Estudios de cohortes de nacimiento de Lothian

Los estudios de cohorte de nacimiento de Lothian [1] son ​​dos estudios de cohorte en curso que implican principalmente la investigación sobre cómo la inteligencia infantil se relaciona con la inteligencia y la salud en la vejez. Los estudios de cohorte de nacimiento de Lothian de 1921 y 1936 han hecho un seguimiento, respectivamente, de los participantes de Lothian en las Encuestas Mentales Escocesas de 1932 y 1947 en la vejez. [1] Los datos de la Encuesta Mental Escocesa han proporcionado una medida de la inteligencia de los participantes de la cohorte de nacimiento de Lothian a la edad de 11 años, lo que ha permitido la investigación de cómo la inteligencia infantil se relaciona con la cognición, la salud mental y la salud física en la vejez. [1]

Los principales hallazgos de los estudios sobre el envejecimiento cognitivo se han centrado en la estabilidad de la inteligencia desde la infancia hasta la vejez, [2] la influencia de la genética en la función cognitiva y el deterioro, [3] y el papel de la integridad de la materia blanca del cerebro en el envejecimiento cognitivo exitoso. [4] Los estudios también han estado a la vanguardia del campo de la epidemiología cognitiva , [5] que explora cómo se relaciona la inteligencia con los resultados de salud física y mental. Los estudios de cohorte de nacimiento de Lothian están dirigidos por Ian Deary , director del Centro de Envejecimiento Cognitivo y Epidemiología Cognitiva de la Universidad de Edimburgo .

Fondo

Los estudios de cohorte de nacimiento de Lothian (LBC) de 1921 (LBC1921) y 1936 (LBC1936) son estudios de seguimiento de, respectivamente, las Encuestas mentales escocesas (SMS) de 1932 (SMS1932) y 1947 (SMS1947). [1] Las Encuestas mentales escocesas, que fueron realizadas por el Consejo escocés para la investigación en educación (SCRE), son los únicos intentos hasta la fecha de cualquier país para medir la inteligencia de un año completo de nacimiento en su población. [6] Al realizar un seguimiento de los participantes de las SMS en la vejez, los estudios LBC han podido investigar eficazmente el envejecimiento cognitivo a largo plazo y la epidemiología cognitiva debido a la disponibilidad de una medida de la inteligencia infantil de los participantes. [1]

El test Moray House No. 12, diseñado por Godfrey Thomson , se utilizó en ambas encuestas mentales escocesas. [7] Es una prueba de inteligencia válida [7] que consta de 75 ítems de una variedad de tipos que incluyen: seguimiento de instrucciones; clasificación de palabras; analogías; ítems prácticos; razonamiento; aritmética; y ítems espaciales. [8]

Encuestas mentales escocesas de 1932 y 1947

El SMS1932 fue financiado por la Carnegie Corporation como parte de la International Examination Inquiry. [9] Su objetivo era averiguar cuántos niños en Escocia eran "mentalmente deficientes" y recopilar información sobre la distribución total de la inteligencia en los alumnos escoceses. [8] Se llevó a cabo el 1 de junio de 1932 y evaluó la inteligencia de casi toda la población de Escocia nacida en 1921, 87.498 niños en total. [7]

El SMS1947 se encargó de poner a prueba la teoría de que la inteligencia media en el Reino Unido era menor en la nueva generación debido a una correlación negativa entre el tamaño de la familia y la inteligencia de los niños. [7] Se llevó a cabo el 4 de junio de 1947 y se evaluó la inteligencia de 70.805 niños, casi la totalidad de la población de Escocia nacida en 1936. [10]

Redescubrimiento de datos

Los datos de SMS fueron redescubiertos por Ian Deary y Lawrence Whalley a fines de los años 1990. [11] Los datos se encontraban en el edificio Charteris Land de la Escuela de Educación Moray House de la Universidad de Edimburgo, que estaba siendo alquilado por el SCRE. [11] El reclutamiento para los estudios de seguimiento basados ​​en el área de Aberdeen de las Encuestas Mentales Escocesas, las Cohortes de Nacimiento de Aberdeen de 1921 y 1936, comenzó en 1997 y 1999 respectivamente. [12]

