Determinants of Cognitive Impairment in Old Age and Their Genetic Architecture

Cognitive health is of central importance for independent and balanced old age, while memory disorders represent the leading cause of intensive and long-term care among the Finnish elderly. The aims of this study were to analyse the effect of height, body mass index, weight change, metabolic conditions and coffee drinking in midlife on cognitive performance in old age among a sample of 2606 Finnish twins aged 65 years or older who had participated in a telephone interview to assess their cognitive status. Since coffee drinking associates with several metabolic conditions and Finns are known to be the greatest consumers of coffee in the world, the heritability and stability of coffee drinking was analysed in the whole Older Finnish Twin Cohort (n=10716). In order to investigate the association between height and cognitive performance in a population with more supportive childhood living conditions, a total of 2161 Danish twins were included in this study. A greater height was found to clearly associate with better cognitive performance in Finnish subjects, but less so among the Danish sample, which may reflect the childhood environmental differences between these cohorts. In the Finnish subjects, there was greater variance in cognitive performance among shorter subjects, and environmental factors were found to play a greater role in their cognitive performance, whereas the cognitive performance of taller participants was mainly explained by genetic factors. Midlife metabolic variables that were found to be significantly associated with a poorer cognitive performance in old age included a higher body mass index and three metabolic conditions: cardiovascular disease, hypertension and, most significantly of all, diabetes. Moreover, both weight gain and loss, even to a lesser degree than suggested previously, were found to be associated with poorer cognition. Furthermore, evidence of a causal relationship between midlife cardiovascular disease and cognitive performance in old age was demonstrated among discordant twin pairs. Conversely, no effect of coffee drinking in midlife on cognitive performance in old age was observed, although coffee drinking was demonstrated to be stable in the study population. The heritability of coffee drinking was found to differ across sexes and age groups, being 51% in men and 52% in women in the whole study population. This study supports the contention that cognitive performance in old age reflects the effects of multiple genetic and environmental exposures, including their complex interactions during the life-span. The demonstrated associations and evidence of a causal pathway between potentially preventable exposures and poorer cognitive performance highlight the importance of preventive medicine.

Erimielisyyden erilaiset muodot. Keskustelunanalyyttinen tutkielma potilaan tavoista osoittaa erimielisyyttään terapeutin formulaatioita ja tulkintoja kohtaan kognitiivisessa psykoterapiassa

