbaaliseen muistiin vaikutti lievästi ja monimutkaisempiin psykomotorisiin prosessointinopeustehtäviin ei ollut merkittävää vaikutusta. Joissakin tutkimuksissa havaittiin lievää tai kohtalaista heikentymistä ei-verbaalisessa muistissa (esim. kuvien välittömän muistamisen testit), kun taas toisissa tutkimuksissa havaittiin, että migreeniä sairastavilla ei ollut vaikutusta tai heidän suorituskykynsä oli parempi. Verbaaliset taidot (kuullun ymmärtäminen, lukeminen, afasian seulonta, verbaalinen päättely, sanavarasto, foneemien havaitseminen) heikkenivät lievästi. Täytäntöönpanotoimintojen osalta migreenillä oli kohtalainen tai huomattava vaikutus jatkuvaan tarkkaavaisuuteen ja työmuistiin . Migreenipotilailla oli lieviä toimintahäiriöitä estämisen osa-alueella . Useissa tutkimuksissa raportoitiin, että migreenipotilailla oli keskivaikeaa tai merkittävää häiriötä psyykkisen joustavuuden ja asetusten siirtämisen osa-alueilla . Eräässä tutkimuksessa, joka käsitteli ongelmanratkaisua ja päätöksentekoa, havaittiin migreenipotilailla myös merkittävää heikentymistä näillä osa-alueilla.
Neurokuvantamistutkimukset, neurofysiologiset ja farmakologiset tutkimukset
Prosessointinopeuden, jatkuvan tarkkaavaisuuden ja muistin hallitseva osallistuminen viittasi prefrontaalisen ja temporaalisen kortikaalisen aivokuoren toimintahäiriöihin iskujen aikana , jota myös toiminnalliset kuvantamistutkimukset tukivat. Positroniemissiotomografiatutkimus osoitti prefrontaalisen aivokuoren ja ohimolohkon aktivoitumista migreenikohtausten aikana , ja fMRI-tutkimus osoitti huomattavasti suurempaa aktivoitumista mediaalisessa ohimolohkossa . Jälkimmäisessä tutkimuksessa ohimolohko osoitti lisääntynyttä funktionaalista kytkeytyneisyyttä useiden aivoalueiden kanssa migreeniä sairastavilla henkilöillä suhteessa kontrolleihin vasteena kivuliaaseen lämpöön , ja fMRI-aktivaatio ohimolohkossa paheni migreenipäänsärkykohtausten aikana.
Kipuun ja kognitiivisiin prosesseihin liittyvien aivoverkostojen funktionaalinen organisoituminen voi muuttua migreenissä. De Tommaso et al. osoittivat, että episodisilla tai kroonisilla migreenipotilailla on puutteita kognitiiviseen tehtävään liittyvässä laserevokoidun potentiaalin amplitudien tukahduttamisessa akuutin kivun aikana . fMRI-tutkimukset paljastavat migreenipotilailla tylsistynyttä kognitiiviseen toimintaan liittyvää neuraalista toimintaa . Kun terveillä koehenkilöillä on voimakas tehtävään liittyvä deaktivoituminen vasemmassa dorsolateraalisessa prefrontaalisessa aivokuoressa, dorsaalisessa anteriorisessa midcingulaarisessa aivokuoressa ja pikkuaivoissa, joka vähenee akuutin kivun yhteydessä, migreenipotilailla on tylppä tehtävään liittyvä deaktivoituminen, joka ei muutu akuutin kivun yhteydessä. Nämä muutokset eivät liittyneet kivun katastrofointiin tai kivun voimakkuuteen.
FMRI-tutkimuksessa migreenipotilailla, joilla ei ollut auraa, ilmeni poikkeavaa sisäistä kytkeytyneisyyttä kahdenvälisessä keskeisessä toimeenpanoverkossa (CEN) ja salience-verkossa (SN) sekä suurempaa kytkeytyneisyyttä oletustilaverkon (DMN) ja oikean CEN:n (rCEN) ja insulan välillä. Lisäksi suurempi liitettävyys DMN:n ja rCEN:n sekä insulan välillä korreloi migreenin keston kanssa. Sekä DMN että CEN liittyvät kognitioon. CEN liittyy korkeamman asteen kognitiivisiin prosesseihin, työmuistiin ja tarkkaavaisuuteen. DMN osallistuu tiettyihin kognitiivisiin alueisiin, kuten sosiaaliseen kognitioon, semanttiseen ja episodiseen muistiin ja tulevaisuuden suunnitteluun. Mahdollinen neurobiologinen mekanismi, joka on migreenin kognitiivisten puutteiden taustalla, voisi olla kipuun liittyvä sisäisten yhteysverkostojen uudelleenorganisoituminen . Toisessa fMRI-tutkimuksessa tutkittiin kognitiivisten toimintojen ja aivojen funktionaalisen konnektiivisuuden (FC) välistä yhteyttä migreenipotilailla, joilla ei ole auraa, migreenipotilailla, joilla on aura, ja terveillä kontrolleilla interiktaalisen jakson aikana . Kognitiivisten toimintojen arviointiin käytettiin neuropsykologisia testejä, eikä kolmen ryhmän välillä havaittu merkittäviä eroja. Migreenipotilailla, joilla oli aura, ilmeni kuitenkin muuttunutta toiminnallista liitettävyyttä verrattuna migreenipotilaisiin, joilla ei ollut auraa, ja terveisiin kontrolleihin. Migreenipotilailla, joilla oli aura, havaittiin lisääntynyttä kytkeytyneisyyttä vasemmassa kulmahaarakkeessa, vasemmassa supramarginaalihaarakkeessa, oikeassa precentraalihaarakkeessa, oikeassa postcentraalihaarakkeessa ja oikeassa saarekekuoressa verrattuna migreenipotilaisiin, joilla ei ollut auraa.
