Neurophysiological and Behavioural Changes During Mental Work in Children with Down's Syndrome

Abstract

Telemetered EEG and ECG were recorded from 18 Down's syndrome children (5;6—11 years) during rest, a visuomotor and a cognitive test, exploration and play. Simultaneously the behaviour was observed and recorded. In comparison with normal children (3;9—5;5 y. resp. 5;6—7;6 y.) the Down's syndrome children showed a low degree of motor activity, reduced attention and exploration and little variation of heart rate in relation to test difficulty. The main findings in the EEG (parieto-occipital recording) were a low amount and a small variability of alpha waves and a high amount of beta waves. This EEG phenomenon which is obviously not due to high activation is discussed with regard to possible connections with defective neurophysiological mechanisms of attention.

Zusammenfassung

Bei 18 Kindern mit Down-Syndrom (5;6–11 Jahre alt) wurden in Ruhe, während eines visuomotorischen und eines kognitiven Tests sowie während Exploration und Spiel über Telemetrie die Veränderungen von EEG und Herzfrequenz aufgezeichnet und zugleich das Verhalten in einigen Kategorien quantitativ registriert. Kennzeichnend gegenüber gesunden Kindern (3;9–5;5 Jahre bzw. 5;6–7;6 Jahre alt) waren eine geringe motorische Aktivierung, eine verminderte Aufmerksamkeits- und Explorationsleistung und eine geringe Änderung der Herzfrequenz im Zusammenhang mit der Schwierigkeit der Anforderung. Die wichtigsten Befunde im parieto-okzipitalen EEG waren der niedrige Anteil und die geringe Variabilität der Alpha-Wellen und ein hoher Anteil an Beta-Wellen. Dieses Phänomen, das hier offensichtlich nicht als Zeichen erhöhter Aktivation anzusehen ist, wird im Hinblick auf mögliche Beziehungen zu syndromspezifischen neurophysiologischen Defekten diskutiert.

Keyword

Down's syndrome - EEG - activation - mental activity