Diseño y objetivos

Un objetivo central de los estudios LBC es explorar las causas de los diferentes resultados del envejecimiento cognitivo. [1] También se han utilizado para facilitar una variedad de investigaciones psicosociales, médicas y genéticas. [1]

Cada ola de recopilación de datos incluye típicamente: pruebas cognitivas; información sociodemográfica; comportamientos de salud y estado de salud; medidas de aptitud física; y medidas físicas. [1] También se han tomado biomarcadores metabólicos e inflamatorios en ambas cohortes. [1] Los estudios han sido financiados por una variedad de fuentes, incluyendo, entre otras, el Consejo de Investigación en Biotecnología y Ciencias Biológicas , el Consejo de Investigación Médica , la Oficina del Científico Jefe del Gobierno Escocés , Age UK y Research into Ageing . [1]

Cohorte de nacimientos de Lothian, 1921

El reclutamiento de participantes del LBC1921 comenzó en 1999. [7] Los participantes fueron reclutados principalmente rastreando a los participantes del SMS1932 en el área de Edimburgo utilizando el Índice de Salud Comunitaria (CHI), y luego pidiendo a los médicos generales que contactaran a los potenciales participantes del LBC rastreados. [7]

El objetivo inicial principal del estudio LBC1921 fue encontrar marcadores genéticos moleculares del envejecimiento cognitivo saludable. [1] Esto incluyó la investigación de la influencia del alelo E4 en el gen de la apolipoproteína E ( APOE ) en el envejecimiento cognitivo, así como probar los efectos de otros genes candidatos para el envejecimiento cognitivo. [1] Un enfoque de investigación posterior fue examinar las relaciones que involucraban polimorfismos de un solo nucleótido (SNP) de genes vinculados al estrés oxidativo . [1] La tercera y cuarta oleadas de recopilación de datos se llevaron a cabo con el objetivo principal de probar la hipótesis de causa común del envejecimiento cognitivo, [1] que plantea que los declives relacionados con la edad en el funcionamiento físico y cognitivo comparten una causa común. [13]

Onda LBC1921Años de recopilación de datosEdad media de los participantesNúmero de participantes
Ola 11999–2001 [1]~79 [2]550 [2]
Ola 22003–2005 [1]~83 [2]321 [2]
Ola 32007–2008 [1]~87 [2]235 [2]
Ola 42011–2012 [2]~90 [2]129 [2]

Cohorte de nacimientos de Lothian, 1936

El reclutamiento de participantes para LBC1936 comenzó en 2004. [10] Los participantes potenciales fueron identificados utilizando el CHI y luego se les envió una carta sobre el estudio desde la Junta de Salud de Lothian. [10]

El estudio LBC1936 comenzó con el objetivo más amplio de investigar una amplia gama de influencias en el envejecimiento cognitivo, incluidos los efectos de las variables económicas, médicas, psicológicas y sociales. [1] Para la segunda ola, se puso un enfoque específico en encontrar cómo se daña la materia blanca del cerebro y qué relación tiene el daño de la materia blanca con el deterioro cognitivo relacionado con la edad. [1] [14]

Onda LBC1936Años de recopilación de datosEdad media de los participantesNúmero de participantes
Ola 12004–2007 [1]~70 [1]1091 [1]
Ola 22007–2010 [1]~73 [1]866 [1]
Ola 32011–2014 [15]~76 [15]697 [15]

Recomendaciones

Además de utilizarse para investigar los temas de los principales hallazgos que se describen a continuación, los datos de LBC se han utilizado en una amplia gama de otras investigaciones. [1] Por ejemplo, los participantes de LBC1921 sirvieron como grupo de control en un estudio que validó el uso de la Prueba Nacional de Lectura para Adultos como una medida de cognición premórbida en personas con demencia . [16] Los datos de LBC1921 también se han utilizado para descubrir que la simetría facial , medida por la asimetría fluctuante , está vinculada al envejecimiento cognitivo exitoso. [17] Los datos de ambas cohortes de nacimiento de Lothian se han utilizado para estudiar los cambios a lo largo del tiempo en la movilidad de la clase social [18] y para encontrar una fuerte estabilidad del orden de rango de los rasgos de personalidad en la vejez. [19]

