Содержание к диссертации
Введение
Глава II. Обзор литературы
1. Количественная электроэнцефалография в исследованиях функциональных состояний мозга 15
2. Саккадические движения глаз как модель для изучения поведения человека
2.1. Экспериментальные саккадические задачи 25
2.2. Участие подкорковых и корковых структур в генерации саккадических движений глаз 27
2.3. Функции лобной коры в контроле и организации произвольного поведения 30
2.4. Методы исследования саккадических движений глаз 34
2.5. Нервные механизмы саккад на зрительный стимул и антисаккад 35
2.6. ЭЭГ-исследования саккадических движений глаз 37
2.7. Исследования саккадических движений глаз у больных шизофренией..40
3. Индивидуально-типологические особенности человека
3.1. Свойства нервной системы (темперамента), базовые черты личности и их нейрофизиологические корреляты 42
3.2. Индивидуально-типологические особенности и функциональная асимметрия 46
3.3. Индивидуально-типологические особенности и психопатология 49
4. Патобиологические механизмы психических заболеваний
4.1. Шизофрения ; 51
4.1.1. Общая характеристика заболевания 51
4.1.2. Нейроанатомия и нейрофизиология шизофрении 52
4.1.2.1. Нарушения корковых и подкорковых отделов мозга 52
4.1.3. Дезинтеграция корковых и подкорковых связей 58
4.1.4. Нарушения межполушарной асимметрии 62
4.2. Органические психические расстройства и нарушения поведения 68
4.2.1. Агрессивное поведение 69
4.2.2. Девиантное сексуальное поведение 74
4.2.3. Задержанное психическое развитие (психический инфантилизм) у подростков 78
Глава III. Материалы и методы исследования
3. Общая характеристика методов и выборки 82
3.1. Исследование характеристик спектра ЭЭГ 83
3.2. Анализ медленных пресаккадических потенциалов ЭЭГ 87
3.3. Испытуемые 90
Глава IV. Электрографические характеристики функциональных состояний мозга, связанных с общей, когнитивной и эмоциональной активацией, у здоровых лиц и больных с психическими расстройствами 95
4.1. Исследование влияния фактора ведущего глаза на параметры спектра ЭЭГ и психологические показатели у здоровых испытуемых
4.1.1. Введение 96
4.1.2. Методика исследования 96
4.1.3. Результаты 97
4.1.4. Обсуждение результатов 103
4.1.5. Заключение 107
4.2. Спектральные характеристики ЭЭГ у больных шизофренией
4.2.1. Введение 109
4.2.2. Методика исследования 109
4.2.3. Результаты 110
4.2.4. Обсуждение результатов 120
4.2.5. Заключение 123
4.3. ЭЭГ-исследование девиантного сексуального поведения
4.3.1. Введение 124
4.3.2. Методика исследования 125
4.3.3. Результаты
4.3.3.1. Больные парафилией 126
4.3.3.2. Больные без патологии влечений (контрольная группа) 138
4.3.3.3. Краткая характеристика паттернов ЭЭГ больных парафилией и больных с асоциальным сексуальным поведением 142
4.3.4. Нейрофизиологические механизмы парафилий 144
4.4. Исследование ЭЭГ-коррелятов предиспозициии к агрессивному поведению
у больных с органическими психическими расстройствами
4.4.1. Введение 150
4.4.2. Исследование больных ОПР, совершивших агрессивные действия импульсивного характера
4.4.2.1 Методика исследования 152
4.4.2.2 Результаты 152
4.4.2.3 Резюме 162
4.4.3. Исследование подростков с задержанным психическим развитием, совершивших агрессивные действия импульсивного характера
4.4.3.1. Методика исследования 164
4.4.3.2. Результаты 165
4.4.3.3. Резюме 178
4.4.4. Исследование больных парафилией, совершивших агрессивных правонарушения (гомицид)
4.4.4.1. Методика исследования 180
4.4.4.2. Результаты 180
4.4.4.3. Резюме 184
4.4.5. Обсуждение результатов
4.4.5.1. Общая характеристика результатов, полученных в 3-х сериях.. 184
4.4.5.2. Нейрофизиологические механизмы агрессивного поведения...188
Глава V. Исследование саккадических движений глаз и медленных пресаккадических потенциалов ЭЭГ в норме и при психических расстройствах 195
5.1. Исследование характеристик саккад и медленных негативных потенциалов у
здоровых испытуемых и больных шизофренией 196
5.1.1. Введение 196
5.1.2. Испытуемые 197
5.1.3. Результаты 197
