Su amžiumi susiję sveikų vaikų EEG ypatumai – klinikinė elektroencefalografija. EEG, su amžiumi susiję ypatumai Vaikų EEG ypatumai - norma ir pažeidimai

Raktažodžiai

VAIKAI/PAAUGLIAI/ AMŽIAUS RAIDAS/ SMEGENYS / EEG / ŠIAURĖ / ADAPTACIJA / VAIKAI / PAAUGLIAI / SMEGENŲ VYSTYMASIS / EEG / ŠIAURĖ / ADAPTACIJA

anotacija mokslinis straipsnis apie medicinos technologijas, mokslinio darbo autorius - Soroko S.I., Rozhkov Vladimir Pavlovich, Bekshaev S.S.

Taikant originalų EEG komponentų (bangų) sąveikos struktūros vertinimo metodą, buvo tiriama modelio formavimosi dinamika. bioelektrinis aktyvumas smegenys ir su amžiumi susiję pokyčiai ryšiai tarp pagrindinių EEG dažnių komponentų, apibūdinančių centrinės nervų sistemos vystymąsi vaikams ir paaugliams, gyvenantiems sunkiomis Šiaurės aplinkos sąlygomis Rusijos Federacija. Nustatyta, kad su amžiumi reikšmingai kinta statistinė EEG komponentų sąveikos struktūra ir turi savo topografinių bei lyčių skirtumų. Laikotarpiu nuo 7 iki 18 metų mažėja visų EEG ritmų dažnių diapazonų bangų sąveikos su delta ir teta bangomis tikimybė, kartu didėja sąveika su beta ir alfa2 diapazonų bangomis. Labiausiai analizuojamų EEG rodiklių dinamika pasireiškia galvos smegenų žievės parietalinėje, temporalinėje ir pakaušio srityse. Didžiausi lyčių skirtumai tarp analizuojamų EEG parametrų atsiranda brendimas. Iki 16–17 metų mergaitės turi funkcinį bangos komponentų sąveikos branduolį, kuris palaiko struktūrą EEG modelis, susidaro alfa2-beta1 diapazone, o berniukams – alfa2-alfa1 diapazone. Su amžiumi susijusių EEG pokyčių sunkumas atspindi laipsnišką elektrogenezės formavimąsi įvairios struktūros smegenys ir turi individualias savybes, nulemtas tiek genetinių, tiek aplinkos veiksnių. Gauti bazinių ritmų dinaminių ryšių su amžiumi formavimosi kiekybiniai rodikliai leidžia atpažinti vaikus, kurių centrinės nervų sistemos raida sutrikusi arba sulėtėjusi.

Susijusios temos moksliniai darbai apie medicinos technologijas, mokslinio darbo autorius - Soroko S.I., Rožkovas Vladimiras Pavlovičius, Bekšajevas S.S.

  • Šiaurės vaikų 9-10 metų smegenų bioelektrinis aktyvumas skirtingu dienos šviesos valandomis

    2014 / Jos Julija Sergeevna, Gribanov A. V., Bagretsova T. V.
  • Pradinio mokyklinio amžiaus vaikų fono EEG spektrinių charakteristikų lyties skirtumai

    2016 / Gribanov A.V., Jos Yu.S.
  • Fotoperiodizmo įtaka 13-14 metų šiaurinių moksleivių elektroencefalogramos spektrinėms charakteristikoms

    2015 / Jos Julija Sergeevna
  • Su amžiumi susijusios smegenų žievės funkcinės organizacijos ypatybės 5, 6 ir 7 metų vaikams, turintiems skirtingą regėjimo suvokimo išsivystymo lygį

    2013 m. / Terebova N. N., Bezrukikh M. M.
  • Šiaurinių pradinio mokyklinio amžiaus vaikų elektroencefalogramos ypatybės ir pastovaus smegenų potencialo lygio pasiskirstymas

    2014 m. / Jos Julija Sergeevna, Nekhoroshkova A. N., Gribanov A. V.
  • Vaikų smegenų intelektas ir bioelektrinis aktyvumas: amžiaus dinamika normaliomis sąlygomis ir esant dėmesio deficito hiperaktyvumo sindromui

    2010 / Polunina A.G., Brun E.A.
  • Smegenų bioelektrinio aktyvumo ypatybės vyresnio amžiaus moterims, turinčioms didelį asmeninį nerimą

    2014 m. / Jos Julija Sergeevna, Deryabina Irina Nikolaevna, Emelyanova Tatjana Valerievna, Biryukovas Ivanas Sergejevičius
  • Vaikų ir paauglių neurofiziologinės būklės ypatumai (literatūros apžvalga)

    2017 / Deminas Denisas Borisovičius
  • Pradinio mokyklinio amžiaus vaikų, turinčių dėmesio sutrikimų, neurodinaminių procesų pobūdis

    2016 / Belova E.I., Troshina V.S.
  • Kūrybinio ir nekūrybinio pobūdžio judesių vaizdavimo psichofiziologiniai koreliaciniai subjektai, turintys skirtingą šokio įgūdžių lygį

    2016 / Naumova Marija Igorevna, Dikaya Liudmila Aleksandrovna, Naumovas Igoris Vladimirovičius, Kulkinas Jevgenijus Sergejevičius

Vaikų ir paauglių, gyvenančių sunkiomis ekologinėmis sąlygomis Rusijos šiaurėje, CNS vystymosi ypatumai buvo tiriami. Pradinis EEG dažnio komponentų tarpusavio ryšių laiko struktūros įvertinimo metodas buvo panaudotas tiriant bioelektrinės smegenų veiklos modelio brendimo dinamiką ir su amžiumi susijusius pagrindinių EEG ritmų sąveikos pokyčius. Nustatyta, kad statistinė EEG dažninių komponentų sąveikos struktūra su amžiumi smarkiai keičiasi ir turi tam tikrų topografinių bei lyčių skirtumų. Laikotarpis nuo 7 iki 18 metų pasižymi tuo, kad sumažėja pagrindinių EEG dažnių juostų bangų komponentų sąveikos su delta ir teta juostų komponentais tikimybė, kartu didėjant sąveikai su beta ir alfa2 dažnių juostų komponentais. Ištirtų EEG indeksų dinamika labiausiai pasireiškė galvos smegenų žievės parietalinėje, temporalinėje ir pakaušio srityse. Didžiausi su lytimi susiję EEG parametrų skirtumai atsiranda brendimo metu. Funkcinė bangų komponentų sąveika, palaikanti dažnio-laikinio EEG modelio struktūrą, formuojasi iki 16-18 metų mergaitėms alfa2-beta1 diapazone, o berniukams alfa1-alfa2 diapazone. Su amžiumi susijusių EEG modelio pertvarkymų intensyvumas atspindi laipsnišką elektrogenezės brendimą įvairiose smegenų struktūrose ir turi individualių bruožų dėl genetinių ir aplinkos veiksnių. Gauti kiekybiniai formavimosi su amžiumi dinaminių ryšių tarp bazinių EEG ritmų rodikliai leidžia atskleisti vaikus, kurių centrinės nervų sistemos raida sutrikusi ar uždelsta.

Mokslinio darbo tekstas tema „Šiaurės vaikų ir paauglių EEG modelio laiko ir dažnumo organizavimo ypatumai skirtingais amžiaus laikotarpiais“

UDC 612.821-053.4/.7 (470.1/.2)

ŠIAURĖS VAIKŲ IR PAAUGLIŲ LAIKINIO DAŽNIO ORGANIZAVIMO YPATYBĖS ĮVAIRIUOSE AMŽIAUS LAIKOTARPIAIS

© 2016 S. I. Soroko, V. P. Rožkovas, S. S. Bekšajevas

vardu pavadintas Evoliucinės fiziologijos ir biochemijos institutas. I. M. Sechenova Rusijos akademija mokslai,

Sankt Peterburgas

Taikant originalų metodą EEG komponentų (bangų) sąveikos struktūrai, smegenų bioelektrinio aktyvumo modelių formavimosi dinamikai ir su amžiumi susijusių pagrindinių EEG dažninių komponentų santykių pokyčiams įvertinti, charakterizuojant požymius. Buvo tiriamas vaikų ir paauglių, gyvenančių sunkiomis Rusijos Federacijos šiaurės aplinkos sąlygomis, centrinės nervų sistemos raida. Nustatyta, kad su amžiumi reikšmingai kinta statistinė EEG komponentų sąveikos struktūra ir turi savo topografinių bei lyčių skirtumų. Laikotarpiu nuo 7 iki 18 metų mažėja visų EEG ritmų dažnių diapazonų bangų sąveikos su delta ir teta bangomis tikimybė, kartu didėja sąveika su beta ir alfa2 diapazonų bangomis. Labiausiai analizuojamų EEG rodiklių dinamika pasireiškia galvos smegenų žievės parietalinėje, temporalinėje ir pakaušio srityse. Didžiausi lyčių skirtumai tarp analizuojamų EEG parametrų atsiranda brendimo laikotarpiu. Iki 16-17 metų mergaitėms funkcinė bangų komponentų sąveikos šerdis, palaikanti EEG modelio struktūrą, susidaro alfa2-beta1 diapazone, o berniukams - alfa2-alfa1 diapazone. Su amžiumi susijusių EEG modelio pokyčių sunkumas atspindi laipsnišką įvairių smegenų struktūrų elektrogenezės formavimąsi ir turi individualių savybių, nulemtų tiek genetinių, tiek aplinkos veiksnių. Gauti bazinių ritmų dinaminių ryšių su amžiumi formavimosi kiekybiniai rodikliai leidžia atpažinti vaikus, kurių centrinės nervų sistemos raida sutrikusi arba sulėtėjusi.

Raktažodžiai: vaikai, paaugliai, su amžiumi susijusi raida, smegenys, EEG, šiaurė, adaptacija

ŠIAURĖJE GYVENANČIŲ VAIKŲ IR PAAUGLIŲ LAIKO IR DAŽNIO EEG RAŠTO SAVYBĖS SKIRTINGAIS AMŽIAUS LAIKOTARPIAIS

S. I. Soroko, V. P., Rožkovas, S. S. Bekšajevas

I. M. Sechenovo Rusijos mokslų akademijos Evoliucinės fiziologijos ir biochemijos institutas,

Šv. Peterburgas, Rusija

Vaikų ir paauglių, gyvenančių sunkiomis ekologinėmis sąlygomis Rusijos šiaurėje, CNS vystymosi ypatumai buvo tiriami. Pradinis EEG dažnio komponentų tarpusavio ryšių laiko struktūros įvertinimo metodas buvo panaudotas tiriant bioelektrinės smegenų veiklos modelio brendimo dinamiką ir su amžiumi susijusius pagrindinių EEG ritmų sąveikos pokyčius. Nustatyta, kad statistinė EEG dažninių komponentų sąveikos struktūra su amžiumi smarkiai keičiasi ir turi tam tikrų topografinių bei lyčių skirtumų. Laikotarpis nuo 7 iki 18 metų pasižymi tuo, kad sumažėja pagrindinių EEG dažnių juostų bangų komponentų sąveikos su delta ir teta juostų komponentais tikimybė, kartu didėjant sąveikai su beta ir alfa2 dažnių juostų komponentais. Ištirtų EEG indeksų dinamika labiausiai pasireiškė galvos smegenų žievės parietalinėje, temporalinėje ir pakaušio srityse. Didžiausi su lytimi susiję EEG parametrų skirtumai atsiranda brendimo metu. Funkcinė bangų komponentų sąveika, palaikanti dažnio-laikinio EEG modelio struktūrą, formuojasi iki 16-18 metų mergaitėms alfa2-beta1 diapazone, o berniukams - alfa1-alfa2 diapazone. Su amžiumi susijusių EEG modelio pertvarkymų intensyvumas atspindi laipsnišką elektrogenezės brendimą įvairiose smegenų struktūrose ir turi individualių bruožų dėl genetinių ir aplinkos veiksnių. Gauti kiekybiniai formavimosi su amžiumi dinaminių ryšių tarp bazinių EEG ritmų rodikliai leidžia atskleisti vaikus, kurių centrinės nervų sistemos raida sutrikusi ar uždelsta.

Raktažodžiai: vaikai, paaugliai, smegenų raida, EEG, šiaurė, adaptacija

Soroko S. I., Rožkovas V. P., Bekshaev S. S. EEG modelio laiko ir dažnumo organizavimo ypatumai šiaurėje skirtingu laiku vaikams ir paaugliams amžiaus laikotarpiai// Žmogaus ekologija. 2016. Nr.5. P. 36-43.

Soroko S. I., Rozhkov V. P., Bekshaev S. S. Laiko ir dažnio EEG modelio ypatumai vaikams ir paaugliams, gyvenantiems šiaurėje skirtingais amžiaus periodais. Ekologija cheloveka. 2016, 5, p. 36-43.

Arkties zonos socialinis ir ekonominis vystymasis apibrėžiamas kaip vienas iš prioritetines sritis Rusijos Federacijos valstybinė politika. Šiuo atžvilgiu labai aktualus yra išsamus Šiaurės šalių gyventojų medicininių ir socialinių-ekonominių problemų, sveikatos apsaugos ir gyvenimo kokybės gerinimo tyrimas.

Yra žinoma, kad kompleksas ekstremalūs veiksniai išorinė aplinkaŠiaurė (natūrali, žmogaus sukurta,

socialinis) turi ryškų stresą sukeliantį poveikį žmogaus organizmui, o didžiausią stresą patiria vaikai. Padidėjusios apkrovosįjungta fiziologinės sistemos ir įtampa centriniai mechanizmai Vaikų, gyvenančių nepalankiomis Šiaurės klimato sąlygomis, funkcijų reguliavimas lemia dviejų tipų neigiamų reakcijų vystymąsi: rezervinių pajėgumų sumažėjimą ir vėlavimą.

tempą amžiaus raida. Šių neigiamų reakcijų pagrindas yra padidintas lygis išlaidos homeostatiniam reguliavimui ir medžiagų apykaitos užtikrinimui, susidarant bioenergijos substrato trūkumui. Be to, per aukštesnio laipsnio genus, kontroliuojančius su amžiumi susijusį vystymąsi, nepalankūs aplinkos veiksniai gali turėti epigenetinės įtakos su amžiumi susijusio vystymosi tempui, laikinai sustabdydami ar perkeldami vieną ar kitą raidos etapą. Vaikystėje nenustatyti anomalijos normalus vystymasis vėliau gali sutrikti tam tikros funkcijos arba atsirasti ryškių defektų jau suaugus, ženkliai pabloginančių žmogaus gyvenimo kokybę.