Tutkielmassa tarkastellaan erilaisia tapoja, joilla potilas osoittaa erimielisyyttä terapeutin hänen puheestaan tekemiä formulaatioita ja tulkintoja kohtaan. Pyrkimyksenä on edistää psykoterapiavuorovaikutuksen kokonaisvaltaista ymmärtämistä. Tutkimusten kumuloitumattomuuden puutetta korjataan tarjoamalla jo tutkituista ilmiöistä uutta tietoa uusista näkökulmista sekä toisaalta yhdistämällä samaa ilmiötä eri näkökulmista tarkastelleiden tutkimusten tulokset yhteen loogiseen kokonaisuuteen. Tutkielmassa yhdistyvät nykyisessä psykoterapiaa koskevassa keskustelunanalyyttisessä tutkimuksessa vallitsevat kaksi eri näkökulmaa: sekventiaalisesti järjestyneet terapiakäytännöt sekä vuorovaikutuksessa ilmenevät potilaan ja terapeutin välisen suhteen piirteet. Aineistona tutkimuksessa käytetään ääninauhoitteita kognitiivisista psykoterapiaistunnoista. Se koostuu 19 terapiaistunnosta. Yhden istuntonauhoitteen kesto on noin tunti, jolloin aineistoa on kokonaisuudessaan noin 19 tuntia. Litteroituna yhden nauhoitteen pituus on noin 40–50 liuskaa, eli yhteensä aineistoa on lähes 1000 liuskaa. Kaikissa istunnoissa on saman terapeutin ja potilaan muodostama dyadi, mikä mahdollistaa hyvinkin syvällinen kuvan muodostamisen tästä kyseisestä terapiasta. Metodina tutkielmassa käytetään keskustelunanalyysiä. Keskustelunanalyysissä keskitytään kompetensseihin, joita puhujat hyödyntävät osallistuessaan ymmärrettävään ja loogiseen keskusteluun. Sen perustehtävä on kuvata menettelytapoja ja olettamuksia, joiden varassa puhujat tuottavat oman käyttäytymisensä ja tulkitsevat toistensa käytöstä. Tutkimusote on siten tiukan induktiivinen: yksittäisiä vuorovaikutustapahtumia analysoimalla pyritään löytämään niille kaikille yhteisiä yleisiä muotoja. Potilaan tavat osoittaa erimielisyyttään terapeutin tekemiä formulaatioita ja tulkintoja kohtaan jakautuvat tiettyihin kategorioihin, joissa toistuvat samanlaiset toimintatavat ja käyttäytymispiirteet, jotka puolestaan eroavat muiden kategorioiden vastaavista; erimielisyyden muodot eroavat toisistaan myös erimielisyyden määrän suhteen. Yhteensä aineistonani olleesta 19 terapiaistunnosta löytyi 52 erimielisyystilannetta, jotka jakaantuivat yleisluonteensa mukaisesti kolmeen pääkategoriaan (osittainen myöntyminen, epävarmuuteen vetoaminen ja suoraan osoitettu erimielisyys) sekä yksityiskohtien kuten sanavalintojen ja rakenteiden mukaisesti yhteensä yhdeksään alakategoriaan (”kyllä ja”, ”kyllä mutta”, ”kyllä tai”, osittainen erimielisyys, lievennetysti esitetty täysi erimielisyys, pitkään jatkunut voimakas erimielisyys, osittainen erimielisyys: kyllä ja ei -rakenne, suoraan osoitettu mutta ei aggressiivinen erimielisyys ja suoraan osoitettu voimakas erimielisyys: päällekkäispuhunta). Lisäksi laajimmassa, osittaisen myöntymisen kategoriassa alakategoriat jakaantuvat edelleen omiin alakategorioihinsa, joita on yhteensä kymmenen (lisäys, tarkennus, korjaava tarkennus; paitsi-muotoinen rajaus, lievennys, lisänäkökulma, tarkennus, tarkennus ”kyllä”- ja ”mutta”-osien välissä; tarkennus, tai ei -rakenne). Työn tärkein johtopäätös on, että mitä enemmän potilas on eri mieltä terapeutin esittämästä formulaatiosta tai tulkinnasta, sitä vähemmän hän suuntautuu preferenssijäsennyksen mukaisiin odotuksiin muotoillessaan vastaustaan. Myös keskustelusta välittyvä kuva potilaan mielentilasta ja hänen yleisestä vastarinnastaan noudattaa tätä samaa periaatetta. Erimielisyys ja nimenomaan negatiivisina tunteina ilmenevä vastarinta vaikuttaisivat olevan tiiviisti toisiinsa kietoutuneita ja kasvavan samassa suhteessa. Mitä voimakkaampi erimielisyys on, sitä enemmän potilas vaikuttaa affektiiviselta ja vastarintaiselta, ja mitä enemmän potilas on erimielinen ja vastarintainen, sitä vähemmän vuorovaikutukselliset normit ohjaavat erimielisyyden ja vastarinnan ilmaisemista. Lisäksi aineistosta oli havaittavissa, että keskustelunanalyyttisen teorian käsityksistä poiketen formulaatioihin annettuja vastauksia elaboroitiin jopa laajasti ja että tämä oli ennemmin sääntö kuin poikkeus. Aineiston rajoitteista johtuen tästä ei voida tehdä riittävän perusteltuja johtopäätöksiä nykyisen teorian puolesta tai vastaan, joten aiheen jatkotutkimus olisi erittäin tarpeellista.

Peritoneal dialysis and neurological outcome in infants and small children

Although improved outcomes for children on peritoneal dialysis (PD) have been seen in recent years, the youngest patients continue to demonstrate inferior growth, more frequent infections, more neurological sequelae, and higher mortality compared to older children. Also, maintain-ing normal intravascular volume status, especially in anuric patients, has proven difficult. This study was designed to treat and monitor these youngest PD patients, which are relatively many due to the high prevalence of congenital nephrotic syndrome of the Finnish type (CNF, NPHS1) in Finland, with a strict protocol, to evaluate the results and to improve metabolic balance, growth, and development. A retrospective analysis of 23 children under two years of age at onset of PD, treated between 1995 and 2000, was performed to obtain a control population for our prospective PD study. Respectively, 21 patients less than two years of age at the beginning of PD were enrolled in prospective studies between 2001 and 2005. Medication for uremia and nutrition were care-fully adjusted during PD. Laboratory parameters and intravascular volume status were regu-larly analyzed. Growth was analyzed and compared with midparental height. In a prospective neurological study, the risk factors for development and the neurological development was determined. Brain images were surveyed. Hearing was tested. In a retrospective neurological study, the data of six NPHS1 patients with a congruent neurological syndrome was analyzed. All these patients had a serious dyskinetic cerebral palsy-like syndrome with muscular dysto-nia and athetosis (MDA). They also had a hearing defect. Metabolic control was mainly good in both PD patient groups. Hospitalization time shortened clearly. The peritonitis rate diminished. Hypertension was a common problem. Left ventricular hypertrophy decreased during the prospective study period. None of the patients in either PD group had pulmonary edema or dialysis-related seizures. Growth was good and catch-up growth was documented in most patients in both patient groups during PD. Mortality was low (5% in prospective and 9% in retrospective PD patients). In the prospective PD patient group 11 patients (52%) had some risk factor for their neuro-development originating from the predialysis period. The neurological problems, detected be-fore PD, did not worsen during PD and none of the patients developed new neurological com-plications during PD. Brain infarcts were detected in four (19%) and other ischemic lesions in three patients (14%). At the end of this study, 29% of the prospectively followed patients had a major impairment of their neurodevelopment and 43% only minor impairment. In the NPHS1+MDA patients, no clear explanation for the neurological syndrome was found. The brain MRI showed increased signal intensity in the globus pallidus area. Kernic-terus was contemplated to be causative in the hypoproteinemic newborns but it could not be proven. Mortality was as high as 67%. Our results for young PD patients were promising. Metabolic control was acceptable and growth was good. However, the children were significantly smaller when compared to their midparental height. Although many patients were found to have neurological impairment at the end of our follow-up period, PD was a safe treatment whereby the neurodevelopment did not worsen during PD.