5.1.3.1. Саккады на зрительные стимулы 197
5.1.3.2. Антисаккады 201
5.1.3.3. Корреляции между характеристиками саккад, амплитудой пресаккадической негативности и шкалами PANSS у больных шизофренией 209
5.2. Исследование лобной дисфункции у больных парафилией: характеристики саккад и
пресаккадических потенциалов в тесте с антисаккадами 213
5.2.1. Введение 213
5.2.2. Испытуемые 214
5.2.3. Результаты 214
5.3. Обсуждение
5.3.1. Здоровые испытуемые 221
5.3.2. Больные шизофренией 226
5.3.3. Больные парафилией 231
5.3.4. Заключение 237
Глава VI. Заключение 240
Выводы 253
- Количественная электроэнцефалография в исследованиях функциональных состояний мозга
- Свойства нервной системы (темперамента), базовые черты личности и их нейрофизиологические корреляты
- Исследование характеристик спектра ЭЭГ
- Исследование влияния фактора ведущего глаза на параметры спектра ЭЭГ и психологические показатели у здоровых испытуемых
Введение к работе
Результаты нейрофизиологических и нейропсихологических исследований свидетельствуют о серьезных нарушениях межполушарнои организации в системной деятельности мозга при различных психических расстройствах (Брагина, Доброхотова, 1987; Стрелец и др., 2003, 2005; Flor-Henry, 1983, 1990; Heller et al, 2003). Есть все основания полагать, что изменения функциональной асимметрии и динамического взаимодействия полушарий при психической патологии оказывают значительное влияние на клиническую картину заболевания и имеют большое значение для составления прогноза и выбора терапевтических подходов (Тетеркина и др., 1993; Gruzelier, 1999).
Межполушарная асимметрия мозга, как структурная, так и функциональная, отражается на всех уровнях конституции человека и в значительной степени определяет индивидуально-типологические особенности, предпочтительные паттерны индивидуального поведения, особенности эмоционального реагирования и предрасположенность к определенным психопатологическим нарушениям (Костандов, 1983; Хомская, 1995; Heller, 1993; Coan, Allen, 2003; Gruzelier, 2003). Несмотря на принципиальную важность теоретических представлений об асимметрии управляющих и регуляторных систем мозга, ответственных за эмоционально-мотивационную сферу и организацию поведения, в последние годы этой проблеме уделяется недостаточно внимания. Исследования в биологической психиатрии характеризуются фрагментарностью проводимых исследований и разнообразием методических подходов, что не позволяет получать надежные экспериментальные данные о взаимосвязи психической патологии и функциональной асимметрии мозга.
Количественная ЭЭГ, применяющая современные математические методы обработки и анализа данных, остается одним из наиболее информативных методических подходов к изучению мозга. Наиболее распространенные в современной электрофизиологии методы - исследование параметров спектра ЭЭГ (1) и потенциалов ЭЭГ, связанных с событиями (2), направлены на изучение разных аспектов системной деятельности мозга. Количественный анализ спектра ЭЭГ человека позволяет оценивать тонические характеристики корковой активности в различных функциональных состояниях (Болдырева, 2000; Жаворонкова, 2006; Изнак и др., 2001; Шарова и др., 1995; Klimesch, 1999; Lopes da Silva, 1991; Strelets et al., 2003), а анализ потенциалов - физические изменения биоэлектрической активности коры в связи с определенными событиями внешне наблюдаемого поведения (Иваницкий и др., 2003; Славуцкая, Шульговский, 2002, 2004; Evdokimidis et al., 1992, 2001; Того etal, 1994).
Адекватной поведенческой моделью для изучения состояния управляющих систем мозга являются саккадические движения глаз (Славуцкая, 2006). Общие принципы моторного контроля и контроля движений глаз в целом совпадают и распространяются на более сложные формы поведения (Schall et al., 2002). Для исследований в биологической психиатрии важным преимуществом саккадических задач по сравнению с традиционными когнитивными тестами является их независимость от уровня образования, развития вербальных и мануальных способностей.