Literatūroje yra daugybė darbų, skirtų su amžiumi susijusiam vaikų ir paauglių centrinės nervų sistemos vystymuisi, nosologinėms raidos sutrikimų formoms tirti. Šiaurės sąlygomis įtaka kompleksinių gamtinių ir socialiniai veiksniai gali nustatyti su amžiumi susijusių vaikų EEG brendimo ypatybes. Tačiau yra pakankamai patikimų metodų ankstyvas aptikimas smegenų vystymosi anomalijos skirtingi etapai Vis dar nėra postnatalinės ontogenezės. Reikalauja giluminio pagrindiniai tyrimai su tikslu ieškoti lokalių ir erdvinių EEG žymenų, leidžiančių stebėti individualų morfo-funkcinį smegenų vystymąsi įvairiais amžiaus periodais konkrečiomis gyvenimo sąlygomis.

Tikslas Šis tyrimas buvo tirti bioelektrinio aktyvumo ritminių dėsningumų formavimosi dinamiką ir su amžiumi susijusių pagrindinių EEG dažninių komponentų ryšių pokyčius, charakterizuojančius tiek atskirų žievės, tiek subkortikinių struktūrų brendimą bei reguliuojančią subkortikinę-žievės sąveiką sveikiems vaikams. gyvenančių Europos šiaurinėje Rusijos dalyje.

Dalykų kontingentas. Smegenų bioelektrinio aktyvumo su amžiumi formavimosi tyrime dalyvavo 44 vaikinai ir 42 mergaitės nuo 7 iki 17 metų – kaimo vietovių 1-11 klasių mokiniai. vidurinė mokykla Konosha rajonas, Archangelsko sritis. Tyrimai buvo atlikti laikantis Helsinkio deklaracijos reikalavimų, patvirtintų Evoliucinės fiziologijos ir biochemijos instituto Biomedicininių tyrimų etikos komiteto. I. M. Sechenovas rusų kalba Mokslų akademija protokolas. Mokinių tėvai buvo informuoti apie apklausos tikslą ir davė sutikimą ją atlikti. Moksleiviai tyrime dalyvavo savanoriškai.

EEG tyrimo procedūra. EEG buvo užfiksuotas kompiuteriniu elektroencefalografu EEGA 21/26 „Encephalan-131-03“ (NPKF „Medicom“ MTD, Rusija) 21 laidu pagal tarptautinius duomenis.

sistema "10-20" 0,5-70 Hz juostoje su 250 Hz diskretizavimo dažniu. Buvo naudojamas monopolinis laidas su kombinuotu etaloniniu elektrodu ant ausų spenelių. EEG įrašai buvo daromi sėdint. Rezultatai pateikiami ramaus budrumo būsenai užmerktomis akimis.

EEG analizė. Skaitmeninis filtravimas anksčiau buvo naudojamas apriboti EEG dažnių diapazoną iki juostos nuo 1,6 iki 30 Hz. EEG fragmentai, kuriuose yra okulomotorinių ir raumenų artefaktų, nebuvo įtraukti. EEG analizei buvo naudojami originalūs EEG bangų laiko sekos dinaminės struktūros tyrimo metodai. EEG buvo paverstas periodų seka (EEG bangomis), kurių kiekvienas, priklausomai nuo trukmės, priklauso vienam iš šešių EEG dažnių diapazonų (P2: 17,5–30 Hz; P1: 12,5–17,5 Hz; a2: 9). , 5–12,5 Hz; a1: 7–9,5 Hz; 0: 4–7 Hz ir 5: 1,5–4 Hz). Mes įvertinome sąlyginę bet kurio EEG dažnio komponento atsiradimo tikimybę, su sąlyga, kad prieš ją buvo kitas; ši tikimybė yra lygi perėjimo iš ankstesnio dažnio komponento į kitą tikimybę. Autorius skaitinės reikšmės perėjimų tarp visų nurodytų dažnių diapazonų tikimybės sudarė 6 x 6 dydžio perėjimo tikimybių matricą. Perėjimų tikimybių matricų vizualiniam atvaizdavimui buvo sudaryti orientuoti tikimybių grafikai. Viršūnės yra aukščiau nurodytos EEG dažninės dedamosios, grafiko briaunos jungia skirtingų dažnių diapazonų EEG komponentus, briaunos storis proporcingas atitinkamo perėjimo tikimybei.

Statistinių duomenų analizė. Norint nustatyti ryšį tarp EEG parametrų pokyčių su amžiumi, buvo apskaičiuoti Pearsono koreliacijos koeficientai ir taikyta daugkartinė tiesinė regresinė analizė su regresijos parametrų keteros įverčiais, laipsniškai įtraukiant prognozes. Analizuojant aktualius su amžiumi susijusių EEG parametrų pokyčių ypatumus, prognozės buvo perėjimų tarp visų 6 dažnių diapazonų tikimybės įverčiai (kiekvienam EEG laidui – 36 parametrai). Išanalizuoti daugkartiniai koreliacijos koeficientai r, regresijos koeficientai ir determinacijos koeficientai (r2).

Siekiant įvertinti su amžiumi susijusius EEG modelio formavimosi modelius, visi moksleiviai (86 žmonės) buvo suskirstyti į tris amžiaus grupėse: jauniausias - nuo 7 iki 10,9 metų (n = 24), vidutinis - nuo 11 iki 13,9 metų (n = 25), vyriausias - nuo 14 iki 17,9 metų (n = 37). Naudodami dviejų faktorių dispersinę analizę (ANOVA), įvertinome veiksnių „Lytis“ (2 gradacijos), „Amžius“ (3 gradacijos) įtaką, taip pat jų sąveikos poveikį. EEG indikatoriai. Poveikis (F-testo reikšmės) buvo analizuojamas su p reikšmingumo lygiu< 0,01. Для оценки возможности возрастной классификации детей по описанным выше матрицам вероятностей переходов в 21-м отведении использовали классический дискриминантный анализ

žingsnis po žingsnio įtraukiant prognozuojančius veiksnius. Statistinis gautų duomenų apdorojimas buvo atliktas naudojant $1a programinį paketą<лз1лса-Ш.

rezultatus

86 studentams buvo apskaičiuotos perėjimo iš vienos EEG dažnio dedamosios į kitą tikimybių matricos, iš kurių 21 EEG laiduose sukonstruoti atitinkami perėjimų grafikai. Tokių 7 ir 16 metų moksleivio grafikų pavyzdžiai pateikti pav. 1. Grafikai rodo perėjimų struktūrą, kuri kartojasi daugelyje laidų, charakterizuojančių tam tikrą algoritmą, skirtą pakeisti vieną EEG dažnio komponentą kitu savo laiko sekoje. Kiekvienos grafiko linijos (briaunos), kylančios iš daugumos kairiojo grafiko stulpelio viršūnių (viršūnės atitinka pagrindinius EEG dažnių diapazonus), susilieja dešiniajame stulpelyje į 2–3 viršūnes (EEG diapazonus). Šis linijų konvergencija į atskirus diapazonus atspindi EEG bangų komponentų sąveikos „funkcinės šerdies“ susidarymą, kuri atlieka svarbų vaidmenį palaikant šią bioelektrinio aktyvumo modelio struktūrą. Tokios sąveikos pagrindas žemesnių klasių (7–10 metų) vaikams yra teta ir alfa1 dažnių diapazonai, vyresnių klasių (14–17 metų) paaugliams – alfa1 ir alfa2 dažnių diapazonai, ty žemo dažnio (teta) diapazono funkcinių branduolių „pakeitimas“ į aukšto dažnio (alfa1 ir alfa2).

Pradinių klasių mokiniams būdinga stabili perėjimo tikimybių struktūra

pakaušio, parietalinių ir centrinių laidų. Daugumai 14-17 metų paauglių tikimybiniai perėjimai jau gerai struktūrizuoti ne tik pakaušio-parietalinėje ir centrinėje, bet ir laiko (T5, T6, T3, T4) srityse.

Koreliacinė analizė leidžia kiekybiškai įvertinti tarpdažnių perėjimų tikimybių pokyčių priklausomybę nuo mokinio amžiaus. Fig. 2 matricų langeliuose (sukurtos panašiai kaip perėjimo tikimybių matricos, kiekviena matrica atitinka tam tikrą EEG laidą), trikampiai rodo tik reikšmingus koreliacijos koeficientus: trikampio viršūnė aukštyn apibūdina tikimybės padidėjimą, viršūnė žemyn apibūdina tam tikro perėjimo tikimybės sumažėjimas. Dėmesį patraukia taisyklingos struktūros buvimas visų EEG laidų matricose. Taigi stulpeliuose, pažymėtuose 9 ir 5, yra tik piktogramos, kurių viršus nukreiptas žemyn, o tai rodo, kad su amžiumi mažėja tikimybė, kad bet kokio diapazono (matricoje pažymėta vertikaliai) banga pereis į delta ir teta bangas. EEG diapazonai. Stulpeliuose, pažymėtuose a2, p1, p2, yra tik piktogramos, kurių viršus nukreiptas į viršų, o tai rodo, kad su amžiumi didėja tikimybė, kad bet kokio diapazono banga pereis į EEG beta1, beta2 ir ypač alfa2 diapazono bangas. dažnius. Galima pastebėti, kad ryškiausi su amžiumi susiję pokyčiai, priešingomis kryptimis, yra susiję su perėjimu į alfa2 ir teta diapazonus. Ypatingą vietą užima alfa 1 dažnių diapazonas. Perėjimų į šį intervalą tikimybė visuose EEG laiduose rodo priklausomybę nuo amžiaus

1 pav. Aktualūs skirtingų EEG dažnių diapazonų bangų tarpusavio perėjimų struktūros ypatumai 7 (I) ir 16 (II) metų mokinio p1, p2 - beta, a1, a2 - alfa, 9 - teta, 5 - delta komponentai ( bangos) EEG. Rodomi perėjimai, kurių sąlyginė tikimybė viršija 0,2. Fp1 ... 02 - EEG laidai.

8 0 a1 a.2 P1 p2

B e a1 oh p2

e ¥ ¥ A D D

p2 y ¥ V A A

50 a! a2 P1 (52

P1 ¥ ¥ A D D

8 0 a1 a2 P1 P2

B 0 a1 a2 p2

oi ¥ ¥ D A

80 a! a.2 P1 P2

a.2 ¥ ¥ A D

¡1 У ¥ A A A

B 0 a1 oh (51 ¡52

0 ¥ ¥ A ir A

B 0 a1 a2 P1 P2

(52 ¥ ¥ D A A

8 0 «1 a2 r] R2 B 0 a1 OH r2

0 ¥ A D e ¥ D

A! ¥ ¥ a1 ¥ A

a.2 ¥ ¥ A a2 ¥ D

P1 ¥ P1 ¥ d

(52 U D R2 ¥

8 0 a1 a2 p2 B 0 a1 oe2 P1 P2

e ¥ ¥ D O ¥ ¥

A! ¥ ¥ L A a! U ¥ D D

a2 ¥ A oa U ¥ D

Р1 У ¥ Д Р1 ¥

(52 ¥ d p2 m. ¥ A

8 0 a1 a2 P1 p2 v 0 a! ss2 P1 (52

8 У У ¥ В ¥

e ¥ ¥ A A A 0 ¥ ¥ A D A

A! ¥ ¥ A A D a1 ¥ ¥ A

a.2 ¥ A A a2 ¥ ¥ A

P1 ¥ ¥ D A P1 ¥ A

p2 ¥ ¥ D A P2 U ¥ ¥ A d A

B 0 sch a2 P1 (52 V 0 a1 012 P1 p2

B ¥ ¥ 8 ¥ ¥ D

B ¥ ¥ A 0 ¥ ¥ A

a1 ¥ ¥ A D a1 ¥ ¥ A

a.2 ¥ ¥ A a2 ¥ ¥ A

P1 ¥ ¥ A A D P1 ¥ ¥ A D

p2 U ¥ D A D (52 ¥ ¥ ¥ A d A

8 0 a1 a2 P1 p2 B 0 «1 a.2 P1 p2

0 ¥ ¥ D 0 ¥ A

a1 ¥ a! ¥A

a2 ¥ ¥ A a.2 ¥ ¥ A

P1 ¥ ¥ A P1 ¥ A

р2 ¥ р2 ¥ ¥ А А

B 0 a1 oh P1 p2

p2 U ¥ L D D

B 0 a1 a.2 P1 (52

P1 ¥ ¥ A ir D

p2 ¥ ¥ A A A

Ryžiai. 2. Perėjimų tarp pagrindinių EEG ritmų banginių komponentų tikimybės pokyčiai su amžiumi moksleiviams (86 žmonės)

5 ... p2 - EEG dažnių diapazonai, Fp1 ... 02 - EEG laidai. Trikampis ląstelėje: su viršūne žemyn - mažėja, kai viršūnė aukštyn - didėja su amžiumi perėjimų tarp skirtingų dažnių diapazonų EEG komponentų tikimybė. Reikšmingumo lygis: p< 0,05 - светлый треугольник, р < 0,01 - темный треугольник.

tik pavieniais atvejais. Tačiau, jei stebite eilučių užpildymą, tai EEG dažnių alfa 1 diapazonas su amžiumi moksleiviams sumažina ryšį su lėtųjų bangų diapazonais ir padidina ryšį su alfa2 diapazonu, taip veikiant kaip veiksnys, reguliuojantis EEG bangos modelio stabilumas

Norėdami palyginti vaikų amžiaus ryšio laipsnį ir bangų modelio pokyčius kiekviename EEG laive, naudojome daugkartinės regresijos metodą, kuris leido įvertinti visų EEG dažnių komponentų tarpusavio perėjimų kombinuotų pertvarkymų poveikį. diapazonus, atsižvelgiant į jų tarpusavio koreliaciją (siekdami sumažinti prognozių pertekliškumą, naudojome keteros regresiją). Determinacijos koeficientai, apibūdinantys tiriamojo kintamumo dalį

EEG rodikliai, kuriuos galima paaiškinti amžiaus faktoriaus įtaka, įvairiuose išvaduose svyruoja nuo 0,20 iki 0,49 (1 lentelė). Perėjimų struktūros pokyčiai su amžiumi turi tam tikrų aktualių bruožų. Taigi didžiausi determinacijos koeficientai tarp analizuojamų parametrų ir amžiaus atsiskleidžia pakaušio (01, 02), parietalinėje (P3, Rg, P4) ir užpakalinėje temporalinėje (T6, T5) laidoje, mažėja centrinėje ir laikinojoje (T4). , T3) laidai, taip pat F8 ir F3, pasiekiant mažiausias vertes priekiniuose išvaduose Fp1, Fpz, Fp2, F7, F4, Fz). Remiantis absoliučiomis determinacijos koeficientų reikšmėmis, galima daryti prielaidą, kad mokykliniame amžiuje pakaušio, laikinųjų ir parietalinių sričių neuronų struktūros vystosi dinamiškiausiai. Tuo pačiu metu keičiasi perėjimų struktūra parietotemporalinėse srityse

dešinysis pusrutulis (P4, T6, T4) yra labiau susiję su amžiumi nei kairysis (P3, T5, T3).

