Kwantiatieve EEG-signaturen van veranderingen in vermogens en functionele connectiviteit bij de ziekte van Alzheimer en frontotemporale dementie

Waarom hersengolven belangrijk zijn bij geheugenverlies

Dementie treft miljoenen families, maar artsen hebben nog steeds moeite om verschillende vormen van de ziekte vroeg te onderscheiden. Deze studie stelt een eenvoudige maar krachtige vraag: kunnen een paar minuten aan hersengolfopnames, gemaakt terwijl iemand met gesloten ogen rust, betrouwbare aanwijzingen geven die de ziekte van Alzheimer onderscheiden van frontotemporale dementie en van gezond ouder worden? Door zorgvuldig de sterkte en coördinatie van deze hersengolven te meten, proberen de onderzoekers praktische, goedkope markers te vinden die eerdere en nauwkeuriger diagnoses zouden kunnen ondersteunen.

Twee veelvoorkomende maar verschillende hersenaandoeningen

De ziekte van Alzheimer en frontotemporale dementie veroorzaken beide een geleidelijk verlies van denkvaardigheden, maar ze beschadigen de hersenen op verschillende manieren. Alzheimer treft doorgaans geheugen-gerelateerde gebieden en presenteert zich in eerste instantie als vergeetachtigheid bij oudere volwassenen. Frontotemporale dementie verschijnt vaker op middelbare leeftijd en verandert persoonlijkheid, gedrag en taal naarmate frontale en temporale hersengebieden degenereren. Omdat symptomen kunnen overlappen, vinden artsen het vaak moeilijk om te bepalen welke ziekte aanwezig is. De auteurs maakten gebruik van elektro-encefalografie (EEG) — een niet-invasieve methode die de elektrische activiteit van de hersenen registreert — om te onderzoeken of de “ritmes” en verbindingen van hersengolven deze aandoeningen van elkaar en van normaal ouder worden kunnen scheiden.

Naar de verborgen ritmes van de hersenen luisteren

Het team analyseerde een open EEG-dataset van 88 mensen: 36 met Alzheimer, 23 met frontotemporale dementie en 29 cognitief normale oudere volwassenen. Allen lagen rustig met gesloten ogen terwijl 19 sensoren op de schedel hersenactiviteit oppikten. De onderzoekers concentreerden zich op vijf bekende frequentiebanden — langzame delta- en theta-golven, middensnel alfa, en snellere bèta- en gamma-golven. Eerst maten ze hoeveel vermogen, of sterkte, elk type golf had in verschillende hersengebieden zoals frontale, temporale, pariëtale en occipitale lobben. Vervolgens onderzochten ze hoe goed deze gebieden ‘met elkaar praatten’ door te volgen hoe gesynchroniseerd de golven waren tussen paren sensoren. Met netwerk-analyse vatten ze deze verbindingen samen als edge strength (individuele verbindingen) en node strength (de algehele connectiviteit van elk gebied).

Patronen van hersenactiviteit over het hoofd

Een duidelijke bevinding was dat gezonde oudere volwassenen over het algemeen sterkere alfagolven lieten zien dan zowel de Alzheimer- als de frontotemporale dementiegroepen, vooral over temporale en pariëtale regio’s bij Alzheimer en over occipitale (achterhoofd) regio’s bij beide ziekten voor alfa- en bèta-banden. In gezonde hersenen was het vermogen meer gevarieerd verspreid over lobben en frequenties, wat wijst op een rijk en gedifferentieerd activiteitspatroon. Alzheimer-hersenen vertoonden een ongelijkmatigere samenstelling, met relatief meer langzame golven en verminderde snelle golven in sommige regio’s, terwijl frontotemporale dementie een meer uniform, afgevlakt profiel liet zien. Deze verschillen in waar en hoe sterk bepaalde ritmes verschenen — vooral in delta-, theta-, alfa- en gamma-banden — suggereren dat de twee vormen van dementie hersenactiviteit op onderscheidende ruimtelijke manieren veranderen die kunnen helpen bij het classificeren van patiënten.

Hoe hersengebieden contact houden

Wanneer de onderzoekers naar connectiviteit keken, werden de contrasten nog scherper. Vergeleken met gezonde volwassenen lieten mensen met Alzheimer zwakkere verbindingen zien tussen veel paren hersengebieden over de meeste frequentiebanden, wat wijst op een wijdverbreide ineenstorting van communicatie. Frontotemporale dementie toonde ook verminderde connectiviteit in de langzame delta- en theta-banden, maar vertoonde opvallend genoeg sterkere verbindingen in de bèta-band dan zowel Alzheimer- als controlegroepen. Bij nadere beschouwing van specifieke lobben toonde Alzheimer bijzonder verminderde connectiviteit in frontale en temporale regio’s, terwijl frontotemporale dementie zijn sterkste verstoringen in de temporale kwab liet zien maar relatief gespaarde frontale verbindingen. Over het geheel genomen stond frontotemporale dementie tussen normaal ouder worden en Alzheimer in: duidelijk aangetast, maar minder globaal gedesynchroniseerd dan Alzheimer.

Wat dit voor patiënten zou kunnen betekenen

Samengevoegd suggereert de studie dat korte rust-EEG-opnames een dubbele handtekening van dementie bevatten: veranderingen in de sterkte van sleutelritmes en in de coördinatie tussen hersengebieden. Alzheimer verschijnt als een aandoening met verzwakt alfa- en bèta-vermogen in bepaalde regio’s en wijdverspreide netwerkuitval, terwijl frontotemporale dementie meer uniforme vermogensveranderingen en selectieve, band-specifieke verschuivingen in connectiviteit laat zien, vooral in de temporale kwab. Hoewel deze bevindingen bevestigd moeten worden in grotere en meer diverse steekproeven, wijzen ze op eenvoudige, betaalbare EEG-maatregelen die clinici zouden kunnen helpen om dementietypen eerder te onderscheiden, verder onderzoek te begeleiden en uiteindelijk meer gerichte zorg te ondersteunen.

Bronvermelding: Iqbal, S., Nisar, H. & Yeap, K.H. Quantitative EEG signatures of power and functional connectivity alterations in Alzheimer’s disease and frontotemporal dementia. Sci Rep 16, 12158 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-42452-9

Trefwoorden: elektro-encefalografie, ziekte van Alzheimer, frontotemporale dementie, hersenconnectiviteit, biomarkers