Estabilidad de la inteligencia

En el LBC1921, las puntuaciones de la prueba Moray House a los 11 años se correlacionaron en 0,66, 0,51 y 0,55 con las puntuaciones a los 79, 87 y 90 años respectivamente. Las puntuaciones a los 79 años se correlacionaron en 0,7 con las puntuaciones a los 87 años y en 0,73 con las puntuaciones a los 90 años. Las puntuaciones a los 87 años se correlacionaron en 0,87 con las puntuaciones a los 90 años.
Diagrama de ruta de las correlaciones brutas [2] [7] [20] (mostradas en las flechas de dos puntas) entre las puntuaciones de la prueba de Moray House en diferentes edades (mostradas dentro de cuadros cuadrados) en el LBC1921.

Los estudios del LBC1921 han proporcionado las estimaciones a más largo plazo de la estabilidad de la inteligencia. [2] Han descubierto que la inteligencia en la infancia está fuertemente correlacionada con la inteligencia en la vejez, y que esta correlación existe porque la inteligencia es un rasgo altamente estable, en lugar de porque la inteligencia infantil esté vinculada a tasas de cambio cognitivo durante la edad adulta.

Los participantes del LBC1921 realizaron el test Moray House a los 11, 79, 87 y 90 años, y los resultados en las cuatro sesiones estuvieron fuertemente correlacionados. Las correlaciones brutas entre los puntajes del test a los 11 y a los 79, 87 y 90 años fueron .66, .51 y .55 respectivamente, y aumentaron a .73, .61 y .67 respectivamente después de la corrección por la restricción de rango en la muestra del LBC1921. [2] [7] [20] Los coeficientes de correlación corregidos por restricción de rango representan la mejor estimación de la estabilidad de la inteligencia en toda la población de participantes del SMS1932, e indican que la inteligencia es un rasgo muy estable. [2] Incluso los coeficientes corregidos pueden subestimar la fuerza de la correlación, ya que la confiabilidad del test probablemente sea inferior a 1.0. [7]

Aunque la inteligencia a los 11 años está relacionada con la inteligencia en la vejez, se ha informado que no está relacionada con el cambio en la inteligencia entre los 79 y los 87 años en el LBC1921. [20] Este hallazgo sugirió que la inteligencia infantil está relacionada con la inteligencia en la vejez debido a la estabilidad de la inteligencia en lugar de porque protege contra el declive en la vejez. [20]

El LBC1936 también volvió a realizar el examen Moray House en la vejez. En esta cohorte más grande, hubo una fuerte correlación entre las puntuaciones a los 11 y 70 años de edad de 0,67. [20]

Asociaciones genéticas

Apolipoproteína E.
Apolipoproteína E.

El hallazgo genético más consistente de los estudios LBC ha sido que el alelo E4 del gen APOE , que previamente se sabía que era un factor de riesgo para la enfermedad de Alzheimer de aparición tardía , [21] también está vinculado negativamente con la función y el cambio cognitivo no patológico.

En un estudio LBC1921 temprano, el estado del alelo E4 no estaba relacionado con las puntuaciones del test de Moray House a los 11 años, pero a los 80 años aquellos con un alelo E4 obtuvieron puntuaciones más bajas que aquellos sin un alelo E4, lo que indica que el alelo es un factor de riesgo para el deterioro cognitivo. [3] Una investigación posterior de LBC1921 encontró que la posesión del alelo E4 estaba asociada con un mayor deterioro del razonamiento abstracto y la memoria verbal, pero no de la fluidez verbal, entre los 79 y los 87 años. [22] Además, en el LBC1936, el alelo E4 se ha asociado con una peor capacidad cognitiva general a los 70 años, así como con un peor rendimiento en algunas pruebas cognitivas específicas. [23]

Los estudios de asociación de todo el genoma (GWA) han confirmado la asociación del alelo APOE E4 con un deterioro y una función cognitiva peores. Un estudio GWA de cohortes longitudinales, incluidas LBC1921 y LBC1936, encontró que el alelo APOE E4 estaba asociado con un cambio cognitivo perjudicial. [24] Además, un metaanálisis de 2015 de estudios GWA en 31 cohortes, incluidas las dos cohortes de nacimiento de Lothian, encontró que el gen APOE , así como los SNP en la región genómica APOE / TOMM40, estaban asociados con la capacidad cognitiva general. [25] En total, el gen HMGN1 , 13 SNP y cuatro genes candidatos, incluido APOE , fueron predictores estadísticamente significativos de la función cognitiva general. [25]