1 lentelė

Daugkartinės regresijos tarp kintamojo „mokinio amžius“ ir perėjimų tikimybių rezultatai

tarp visų EEG dažnių komponentų (36 kintamieji) kiekvienam laidui atskirai

EEG laidas r F df r2

1 kadras 0,504 5,47* 5,80 0,208

Fpz 0,532 5,55* 5,70 0,232

Fp2 0,264 4,73* 6,79 0,208

F7 0,224 7,91* 3,82 0,196

F3 0,383 6,91** 7,78 0,327

Fz 0,596 5,90** 7,75 0,295

F4 0,524 4,23* 7,78 0,210

F8 0,635 5,72** 9,76 0,333

T3 0,632 5,01** 10,75 0,320

C3 0,703 7,32** 10,75 0,426

Cz 0,625 6,90** 7,75 0,335

C4 0,674 9,29** 7,78 0,405

T4 0,671 10,83** 6,79 0,409

T5 0,689 10,07** 7,78 0,427

P3 0,692 12,15** 6,79 0,440

Pz 0,682 13,40** 5,77 0,430

P4 0,712 11,46** 7,78 0,462

T6 0,723 9,26** 9,76 0,466

O1 0,732 12,88** 7,78 0,494

Ozas 0,675 6,14** 9,66 0,381

O2 0,723 9,27** 9,76 0,466

Pastaba. r – daugkartinės koreliacijos koeficientas

tarp kintamojo „studento amžius“ ir nepriklausomų kintamųjų, F - atitinkama F kriterijaus reikšmė, reikšmingumo lygiai: * p< 0,0005, ** p < 0,0001; r2 - скорректированный на число степеней свободы (df) коэффициент детерминации.

Daugkartinis koreliacijos koeficientas tarp moksleivių amžiaus ir perėjimo tikimybių reikšmių, apskaičiuotų visam laidų rinkiniui (tuo pačiu metu perėjimai, kurių koreliacija su amžiumi nepasiekė 0,05 reikšmingumo lygio, buvo išbraukti iš viso sąrašo perėjimų iš anksto) buvo 0,89, pakoreguotas r2 = 0, 72 (F (21,64) = 11,3, p< 0,0001). То есть 72 % от исходной изменчивости зависимой переменной (возраст) могут быть объяснены в рамках модели множественной линейной регрессии, где предикторами являются вероятности переходов в определенном наборе отведений ЭЭГ. В числе предикторов оказались: P3 (t/t) = -0,21; O2 (b2/t) = -0,18; C3 (b 1 /t) = -0,16; F7 (a1/t) = 0,25; T6 (d/t) = -0,20; P4 (b2/a1) = -0,21; O1 (t/ t) = -0,21; T5 (a1/a2) = -0,20; F8 (t/d) = -0,18; O1 (d/t) = -0,08; F8 (t/t) = 0,22; T6 (a1/t) = -0,26; C3 (d/t) = -0,19; C3 (b2/b1) = 0,16; F8 (b2/t) = 0,19; Fp1 (a1/a2) = -0,17; P4 (t/t) = -0,15; P3 (a2/d) = 0,11; C4 (a2/a2) = 0,16;

Fp2 (b2/b1) = 0,11; 02 (1/a2) = -0,11 (skliausteliuose 1/ yra perėjimas iš 1 komponento į komponentą ]). Regresijos koeficiento ženklas apibūdina kintamųjų ryšio kryptį: jei ženklas teigiamas, šio perėjimo tikimybė didėja su amžiumi, jei ženklas neigiamas, šio perėjimo tikimybė mažėja su amžiumi.

Taikant diskriminantinę analizę, pagrįstą EEG perėjimų tikimybėmis, moksleiviai buvo suskirstyti į amžiaus grupes. Iš viso perėjimo tikimybių rinkinio klasifikacijai panaudoti tik 26 parametrai – pagal prognozių skaičių, gautą iš daugkartinės tiesinės regresijos analizės su regresijos parametrų keteros įverčiais rezultatų. Atskyrimo rezultatai pateikti fig. 3. Matyti, kad gauti skirtingų amžiaus grupių rinkiniai šiek tiek sutampa. Pagal nukrypimo nuo konkretaus moksleivio klasterio centro laipsnį ar jo vietą kitoje amžiaus grupėje galima spręsti, ar EEG bangos formavimosi greitis yra atidėtas ar pažengęs.

° az A p O<к о о

OfP® O ° d„ °o e A o o

6 -4 -2 0 2 46 Kanoninis re/putos 1

Ryžiai. 3 pav. Įvairių amžiaus grupių moksleivių (jaunesnysis - jaunesnysis, vidurinis - vidurinis, vyresnis - vyresniųjų) pasiskirstymas diskriminantiniame lauke Parinktos EEG komponentų (bangų) perėjimo tikimybės, reikšmingos pagal dauginės regresijos rezultatus. kaip prognozuotojai diskriminacinėje analizėje.

Atskleidžiami mergaičių ir berniukų EEG bangų modelio formavimosi su amžiumi dinamikos ypatumai (2 lentelė). Remiantis dispersijos analize, pagrindinis lyties veiksnio poveikis yra ryškesnis parietotemporaliniuose regionuose nei frontocentriniuose regionuose ir išryškėja dešiniojo pusrutulio prievaduose. Lyties veiksnio įtaka yra ta, kad berniukams ryšys tarp alfa2- ir žemo dažnio alfa 1 juostos yra ryškesnis, o mergaičių ryšys tarp alfa2- ir aukšto dažnio beta dažnių diapazonų yra ryškesnis.

Veiksnių, susijusių su amžiaus dinamika, sąveikos poveikis geriau pasireiškia priekinės ir temporalinės (taip pat daugiausia dešinėje) sričių EEG parametruose. Tai daugiausia siejama su sumažėjusia tikimybe

2 lentelė

Mergaičių ir berniukų perėjimų tarp EEG dažnio komponentų ir jų amžiaus dinamikos tikimybių skirtumai (ANOVA duomenys EEG laidams)

Perėjimas tarp EEG dažnio komponentų

EEG švinas Pagrindinis veiksnio poveikis Lytis Veiksnių sąveikos poveikis Lytis*Amžius

Fp1 ß1-0 a1- 5 0-0

Fp2 ß2-0 a1-0 0-ß1

T4 ß2-a1 0-a1 ß2-0 a2-0 a1-0 a1-5

T6 a2-a1 a2- ß1 a1-ß1 a2-0 a1-0

P4 a2-a1 ß2-a1 a1-0 a1-5

O2 a2-a1 a2-ß1 a1-ß2 a1-a1 0-0

Pastaba. p2 ... 5 - EEG komponentai Perėjimų tikimybės pateikiamos su veiksnio Lytis (veiksnių Lytis ir Amžius sąveika) įtakos reikšmingumo lygiu p.< 0,01. Отведения Fpz, F7, F8, F3, F4, Т3, С2, 02 в таблице не представлены из-за отсутствия значимых эффектов влияния фактора Пол и взаимодействия факторов.

perėjimų iš alfa ir beta dažnių diapazonų į teta diapazoną. Tuo pačiu metu berniukams spartesnis perėjimo iš beta ir alfa diapazonų į teta dažnių diapazoną tikimybės mažėjimas stebimas tarp jaunesniojo ir vidurinio mokyklinio amžiaus grupių, o mergaičių - tarp vidutinio ir vyresnio amžiaus grupių.

Rezultatų aptarimas

Taigi, remiantis analize, buvo nustatyti EEG dažnio komponentai, lemiantys su amžiumi susijusį reorganizavimą ir šiaurinių moksleivių smegenų bioelektrinio aktyvumo modelių specifiką. Gauti kiekybiniai vaikų ir paauglių pagrindinių EEG ritmų dinaminių ryšių formavimosi su amžiumi rodikliai, atsižvelgiant į lyties ypatybes, leidžiančius kontroliuoti su amžiumi susijusio vystymosi tempą ir galimus raidos dinamikos nukrypimus. .

Taigi pradinių klasių mokiniams buvo nustatyta stabili EEG ritmų laikinio organizavimo struktūra pakaušio, parietalinio ir centrinio laido srityse. Daugumos 14–17 metų paauglių EEG modelis yra gerai struktūrizuotas ne tik pakaušio-parietalinėje ir centrinėje, bet ir laikinojoje srityse. Gauti duomenys patvirtina idėją apie nuoseklų smegenų struktūrų vystymąsi ir etapinį atitinkamų smegenų sričių ritmogenezės ir integracinių funkcijų formavimąsi. Yra žinoma, kad žievės jutiminės ir motorinės sritys

subręsta iki pradinės mokyklos laikotarpio, vėliau subręsta multimodalinės ir asociacinės zonos, o priekinės žievės formavimasis tęsiasi iki pilnametystės. Jaunesniame amžiuje EEG modelio bangų struktūra yra mažiau organizuota (difuzinė). Palaipsniui, su amžiumi, EEG modelio struktūra pradeda įgauti organizuotą charakterį ir 17-18 metų amžiaus priartėja prie suaugusiųjų.

Pradinio mokyklinio amžiaus vaikų EEG bangos komponentų funkcinės sąveikos esmė yra teta ir alfa1 dažnių diapazonai, vyresniame mokykliniame amžiuje - alfa1 ir alfa2 dažnių diapazonai. Laikotarpiu nuo 7 iki 18 metų mažėja visų EEG ritmų dažnių diapazonų bangų sąveikos su delta ir teta bangomis tikimybė, kartu didėja sąveika su beta ir alfa2 diapazonų bangomis. Labiausiai analizuojamų EEG rodiklių dinamika pasireiškia galvos smegenų žievės parietalinėje ir temporo-pakaušio srityse. Didžiausi lyčių skirtumai tarp analizuojamų EEG parametrų atsiranda brendimo laikotarpiu. Iki 16-17 metų mergaitėms funkcinė bangų komponentų sąveikos šerdis, palaikanti EEG modelio struktūrą, susidaro alfa2-beta1 diapazone, o berniukams - alfa2-alfa1 diapazone. Tačiau reikia pažymėti, kad su amžiumi susijęs EEG modelio formavimas įvairiose smegenų žievės srityse vyksta heterochroniškai, kai brendimo metu padidėja teta aktyvumas. Šie nukrypimai nuo bendrosios dinamikos ryškiausi mergaičių brendimo metu.

Tyrimai parodė, kad Archangelsko srities vaikai, palyginti su vaikais, gyvenančiais Maskvos srityje, vėluoja nuo vienerių iki dvejų metų. Tai gali būti dėl klimato ir geografinių aplinkos sąlygų, kurios lemia šiaurinių regionų vaikų hormoninės raidos ypatybes.

Vienas iš ekologinio nepalankumo žmogaus buveinei šiaurėje veiksnių yra cheminių elementų trūkumas arba perteklius dirvožemyje ir vandenyje. Archangelsko srities gyventojams trūksta kalcio, magnio, fosforo, jodo, fluoro, geležies, seleno, kobalto, vario ir kitų elementų. Mikro- ir makroelementų pusiausvyros sutrikimai nustatyti ir vaikams bei paaugliams, kurių EEG duomenys pateikti šiame darbe. Tai taip pat gali turėti įtakos su amžiumi susijusiam įvairių organizmo sistemų, įskaitant centrinę nervų sistemą, morfofunkciniam vystymuisi, nes esminiai ir kiti cheminiai elementai yra neatsiejama daugelio baltymų dalis ir dalyvauja svarbiausiuose molekuliniuose biocheminiuose procesuose, o kai kuriuose jie yra toksiški.

Adaptyvių pokyčių pobūdis ir laipsnis

jų sunkumą daugiausia lemia organizmo prisitaikymo galimybės, priklausomai nuo individualių tipologinių savybių, jautrumo ir atsparumo tam tikriems poveikiams. Vaiko kūno raidos ypatybių ir EEG struktūros formavimosi tyrimas yra svarbus pagrindas formuojant idėjas apie skirtingus ontogenezės etapus, ankstyvą sutrikimų nustatymą ir galimų jų korekcijos metodų kūrimą.

Darbas atliktas pagal Rusijos mokslų akademijos prezidiumo Pagrindinių tyrimų programą Nr.18.

Bibliografija

1. Boyko E. R. Fiziologiniai ir biocheminiai žmogaus gyvenimo šiaurėje pagrindai. Jekaterinburgas: Rusijos mokslų akademijos Uralo skyrius, 2005. 190 p.

2. Gorbačiovas A.L., Dobrodeeva L.K., Tedder Yu.R., Shatsova E.N. Šiaurės regionų biogeocheminės charakteristikos. Archangelsko srities gyventojų mikroelementų būklė ir endeminių ligų vystymosi prognozė // Žmogaus ekologija. 2007. Nr.1. P. 4-11.

3. Gudkovas A. B., Lukmanova I. B., Ramenskaja E. B. Žmogus Europos šiaurės subpoliariniame regione. Ekologiniai ir fiziologiniai aspektai. Archangelskas: IPC NARFU, 2013. 184 p.

4. Demin D. B., Poskotinova L. V., Krivonogova E. V. Su amžiumi susijusių paauglių EEG struktūros formavimosi variantai Europos šiaurės subpoliniuose ir poliariniuose regionuose // Šiaurės (Arkties) federalinio universiteto biuletenis. Serija „Medicinos ir biologijos mokslai“. 2013. Nr. 1. P. 41-45.

5. Jos Yu. S., Nekhoroshkova A. N., Gribanov A. V. Elektroencefalogramos ypatybės ir pastovaus smegenų potencialo lygio pasiskirstymas šiauriniuose pradinio mokyklinio amžiaus vaikams // Žmogaus ekologija. 2014. Nr 12. P. 15-20.

6. Kubasov R.V., Demin D.B., Tipisova E.V., Tkachev A.V. Hormoninis aprūpinimas hipofizės – skydliaukės – lytinių liaukų sistema berniukams brendimo metu, gyvenantiems Archangelsko srities Konosha rajone // Ekologijos žmogus. 2004. App. T. 1, Nr.4. 265-268 p.