Методический подход, который был использован в данной работе, включал тонкий количественный анализ спектра ЭЭГ в различных функциональных состояниях и изучение динамических изменений потенциалов ЭЭГ в период подготовки поведенческого ответа (саккады) у здоровых испытуемых и больных с психическими расстройствами. В качестве объектов исследования были выбраны психические заболевания, изучение которых является актуальным с точки зрения их распространенности, тяжести и социальной значимости. Включение в работу испытуемых с учетом факторов пола, моторных и сенсорных асимметрий, нозологии и клинической картины заболевания и дифференцированный анализ данных явился основой для выяснения закономерностей межполушарной организации функциональной активности мозга в норме и при психических нарушениях.
Количественная электроэнцефалография в исследованиях функциональных состояний мозга
Электроэнцефалограмма (ЭЭГ) регистрирует спонтанную биоэлектрическую активность мозга и одновременно может быть записана от многих участков черепа. Это позволяет изучать пространственные специфические паттерны ЭЭГ и их корреляцию с высшими психическими функциями.
ЭЭГ представляет собой волновой процесс, включающий ритмическую активность разной частоты. В ЭЭГ здорового человека в состоянии бодрствования выделяют следующие основные ритмы (рис. 1). Альфа-ритм с частотой 8-13 Гц и средней амплитудой 40-70 мкВ регистрируется преимущественно в постцентральных областях коры и рассматривается как базовый ритм ЭЭГ (Зенков Л.Р., 1996). Ритмическая активность в бета-диапазоне охватывает частотную полосу от 14 до 35 Гц. Тета-активность с частотой 4-7 Гц чаще наблюдается во фронтальных зонах коры. Сравнительно поздно были обнаружены ритмы высокочастотные низкоамплитудные ритмы гамма (35-80 Гц) и омега (80-120 Гц) диапазонов. Их исследования стали возможны только в последнее 10-летие в связи с усовершенствованием методов усиления и анализа ЭЭГ-сигналов.
Количественная электроэнцефалография, применяющая современные математические методы обработки и анализа данных, остается одним из наиболее информативных методических подходов к изучению мозга с позиций его целостной системной деятельности. За последние 10-15 лет возможности электроэнцефалографии значительно возросли благодаря развитию вычислительной техники и внедрению в практику сложных математических методов анализа электрической активности мозга. С этим же фактором связано увеличение числа каналов регистрации ЭЭГ в ходе исследований: еще в начале 90-х годов прошлого века многие исследователи редко анализировали больше 6-8 каналов, а в настоящее время возможна одновременная регистрация 128 каналов и более.
Наибольшее распространение получили методы спектрального и когерентного анализа сигнала ЭЭГ. С помощью показателя спектральной мощности оценивается выраженность, амплитуда и топография ритмов ЭЭГ. Анализ спектра ЭЭГ позволяет проводить тонкий количественный анализ различных функциональных состояний мозга и отражает тонические сдвиги в характере биоэлектрической активности, связанные с когнитивными и эмоциональными, в том числе стрессовыми, нагрузками, развитием патологических состояний (Афтанас Л.И., 2000; Болдырева Г.Н., 2000; Жаворонкова Л.А., 1999; Изнак А.Ф. и др., 2001; Русалова М.Н., Костюнина М.Б., 1999; Ray W.I., Cole Н., 1985 и др.).
Важная роль в организации психических процессов принадлежит внутрикорковым кооперативным взаимоотношениям, которые проявляются как функциональная и/или анатомическая взаимосвязь различных областей и полушарий коры мозга. Для изучения пространственной синхронизации применяют когерентный и корреляционный анализ ЭЭГ. Показатель когерентности рассматривают в качестве индикатора информационного потока вдоль локальных или дистантных корково-корковых проекций. При этом рост когерентности указывает на усиление кооперации двух исследуемых областей в соответствующей частотной полосе, а снижение - на их функциональное разделение. В многочисленных работах показано, что когнитивные и эмоциональные нагрузки, а также изменения функционального состояния мозга различной природы оказывают существенное влияние на топографию и уровень синхронизации активности коры (Ливанов, 1984; Свидерская, 1987; Свидерская, Шлитнер, 1990; Иваницкий, 1996; Афтанас, 2000; Болдырева, 2000; Lee et al. 2003).