Los datos de ambas cohortes también se utilizaron, en combinación con otros datos, para establecer que la inteligencia es altamente poligénica . [26] Además, los datos LBC1921 y LBC1936 se utilizaron para calcular la primera estimación de la correlación genética entre la inteligencia en la niñez y la vejez en individuos no relacionados, que fue de .62 [27] y, por lo tanto, indicó que la mayor parte de la varianza estable en la inteligencia a lo largo de la vida es atribuible a los genes en lugar del medio ambiente.

Los datos de la cohorte de nacimientos de Lothian también han sido parte de los estudios de GWA para diversos resultados médicos, incluidos cáncer, accidente cerebrovascular, función pulmonar, presión arterial y formación de plaquetas. [1]

Integridad de la sustancia blanca

La estructura de la sustancia blanca del cerebro humano.
La estructura de la sustancia blanca del cerebro humano.

Las imágenes de resonancia magnética estructural del cerebro obtenidas a los participantes del LBC1936 se han utilizado para observar que la integridad de los tractos de materia blanca en el cerebro está vinculada al funcionamiento cognitivo y al envejecimiento cognitivo exitoso. En un estudio, tres factores generales de la integridad de los tractos de materia blanca, un rasgo global del cerebro, [28] se combinaron para explicar el 10% de la varianza en la inteligencia general, y este efecto fue mediado completamente por la velocidad de procesamiento. [29] Una investigación posterior de las asociaciones de tractos de materia blanca específicos con g y habilidades cognitivas específicas encontró que la mayoría de las asociaciones de tractos específicos eran con g en lugar de habilidades específicas, aunque algunas asociaciones con habilidades específicas permanecieron después de tener en cuenta las asociaciones con g . [30]

También se ha demostrado que la integridad de la materia blanca está relacionada con el cambio cognitivo. En concreto, se ha descubierto que la integridad de la materia blanca en el esplenio del cuerpo calloso es un marcador de envejecimiento cognitivo saludable. [31] Una menor carga de hiperintensidad de la materia blanca también se ha considerado un signo de envejecimiento cognitivo exitoso, porque se asoció con una mayor capacidad cognitiva general y una velocidad de procesamiento más rápida a los 73 años después de que se controlara la inteligencia a los 11 años . [4]

Además, se ha descubierto que la integridad de la materia blanca en algunas áreas del cerebro es más débil en los portadores del alelo APOE E4, [32] y se ha demostrado que una integridad de la materia blanca más débil media parcialmente algunos de los efectos nocivos del alelo E4 en el cambio cognitivo. [33]

Salud, conductas saludables y envejecimiento cognitivo

En el estudio LBC1921, se asoció el tabaquismo con un mayor deterioro cognitivo a los 80 años. [34] El coeficiente intelectual medio de los fumadores actuales era 6,0 puntos inferior al de los ex fumadores y 6,5 puntos inferior al de los que nunca habían fumado. [34]

La aptitud física, indexada por un componente general extraído de las medidas de la función pulmonar, la fuerza de agarre y el tiempo de caminata, se asoció con un envejecimiento cognitivo exitoso a los 79 años en el LBC1921. [35] La actividad física también se asoció con un envejecimiento cognitivo exitoso en el LBC1936, ya que permaneció asociada con la capacidad cognitiva general a los 70 años y la velocidad de procesamiento después de controlar la inteligencia a los 11 años. [36]

Una de las fortalezas de los diseños de estudio del LBC es que permiten realizar pruebas de causalidad inversa en las asociaciones entre la inteligencia y otras variables. La causalidad inversa está implícita si una asociación contemporánea en la vejez se atenúa o elimina después de que se controla la inteligencia infantil, lo que sugeriría que la asociación existía parcial o totalmente debido a los efectos de la inteligencia anterior. La causalidad inversa se ha informado por separado para las relaciones en el LBC1936 entre la inteligencia y cada uno de los siguientes: consumo de cafeína, [37] índice de masa corporal , [38] consumo de alcohol [39] e inflamación . [40]

Véase también

Referencias

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