Kosteikkosedimentin fosforivarat ja niiden käyttökelpoisuus kasveille

Maatalouden ympäristötukiohjelmalla pyritään vähentämään maatalouden ravinnekuormitusta, sillä valtaosa fosforin hajakuormituksesta on peräisin maataloudesta. Maataloudesta peräisin olevan fosforin rehevöittävää vaikutusta vesistöissä voidaan pyrkiä vähentämään kosteikoilla, joiden päätarkoituksena on saada valumaveden mukana erodoitunut maa-aines sedimentoitumaan kosteikon pohjalle. Kosteikkojen toimivuudesta ja vesiensuojelun merkityksestä on kuitenkin Suomessa tehdyissä tutkimuksissa saatu ristiriitaisia tuloksia. Tämän työn tavoitteena on selvittää maa-analyysien avulla, mitä valuma-alueelta erodoitunut fosforille tapahtuu kosteikon sedimentissä ja kuinka hyvin sedimentoitunut aines soveltuu kasvualustaksi kasvintuotannossa. Valuma-alueen maanäytteitä ja kosteikon sedimenttinäytteitä vertailemalla havaittiin kosteikossa tapahtuvan erodoituneen maa-aineksen lajittumista. Kosteikosta otetussa sedimenttinäytteessä oli 48 % enemmän savesta kuin valumapellon muokkauskerroksen maanäytteissä. Lisäksi havaittiin, että savespitoisuuden lisääntyminen lisäsi sedimentin reaktiivista pinta-alaa, koska sedimentissä oli 45 % enemmän alumiini- ja rautahydroksideja kuin valuma-alueelta otetuissa maanäytteissä. Hydroksidien runsauden takia fosforin sorptiokapasiteetti oli sedimentissä 52 % suurepi kuin valuma-alueelta otetuissa näytteissä. Sedimenttinäytteiden fosforin sorptiokyllästysaste oli kuitenkin samansuuruinen verrattuna valuma-alueelta otettuihin näytteisiin, sillä hapettuneessa sedimentissä oli 50 % enemmän alumiini- ja rautahydroksidien sitomaa fosforia. Näytteenottohetkellä sedimentti oli pelkistyneessä tilassa, jolloin sen vesiuuttoisen fosforin määrä oli huomattavasti suurempi kuin hapettuneessa sedimentissä. Vastaavasti sedimentin hapettuessa fosforin sorptiokyky kasvoi huomattavasti, sillä pelkistyneestä sedimentistä desorboitui fosforia kosteikon veteen. Tämä havaittiin myös astiakokeessa, sillä sedimentissä kasvanut raiheinä kärsi voimakkaasta fosforin puutoksesta niillä lannoitustasoilla, joilla valuma-alueen maanäytteessä kasvaneella raiheinällä ei silmämääräisesti havaittu esiintyvän puutosoireita. Sedimentin toiselle sadolle annetulla kolminkertaisella fosforin lisälannoituksella saavutettiin samansuuruiset sadon kuiva-ainemäärät, fosforipitoisuudet ja fosforin otot kuin valuma-alueen maanäytteissä kasvaneella ensimmäisellä sadolla oli. Astiakokeen tulosten perusteella pelkistyneessä tilassa ollut sedimentti soveltuu heikosti kasvintuotannon kasvualustaksi suuren fosforisorptiokykynsä ansiosta. Parhaiten sedimentti soveltuisi runsaasti helppoliukoista fosforia sisältäville alueille, kuten karjan jalottelutarhan pohjamateriaaliksi, vähentämään ympäristöön kohdistuvaa fosforikuormitusta.

Change detection and controlling forest information using multi-temporal Landsat TM imagery.

A method was developed for relative radiometric calibration of single multitemporal Landsat TM image, several multitemporal images covering each others, and several multitemporal images covering different geographic locations. The radiometricly calibrated difference images were used for detecting rapid changes on forest stands. The nonparametric Kernel method was applied for change detection. The accuracy of the change detection was estimated by inspecting the image analysis results in field. The change classification was applied for controlling the quality of the continuously updated forest stand information. The aim was to ensure that all the manmade changes and any forest damages were correctly updated including the attribute and stand delineation information. The image analysis results were compared with the registered treatments and the stand information base. The stands with discrepancies between these two information sources were recommended to be field inspected.