Основные характеристики ритмов ЭЭГ
Благодаря многочисленным экспериментальным, клиническим и модельным исследованиям в настоящее время хорошо разработана на нейрональном и нейрохимическом уровнях теория генеза основных ритмов ЭЭГ, изучена их взаимосвязь с функциональными состояниями, когнитивными и эмоциональными процессами (Болдырева, 2000; Жаворонкова Л.А., 2006; Стрелец В.Б. и др., 2005; Klimesch W., 1999; Lee et al, 2003; Lopes da Silva, 1991; Pfurtscheller, Lopes da Silva, 1999 и др.).
Дельта ритм. К дельта ритму относятся волны ЭЭГ в диапазоне 0,5 - 3,5 Гц. По данным Л.Р. Зенкова (1996) амплитуда дельта волн у здорового взрослого человека в состоянии бодрствования не превосходит 40 мкВ. Дельта активность с амплитудой колебаний выше 40 мкВ считается патологической и может достигать 300 мкВ и более. У здорового человека дельта ритм может присутствовать только в очень небольшом количестве в ЭЭГ бодрствования, и является основным ритмом медленноволнового сна.
Имеются данные о связи дельта ритма с холинергической системой. Так показано, что деафферентация коры от холинергических влияний вызывает появление кортикальной дельта активности (Lopes da Silva, 1991).
Тета ритм. По данным разных авторов границы тета ритма несколько различаются: 3- 7,5 Гц (Rugg, Dickens, 1982); 4-7,5 Гц (Зенков, 1996); 4- 6 Гц (Klimesh, 1999); тета низкий (тетаї: 3,5 - 5,45 Гц) и высокий (тета2: 5,5 - 7,45 Гц) (Crawford et al., 1996). Амплитуда тета волн, так же как и у дельта ритма, в норме не превышает 40 мкВ. Проведенные исследования тета ритма у человека показали, что увеличение индекса тета активности может, с одной стороны, свидетельствовать о патологии мозга, а с другой, - отражать определенные функциональные состояния, связанные либо со снижением уровня активности мозга, либо напротив, с концентрацией внимания, когнитивной и эмоциональной активацией.
Считается, что если дельта и тета ритм совместно занимают более 15% от всего времени регистрации такая ЭЭГ является патологической (Зенков, 1996). Сконцентрированность дельта или тета волн в одной области обозначается как очаг патологической активности. Увеличение числа медленных волн дельта и тета диапазона наблюдается у больных с вовлечением в патологический процесс как коры, так и различных подкорковых структур, в том числе, ствола мозга, таламуса, структур лимбической системы и пр. (Болдырева, 2000).
Исследования тета ритма у здоровых людей- позволили уже в ранних работах (см. обзор Schacter, 1977) обнаружить существование двух основных типов тета активности, различающихся по форме волн и корковой топографии.
Свойства нервной системы (темперамента), базовые черты личности и их нейрофизиологические корреляты
В структуре человеческой индивидуальности нейродинамическая конституция (темперамент) занимает, по мнению ряда специалистов (В.Д.Небылицын, 1990; В.М.Русалов, 1979; П.В.Симонов, 2001, и др.) ведущее место. По современным представлениям, темперамент, обусловленный в значительной степени врожденными особенностями психических процессов, определяет предпочтительные паттерны индивидуального поведения, особенности эмоционального реагирования, психопатологическую предиспозицию.
Начало исследований индивидуально-типологических свойств нервной системы было положено в работах И.П.Павлова, благодаря которым общепризнанным стало представление о темпераменте как врожденном качестве человека, отражающем формально-динамические (не содержательные) характеристики психической деятельности индивида. Согласно И.П.Павлову, в основе темперамента лежат три основных свойства нервной системы: сила, уравновешенность и подвижность процессов возбуждения и торможения. Дальнейшие исследования, проведенные в школе Б.М.Теплова под руководством В.Д.Небылицына, показали, что перечень основных свойств нужно дополнить параметром динамичности, определяющим способность к формированию реакций, адекватных условиям опыта, т.е. способность к научению.