Kognitiivisen prosessoinnin arvioinnissa on käytetty elektroenkefalografian tai magnetoenkefalografian avulla rekisteröidyistä tapahtumiin liittyvistä potentiaaleista. Elektroenkefalografisen P3:n (kolmas positiivinen aalto noin 300 millisekuntia) ja sen magnetoenkefalografisen vastineen (P3m) on osoitettu korreloivan tarkkaavaisuuden, tiedonkäsittelyn ja toimeenpanotoimintojen kanssa. P3:n latenssi kuvastaa ärsykkeen käsittelyajan pituutta ja P3:n amplitudimuutokset heijastavat kognitioon liittyvää hermotoimintaa. P3-amplitudi riippuu ärsykkeeseen kohdistuvan huomion määrästä, työmuistista ja tehtävän monimutkaisuudesta. Migreenipotilailla P3-latenssi on pidentynyt, mikä viittaa pitkittyneeseen kognitiiviseen prosessointiaikaan . Osa aiemmista tutkimuksista osoitti, että P3-amplitudit ovat pienentyneet migreenipotilailla ilman merkittävää muutosta P3-latensseissa, kun taas toiset tutkimukset osoittivat, että P3-latenssit ovat pidentyneet merkittävästi ja P3-amplitudit ovat pienentyneet.
Somatosensorinen ajallinen erottelukyky (STD, somatosensorinen temporaalinen diskriminaatio) mittaa aikakynnystä, jonka avulla voidaan hahmottaa kaksi erillistä somatosensorista ärsykettä selvästi erillisinä. STD:n avulla aivot voivat käsitellä tietoa kunkin ulkoisen ärsykkeen tarkan tulon valitsemiseksi, mikä on eloonjäämisen kannalta ratkaisevan tärkeää ja oikeiden reaktioiden tuottamiseksi. Pitkittyneitä STD-kynnysarvoja (STDT) on raportoitu neurodegeneratiivisissa sairauksissa, kuten Parkinsonin taudissa, multippelissä atrofiassa ja pikkuaivojen atrofiassa. Episodista migreeniä sairastavilla potilailla STDT-arvot ovat migreenikohtausten aikana ohimenevästi mutta selvästi kohonneet (3-kertaisesti korkeammat kuin interiktaalisesti), mikä osoittaa somatosensoristen ärsykkeiden korkeamman kognitiivisen prosessoinnin heikkenemistä. Toisin kuin episodista migreeniä sairastavilla potilailla, joilla interiktaaliset STDT-arvot olivat normaalit, kroonista migreeniä sairastavilla potilailla havaittiin STD:n pidentymistä sekä päänsärkypäivinä että päänsärkyvapaana aikana . Siksi STDT-arvojen jatkuva kohoaminen yli 100 ms:n kroonisessa migreenissä voisi viitata CM:ään liittyviin pysyviin kognitiivisiin ongelmiin. Viimeksi mainittua väitettä tukivat myös kliiniset neuropsykologiset tutkimukset, joissa havaittiin CM-potilaiden kognitiivinen heikkeneminen . Yhteenvetona voidaan todeta, että kahden erillisen somatosensorisen ärsykkeen prosessointi pysyi häiriintyneenä kroonisen migreenin aivoissa koko päänsäryn ja päänsärkyvapaiden päivien ajan, mikä osoitti kognitiivisen sensorisen prosessoinnin pysyvää heikkenemistä.
