Введение к работе
Актуальность работы. В последнее десятилетие число детей с расстройствами функции головного мозга возросло в несколько раз (Аникин В.В. и др., 2000; Безруких М.М., 2007; Болотовский Г.В., Чутко Л.С, 2009). Эти расстройства чаще всего определяются циркуляторными нарушениями (Хананашвили Я.А., 1999). В частности, данные нарушения выявляют у детей с минимальными мозговыми дисфункциями (ММД), в том числе, у детей, страдающих синдромом дефицита внимания с гиперактивностью (Елисеев А. В. И др., 2004; Трошин В.Д. и соавт., 2006). Число детей с ММД в общей детской популяции колеблется от 2 до 21% в зависимости от критериев оценки (Болотовский Г.В., Чутко Л.С, 2009). ММД проявляются у детей, перенесших перинатальное поражение мозга гипоксически-ишемического генеза, а также у недоношенных (Кожушко Н.Ю., 2001; Заваденко Н.Н., 2005; Ковтун О.П., 2003; Быструшкин С.К., 2007; Прусаков В.Ф. и др., 2009).
Решение проблемы регуляции гемодинамики мозга при ММД или некоторых ее аспектов может способствовать определению стратегии коррекции отклонений в психофункциональном развитии этих детей (Федин А.И., Румянцева С.А., 2002; Костина Т.Ф., 2002, 2006; Вольф Н.В. и др., 2002, 2006; Заболотских Н.В., 2008).
Одним из общепризнанных методов исследования системы макрогемоциркуляции мозга является реоэнцефалография (Иванов Л.Б., Макаров В.А., 2000; Гимранов Р.Ф. и др., 2003; Зенков Л.Р., Ронкин М.А., 2004; Лелюк В.Г., Лелюк С.Э., 2004; Безобразова В.Н., 2008; Иванов А.Б., 2009; Москаленко Ю.Е., 2009, 2010).
В настоящее время установлен ряд возрастных изменений реоэнцефалографических показателей, отражающих макрогемодинамические процессы мозга в разные периоды онтогенеза (Безобразова В.Н., 2001, 2008; Догадкина СБ., 2002; Костина Т.Ф., 2002, 2006; Каторгина Г.И, 2005; Понаморева Т.А., 2005; Ефремова Н.Г., 2008; Батуева Ю.В., 2008).
Экспериментально показано, что возрастные особенности функционального состояния мозгового кровообращения ярче выявляются при действии на организм функциональных нагрузок (Аронов Д.М., 2007;), особенно близких к тем, с которыми дети сталкиваются в реальных условиях жизнедеятельности (Казин Э.М. и др., 2008). В жизни детей 8-11-летнего возраста значительное место занимают умственные нагрузки (Безруких М.М., 2009), влияние которых на мозговой кровоток в настоящее время изучено недостаточно (Безобразова В.Н., Зиненко Е.С., 2008; Понаморева Т.А., 2005; Костина Т.Ф., 2006).
Целью данной работы явилось изучение возрастных особенностей внутричерепной макрогемодинамики детей 8-11-летнего возраста с разным уровнем интеллектуального развития в условиях информационной нагрузки.
Для достижения цели исследования были поставлены следующие задачи:
Изучить особенности макрогемодинамики мозга здоровых детей и детей с минимальными мозговыми дисфункциями в условиях спокойного бодрствования и при выполнении информационной нагрузки.
Выявить особенности возрастных изменений функциональной организации макрогемодинамических процессов мозга у практически здоровых детей и детей с минимальными мозговыми дисфункциями 8-9 и 10-11-летнего возраста.
Установить особенности функциональной организации гемодинамических процессов в бассейнах мозга здоровых детей и детей с минимальными мозговыми дисфункциями в зависимости от характера асимметрии мозгового кровенаполнения, градиента кровенаполнения, моторной асимметрии рук.
Научная новизна результатов исследования 1. Впервые установлено, что в норме у детей 8-11-летнего возраста формируются градиенты тонуса артерий и вен среднего калибра. У детей с ММД к 11 годам данные градиенты несформированны.
Впервые показано, что макрогемодинамические процессы у детей с ММД 8-11-летнего возраста отличаются от нормы сниженным венозным оттоком и временем распространения пульсовой волны.
