A Comparative Study of the Effects of Imipramine in Normal Subjects: Power Spectrum vs Amplitude Variance

Summary

Imipramine has been reported to produce in certain normal subjects (“responders”) specific changes in the distribution of the basic EEG rhythms: Increase in both theta and beta activities, and decrease in alpha activity (Fink, M. andItil, T.M., 1974). In the present studies a comparison was made of these effects and those occurring in the variances of the distribution of EEG amplitudes as cumulated over 60 successive 5-sec epochs.

Besides the right (R) occipital, EEG data were obtained on the left (L) occipital, as well as both R and L temporal leads. With an acute oral dose of 50 mg, imipramine was found to increase markedly (50 to 800 percent) the variances in both R and L occipitals. The changes were less marked at temporal levels. However, they occurred in only 15 out of the 30 male subjects involved. Placebo had no effect in either responders or non-responders. Power frequency spectrum analysis revealed changes for delta, theta and beta activities which were highly correlated with the increases of the variances. There was no correlation with the decrease of alpha activity, which was minimal in our hands. No significant correlations were found in non-responders, and with placebo in both responders and non-responders.

The possible contribution of the changes of the distribution of EEG rhythms to the amplitude variance modifications is discussed.

Zusammenfassung

Wie bereits mehrfach berichtet, erzeugt Imipramin bei gewissen gesunden, normalen Probanden (Responders) spezifische Veränderungen in der Verteilung der Frequenzen innerhalb der Hauptfrequenzbänder des EEG: Zunahme der Theta- und Beta-Aktivitäten und Abnahme der Alpha-Aktivitäten (Fink, M., und Itil, T.M., 1974). Bei der vorliegenden Studie wurden diese Veränderungen mit jenen verglichen, welche anhand der Berechnungen von Varianzen der Verteilung der EEG-Amplituden aus 60 einander folgenden, 5 Sekunden dauernden Epochen gewonnen wurden. Neben der Ableitung rechts-okzipital (R), wurde das EEG auch links-okzipital (L) sowie rechts- (R) und links- (L)temporal abgeleitet.

Nach einer oralen Einzeldosis von 50 mg Imipramin wurde eine deutliche Zunahme (50–800 %) der Varianzen in den beiden rechten und linken okzipitalen Ableitungen registriert. Die Veränderungen waren dagegen temporal weniger ausgeprägt. Sie traten auch nur bei 15 aus 30 untersuchten männlichen Personen auf. Plazebo zeigte weder bei “Responders” noch bei “Non-Responders” meßbare Effekte. Die Leistungsspektrumanalyse zeigte Veränderungen von Delta-, Theta- und Beta- Aktivitäten, welche mit der Zunahme der Varianzen hoch korrelierte. Es wurden keine Korrelationen zur Abnahme der Alpha-Aktivität gefunden. Die Abnahme der Alpha-Aktivität war in unserer Untersuchung ohnehin nur minimal. Bei “Non-Responders” wurden keine signifikanten Korrelationen gefunden, auch nicht nach Plazebo, weder bei “Responders” noch bei “Non-Responders”.

Diskutiert werden die Auswirkungen von Veränderungen in der Frequenzverteilung innerhalb der EEG-Hauptfrequenzbänder auf die Amplitudenvarianz.