Вместе с тем, со временем стало ясно, что выделенные 8 свойств (динамичность, сила, уравновешенность и подвижность относительно возбуждения и торможения) являются только частными свойствами нервной системы и зависят от типа исследуемого сенсорного анализатора. Частные свойства нервной системы отражают клеточный уровень процессов возбуждения и торможения, и поэтому рассматриваются как микроуровневые (В.Д.Небылицын, 1963; П.В.Симонов, 2001). В дальнейшем В.Д.Небылицыным было сформулировано представление об общих свойствах нервной системы - активности и эмоциональности. Морфофункциональным субстратом свойства активности рассматривалась система связей активирующей ретикулярной формации ствола мозга и фронтальных отделов неокортекса, в то время как эмоциональность определялась индивидуальными особенностями взаимодействия передних отделов коры и лимбической системы.
Вслед за В.Д.Небылицыным изучение основных свойств нервной системы было продолжено в лаборатории В.М.Русалова, который разработал «Опросник структуры темперамента», включающий шкалы эргичности (активности), эмоциональности, пластичности(ригидности) и темпа, каждая из которых рассматривается в двух плоскостях - биологической (конституциональной) и социальной.
Линия западных исследований индивидуально-типологических свойств представлена концепцией черт личности (H.Eysenk, 1967; J.Gray, 1993). Так, Г.Айзенк выделил три основных параметра: 1) экстраверсия - интроверсия соотносящиеся с «силой» по Павлову и с «активностью» по Небылицыну, 2) нейротицизм, близкий по сути фактору «эмоциональности» по Небылицыну, 3) психотицизм (уровень следования социальным нормам).
Несколько другой подход развивается Э.Цукерманом (1984), который рассматривает индивидуальный уровень активации с позиций поиска или избегания новых ощущений и стремления к риску.
Согласно представлениям Я.Стреляу (1994), активация, в которой проявляется энергетический уровень поведения, является вторичной и производной чертой темперамента, тогда как первичной является реактивность, определяющая индивидуальную интенсивность ответа на стимул. Понятие реактивности связано с представлением об оптимальном уровне активации как индивидуальном стандарте, который достигается за счет регуляции уровня стимуляции.
Экспериментальные исследования подтвердили, что свойства нервной системы (темперамента) имеют нейрофизиологическую основу. В исследованиях Э.А.Голубевой (1972) показано, что свойству активности соответствует появление высоких гармоник в ЭЭГ-реакции усвоения ритма при применении световых мельканий низкой частоты.
Исследования еще одного свойства темперамента - пластичности,- показали, что пластичность, а также такие ее нарушения как ригидность и персеверации, связаны с деятельностью лобных долей мозга (А.Р.Лурия,1973; K.Pribram, 1971; P.Goldman-Rakic, 1987). В.М.Русаловым и С.В.Калашниковым (1988) показано, что в основе пластичности лежат процессы регулирования уровня межполушарнои пространственно-временной согласованности корковых биопотенциалов или когерентности.
В исследованиях Н.Н.Даниловой (1992) по характеру межцентальных связей были выделены два типа испытуемых. Испытуемые с расположением фокуса максимальной корреляции биотоков мозга в затылочной области характеризовались низкой тревожностью, низким неиротизмом и высокой индивидуальной стрессоустойчивостью. Лица с лобно-центральной локализацией фокуса, напротив, отличались повышенной личностной тревожностью, высоким неиротизмом и высокой реактивностью (по Стреляу), которая обычно коррелирует с низкой стрессоустойчивостью.
ЭЭГ-исследования экстравертов и интровертов, в целом, подтвердили предположения Г.Айзенка о большей активированности интравертов (A.Gale, 1983).