Впервые установлено, что в отличие от здоровых детей у школьников с ММД циркуляторное обеспечение выполнения информационной нагрузки происходит на фоне повышения периферического сопротивления сосудов в бассейне задних мозговых артерий и упругости мозговых артериальных сосудов крупного калибра.
Научно-практическая значимость работы. Теоретическое значение работы заключается в том, что полученные в диссертационном исследовании результаты дополняют существующие представления об особенностях внутричерепной гемодинамики у детей 8-11-летнего возраста. Показана разница в значениях реографических показателей здоровых детей и детей с минимальными мозговыми дисфункциями, находящихся в состоянии покоя и при выполнении информационной нагрузки.
Практическая значимость проведенного исследования заключается в возможности использования результатов для разработки критериев оценки функционального состояния системы макроциркуляции мозга у детей 8-11 лет. Показана необходимость, учета состояния тонуса мозговых сосудов при проведении коррекционных мероприятий у детей с ММД.
Внедрение результатов исследования в практику. Материалы исследования легли в основу коррекционных мероприятий, проводимых в специализированной (коррекционной) школе VIII вида (№41, г. Ростов-на-Дону). Результаты исследования реографических параметров у здоровых детей и детей с ММД, используются в лекционных курсах по дисциплинам «Физиология человека», «Психофизиология интеллектуальной деятельности», «Возрастная физиология» на кафедре анатомии и физиологии детей и подростков Педагогического института ЮФУ, в ГОУ СПО Донской педагогический колледж.
Положения, выносимые на защиту
В норме у детей к 10-11-летнему возрасту происходит увеличение тонуса крупных артерий и вен бассейнов передних мозговых артерий и снижение тонуса вен среднего калибра, что создает оптимальные условия кровоснабжения лобных областей.
У детей с ММД внутричерепные гемо динамические процессы характеризуются пониженным временем распространения пульсовой волны и повышенным индексом венозного оттока, свидетельствующими о гипертонусе крупных артерий и вен и затруднении венозного оттока, что приводит к формированию функциональных нарушений внутричерепного кровотока.
Циркуляторное обеспечение выполнения информационной нагрузки детьми происходит преимущественно за счет повышения тонуса крупных артерий и вен.
Результативность выполнения теста на невербальный интеллект в норме коррелирует с уровнем периферического сопротивления сосудов в бассейне правого полушария и бифронтальном бассейне, а при минимальных мозговых дисфункциях - в бимастоидальном бассейне и бассейне левого полушария.
Апробация результатов исследования. Материалы диссертации были представлены на: II Всероссийской научно-практической конференции «Функциональное состояние и здоровье человека» (Ростов-на-Дону, 2008); XV Межгородской конференции молодых ученых «Актуальные проблемы патофизиологии» (Санкт-Петербург, 2009); XII Всероссийской медико-биологической конференции молодых исследователей «Фундаментальная наука и клиническая медицина» (Санкт-Петербург, 2009); Международной конференции «Физиология развития человека», посвященной 65-летию со дня основания Института возрастной физиологии РАО (Москва, 2009); VII Всероссийской конференции с международным участием, посвященной 160-
летию со дня рождения И.П.Павлова «Механизмы функционирования висцеральных систем» (Санкт-Петербург, 2009); III Международном молодежном медицинском конгрессе «Санкт-Петербургские научные чтения -2009» (Санкт-Петербург, 2009); II Всероссийской научно-практической конференции «Физиология адаптации» (Волгоград, 2010); заседании Ростовского-на-Дону отделения Физиологического общества им. И.П. Павлова (Ростов-на-Дону, 2010); Всероссийской конференции с международным участием «Современные направления в исследовании функциональной межполушарной асимметрии и пластичности мозга» (Москва, 2010); совместном заседании кафедры физиологии человека и животных ЮФУ и ученого совета УНИИ Валеологии ЮФУ (Ростов-на-Дону, 2011); заседании Ученого совета НИИ Нейрокибернетики им. А.Б. Когана ЮФУ (Ростов-на-Дону, 2011).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 18 научных работ, общим объемом 2,43 п. л., в том числе 3 статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ, личный вклад автора 75%.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, результатов исследования и их обсуждения, выводов, списка литературы и приложений. Список использованных источников включает 261 работу, из них 181 работа отечественных авторов и 80 работ зарубежных авторов. Диссертационная работа изложена на 162 страницах машинописного текста, содержит 30 таблиц и 7 рисунков.
