Cognitive function—the ability to learn, solve problems, and effectively use stored information—is essential for everyday activities. While many factors contribute to cognitive impairment, this Thesis specifically examines the often-overlooked influence of stress. Major life stressors (e.g., war exposure, sexual violence, cancer diagnosis and treatment) can cause posttraumatic stress disorder (PTSD), and affect biological (e.g., cortisol) and psychological (e.g., depressive symptoms) stress markers known to impair cognitive function. Given the significant negative impact of cognitive impairment on individuals and society, the overarching goals of this Thesis were to a) further investigate the relationship between life stressors and cognitive impairment, b) identify potential moderators of this relationship and c) explore whether circadian-stimulating bright light therapy (BLT) can mitigate the negative effects of life stressors on stress markers, and cognitive function. The three papers listed below highlight the main aims and findings of this Thesis.
In Paper I, a multilevel random effect meta-analysis was conducted to investigate the relationship between PTSD and cognitive impairment, along with potential moderating factors. Literature search yielded 53 peer-reviewed relevant studies in which this relationship was examined. Age, study design, study population, neurocognitive outcome assessed, gender, study quality, type of PTSD measure, as well as the presence of comorbidities such as traumatic brain injury, depression, and substance use, were investigated as potential moderators. The results suggested that PTSD is associated with both cognitive impairment and neurocognitive disorder, compared to healthy controls (HC), demonstrating a consistent link that persisted across all examined moderators.
Paper II examined cancer-related cognitive impairment (CRCI) among women undergoing the life stressor of breast cancer (BC) diagnosis. Previous studies primarily examined chemotherapy's effect on CRCI, while this study aimed to assess CRCI in women with BC before any treatment and explore potential associations with stress. A population-based study with 112 treatment-naïve women with BC and 67 HC was conducted. Cognitive function was assessed via neuropsychological assessment. Cognitive complaints and psychological stress markers (i.e., cancer-related stress (related to PTSD), depressive and anxiety symptoms) were measured with a self-report battery. Biological stress markers (i.e., cortisol and α-amylase) were collected from saliva. The findings revealed that treatment-naïve women with BC had greater impairments in processing speed and verbal memory, along with more frequent cognitive complaints than HC. Multilinear regressions showed that a) steeper α-amylase slope, younger age and lower overall cancer-related stress were associated with better overall cognitive performance, and b) greater depressive symptoms were associated with more frequent cognitive complaints. These findings indicate that CRCI can start before BC treatment and that stress could contribute to it.
Paper III builds on the findings from Papers I and II, indicating that life stressors may contribute to cognitive impairment by affecting stress markers. Since the cancer itself and surgery can trigger stress responses and disrupt circadian rhythms, further increasing the risk of CRCI, Paper III explored whether BLT could mitigate the negative effects associated with BC (including BC surgery) on cognitive function and stress. A double-blind, randomized controlled trial was conducted with the same participants and measurements as in Paper II. Participants were randomly allocated to receive circadian-stimulating bright white light (BWL, N = 60) or non-circadian-stimulating dim white light (DWL, N = 57) for four weeks post-BC surgery. Linear regression and path analyses indicated that the BWL group reported significantly fewer cognitive complaints. Additionally, there were non-significant trends, with small to medium effects, for faster reaction times and fewer intrusive thoughts in the BWL group compared to the DWL group.
Overall, the results of this Thesis emphasize the importance of monitoring cognitive function in individuals exposed to major life stressors and an early intervention when needed. Future studies should further investigate BLT's potential in ameliorating cognitive impairment and stress among individuals experiencing major life stressors and explore the underlying mechanisms.
Hugræn virkni, þ.e. getan til að læra, leysa vandamál og beita upplýsingum á skilvirkan hátt, er nauðsynleg fyrir daglegt líf. Margir þættir geta leitt til hugrænnar skerðingar en í þessari doktorsrannsókn voru áhrif streitu á hugræna virkni rannsökuð sérstaklega. Streituvaldandi atburðir á lífsleiðinni (t.d. stríð, kynferðislegt ofbeldi, greining brjóstakrabbameins (BK) og krabbameinsmeðferð) geta valdið áfallastreituröskun (ÁSR), ásamt því að hafa áhrif á líffræðileg (t.d. kortisól) og sálræn (t.d. einkenni þunglyndis) streitumerki sem geta skert hugræna virkni. Þar sem hugræn skerðing getur haft umtalsverð neikvæð áhrif á einstaklinga og samfélagið í heild, var markmið þessarar doktorsrannsóknar að rannsaka nánar a) sambandið á milli streituvaldandi atburða og hugrænnar skerðingar, b) hvaða þættir geta haft áhrif á þetta samband og c) hvort ljósameðferð (LM) geti dregið úr áhrifum streituvaldandi atburða á líffræðileg og sálræn streitumerki og hugræna virkni. Doktorsrannsóknin var þríþætt og er rannsóknunum þremur lýst hér á eftir.