7. Kudrin A.V., Gromova O.A. Mikroelementai neurologijoje. M.: GEOTAR-Media, 2006. 304 p.

8. Lukmanova N. B., Volokitina T. V., Gudkov A. B., Safonova O. A. 7 - 9 metų vaikų psichomotorinio vystymosi parametrų dinamika // Žmogaus ekologija. 2014. Nr.8. 13-19 p.

9. Nifontova O. L., Gudkovas A. B., Shcherbakova A. E. Chanty-Mansi autonominio apygardos vietinių gyventojų širdies ritmo parametrų ypatybės // Žmogaus ekologija. 2007. Nr 11. P. 41-44.

10. Novikova L. A., Farber D. A. Funkcinis žievės ir subkortikinių struktūrų brendimas skirtingais laikotarpiais pagal elektroencefalografinius tyrimus // Fiziologijos vadovas / red. Černigovskis V. N. L.: Nauka, 1975. P. 491-522.

11. Rusijos Federacijos Vyriausybės 2014 m. balandžio 21 d. dekretas Nr. 366 „Dėl Rusijos Federacijos valstybinės programos „Rusijos Federacijos Arkties zonos socialinė ir ekonominė plėtra laikotarpiui iki 2020 m.“ patvirtinimo. Prieiga iš teisinės informacijos sistemos „ConsultantPlus“.

12. Soroko S.I., Burykh E.A., Bekshaev S.S., Sido-

Renko G.V., Sergeeva E.G., Khovanskikh A.E., Kormilitsyn B.N., Moralev S.N., Yagodina O.V., Dobrodeeva L.K., Maksimova I.A., Protasova O. V. Vaikų sisteminės smegenų veiklos formavimosi ypatybės Europos šiaurėje // (Rusijos problema) Fiziologinis žurnalas pavadintas. I. M. Sechenovas. 2006. T. 92, Nr. 8. P. 905-929.

13. Soroko S. I., Maksimova I. A., Protasova O. V. Makro- ir mikroelementų turinio amžiaus ir lyties ypatumai vaikų organizme Šiaurės Europos šalyse // Žmogaus fiziologija. 2014. T. 40. Nr. 6. P. 23-33.

14. Tkachev A.V. Natūralių Šiaurės veiksnių įtaka žmogaus endokrininei sistemai // Žmogaus ekologijos problemos. Archangelskas, 2000. 209-224 p.

15. Tsitseroshin M. N., Shepovalnikov A. N. Integracinės smegenų funkcijos formavimas. Sankt Peterburgas : Nauka, 2009. 250 p.

16. Baars, B. J. Sąmoningos prieigos hipotezė: kilmė ir naujausi įrodymai // Kognityvinių mokslų tendencijos. 2002. T. 6, N 1. P. 47-52.

17. Clarke A. R., Barry R. J., Dupuy F. E., McCarthy R., Selikowitz M., Heaven P. C. L. Vaikystės EEG kaip suaugusiųjų dėmesio trūkumo / hiperaktyvumo sutrikimo prognozė // Clinical Neurophysiology. 2011. T. 122. P. 73-80.

18. Loo S. K., Makeig S. Klinikinis EEG naudingumas esant dėmesio trūkumo / hiperaktyvumo sutrikimui: tyrimų atnaujinimas // Neurotherapeutics. 2012. T. 9, N 3. P. 569-587.

19. SowellE. R., Trauner D. A., Gamst A., Jernigan T. L. Žievės ir subkortikinių smegenų struktūrų vystymasis vaikystėje ir paauglystėje: struktūrinis MRT tyrimas // Developmental Medicine and Child Neurology. 2002. T. 44, N 1. P. 4-16.

1. Bojko E. R. Fiziologo-biochimicheskie osnovy zhiznedeyatelnosti cheloveka na Severe. Jekaterinburgas, 2005. 190 p.

2. Gorbačiovas A. L., Dobrodejeva L. K., Tedder Yu. R., Shacova E. N. Šiaurinių regionų biogeocheminės charakteristikos. Archangelsko srities gyventojų mikroelementų būklė ir endeminių ligų prognozė. Ekologija cheloveka. 2007, 1, p. 4-11.

3. Gudkovas A. B., Lukmanova I. B., Ramenskaya E. B. Chelovek prieš Pripolyarnom regione Evropejskogo Severa. Ekologiniai-fiziologiniai aspektai. Archangelskas, 2013, 184 p.

4. Demin D. B., Poskotinova L. V., Krivonogova E. V. EEG formavimosi variantai paaugliams, gyvenantiems Šiaurės Rusijos subpoliariniuose ir poliariniuose regionuose. Vestnik Severnogo (Arkticheskogo) federalnogo universiteta, serija "Mediko-biologicheskie nauki". 2013, 1, p. 41-45.

5. Dzhos Yu. S., Nekhoroshkova A. N., Gribanov A. V. EEG ir DC potencialo smegenų ypatumai Šiaurės moksleiviams. Ekologija cheloveka. 2014, 12, p. 15-20.

6. Kubasov R. V., Demin D. B., Tipisova E. V., Tkachev A. V. Hormoninis hipofizės-skydliaukės-lytinių liaukų sistemos aprūpinimas berniukams brendimo metu, gyvenantiems Archangelsko srities Konosha rajone. Ekologija cheloveka. 2004, 1 (4), p. 265-268.

7. Kudrin A. V., Gromova O. A. Mikroelementyi v nevro-logii. Maskva, 2006, 304 p.

8. Lukmanova N. B., Volokitina T. V., Gudkov A. B., Safonova O. A. Psichomotorinio vystymosi parametrų pokyčiai per 7-9 metus. o. vaikai. Ekologija cheloveka. 2014, 8, p. 13-19.

9. Nifontova O. L., Gudkovas A. B., Shherbakova A. Je. Vietinių vaikų širdies ritmo parametrų aprašymas Hantų-Mansijos autonominėje srityje. Ekologija cheloveka. 2007, 1 1, p. 41-44.

10. Novikova L. A., Farber D. A. Funkcionalnoe sozrevanie kory i podkorkovych struktur v razlichnye periody po dannym elektroencefalograficheskich issledovanij. Rukovodstvo po fiziologii. Red. V. N. Černigovskis. Leningradas, 1975, p. 491-522.

11. Postanovlenie Pravitelstva RF nuo 2014-04-21 g. Nr. 366 „Ob utverzhdenii Gosudarstvennoj programy Rossijskoj Federacii „Social-ekonomicheskoe razvitie Arkticheskoj zony Rossijskoj Federacii na period do 2020 goda“ Dostup iz sprav.- pravovojult sistemyP „Kons“.

12. Soroko S. I., Burykh E. A., Bekshaev S. S., Sidorenko G. V., Sergeeva E. G., Khovanskich A. E., Kormilicyn B. N., Moralev S. N., Yagodina O. V., in Dobrodeeva L. K., in the vegetative brain formation and the Pro Chartasova I. A., Maksimova I. A. Europos šiaurės sąlygos (problemos tyrimas). Rossiiskii fiziologicheskii jurnal imeni I. M. Sechenova / Rossiiskaia akademiia nauk. 2006, 92 (8), p. 905-929.

13. Soroko S. I., Maksimova I. A., Protasova O. V Makro- ir mikroelementų turinio amžiaus ir lyties ypatumai Europos Šiaurės Europos vaikų organizmuose. Fiziologija cheloveka. 2014, 40 (6), p. 23-33.

14. Tkachev A. V. Vliyanie prirodnych faktorov Severa na endokrinnuyu sistemu cheloveka. Problemy ekologii cheloveka. Archangelskas. 2000, p. 209-224.

15. Ciceroshin M. N., Shepovalnikov A. N. Stanovlenie integrativnojfunkcii mozga. Šv. Sankt Peterburgas, 2009, 250 p.

16. Baars B. J. Sąmoningos prieigos hipotezė: kilmė ir naujausi įrodymai. Kognityvinių mokslų tendencijos. 2002, 6 (1), p. 47-52.

17. Clarke A. R., Barry R. J., Dupuy F. E., McCarthy R., Selikowitz M., Heaven P. C. L. Vaikystės EEG kaip suaugusiųjų dėmesio trūkumo / hiperaktyvumo sutrikimo prognozė. Klinikinė neurofiziologija. 2011, 122, p. 73-80.

18. Loo S. K., Makeig S. Klinikinis EEG naudingumas esant dėmesio trūkumo / hiperaktyvumo sutrikimui: tyrimo atnaujinimas. Neuroterapiniai vaistai. 2012, 9 (3), p. 569-587.

19. Sowell E. R., Trauner D. A., Gamst A., Jernigan T. L. Kortikinių ir subkortikinių smegenų struktūrų vystymasis vaikystėje ir paauglystėje: struktūrinis MRT tyrimas. Vystymosi medicina ir vaikų neurologija. 2002, 44 (1), p. 4-16.

Kontaktinė informacija:

Rožkovas Vladimiras Pavlovičius - biologijos mokslų kandidatas, vadovaujantis tyrėjas Evoliucinės fiziologijos ir biochemijos institute. I. M. Sechenovas Rusijos mokslų akademija

Adresas: 194223, Sankt Peterburgas, Thorez Ave., 44

Pagrindinis EEG bruožas, dėl kurio jis yra nepakeičiamas vystymosi psichofiziologijos įrankis, yra spontaniškas, savarankiškas pobūdis. Reguliarus elektrinis smegenų aktyvumas gali būti aptiktas jau vaisiui ir sustoja tik prasidėjus mirčiai. Tuo pačiu metu su amžiumi susiję smegenų bioelektrinio aktyvumo pokyčiai apima visą ontogenezės laikotarpį nuo jo atsiradimo tam tikrame (ir dar tiksliai nenustatytame) intrauterinio smegenų vystymosi etape iki žmogaus mirties. Kita svarbi aplinkybė, leidžianti produktyviai panaudoti EEG tiriant smegenų ontogenezę, yra galimybė kiekybiškai įvertinti vykstančius pokyčius.

EEG ontogenetinių transformacijų tyrimų yra labai daug. Su amžiumi susijusi EEG dinamika tiriama ramybėje, kitose funkcinėse būsenose (miego, aktyvaus budrumo ir kt.), taip pat veikiant įvairiems dirgikliams (regos, klausos, lytėjimo). Remiantis daugeliu stebėjimų, buvo nustatyti rodikliai, pagal kuriuos sprendžiamos su amžiumi susijusios transformacijos per visą ontogenezę tiek brendimo procese (žr. 12.1.1. skyrių), tiek senėjimo metu. Visų pirma, tai yra vietinio EEG dažnio-amplitudės spektro ypatumai, t.y. aktyvumas, užfiksuotas atskiruose smegenų žievės taškuose. Norint ištirti iš skirtingų žievės taškų registruojamo bioelektrinio aktyvumo ryšį, naudojama spektrinė koreliacinė analizė (žr. 2.1.1 skyrių) su atskirų ritminių komponentų koherentinių funkcijų vertinimu.



Su amžiumi susiję ritminės EEG sudėties pokyčiai.Šiuo atžvilgiu labiausiai ištirta yra su amžiumi susiję EEG dažnio-amplitudės spektro pokyčiai įvairiose smegenų žievės srityse. Vizuali EEG analizė rodo, kad pabudusių naujagimių EEG vyrauja lėti nereguliarūs svyravimai, kurių dažnis 1–3 Hz ir amplitudė 20 μV. Tačiau jų EEG dažnių spektre yra dažniai nuo 0,5 iki 15 Hz. Pirmieji ritminio tvarkingumo apraiškos atsiranda centrinėse zonose, pradedant nuo trečio gyvenimo mėnesio. Pirmaisiais gyvenimo metais pastebimas vaiko elektroencefalogramos pagrindinio ritmo dažnio padidėjimas ir stabilizavimas. Tendencija į dominuojančio dažnio didėjimą tęsiasi ir tolimesniuose vystymosi etapuose. Sulaukus 3 metų tai jau ritmas, kurio dažnis 7–8 Hz, 6 metų – 9–10 Hz (Farber, Alferova, 1972).

Vienas kontroversiškiausių – klausimas, kaip kvalifikuoti mažų vaikų EEG ritminius komponentus, t.y. kaip koreliuoti ritmų klasifikaciją pagal suaugusiems priimtus dažnių diapazonus (žr. 2.1.1 skyrių) su tais ritminiais komponentais, kurie yra pirmųjų gyvenimo metų vaikų EEG. Yra du alternatyvūs šios problemos sprendimo būdai.

Pirmajame daroma prielaida, kad delta, teta, alfa ir beta dažnių diapazonai turi skirtingą kilmę ir funkcinę reikšmę. Kūdikystėje lėta veikla pasirodo esanti galingesnė, o tolimesnėje ontogenezėje veiklos dominavimas keičiasi nuo lėto iki greito dažnio ritminių komponentų. Kitaip tariant, kiekviena EEG dažnių juosta viena po kitos dominuoja ontogenezėje (Garshe, 1954). Pagal šią logiką buvo nustatyti 4 smegenų bioelektrinio aktyvumo formavimosi periodai: 1 periodas (iki 18 mėnesių) – delta aktyvumo dominavimas, daugiausia centriniuose-parietaliniuose laiduose; 2 periodas (1,5 metų – 5 metai) – teta veiklos dominavimas; 3 periodas (6 – 10 metų) – alfa aktyvumo dominavimas (labili fazė); 4 periodas (po 10 gyvenimo metų) alfa aktyvumo dominavimas (stabili fazė). Paskutiniais dviem laikotarpiais didžiausias aktyvumas pasireiškia pakaušio srityse. Remiantis tuo, buvo pasiūlyta alfa ir teta aktyvumo santykį laikyti smegenų brandos rodikliu (indeksu) (Matousek, Petersen, 1973).

Kitas požiūris laiko pagrindinį, t.y. elektroencefalogramoje dominuojantis ritmas, neatsižvelgiant į jo dažnio parametrus, kaip ontogenetinis alfa ritmo analogas. Tokio aiškinimo pagrindas yra EEG dominuojančio ritmo funkcinės savybės. Jie išreikšti „funkcinės topografijos principu“ (Kuhlman, 1980). Pagal šį principą dažninio komponento (ritmo) identifikavimas atliekamas remiantis trimis kriterijais: 1) ritminės dedamosios dažnis; 2) jo maksimumo erdvinė vieta tam tikrose smegenų žievės srityse; 3) EEG reaktyvumas į funkcines apkrovas.