Позднее, в работе О.И.Иващенко и др. (1999) было выявлен более высокий уровень активации левого полушария, особенно его височной области (по показателю мощности альфа-ритма), у экстравертов по сравнению с интровертами; то же время интроверты характеризовались относительно повышенным уровнем активации правого полушария и близким к максимальному уровнем индивидуальной активированности. Свойство темперамента "нейротизм", при этом, оказалось связанным с диффузным повышением мощности тета-диапазона и увеличением средней частоты бета-диапазона, акцентуированным в височной области правого полушария. Эти результаты соотносятся с данными G.Stenberg (1990), согласно которым у высоко-тревожных лиц наблюдалась повышеннная мощность тета-диапазона в фронто-орбитальных отделах правого полушария.
Исследования биологических коррелятов для "поиска новых ощущений" М.Цукермана выявили у лиц с высоким уровнем этого показателя низкий уровень фермента моноаминоксидазы (соответственно высокий уровень норадреналина, дофамина и серотонина), низкий уровень эндорфинов и низкий уровень половых гормонов (M.Zuckerman,1984, Н.Н.Данилова, 1992).
Исследование характеристик спектра ЭЭГ
Во время исследования испытуемые находились в звукоизолированной светозатемненной камере. Запись ЭЭГ производили в состоянии спокойного бодрствования с закрытыми и открытыми глазами и при когнитивной деятельности, связанной с преимущественным вовлечением одного из полушарий мозга. В качестве левополушарного теста использовали арифметический счет в уме с закрытыми глазами (последовательное вычитание 7 из 200), в качестве правополушарного теста -запоминание сложной трудно вербализуемой геометрической фигуры. Подростки в качестве правополушарной задачи выполняли невербальный тест Равена.
В экспериментальной серии по изучению агрессивного поведения, как взрослым испытуемым, так и подросткам, предъявляли аверсивную звуковую стимуляцию в виде воздействия громкого резкого звука (500Гц, 95дБА) в течение 1 минуты и пробу с гипервентиляцией (3 минуты) для выявления патологической активности. Взрослым испытуемым также проводили экспериментальную фрустрацию самооценки по специально разработанной методике (Кудрявцев И.А. и др., 1983) с целью провокации негативной эмоциональной реакции.
Регистрацию ЭЭГ осуществляли монополярно. Референтным отведением служили объединенные ушные электроды.
В главе IV в разделах 4.1, 4.2 и 4.3 регистрацию ЭЭГ проводили от 16 стандартных отведений, установленных по системе 10-20 (Fpl, Fp2, F3, F4, СЗ, С4, РЗ, Р4, 01, 02, F7, F8, ТЗ, Т4, Т5, Т6), с помощью многоканального компьютерного картографа MEDICID-03M (Куба) в 4 функциональных состояниях: CI - спокойное бодрствование с закрытыми глазами, СП - спокойное бодрствование с открытыми глазами, СШ - арифметический счет в уме (последовательное вычитание 7 из 200) с закрытыми глазами и CIV - запоминание сложной трудно вербализуемой геометрической фигуры. Время регистрации ЭЭГ в каждом состоянии - 3 мин.
С помощью алгоритма дискретного преобразования Фурье на интервале 0,3-30 Гц вычисляли спектральную мощность с шагом 0,4 Гц по 24 отрезкам записи, свободным от артефактов, длительностью по 2,56 сек каждый. Полученные единичные спектры мощности для интервала общей длительностью 1 мин. усредняли по числу отрезков.
При проведении количественного анализа спектра ЭЭГ для 4-х стандартных частотных диапазонов (дельта :1,5-3,5 Гц, тета: 3,5-7,5 Гц, альфа: 7,5-12,5 Гц, бета: 12,5-19 Гц), вычисляли десятичный логарифм абсолютной спектральной мощности (СМ), среднюю частоту (СЧ), которую определяли делением пополам площади соответствующего определенному диапазону участка графика спектральной плотности, и межполушарную когерентность (МКОГ) для симметричных отведений. Коэффициенты межполушарной асимметрии по спектральной мощности определяли также для симметричных отведений по соотношению: [(СМ(лев.) - СМ(прав.) / СМ(лев.) + СМ(прав.)] х 100%. Показатели реактивности (Р) вычисляли как разность величин каждого показателя в двух состояниях: СИ - СІ, СШ - CI, CIV - СП.