Lyhyen latenssin afferentti inhibitio (SAI) on motorisen vasteen modulointi sensorisen ärsykkeen avulla, ja sen tiedetään liittyvän sensomotoriseen integraatioon, kognitiivisiin toimintoihin ja kolinergiseen järjestelmään. SAI-paradigmassa edeltävä perifeerisen hermon sähköinen stimulaatio (ehdollistava afferentti ärsyke) vaimentaa ohimenevästi transkraniaalisen magneettistimulaation (TMS) aiheuttaman motorisen tuoton. Motorisen vasteen estäminen tapahtuu, jos sähköisen stimulaation ja TMS:n välinen ärsykeväli on 19-50 millisekuntia . Kognitiivisissa häiriöissä, kuten Alzheimerin dementiassa, lievässä kognitiivisessa heikentymisessä ja Parkinsonin taudissa, johon liittyy dementia, SAI:n on osoitettu pienenevän, ja kolinerginen lääke, rivastigmiini, lisää SAI:ta . Hiljattain on raportoitu, että SAI pienenee migreenikohtauksen aikana ja on normaali interiktiivisesti, ja se liittyy todennäköisesti kognitiivisiin häiriöihin migreenikohtauksen aikana.
Asetyylikoliiniesteraasin estäjä, donepetsiili, pystyi aiheuttamaan antinociceptiota hiirissä annosriippuvaisesti. Donepetsiilin aiheuttaman antinosiseptiivisen vaikutuksen osoitettiin olevan riippuvainen kolinergisestä aktivaatiosta, koska sitä esti epäselektiivinen muskariiniantagonisti skopolamiini. Avoimessa kliinisessä farmakologisessa tutkimuksessa donepetsiilin todettiin olevan tehokas migreenin ennaltaehkäisyssä sekä episodista että kroonista migreeniä sairastavilla potilailla. Migreenissä näyttäisi olevan kolinerginen toimintahäiriö, ja koska aivokuoren kolinerginen aktiivisuus liittyy kognitiivisiin toimintoihin, kolinerginen toimintahäiriö saattaa liittyä kognitiivisiin oireisiin migreenikohtauksen aikana.
Kahdessa pienessä avoimessa tutkimuksessa kognitiivisia toimintoja arvioitiin interiktaalisen jakson aikana, käsittelemättömän migreenin aikana ja sen jälkeen, kun migreenilääkettä, sumatriptaania, oli annettu. Kognitiivinen heikentyminen havaittiin migreenikohtauksen aikana verrattuna interiktikaaliseen jaksoon, ja kognitiivisten toimintojen osoitettiin palautuvan sumatriptaanin (6 mg:n ihonalainen injektio tai 20 mg:n nenäsumute) antamisen jälkeen.
Muut primaariset päänsärkyhäiriöt
Klusteripäänsärky koskettaa ensisijaisesti miehiä, ja sen ilmaantuvuus on vain kymmenesosa migreenin ilmaantuvuudesta, mutta siitä aiheutuu vastaavanlaista invaliditeettitilaa kuin migreenistä . Kognitiivisesta suorituskyvystä klusteripäänsäryn yhteydessä on vain vähän tutkimuksia. Vaikka potilailla esiintyy palautuvaa kognitiivista heikkenemistä klusterikohtausten aikana, heidän kognitiivinen suorituskykynsä havaittiin normaaliksi kohtausten välillä .
TTH:ssa akuutti päänsärky liittyi palautuvasti heikentyneeseen kognitiiviseen toimintaan . Pitkittäisessä syntymäkohorttitutkimuksessa lapsuusiän päänsärky oli yhteydessä huonompaan suorituskykyyn kognitiivisissa mittauksissa, kuten verbaalisessa ja suorituskykyisessä ÄO:ssa, reseptiivisessä kielessä ja lukemisessa, kun taas TTH:ta sairastavien aikuisten kognitiivinen suorituskyky oli samankaltainen kuin päänsärystä vapaana olevilla kontrolleilla tai päänsärystä vapaana olevilla tinnituksesta kärsivillä . TTH, joka tunnetaan yleisimpänä päänsärkyhäiriönä, diagnosoidaan usein väärin potilailla, joilla on todennäköinen migreeni ja krooninen migreeni, jolloin TTH:n esiintyvyys vaihtelee suuresti välillä 5,1-78 % . On todennäköistä, että suurinta osaa TTH-tutkimuksista ei ole tehty puhtailla TTH-potilailla, ja tämä voi ainakin osittain olla syynä TTH-tutkimuksissa havaittuihin kognitiivisiin ongelmiin. STD-testi oli nimittäin kunnossa päänsärkykohtausten aikana puhtailla TTH-potilailla , kun taas STDT:t olivat merkittävästi koholla migreenikohtauksissa. STD erottaa migreenin sentraalisen patologian TTH:sta, ja normaalit STDT:t TTH:ssa voisivat viitata parempaan kognitiiviseen tilaan puhtaissa TTH-kohtauksissa.