Taikydama šį principą kūdikių EEG analizei, T. A. Stroganova parodė, kad 6–7 Hz dažnio komponentas, užfiksuotas pakaušio srityje, gali būti laikomas funkciniu alfa ritmo analogu arba kaip pats alfa ritmas. Kadangi šis dažnio komponentas turi mažą spektrinį tankį regėjimo dėmesio būsenoje, bet tampa dominuojančiu vienodame tamsiame regėjimo lauke, kuris, kaip žinoma, apibūdina suaugusiojo alfa ritmą (Stroganova ir kt., 1999).

Išdėstyta pozicija atrodo įtikinamai argumentuota. Nepaisant to, visa problema lieka neišspręsta, nes likusių kūdikių EEG ritminių komponentų funkcinė reikšmė ir jų ryšys su suaugusio žmogaus EEG ritmais: delta, teta ir beta nėra aiški.

Iš to, kas išdėstyta pirmiau, tampa aišku, kodėl teta ir alfa ritmų santykio problema ontogenezėje yra diskusijų objektas. Teta ritmas vis dar dažnai laikomas funkciniu alfa ritmo pirmtaku, todėl pripažįstama, kad mažų vaikų EEG alfa ritmo beveik nėra. Šios pozicijos besilaikantys mokslininkai nemano, kad mažų vaikų EEG dominuojantis ritminis aktyvumas yra alfa ritmas (Shepovalnikov ir kt., 1979).

Tačiau, nepaisant to, kaip šie EEG dažnio komponentai interpretuojami, su amžiumi susijusi dinamika, rodanti laipsnišką dominuojančio ritmo dažnio pokytį link aukštesnių verčių diapazone nuo teta ritmo iki aukšto dažnio alfa ritmo, yra neginčijamas faktas (pvz., 13.1 pav.).

Alfa ritmo heterogeniškumas. Nustatyta, kad alfa diapazonas yra nevienalytis ir, priklausomai nuo dažnio, galima išskirti keletą subkomponentų, kurie, matyt, turi skirtingą funkcinę reikšmę. Reikšmingas argumentas už siauros juostos alfa pojuosčių identifikavimą yra jų brendimo ontogenetinė dinamika. Trys antrinės juostos apima: alfa 1 – 7,7 – 8,9 Hz; alfa 2 – 9,3 – 10,5 Hz; alfa 3 – 10,9 – 12,5 Hz (Alferova, Farber, 1990). Nuo 4 iki 8 metų dominuoja alfa 1, po 10 metų – alfa 2, o nuo 16 iki 17 metų – alfa 3 spektre.

Alfa ritmo komponentai taip pat turi skirtingą topografiją: alfa-1 ritmas ryškesnis užpakalinėse žievės dalyse, daugiausia parietalinėse. Jis laikomas vietiniu, priešingai nei alfa 2, kuris yra plačiai paplitęs žievėje, o didžiausias yra pakaušio srityje. Trečiasis alfa komponentas, vadinamasis muritmas, turi veiklos židinį priekinėse srityse: žievės sensomotorinėse srityse. Jis taip pat turi vietinį pobūdį, nes jo galia smarkiai mažėja tolstant nuo centrinių zonų.

Bendra pagrindinių ritminių komponentų pokyčių tendencija pasireiškia lėto komponento alfa-1 sunkumo mažėjimu su amžiumi. Šis alfa ritmo komponentas elgiasi kaip teta ir delta diapazonai, kurių galia mažėja su amžiumi, o alfa 2 ir alfa 3 komponentų, kaip beta diapazono, galia didėja. Tačiau normalių sveikų vaikų beta aktyvumas yra mažos amplitudės ir galios, o kai kuriuose tyrimuose šis dažnių diapazonas net nėra manipuliuojamas dėl gana reto jo atsiradimo normaliuose mėginiuose.

EEG ypatybės brendimo metu. Progresuojanti EEG dažnio charakteristikų dinamika išnyksta paauglystėje. Pradinėse brendimo stadijose, padidėjus pagumburio-hipofizės srities aktyvumui giliosiose smegenų struktūrose, smegenų žievės bioelektrinis aktyvumas gerokai pakinta. EEG lėtosios bangos komponentų, įskaitant alfa-1, galia didėja, o alfa-2 ir alfa-3 galia mažėja.

Brendimo metu pastebimi biologinio amžiaus skirtumai, ypač tarp lyčių. Pavyzdžiui, 12–13 metų mergaičių (patyrusių II ir III brendimo stadijas) EEG būdingas didesnis teta ritmo ir alfa 1 komponento intensyvumas, palyginti su berniukais. 14–15 metų amžiaus stebimas priešingas vaizdas. Merginos baigia savo finalą ( TU ir U) brendimo stadija, kai sumažėja pagumburio-hipofizės srities aktyvumas ir palaipsniui išnyksta neigiamos EEG tendencijos. Šio amžiaus berniukams vyrauja II ir III brendimo stadijos ir pastebimi aukščiau išvardyti regresijos požymiai.

Iki 16 metų šie skirtumai tarp lyčių praktiškai išnyksta, nes dauguma paauglių patenka į paskutinį brendimo etapą. Atkuriama pažangi vystymosi kryptis. Pagrindinio EEG ritmo dažnis vėl didėja ir įgyja vertes, artimas suaugusiųjų tipui.

EEG ypatybės senstant. Senėjimo procese įvyksta reikšmingų smegenų elektrinio aktyvumo pokyčių. Nustatyta, kad po 60 metų pagrindinių EEG ritmų dažnis sulėtėja, pirmiausia alfa ritmo diapazone. 17–19 metų ir 40–59 metų asmenų alfa ritmo dažnis yra toks pat ir yra maždaug 10 Hz. Iki 90 metų jis sumažėja iki 8,6 Hz. Alfa ritmo dažnio sulėtėjimas vadinamas stabiliausiu smegenų senėjimo „EEG simptomu“ (Frolkis, 1991). Kartu didėja lėtas aktyvumas (delta ir teta ritmai), o teta bangų skaičius yra didesnis asmenims, kuriems gresia kraujagyslių psichologija.

Be to, vyresniems nei 100 metų žmonėms - ilgaamžiams, kurių sveikatos būklė yra patenkinama ir psichikos funkcijos yra išsaugotos - dominuojantis ritmas pakaušio srityje yra 8 - 12 Hz diapazone.

Regioninė brendimo dinamika. Iki šiol, aptardami su amžiumi susijusią EEG dinamiką, konkrečiai nenagrinėjome regioninių skirtumų problemos, t.y. skirtumai tarp skirtingų abiejų pusrutulių žievės zonų EEG rodiklių. Tačiau tokie skirtumai egzistuoja, ir pagal EEG rodiklius galima nustatyti tam tikrą atskirų žievės zonų brendimo seką.

Tai liudija, pavyzdžiui, amerikiečių fiziologų Hudspetho ir Pribramo duomenys, atsekę skirtingų žmogaus smegenų sričių EEG dažnių spektro brendimo trajektorijas (nuo 1 iki 21 metų). Remdamiesi EEG rodikliais, jie nustatė kelis brendimo etapus. Pavyzdžiui, pirmasis apima laikotarpį nuo 1 iki 6 metų ir jam būdingas greitas ir sinchroniškas visų žievės zonų brendimo greitis. Antrasis etapas trunka nuo 6 iki 10,5 metų, o brendimo pikas pasiekiamas užpakalinėse žievės dalyse 7,5 metų, po to pradeda sparčiai vystytis priekinės žievės dalys, kurios yra susijusios su savanoriško reguliavimo įgyvendinimu. ir elgesio kontrolę.

Po 10,5 metų sutrinka brendimo sinchronija, išskiriamos 4 nepriklausomos brendimo trajektorijos. Pagal EEG rodiklius, centrinės smegenų žievės sritys ontogenetiškai yra anksčiausiai bręstanti zona, o kairioji priekinė dalis, atvirkščiai, bręsta vėliausiai, jos brendimas yra susijęs su kairiojo priekinių dalių pagrindinio vaidmens formavimu. pusrutulis organizuojant informacijos apdorojimo procesus (Hudspeth, Pribram, 1992). D. A. Farber ir jo kolegų darbuose taip pat ne kartą buvo pastebėti palyginti vėlyvieji kairiosios priekinės žievės zonos brendimo laikotarpiai.

Su amžiumi susiję smegenų bioelektrinio aktyvumo pokyčiai apima reikšmingą ontogenezės laikotarpį nuo gimimo iki paauglystės. Remiantis daugeliu stebėjimų, buvo nustatyti požymiai, pagal kuriuos galima spręsti apie smegenų bioelektrinio aktyvumo brandą. Tai apima: 1) EEG dažnio-amplitudės spektro ypatybes; 2) stabilios ritminės veiklos buvimas; 3) vidutinis dominuojančių bangų dažnis; 4) EEG ypatumai įvairiose smegenų srityse; 5) generalizuotos ir vietinės sukeltos smegenų veiklos ypatumai; 6) smegenų biopotencialų erdvinio ir laiko organizavimo ypatumai.

Šiuo atžvilgiu labiausiai ištirta yra su amžiumi susiję EEG dažnio-amplitudės spektro pokyčiai įvairiose smegenų žievės srityse. Naujagimiams būdingas nereguliarus aktyvumas, kurio amplitudė yra apie 20 µV ir dažnis 1-6 Hz Pirmieji ritminio tvarkingumo požymiai centrinėse zonose atsiranda nuo trečio gyvenimo mėnesio. Pirmaisiais gyvenimo metais stebimas vaiko EEG dažnio ir bazinio ritmo stabilizavimas. Tendencija į dominuojančio dažnio didėjimą tęsiasi ir tolimesniuose vystymosi etapuose. Iki 3 metų tai jau yra ritmas, kurio dažnis yra 7-8 Hz, iki 6 metų - 9-10 Hz ir tt . Vienu metu buvo manoma, kad kiekviena EEG dažnių juosta viena po kitos dominuoja ontogenezėje. Pagal šią logiką buvo išskirti 4 smegenų bioelektrinio aktyvumo formavimosi periodai: 1 periodas (iki 18 mėn.) - delta aktyvumo dominavimas, daugiausia centriniuose-parietaliniuose laiduose; 2 periodas (1,5 metų - 5 metai) - teta veiklos dominavimas; 3 periodas (6-10 metų) - alfa aktyvumo dominavimas (labilus

fazė); 4 periodas (po 10 gyvenimo metų) – alfa aktyvumo dominavimas (stabili fazė). Paskutiniais dviem laikotarpiais didžiausias aktyvumas pasireiškia pakaušio srityse. Remiantis tuo, buvo pasiūlyta smegenų brandos rodikliu (indeksu) laikyti alfa ir teta aktyvumo santykį.

Tačiau teta ir alfa ritmų ryšio problema ontogenezėje yra diskusijų objektas. Remiantis vienu požiūriu, teta ritmas laikomas funkciniu alfa ritmo pirmtaku, todėl pripažįstama, kad mažų vaikų EEG alfa ritmo beveik nėra. Šios pozicijos besilaikantys mokslininkai mano, kad yra nepriimtina mažų vaikų EEG dominuojančią ritminę veiklą laikyti alfa ritmu; žvelgiant iš kitų perspektyvos, kūdikių ritminis aktyvumas yra 6-8 ribose Hz savo funkcinėmis savybėmis yra analogiškas alfa ritmui.

Pastaraisiais metais nustatyta, kad alfa diapazonas yra nevienalytis ir jame, priklausomai nuo dažnio, galima išskirti nemažai subkomponentų, kurie, matyt, turi skirtingą funkcinę reikšmę. Reikšmingas argumentas už siauros juostos alfa pojuosčių identifikavimą yra jų brendimo ontogenetinė dinamika. Trys antrinės juostos apima: alfa 1 – 7,7–8,9 Hz; alfa 2 - 9,3-10,5 Hz; alfa 3 – 10,9–12,5 Hz. Nuo 4 iki 8 metų dominuoja alfa 1, po 10 metų – alfa 2, o 16-17 metų – alfa 3 spektre.

Su amžiumi susijusios EEG dinamikos tyrimai atliekami ramybėje, esant kitoms funkcinėms būsenoms (sojos, aktyvaus budrumo ir kt.), taip pat veikiant įvairiems dirgikliams (regos, klausos, lytėjimo).

Jutimo specifinių smegenų reakcijų į įvairaus modalumo dirgiklius tyrimas, t.y. EP rodo, kad lokalios smegenų reakcijos žievės projekcijos zonose registruojamos nuo pat vaiko gimimo. Tačiau jų konfigūracija ir parametrai rodo skirtingą brandos laipsnį ir neatitikimus su suaugusiųjų skirtingais būdais. Pavyzdžiui, gimimo metu funkciškai reikšmingesnio ir morfologiškai brandesnio somatosensorinio analizatoriaus projekcinėje zonoje EP yra tų pačių komponentų kaip ir suaugusiųjų, o jų parametrai brandą pasiekia jau pirmosiomis gyvenimo savaitėmis. Tuo pačiu metu naujagimių ir kūdikių regėjimo ir klausos EP yra daug mažiau subrendęs.

Naujagimių vizualinis EP yra teigiamas-neigiamas svyravimas, užfiksuotas projekcinėje pakaušio srityje. Reikšmingiausi tokių VP konfigūracijos ir parametrų pokyčiai įvyksta per pirmuosius dvejus gyvenimo metus. Per šį laikotarpį EP per blyksnį transformuojasi iš teigiamo neigiamo virpesio, kurio delsa yra 150–190 msį daugiakomponentę reakciją, kuri apskritai išlieka tolimesnėje ontogenezėje. Galutinis tokių VP komponentų sudėties stabilizavimas

pasireiškia iki 5-6 metų amžiaus, kai pagrindiniai visų regėjimo EP komponentų parametrai blykstei yra tose pačiose ribose kaip ir suaugusiems. Su amžiumi susijusi EP dinamika į erdvinės struktūros dirgiklius (šachmatų laukus, grotas) skiriasi nuo reakcijos į blyksnį. Galutinė šių VP komponentų sudėties konstrukcija įvyksta iki 11–12 metų.

Endogeniniai arba „kognityviniai“ EP komponentai, atspindintys sudėtingesnių pažintinės veiklos aspektų teikimą, gali būti registruojami įvairaus amžiaus vaikams, pradedant nuo kūdikystės, tačiau kiekviename amžiuje jie turi savo specifiką. Sistemingiausi faktai gauti tiriant su amžiumi susijusius P3 komponento pokyčius sprendimų priėmimo situacijose. Nustatyta, kad amžiaus intervale nuo 5-6 metų iki pilnametystės sumažėja latentinis laikotarpis ir sumažėja šio komponento amplitudė. Daroma prielaida, kad nenutrūkstamą šių parametrų pokyčių pobūdį lemia tai, kad bendri elektrinio aktyvumo generatoriai veikia visuose amžiuose.