В разделе 4.4 при изучении агрессивного поведения у взрослых испытуемых с ОПР (подраздел 4.4.2) усиление и регистрацию ЭЭГ проводили с помощью многоканального компьютерного картографа МБН (Россия) (частотная полоса - 0,3-30 Гц, частота дискретизации - 128 Гц) от 12 стандартных отведений (F3, F4, СЗ, С4, РЗ, Р4, 01, 02, F7, F8, ТЗ, Т4), монополярно. ЭЭГ регистрировали в 5 функциональных состояниях: спокойное бодрствование с закрытыми и открытыми глазами (CI и СП), сразу после проведения экспериментальной фрустрации (СШ), во время предъявления аверсивной звуковой стимуляции (CIV) и в течение 3-минутной гипервентиляции (CV). Состояния III и IV рассматривали как связанные с негативным эмоциональным воздействием. Во всех состояниях, кроме СИ, глаза у испытуемых были закрыты. Время регистрации в состояниях CI - СШ было 2 мин., в состоянии CIV - 1 мин.
Спектральную мощность вычисляли с помощью быстрого преобразования Фурье по эпохам длительностью 2 сек и анализировали по 4-м основным диапазонам ЭЭГ: дельта (А) - 1,5-3,5 Гц; тета (9) -3,5-7,5 Гц; альфа (а) - 7,5-12,5 Гц и бета (Р) -12,5-19,0 Гц. При проведении количественного анализа спектра ЭЭГ для приведения распределения показателя абсолютной спектральной мощности (АСМ) к нормальному вычисляли его квадратный корень - CM (V(ACM)). Также вычисляли среднюю частоту (СЧ) и коэффициенты межполушарной асимметрии. Показатели реактивности вычисляли как разность величин каждого показателя в двух состояниях: CII-CI, CIII-CI, CIV-CI.
При исследовании подростков с синдромом психического инфантилизма с агрессивным криминальным поведением (подраздел 4.4.3) регистрацию ЭЭГ также как и в подразделе 4.4.2 проводили с помощью многоканального компьютерного картографа МБН (Россия) от 12 стандартных отведений монополярно. Запись ЭЭГ осуществляли в состояниях спокойного бодрствования с закрытыми и открытыми глазами (CI и СИ), при выполнении счета в уме (СШ), решении зрительно-пространственных задач теста Равена (CIV), а также при воздействии аверсивной стимуляции (резкий громкий тон) в течение 1 минуты при закрытых глазах (CV).
Спектральную мощность вычисляли с помощью быстрого преобразования Фурье по 10-15 отрезкам длительностью 4 секунды, получая затем усредненный спектр. Спектр анализировали по дельта (А - 2.0-4.0 Гц), тетаї (91 - 4.0-6.0 Гц), тета2 (92- 6.0-8.0 Гц), альфаі (oil - 8.0-10.0 Гц), альфа2 (сс2 - 10.0-12.0 Гц) и бета (р - 12.0-19.0 Гц) диапазонам. Выбор 2-герцовых частотных полос при анализе спектра в 9 и а диапазонах был сделан на основании результатов исследований, показавших их различную функциональную значимость (Klimesch W., 1999).
Для количественной оценки спектра ЭЭГ в каждом частотном диапазоне применялся логарифм спектральной мощности (СМ). Для оценки реактивности ритмов использовался квадратный корень из CM (ч СМ), распределение которого близко к нормальному. Показатели реактивности по спектральной мощности (РСМ) вычисляли как разность величин "\T CM в двух состояниях: СП - CI, СШ - CI, CIV -СИ, CV-CI
Исследование влияния фактора ведущего глаза на параметры спектра ЭЭГ и психологические показатели у здоровых испытуемых
Индивидуально-типологические особенности в значительной степени определяют предпочтительные паттерны индивидуального поведения, особенности эмоционального реагирования, психопатологическую предиспозицию. Показано, что важную роль в их формировании играет профиль латеральной организации (ПЛО) (Н.Н.Брагина,Т.А.Доброхотова,1988; Е.Д.Хомская и др., 1997). Есть все основания предполагать, что левые асимметрии в разных анализаторных системах оказывают специфическое влияние на индивидуально-типологические особенности и функциональную организацию мозга. По некоторым данным ведущий левый глаз в сочетании с праворукостью коррелирует с высоким уровнем нейротизма (В.Н.Клейн, А.П.Чуприкова,1987) и является фактором риска в отношении психических заболеваний (Flor-Henry Р., 1990; Doty R., 1989).