Fyrsta rannsóknin kannaði sambandið á milli ÁSR og hugrænnar virkni ásamt hugsanlegum mótunarþáttum þessa sambands með þriggja laga slembiáhrifa safngreiningu. Heimildaleit skilaði 54 ritrýndum vísindagreinum sem uppfylltu inntökuskilyrðin. Hugsanlegir mótunarþættir þessa sambands sem skoðaðir voru í þessari rannsókn voru aldur, rannsóknarsnið, tegund úrtaks, hugræn útkoma, kyn, gæði rannsókna, mælitæki ÁSR, heilahristingur, þunglyndi og notkun vímugjafa. Niðurstöðurnar gáfu til kynna tengsl milli ÁSR og þróunar á hugrænni skerðingu og einnig á milli ÁSR og heilabilunar, miðað við heilbrigða samanburðarhópinn (HS) og að auki, að þessi tengsl væru óháð þeim mótunarþáttum sem skoðaðir voru.
Önnur rannsóknin kannaði krabbameinstengda hugræna skerðingu (KHS) meðal kvenna sem greinst höfðu með BK. Fyrri rannsóknir á KHS hafa einkum kannað áhrif lyfjameðferðar á KHS en markmið þessarar rannsóknar var að meta hvort KHS meðal kvenna með BK geti komið fram áður en BK meðferð hefst og einnig hvort streita geti mögulega spilað þar hlutverk. Rannsóknin var lýðgrunduð með 112 þátttakendum með BK (fyrir BK meðferð) og 67 þátttakendum úr HS. Hugræn virkni var metin bæði með taugasálfræðiprófum og spurningalista. Sálræn streitumerki (þ.e. krabbameinstengd streita (tengd ÁSR), þunglyndis- og kvíðaeinkenni) voru mæld með spurningalistum. Líffræðileg streitumerki (þ.e. kortisól og α-amýlasi) voru mæld í munnvatnssýnum. Niðurstöðurnar sýndu að þátttakendur með BK stóðu sig verr á taugasálfræðiprófum sem mældu vinnsluhraða og orðaminni og töldu hugræna virkni sína vera verri miðað við þátttakendur í HS. Marghliða línuleg aðhvarfsgreining sýndi að a) betri hugrænni virkni fylgdi hærri α-amýlasa-hallastuðull, yngri aldur og minni krabbameinstengd streita og að b) þátttakendur með alvarlegri þunglyndiseinkenni töldu hugræna virkni sína vera verri. Niðurstöðurnar benda til að KHS geti komið fram áður en meðferð við BK hefst og að streita getur átt sinn þátt í skerðingunni.
Þriðja rannsóknin byggir á niðurstöðum hinna tveggja sem gáfu til kynna að streituvaldandi atburðir á lífsleiðinni geti átt þátt í hugrænni skerðingu með áhrifum sínum á streitumerki. Þar sem bæði krabbameinið sjálft ásamt skurðaðgerð því tengd geta framkallað streituviðbrögð og einnig raskað dægursveiflum, og þar með enn frekar aukið hættuna á KHS, þá var í þriðju rannsókninni skoðað hvort LM geti dregið úr neikvæðum áhrifum tengdum BK (þar með skurðaðgerð við BK) á hugræna virkni og streitu. Til að skoða þetta nánar var tvíblind slembirannsókn framkvæmd á sama úrtaki og notað var í annarri rannsókninni. Þátttakendum var handahófskennt skipt í hópa þar sem íhlutunarhópurinn fékk dægursveiflu-örvandi bjart ljós (BL, N = 60) á meðan samanburðarhópurinn fékk dimmt ljós án dægursveiflu-örvunar (DL, N = 57). LM stóð yfir í fjórar vikur að skurðaðgerð lokinni. Línulegar aðhvarfsgreiningar og leiðargreiningar sýndu að BL hópurinn, í samanburði við DL hópinn, taldi hugræna virkni sína vera marktækt betri. Að auki var ómarktæk tilhneiging (með litlum til meðal áhrifastærðum) hjá BL hópnum til hraðari viðbragðstíma og færri uppáþrengjandi hugsana samanborið við DL hópinn.
Á heildina litið þá undirstrika niðurstöður þessarar doktorsrannsóknar nauðsyn þess að fylgjast með hugrænni virkni hjá einstaklingum sem hafa orðið fyrir meiriháttar streituvaldandi atburðum á lífsleiðinni en einnig mikilvægi snemmtækrar íhlutunar eftir þörfum. Framtíðarrannsóknir ættu að rannsaka nánar hvort LM geti dregið úr hugrænni skerðingu og streitu meðal einstaklinga sem hafa upplifað meiriháttar streitu á lífsleiðinni, ásamt því að skoða undirliggjandi þætti.