Taigi EP ontogenezės tyrimas atveria galimybes tirti su amžiumi susijusių pokyčių pobūdį ir smegenų suvokimo veiklos mechanizmų veikimo tęstinumą.

EEG IR EP PARAMETRŲ ONTOGENETINIS STABILUMAS

Smegenų bioelektrinio aktyvumo kintamumas, kaip ir kiti individualūs bruožai, turi du komponentus: intraindividualinį ir tarpindividinį. Individualus kintamumas apibūdina EEG ir EP parametrų atkuriamumą (pakartotinio bandymo patikimumą) pakartotiniuose tyrimuose. Esant pastovioms sąlygoms, suaugusiųjų EEG ir EP atkuriamumas yra gana didelis. Vaikams tų pačių parametrų atkuriamumas yra mažesnis, t.y. jie išsiskiria žymiai didesniu individualiu EEG ir EP kintamumu.

Individualūs skirtumai tarp suaugusių tiriamųjų (tarpindividualus kintamumas) atspindi stabilių nervinių darinių darbą ir daugiausia nulemti genotipo faktorių. Vaikams tarpindividų kintamumą lemia ne tik individualūs jau susiformavusių nervų struktūrų funkcionavimo skirtumai, bet ir individualūs centrinės nervų sistemos brendimo greičio skirtumai. Todėl vaikams tai glaudžiai susijusi su ontogenetinio stabilumo samprata. Ši sąvoka nereiškia brendimo rodiklių absoliučių verčių pokyčių nebuvimo, o santykinio su amžiumi susijusių transformacijų greičio pastovumo. Konkretaus rodiklio ontogenetinio stabilumo laipsnį galima įvertinti tik atliekant longitudinius tyrimus, kuriuose lyginami tie patys rodikliai tų pačių vaikų skirtingose ​​ontogenezės stadijose. Ontogenetinio stabilumo įrodymas

Ženklo stiprumą galima nustatyti pagal reitingo vietos, kurią vaikas užima grupėje, pastovumą kartotinių apžiūrų metu. Ontogenetiniam stabilumui įvertinti dažnai naudojamas Spearmano rango koreliacijos koeficientas, pageidautina pakoreguotas pagal amžių. Jo reikšmė rodo ne tam tikros charakteristikos absoliučių verčių pastovumą, o faktą, kad subjektas išlaiko savo vietą grupėje.

Taigi individualūs vaikų ir paauglių EEG ir EP parametrų skirtumai, palyginti su individualiais suaugusiųjų skirtumais, yra santykinai „dvigubo“ pobūdžio. Jie, pirma, atspindi individualiai stabilias nervų darinių funkcionavimo ypatybes ir, antra, smegenų substrato brendimo greičio ir psichofiziologinių funkcijų skirtumus.

Yra mažai eksperimentinių duomenų, rodančių EEG ontogenetinį stabilumą. Tačiau tam tikros informacijos apie tai galima gauti iš darbų, skirtų su amžiumi susijusių EEG pokyčių tyrimui. Lindsley gerai žinomame kūrinyje [cit. pagal: 33] buvo tiriami vaikai nuo 3 mėnesių iki 16 metų, o kiekvieno vaiko EEG buvo stebimas trejus metus. Nors individualių savybių stabilumas nebuvo konkrečiai vertinamas, duomenų analizė leidžia daryti išvadą, kad, nepaisant natūralių su amžiumi susijusių pokyčių, tiriamojo reitingo pozicija apytiksliai išlaikoma.

Įrodyta, kad kai kurios EEG charakteristikos išlieka stabilios ilgą laiką, nepaisant EEG brendimo proceso. Toje pačioje vaikų grupėje (13 žmonių) EEG ir jo pokyčiai indikacinių ir sąlyginių refleksinių reakcijų metu alfa ritmo slopinimo forma buvo užfiksuoti du kartus, 8 metų intervalu. Pirmosios registracijos metu vidutinis tiriamųjų amžius grupėje buvo 8,5 metų; per antrąjį - 16,5 metų, visuminių energijų rangų koreliacijos koeficientai buvo: delta ir teta ritmo juostose - 0,59 ir 0,56; alfa ritmo juostoje -0,36, beta ritmo juostoje -0,78. Panašios koreliacijos tarp dažnių pasirodė ne mažesnės, tačiau didžiausias stabilumas nustatytas alfa ritmo dažniui (R = 0,84).

Kita vaikų grupė vertino tų pačių rodiklių ontogenetinį stabilumą fono EEG buvo atlikta su 6 metų pertrauka – sulaukus 15 metų ir 21 metų. Šiuo atveju stabiliausios buvo lėtųjų ritmų (delta ir teta) ir alfa ritmų suminės energijos (koreliacijos koeficientai visiems – apie 0,6). Kalbant apie dažnį, alfa ritmas vėl demonstravo maksimalų stabilumą (R = 0,47).

Taigi, sprendžiant iš šių tyrimų metu gautų dviejų duomenų eilučių (1 ir 2 tyrimų) ranginės koreliacijos koeficientų, galima teigti, kad tokie parametrai kaip alfa ritmo dažnis, suminė delta ir teta ritmų energija ir nemažai kitų EEG rodiklių. pasirodyti individualiai stabilūs.

Tarpasmeninis ir intraindividualus EP kintamumas ontogenezėje buvo ištirtas palyginti mažai. Tačiau vienas faktas nekelia abejonių: su amžiumi šių reakcijų kintamumas mažėja.

Didėja ir didėja individualus VP konfigūracijos ir parametrų specifiškumas. Turimi vizualinių EP, endogeninio P3 komponento, taip pat su judesiu susijusių smegenų potencialų amplitudės ir latentinių periodų bandymo ir pakartotinio testavimo patikimumo įverčiai paprastai rodo santykinai žemą šių reakcijų parametrų atkuriamumo lygį vaikams, palyginti su suaugusiaisiais. Atitinkami koreliacijos koeficientai kinta plačiame diapazone, bet nepakyla aukščiau 0,5–0,6. Ši aplinkybė žymiai padidina matavimo paklaidą, kuri savo ruožtu gali turėti įtakos genetinės statistinės analizės rezultatams; kaip pažymėta, matavimo paklaida įtraukiama į individualios aplinkos vertinimą. Nepaisant to, tam tikrų statistinių metodų naudojimas leidžia tokiais atvejais atlikti reikiamus pataisymus ir padidinti rezultatų patikimumą.

  • 2.1.3. Topografinis elektrinio aktyvumo smegenyse žemėlapis
  • 2.1.4. KT skenavimas
  • 2.1.5. Nervų veikla
  • 2.1.6. Smegenų poveikio būdai
  • 2.2. Elektrinis odos aktyvumas
  • 2.3. Širdies ir kraujagyslių sistemos rodikliai
  • 2.4. Raumenų sistemos aktyvumo rodikliai
  • 2.5. Kvėpavimo sistemos aktyvumo rodikliai (pneumografija)
  • 2.6. Akių reakcijos
  • 2.7. Melo detektorius
  • 2.8. Metodų ir rodiklių parinkimas
  • Išvada
  • Rekomenduojama skaityti
  • IIi skyrius. Funkcinių būsenų ir emocijų psichofiziologija Skyrius. 3. Funkcinių būsenų psichofiziologija
  • 3.1. Funkcinių būsenų nustatymo problemos
  • 3.1.1. Skirtingi fs nustatymo būdai
  • 3.1.2. Neurofiziologiniai budrumo reguliavimo mechanizmai
  • Pagrindiniai smegenų kamieno ir talaminės aktyvacijos poveikio skirtumai
  • 3.1.3. Funkcinių būsenų diagnostikos metodai
  • Simpatinės ir parasimpatinės sistemos poveikis
  • 3.2. Miego psichofiziologija
  • 3.2.1. Fiziologiniai miego ypatumai
  • 3.2.2. Svajonių teorijos
  • 3.3. Streso psichofiziologija
  • 3.3.1. Streso sąlygos
  • 3.3.2. Bendras adaptacijos sindromas
  • 3.4. Skausmas ir jo fiziologiniai mechanizmai
  • 3.5. Grįžtamasis ryšys reguliuojant funkcines būsenas
  • 3.5.1. Dirbtinio grįžtamojo ryšio tipai psichofiziologijoje
  • 3.5.2. Grįžtamojo ryšio svarba organizuojant elgesį
  • 4 skyrius. Emocinės poreikių sferos psichofiziologija
  • 4.1. Poreikių psichofiziologija
  • 4.1.1. Poreikių apibrėžimas ir klasifikavimas
  • 4.1.2. Psichofiziologiniai poreikių atsiradimo mechanizmai
  • 4.2. Motyvacija kaip elgesio organizavimo veiksnys
  • 4.3. Emocijų psichofiziologija
  • 4.3.1. Morfofunkcinis emocijų substratas
  • 4.3.2. Emocijų teorijos
  • 4.3.3. Emocijų tyrimo ir diagnostikos metodai
  • Rekomenduojama skaityti
  • III skyrius. Kognityvinės sferos psichofiziologija 5 skyrius. Suvokimo psichofiziologija
  • 5.1. Informacijos kodavimas nervų sistemoje
  • 5.2. Neuroniniai suvokimo modeliai
  • 5.3. Elektroencefalografiniai suvokimo tyrimai
  • 5.4. Topografiniai suvokimo aspektai
  • Vizualinio suvokimo skirtumai tarp pusrutulių (L. Ileushina ir kt., 1982)
  • 6 skyrius. Dėmesio psichofiziologija
  • 6.1. Apytikslė reakcija
  • 6.2. Neurofiziologiniai dėmesio mechanizmai
  • 6.3. Dėmesio tyrimo ir diagnozavimo metodai
  • 7 skyrius. Atminties psichofiziologija
  • 7.1. Atminties tipų klasifikacija
  • 7.1.1. Elementarieji atminties ir mokymosi tipai
  • 7.1.2. Tam tikri atminties tipai
  • 7.1.3. Laikinasis atminties organizavimas
  • 7.1.4. Įspaudimo mechanizmai
  • 7.2. Fiziologinės atminties teorijos
  • 7.3. Biocheminiai atminties tyrimai
  • 8 skyrius. Kalbos procesų psichofiziologija
  • 8.1. Nekalbinės komunikacijos formos
  • 8.2. Kalba kaip signalų sistema
  • 8.3. Periferinės kalbos sistemos
  • 8.4. Smegenų kalbos centrai
  • 8.5. Kalbos ir tarpsferinė asimetrija
  • 8.6. Kalbos raida ir pusrutulių specializacija ontogenezėje
  • 8.7. Elektrofiziologinės kalbos procesų koreliacijos
  • 9 skyrius. Psichinės veiklos psichofiziologija
  • 9.1. Elektrofiziologinės mąstymo koreliacijos
  • 9.1.1. Neuroniniai mąstymo koreliacijos
  • 9.1.2. Elektroencefalografiniai mąstymo koreliacijos
  • 9.2. Psichofiziologiniai sprendimų priėmimo aspektai
  • 9.3. Psichofiziologinis požiūris į intelektą
  • 10 skyrius. Sąmonė kaip psichofiziologinis reiškinys
  • 10.1. Psichofiziologinis požiūris į sąmonės apibrėžimą
  • 10.2. Fiziologinės dirgiklių suvokimo sąlygos
  • 10.3. Smegenų centrai ir sąmonė
  • 10.4. Pakitusios sąmonės būsenos
  • 10.5. Informacinis požiūris į sąmonės problemą
  • 11 skyrius. Motorinės veiklos psichofiziologija
  • 11.1. Variklio sistemos sandara
  • 11.2. Judesių klasifikacija
  • 11.3. Funkcinis savanoriško judėjimo organizavimas
  • 11.4. Elektrofiziologinės judėjimo organizavimo koreliacijos
  • 11.5. Su judesiais susijusių smegenų potencialų kompleksas
  • 11.6. Nervų veikla
  • Rekomenduojama skaityti
  • SkyriusIy. Raidos psichofiziologija 12 skyrius. Pagrindinės sąvokos, idėjos ir problemos
  • 12.1. Bendra brendimo samprata
  • 12.1.1. Brandinimo kriterijai
  • 12.1.2. Amžiaus norma
  • 12.1.3. Plėtros periodizavimo problema
  • 12.1.4. Brandinimo procesų tęstinumas
  • 12.2. Centrinės nervų sistemos plastiškumas ir jautrumas ontogenezėje
  • 12.2.1. Aplinkos sodrinimo ir išeikvojimo poveikis
  • 12.2.2. Kritiniai ir jautrūs vystymosi laikotarpiai
  • 13 skyrius. Pagrindiniai tyrimo metodai ir kryptys
  • 13.1. Amžiaus poveikio įvertinimas
  • 13.2. Elektrofiziologiniai metodai psichikos raidos dinamikai tirti
  • 13.2.1. Elektroencefalogramos pokyčiai ontogenezės metu
  • 13.2.2. Su amžiumi susiję sužadintų potencialų pokyčiai
  • 13.3. Akių reakcijos kaip pažintinės veiklos tyrimo metodas ankstyvoje ontogenezėje
  • 13.4. Pagrindinės raidos psichofiziologijos empirinių tyrimų rūšys
  • 14 skyrius. Smegenų brendimas ir protinis vystymasis
  • 14.1. Nervų sistemos brendimas embriogenezėje
  • 14.2. Pagrindinių smegenų blokų brendimas postnatalinėje ontogenezėje
  • 14.2.1.Evoliucinis požiūris į smegenų brendimo analizę
  • 14.2.2. Funkcijų kortikolizacija ontogenezėje
  • 14.2.3. Funkcijų lateralizacija ontogenezėje
  • 14.3. Smegenų brendimas kaip protinio vystymosi sąlyga
  • 15 skyrius. Kūno senėjimas ir psichinė involiucija
  • 15.1. Biologinis amžius ir senėjimas
  • 15.2. Kūno pokyčiai senėjimo metu
  • 15.3. Senėjimo teorijos
  • 15.4. Vitaukt
  • Rekomenduojama skaityti
  • Cituota literatūra
  • Turinys
  • 13.2. Elektrofiziologiniai metodai psichikos raidos dinamikai tirti

    Raidos psichofiziologijoje naudojami beveik visi metodai, kurie taikomi dirbant su suaugusių tiriamųjų kontingentu (žr. 2 skyrių). Tačiau taikant tradicinius metodus yra amžiaus ypatumų, kuriuos lemia daugybė aplinkybių. Pirma, taikant šiuos metodus gauti rodikliai turi didelius amžiaus skirtumus. Pavyzdžiui, elektroencefalograma ir atitinkamai jos pagalba gauti rodikliai ontogenezės metu labai pasikeičia. Antra, šie pokyčiai (kokybine ir kiekybine išraiška) gali veikti lygiagrečiai ir kaip tyrimo objektas, ir kaip būdas įvertinti smegenų brendimo dinamiką, ir kaip priemonė/priemonė tiriant fiziologinių būklių atsiradimą ir funkcionavimą. psichinio vystymosi. Be to, būtent pastarasis labiausiai domina raidos psichofiziologiją.