В задачу данного раздела работы входило сравнительное изучение спектрально-когерентных характеристик ЭЭГ в состояниях общей и когнитивной активации у здоровых праворуких испытуемых с ведущим правым и левым глазом.
В исследовании приняло участие 30 человек в возрасте от 21 до 37 лет, из них 15 человек были правшами с ведущим правым глазом (8 мужчин и 7 женщин - группа ПГ), а 15 - правшами с ведущим левым глазом (7 мужчин и 8 женщин - группа ЛГ).
ЭЭГ регистрировали монополярно от 16 симметричных отведений с помощью многоканального компьютерного картографа MEDICID-03M (Куба) в 4 функциональных состояниях: CI - спокойное бодрствование с закрытыми глазами, СП - спокойное бодрствование с открытыми глазами, СШ - арифметический счет в уме (последовательное вычитание 7 из 200) с закрытыми глазами и CIV - запоминание сложной трудно вербализуемой геометрической фигуры. Время регистрации ЭЭГ в каждом состоянии - 3 мин. При проведении количественного анализа спектра ЭЭГ для 4-х стандартных частотных диапазонов (дельта :1,5-3,5 Гц, тета: 3,5-7,5 Гц, альфа: 7,5-12,5 Гц, бета: 12,5-19 Гц), вычисляли десятичный логарифм абсолютной спектральной мощности (СМ), среднюю частоту (СЧ) и межполушарную когерентность (МКОГ) для симметричных отведений. Показатели реактивности (Р) вычисляли как разность величин каждого показателя в двух состояниях: СП - CI, СШ - CI, CIV -СП.
Проведенные ЭЭГ-исследования позволили выявить отчетливые межгрупповые различия, прежде всего для альфа и бета-диапазонов спектра ЭЭГ и по показателям, характеризующим межполушарные отношения.
Как видно из табл. 1, во всех состояниях наблюдались достоверные межгрупповые различия по показателю межполушарной когерентности. Анализ средних показал, что у лиц с ведущим левым глазом (ЛГ) МКОГ существенно снижена (рис.1). А МКОГ
Дисперсионный анализ показателя спектральной мощности (ЛАСМ) для состояний спокойного бодрствования с закрытыми (CI) и открытыми глазами (СП) выявил значимость факторов "Группа х Полушарие" и "Группа х Область х Полушарие" в альфа-диапазоне (CI) и фактора "Группа" в бета-диапазоне (СП) (табл.1). По t-критерию в группе 2 отмечена тенденция к увеличению ЛАСМ, достоверная только в отведениях правого полушария (F8, С4, Т4, Р4, Т6), в альфа-диапазоне - в CI, в бета-диапазоне - в СП.
Наиболее интересные и значимые межгрупповые различия были получены при анализе реактивных изменений спектральных показателей ЭЭГ в состояниях когнитивной нагрузки.
Анализ реактивности по межполушарной когерентности показал, что счет в уме у лиц с ведущим правым глазом (группа ПГ) сопровождался отчетливым увеличением МКОГ в тета и бета диапазонах, а у испытуемых с ведущим левым глазом (группа ЛГ) изменения МКОГ, исходно сниженной, практически отсутствовали (рис. 2). По MANOVA был значимым фактор "Группа" (F=5.48, р 0.05) для показателя реактивности по МКОГ (РКог) в бета-диапазоне. Межгрупповые различия средних значений РКог представлены на рис. 2. Эти данные отчасти подтверждают результаты Shaw et al. (1977), которые показали увеличение межполушарной когерентности у правшей и снижение у левшей при когнитивных нагрузках.
![Физиологическое обоснование стабилометрии в оценке статического равновесия у детей младшего школьного возраста в норме и при нарушениях двигательной функции [Электронный ресурс]](/i/i/4601/182665.png "Физиологическое обоснование стабилометрии в оценке статического равновесия у детей младшего школьного возраста в норме и при нарушениях двигательной функции [Электронный ресурс] Савельев Михаил Юрьевич")