    Visi trys EEG tyrimo aspektai ontogenezėje neabejotinai atitinka vienas kitą ir vienas kitą papildo, tačiau turinio požiūriu labai skiriasi, todėl juos galima nagrinėti atskirai vienas nuo kito. Dėl šios priežasties tiek konkrečiuose moksliniuose tyrimuose, tiek praktikoje dažnai akcentuojamas tik vienas ar du aspektai. Tačiau nepaisant to, kad raidos psichofiziologijai didžiausią reikšmę turi trečiasis aspektas, t.y. Kaip EEG rodikliai gali būti naudojami psichikos vystymosi fiziologinėms prielaidoms ir (arba) sąlygoms įvertinti, šios problemos tyrimo gylis ir supratimas labai priklauso nuo pirmųjų dviejų EEG tyrimo aspektų išplėtojimo laipsnio.

    13.2.1. Elektroencefalogramos pokyčiai ontogenezės metu

    Pagrindinis EEG bruožas, dėl kurio jis yra nepakeičiamas vystymosi psichofiziologijos įrankis, yra spontaniškas, savarankiškas pobūdis. Reguliarus elektrinis smegenų aktyvumas gali būti aptiktas jau vaisiui ir sustoja tik prasidėjus mirčiai. Tuo pačiu metu su amžiumi susiję smegenų bioelektrinio aktyvumo pokyčiai apima visą ontogenezės laikotarpį nuo jo atsiradimo tam tikrame (ir dar tiksliai nenustatytame) intrauterinio smegenų vystymosi etape iki žmogaus mirties. Kita svarbi aplinkybė, leidžianti produktyviai panaudoti EEG tiriant smegenų ontogenezę, yra galimybė kiekybiškai įvertinti vykstančius pokyčius.

    EEG ontogenetinių transformacijų tyrimų yra labai daug. Su amžiumi susijusi EEG dinamika tiriama ramybėje, kitose funkcinėse būsenose (miego, aktyvaus budrumo ir kt.), taip pat veikiant įvairiems dirgikliams (regos, klausos, lytėjimo). Remiantis daugeliu stebėjimų, buvo nustatyti rodikliai, pagal kuriuos sprendžiamos su amžiumi susijusios transformacijos per visą ontogenezę tiek brendimo procese (žr. 12.1.1. skyrių), tiek senėjimo metu. Visų pirma, tai yra vietinio EEG dažnio-amplitudės spektro ypatumai, t.y. aktyvumas, užfiksuotas atskiruose smegenų žievės taškuose. Norint ištirti iš skirtingų žievės taškų registruojamo bioelektrinio aktyvumo ryšį, naudojama spektrinė koreliacinė analizė (žr. 2.1.1 skyrių) su atskirų ritminių komponentų koherentinių funkcijų vertinimu.

    Su amžiumi susiję ritminės EEG sudėties pokyčiai.Šiuo atžvilgiu labiausiai ištirta yra su amžiumi susiję EEG dažnio-amplitudės spektro pokyčiai įvairiose smegenų žievės srityse. Vizuali EEG analizė rodo, kad pabudusių naujagimių EEG vyrauja lėti nereguliarūs svyravimai, kurių dažnis 1–3 Hz ir amplitudė 20 μV. Tačiau jų EEG dažnių spektre yra dažniai nuo 0,5 iki 15 Hz. Pirmieji ritminio tvarkingumo apraiškos atsiranda centrinėse zonose, pradedant nuo trečio gyvenimo mėnesio. Pirmaisiais gyvenimo metais pastebimas vaiko elektroencefalogramos pagrindinio ritmo dažnio padidėjimas ir stabilizavimas. Tendencija į dominuojančio dažnio didėjimą tęsiasi ir tolimesniuose vystymosi etapuose. Sulaukus 3 metų tai jau ritmas, kurio dažnis 7–8 Hz, 6 metų – 9–10 Hz (Farber, Alferova, 1972).

    Vienas kontroversiškiausių – klausimas, kaip kvalifikuoti mažų vaikų EEG ritminius komponentus, t.y. kaip koreliuoti ritmų klasifikaciją pagal suaugusiems priimtus dažnių diapazonus (žr. 2.1.1 skyrių) su tais ritminiais komponentais, kurie yra pirmųjų gyvenimo metų vaikų EEG. Yra du alternatyvūs šios problemos sprendimo būdai.

    Pirmajame daroma prielaida, kad delta, teta, alfa ir beta dažnių diapazonai turi skirtingą kilmę ir funkcinę reikšmę. Kūdikystėje lėta veikla pasirodo esanti galingesnė, o tolimesnėje ontogenezėje veiklos dominavimas keičiasi nuo lėto iki greito dažnio ritminių komponentų. Kitaip tariant, kiekviena EEG dažnių juosta viena po kitos dominuoja ontogenezėje (Garshe, 1954). Pagal šią logiką buvo nustatyti 4 smegenų bioelektrinio aktyvumo formavimosi periodai: 1 periodas (iki 18 mėnesių) – delta aktyvumo dominavimas, daugiausia centriniuose-parietaliniuose laiduose; 2 periodas (1,5 metų – 5 metai) – teta veiklos dominavimas; 3 periodas (6 – 10 metų) – alfa aktyvumo dominavimas (labili fazė); 4 periodas (po 10 gyvenimo metų) alfa aktyvumo dominavimas (stabili fazė). Paskutiniais dviem laikotarpiais didžiausias aktyvumas pasireiškia pakaušio srityse. Remiantis tuo, buvo pasiūlyta alfa ir teta aktyvumo santykį laikyti smegenų brandos rodikliu (indeksu) (Matousek, Petersen, 1973).

    Kitas požiūris laiko pagrindinį, t.y. elektroencefalogramoje dominuojantis ritmas, neatsižvelgiant į jo dažnio parametrus, kaip ontogenetinis alfa ritmo analogas. Tokio aiškinimo pagrindas yra EEG dominuojančio ritmo funkcinės savybės. Jie išreikšti „funkcinės topografijos principu“ (Kuhlman, 1980). Pagal šį principą dažninio komponento (ritmo) identifikavimas atliekamas remiantis trimis kriterijais: 1) ritminės dedamosios dažnis; 2) jo maksimumo erdvinė vieta tam tikrose smegenų žievės srityse; 3) EEG reaktyvumas į funkcines apkrovas.

    Taikydama šį principą kūdikių EEG analizei, T. A. Stroganova parodė, kad 6–7 Hz dažnio komponentas, užfiksuotas pakaušio srityje, gali būti laikomas funkciniu alfa ritmo analogu arba kaip pats alfa ritmas. Kadangi šis dažnio komponentas turi mažą spektrinį tankį regėjimo dėmesio būsenoje, bet tampa dominuojančiu vienodame tamsiame regėjimo lauke, kuris, kaip žinoma, apibūdina suaugusiojo alfa ritmą (Stroganova ir kt., 1999).

    Išdėstyta pozicija atrodo įtikinamai argumentuota. Nepaisant to, visa problema lieka neišspręsta, nes likusių kūdikių EEG ritminių komponentų funkcinė reikšmė ir jų ryšys su suaugusio žmogaus EEG ritmais: delta, teta ir beta nėra aiški.

    Iš to, kas išdėstyta pirmiau, tampa aišku, kodėl teta ir alfa ritmų santykio problema ontogenezėje yra diskusijų objektas. Teta ritmas vis dar dažnai laikomas funkciniu alfa ritmo pirmtaku, todėl pripažįstama, kad mažų vaikų EEG alfa ritmo beveik nėra. Šios pozicijos besilaikantys mokslininkai nemano, kad mažų vaikų EEG dominuojantis ritminis aktyvumas yra alfa ritmas (Shepovalnikov ir kt., 1979).

    Tačiau, nepaisant to, kaip šie EEG dažnio komponentai interpretuojami, su amžiumi susijusi dinamika, rodanti laipsnišką dominuojančio ritmo dažnio pokytį link aukštesnių verčių diapazone nuo teta ritmo iki aukšto dažnio alfa ritmo, yra neginčijamas faktas (pvz., 13.1 pav.).

    Alfa ritmo heterogeniškumas. Nustatyta, kad alfa diapazonas yra nevienalytis ir, priklausomai nuo dažnio, galima išskirti keletą subkomponentų, kurie, matyt, turi skirtingą funkcinę reikšmę. Reikšmingas argumentas už siauros juostos alfa pojuosčių identifikavimą yra jų brendimo ontogenetinė dinamika. Trys antrinės juostos apima: alfa 1 – 7,7 – 8,9 Hz; alfa 2 – 9,3 – 10,5 Hz; alfa 3 – 10,9 – 12,5 Hz (Alferova, Farber, 1990). Nuo 4 iki 8 metų dominuoja alfa 1, po 10 metų – alfa 2, o nuo 16 iki 17 metų – alfa 3 spektre.

    Alfa ritmo komponentai taip pat turi skirtingą topografiją: alfa-1 ritmas ryškesnis užpakalinėse žievės dalyse, daugiausia parietalinėse. Jis laikomas vietiniu, priešingai nei alfa 2, kuris yra plačiai paplitęs žievėje, o didžiausias yra pakaušio srityje. Trečiasis alfa komponentas, vadinamasis muritmas, turi veiklos židinį priekinėse srityse: žievės sensomotorinėse srityse. Jis taip pat turi vietinį pobūdį, nes jo galia smarkiai mažėja tolstant nuo centrinių zonų.

    Bendra pagrindinių ritminių komponentų pokyčių tendencija pasireiškia lėto komponento alfa-1 sunkumo mažėjimu su amžiumi. Šis alfa ritmo komponentas elgiasi kaip teta ir delta diapazonai, kurių galia mažėja su amžiumi, o alfa 2 ir alfa 3 komponentų, kaip beta diapazono, galia didėja. Tačiau normalių sveikų vaikų beta aktyvumas yra mažos amplitudės ir galios, o kai kuriuose tyrimuose šis dažnių diapazonas net nėra manipuliuojamas dėl gana reto jo atsiradimo normaliuose mėginiuose.

    EEG ypatybės brendimo metu. Progresuojanti EEG dažnio charakteristikų dinamika išnyksta paauglystėje. Pradinėse brendimo stadijose, padidėjus pagumburio-hipofizės srities aktyvumui giliosiose smegenų struktūrose, smegenų žievės bioelektrinis aktyvumas gerokai pakinta. EEG lėtosios bangos komponentų, įskaitant alfa-1, galia didėja, o alfa-2 ir alfa-3 galia mažėja.

    Brendimo metu pastebimi biologinio amžiaus skirtumai, ypač tarp lyčių. Pavyzdžiui, 12–13 metų mergaičių (patyrusių II ir III brendimo stadijas) EEG būdingas didesnis teta ritmo ir alfa 1 komponento intensyvumas, palyginti su berniukais. 14–15 metų amžiaus stebimas priešingas vaizdas. Merginos baigia savo finalą ( TU ir U) brendimo stadija, kai sumažėja pagumburio-hipofizės srities aktyvumas ir palaipsniui išnyksta neigiamos EEG tendencijos. Šio amžiaus berniukams vyrauja II ir III brendimo stadijos ir pastebimi aukščiau išvardyti regresijos požymiai.

    Iki 16 metų šie skirtumai tarp lyčių praktiškai išnyksta, nes dauguma paauglių patenka į paskutinį brendimo etapą. Atkuriama pažangi vystymosi kryptis. Pagrindinio EEG ritmo dažnis vėl didėja ir įgyja vertes, artimas suaugusiųjų tipui.

    EEG ypatybės senstant. Senėjimo procese įvyksta reikšmingų smegenų elektrinio aktyvumo pokyčių. Nustatyta, kad po 60 metų pagrindinių EEG ritmų dažnis sulėtėja, pirmiausia alfa ritmo diapazone. 17–19 metų ir 40–59 metų asmenų alfa ritmo dažnis yra toks pat ir yra maždaug 10 Hz. Iki 90 metų jis sumažėja iki 8,6 Hz. Alfa ritmo dažnio sulėtėjimas vadinamas stabiliausiu smegenų senėjimo „EEG simptomu“ (Frolkis, 1991). Kartu didėja lėtas aktyvumas (delta ir teta ritmai), o teta bangų skaičius yra didesnis asmenims, kuriems gresia kraujagyslių psichologija.

    Be to, vyresniems nei 100 metų žmonėms - ilgaamžiams, kurių sveikatos būklė yra patenkinama ir psichikos funkcijos yra išsaugotos - dominuojantis ritmas pakaušio srityje yra 8 - 12 Hz diapazone.

    Regioninė brendimo dinamika. Iki šiol, aptardami su amžiumi susijusią EEG dinamiką, konkrečiai nenagrinėjome regioninių skirtumų problemos, t.y. skirtumai tarp skirtingų abiejų pusrutulių žievės zonų EEG rodiklių. Tačiau tokie skirtumai egzistuoja, ir pagal EEG rodiklius galima nustatyti tam tikrą atskirų žievės zonų brendimo seką.

    Tai liudija, pavyzdžiui, amerikiečių fiziologų Hudspetho ir Pribramo duomenys, atsekę skirtingų žmogaus smegenų sričių EEG dažnių spektro brendimo trajektorijas (nuo 1 iki 21 metų). Remdamiesi EEG rodikliais, jie nustatė kelis brendimo etapus. Pavyzdžiui, pirmasis apima laikotarpį nuo 1 iki 6 metų ir jam būdingas greitas ir sinchroniškas visų žievės zonų brendimo greitis. Antrasis etapas trunka nuo 6 iki 10,5 metų, o brendimo pikas pasiekiamas užpakalinėse žievės dalyse 7,5 metų, po to pradeda sparčiai vystytis priekinės žievės dalys, kurios yra susijusios su savanoriško reguliavimo įgyvendinimu. ir elgesio kontrolę.

    Po 10,5 metų sutrinka brendimo sinchronija, išskiriamos 4 nepriklausomos brendimo trajektorijos. Pagal EEG rodiklius, centrinės smegenų žievės sritys ontogenetiškai yra anksčiausiai bręstanti zona, o kairioji priekinė dalis, atvirkščiai, bręsta vėliausiai, jos brendimas yra susijęs su kairiojo priekinių dalių pagrindinio vaidmens formavimu. pusrutulis organizuojant informacijos apdorojimo procesus (Hudspeth, Pribram, 1992). D. A. Farber ir jo kolegų darbuose taip pat ne kartą buvo pastebėti palyginti vėlyvieji kairiosios priekinės žievės zonos brendimo laikotarpiai.

    Kiekybinis brendimo dinamikos vertinimas pagal rodiklius

    EEG. Buvo pakartotinai bandoma kiekybiškai analizuoti EEG parametrus, siekiant nustatyti matematiškai išreikštus jų ontogenetinės dinamikos modelius. Paprastai, norint įvertinti su amžiumi susijusią atskirų spektro juostų (nuo delta iki beta) galios tankio spektrų dinamiką, buvo naudojamos įvairių tipų regresinės analizės (tiesinė, netiesinė ir daugkartinė regresija) (pvz., Gasser ir kt., 1988). Gauti rezultatai paprastai rodo, kad spektrų santykinės ir absoliučios galios bei atskirų EEG ritmų sunkumo pokyčiai ontogenezėje yra netiesiniai. Tinkamiausias eksperimentinių duomenų aprašymas gaunamas regresinėje analizėje naudojant antrojo – penktojo laipsnio polinomus.

    Daugiamatis mastelio keitimas atrodo daug žadantis. Pavyzdžiui, vienas neseniai atliktas tyrimas bandė patobulinti su amžiumi susijusių EEG pokyčių nuo 0,7 iki 78 metų kiekybinio nustatymo metodą. Daugiamatis spektrinių duomenų mastelis iš 40 žievės taškų leido aptikti specialų „amžiaus faktorių“, kuris, kaip paaiškėjo, yra netiesiškai susijęs su chronologiniu amžiumi. Išanalizavus su amžiumi susijusius EEG spektrinės sudėties pokyčius, buvo pasiūlyta elektrinio smegenų aktyvumo brendimo skalė, nustatyta remiantis EEG duomenų prognozuojamo amžiaus ir chronologinio amžiaus santykio logaritmu (Wackerman). , Matousek, 1998).

    Apskritai žievės ir kitų smegenų struktūrų brandumo lygio įvertinimas naudojant EEG metodą turi labai svarbų klinikinį ir diagnostinį aspektą, o atskirų EEG įrašų vizualinė analizė vis dar atlieka ypatingą vaidmenį, kurio negalima užpildyti statistiniais metodais. . Standartizuoto ir vieningo vaikų EEG vertinimo tikslu buvo sukurtas specialus EEG analizės metodas, pagrįstas ekspertinių žinių vizualinės analizės srityje struktūrizavimu (Machinskaya et al., 1995).

    13.2 paveiksle parodyta bendra diagrama, kurioje pavaizduoti pagrindiniai komponentai. Sukurta remiantis struktūriniu specialistų žinių organizavimu, ši EEG apibūdinimo schema gali

    gali būti naudojamas individualiai vaikų centrinės nervų sistemos būklei diagnozuoti, taip pat tyrimų tikslais nustatant įvairių tiriamųjų grupių būdingus EEG požymius.

    Su amžiumi susiję EEG erdvinio organizavimo ypatumai.Šios savybės buvo ištirtos mažiau nei su amžiumi susijusi atskirų EEG ritmų dinamika. Tuo tarpu erdvinio biosrovių organizavimo tyrimų svarba yra labai didelė dėl šių priežasčių.

    Dar aštuntajame dešimtmetyje iškilus rusų fiziologas M. N. Livanovas suformulavo aukšto lygio smegenų biopotencialų svyravimų sinchroniškumo (ir darnos) poziciją kaip sąlygą, palankią funkcinio ryšio tarp smegenų struktūrų, tiesiogiai dalyvaujančių sisteminėje sąveikoje, atsiradimą. . Smegenų žievės biopotencialų erdvinio sinchronizavimo ypatybių skirtingų tipų suaugusiųjų aktyvumo metu tyrimas parodė, kad skirtingų žievės zonų biopotencialų distancinio sinchronizavimo laipsnis aktyvumo sąlygomis didėja, bet gana selektyviai. Didėja tų žievės zonų, kurios sudaro funkcines asociacijas, dalyvaujančias užtikrinant specifinę veiklą, biopotencialų sinchroniškumas.

    Vadinasi, tolimos sinchronizacijos rodiklių, atspindinčių su amžiumi susijusias tarpzoninės sąveikos ontogenezės ypatybes, tyrimas gali suteikti naujų pagrindų suprasti sisteminius smegenų funkcionavimo mechanizmus, kurie neabejotinai vaidina svarbų vaidmenį psichikos raidoje kiekviename ontogenezės etape.

    Kiekybinis erdvinis sinchronizavimas, t.y. skirtingose ​​žievės zonose užfiksuotų (paimtų poromis) smegenų biosrovių dinamikos sutapimo laipsnis leidžia spręsti, kaip vyksta šių zonų sąveika. Naujagimių ir kūdikių smegenų biopotencialų erdvinės sinchronizacijos (ir darnos) tyrimas parodė, kad šiame amžiuje tarpzoninės sąveikos lygis yra labai žemas. Daroma prielaida, kad mechanizmas, užtikrinantis erdvinį biopotencialų lauko organizavimą mažiems vaikams, dar nėra išvystytas ir palaipsniui formuojasi bręstant smegenims (Shepovalnikov ir kt., 1979). Iš to išplaukia, kad sisteminio smegenų žievės unifikavimo galimybės ankstyvame amžiuje yra palyginti nedidelės ir palaipsniui didėja joms senstant.

    Šiuo metu biopotencialų tarpzoninio sinchroniškumo laipsnis vertinamas skaičiuojant atitinkamų žievės zonų biopotencialų koherentines funkcijas, o vertinimas, kaip taisyklė, atliekamas kiekvienam dažnių diapazonui atskirai. Pavyzdžiui, 5 metų vaikams darna apskaičiuojama teta juostoje, nes šiame amžiuje teta ritmas yra dominuojantis EEG ritmas. Mokyklinio amžiaus ir vyresniame amžiuje dermė apskaičiuojama alfa ritmo juostoje kaip visuma arba atskirai kiekvienam jos komponentui. Formuojantis tarpzoninei sąveikai, ima aiškiai ryškėti bendroji atstumo taisyklė: darnos lygis tarp artimų žievės taškų yra santykinai aukštas ir mažėja didėjant atstumui tarp zonų.

    Tačiau, atsižvelgiant į šį bendrą foną, yra keletas ypatumų. Vidutinis darnos lygis didėja su amžiumi, bet netolygiai. Šių pokyčių netiesinį pobūdį iliustruoja šie duomenys: priekinėse žievės dalyse koherentiškumo lygis padidėja nuo 6 iki 9–10 metų, vėliau sumažėja 12–14 metų (brendimo metu) ir padidėja. vėl 16–17 metų (Alferova, Farber, 1990). Tačiau tai neišsemia visų ontogenezės tarpzoninės sąveikos formavimosi ypatybių.

    Tolimosios sinchronizacijos ir koherencijos funkcijų tyrimas ontogenezėje turi daug problemų, viena iš jų yra ta, kad smegenų potencialų sinchronizacija (ir koherencijos lygis) priklauso ne tik nuo amžiaus, bet ir nuo daugybės kitų veiksnių: 1) subjekto būsena; 2) vykdomos veiklos pobūdis; 3) individualios vaiko ir suaugusiojo interhemisferinės asimetrijos ypatybės (šoninės organizacijos profilis). Tyrimų šia kryptimi yra nedaug, o iki šiol nėra aiškaus vaizdo, apibūdinančio su amžiumi susijusią dinamiką formuojantis tolimosios sinchronizacijos ir smegenų žievės zonų tarpcentrinės sąveikos metu vienos ar kitos veiklos procese. Tačiau turimų duomenų pakanka teigti, kad sisteminiai tarpcentrinės sąveikos mechanizmai, būtini bet kokiai psichinei veiklai užtikrinti, pereina ilgą formavimosi procesą ontogenezėje. Bendra jo linija – perėjimas nuo santykinai prastai koordinuotų regioninių veiklos apraiškų, kurios dėl smegenų laidžiųjų sistemų nebrandumo būdingos jau 7–8 metų vaikams, prie didėjančio sinchronizavimo ir specifinio (priklausomai nuo dėl užduoties pobūdžio) nuoseklumas tarpcentrinėje smegenų žievės zonų sąveikoje paauglystėje.

    "

    Tiriant neurofiziologinius procesus

    Naudojami šie metodai:

    Sąlyginis refleksinis metodas

    Smegenų darinių (EEG) aktyvumo registravimo metodas,

    sukeltas potencialas: optinis ir elektrofiziologinis

    neuronų grupių daugialąsčio aktyvumo registravimo metodai.

    Smegenų procesų tyrimas, kuris suteikia

    psichinių procesų elgesys naudojant

    elektroninės skaičiavimo technologijos.

    Neurocheminiai metodai nustatyti

    neurohormonų susidarymo greičio ir kiekio pokyčiai,

    patekęs į kraują.

    1. Elektrodų implantavimo būdas,

    2. Smegenų padalijimo metodas,

    3. Žmonių stebėjimo metodas su

    organiniai centrinės nervų sistemos pažeidimai,

    4. Testavimas,

    5. Stebėjimas.

    Šiuo metu taikomas tyrimo metodas

    funkcinių sistemų veikla, kuri užtikrina

    sisteminis požiūris į BNP tyrimą. Taigi turinys

    VND – sąlyginio refleksinio aktyvumo tyrimas

    sąveikaujant + ir - sąlyginiams refleksams tarpusavyje

    Nuo tada, kai nustatomos tam sąlygos

    sąveika pereina iš normalios

    į patologinę nervų sistemos funkcijų būklę:

    sutrinka pusiausvyra tarp nervinių procesų ir tada

    sutrinka gebėjimas adekvačiai reaguoti į įtaką

    prisidedanti aplinka ar vidiniai procesai, kurie provokuoja

    psichinis požiūris ir elgesys.

    Amžiaus ypatybės EEG.

    Vaisiaus smegenų elektrinis aktyvumas

    pasirodo 2 mėnesių amžiaus, yra mažos amplitudės,

    yra pertraukiamo, netaisyklingo pobūdžio.

    Stebima tarpsferinė EEG asimetrija.

    Naujagimio EEG taip pat

    aritminiai svyravimai, stebima reakcija

    aktyvinimas iki gana stipraus dirginimo – garso, šviesos.

    Kūdikių ir mažų vaikų EEG būdinga

    phi ritmų, gama ritmų buvimas.

    Bangų amplitudė siekia 80 µV.

    Ikimokyklinio amžiaus vaikų EEG dominuoja

    dviejų tipų bangos: alfa ir phi ritmas, pastaroji registruojama

    didelės amplitudės virpesių grupių pavidalu.

    Moksleivių nuo 7 iki 12 metų EEG. Stabilizacija ir padidėjimas

    pagrindinis EEG ritmas, alfa ritmo stabilumas.

    Iki 16-18 metų vaikų EEG yra identiškas suaugusiųjų EEG Nr. 31. Pailgosios smegenys ir tiltas: sandara, funkcijos, amžiaus ypatumai.

    Pailgosios smegenys yra tiesioginis nugaros smegenų tęsinys. Jo apatinė riba laikoma 1-ojo kaklinio stuburo nervo šaknų išėjimo arba piramidžių dekusacijos vieta, viršutinė riba – užpakalinis tilto kraštas. Pailgųjų smegenėlių ilgis yra apie 25 mm, jo ​​forma artėja prie nupjauto kūgio, o pagrindas nukreiptas į viršų. Pailgosios smegenys sudarytos iš baltosios ir pilkosios medžiagos.Pailgųjų smegenėlių pilkąją medžiagą atstovauja IX, X, XI, XII porų kaukolės nervų branduoliai, alyvuogės, tinklinis darinys, kvėpavimo ir kraujotakos centrai. Baltąją medžiagą sudaro nervinės skaidulos, kurios sudaro atitinkamus kelius. Motoriniai takai (nusileidžiantys) išsidėstę priekinėse pailgųjų smegenėlių dalyse, jutimo (kylantieji) takai guli labiau nugaroje. Tinklinis darinys yra ląstelių, ląstelių sankaupų ir nervinių skaidulų rinkinys, sudarantis tinklą, esantį smegenų kamiene (pailgosiose smegenyse, tilto ir vidurinėse smegenyse). Tinklinis darinys yra susijęs su visais jutimo organais, galvos smegenų žievės motorinėmis ir jutimo sritimis, talamu ir pagumburiu bei nugaros smegenimis. Reguliuoja įvairių nervų sistemos dalių, įskaitant galvos smegenų žievę, jaudrumo ir tonuso lygį, dalyvauja sąmonės, emocijų, miego ir budrumo lygio, autonominių funkcijų, kryptingų judesių reguliavime Virš pailgųjų smegenų. yra tiltas, o už jo yra smegenėlės. Tiltas (Varoliev pons) atrodo kaip skersai sustorėjęs ketera, iš kurios šoninės pusės viduriniai smegenėlių žiedkočiai tęsiasi į dešinę ir į kairę. Užpakalinis tilto paviršius, padengtas smegenėlėmis, dalyvauja formuojant rombinę duobę. Užpakalinėje tilto dalyje (tegmentum) yra tinklinis darinys, kuriame guli V, VI, VII, VIII galvinių nervų porų branduoliai, eina tilto kylantys takai. Priekinė tilto dalis susideda iš nervinių skaidulų, kurios sudaro takus, tarp kurių yra pilkosios medžiagos branduoliai. Priekinės tilto dalies takai jungia smegenų žievę su nugaros smegenimis, su galvinių nervų motoriniais branduoliais ir smegenėlių žieve.Svarbiausias funkcijas atlieka pailgosios smegenys ir tiltas. Šiose smegenų dalyse esantys jautrūs galvinių nervų branduoliai gauna nervinius impulsus iš galvos odos, burnos ir nosies ertmės gleivinės, ryklės ir gerklų, virškinimo ir kvėpavimo organų, regos organo ir organo. klausos, vestibuliarinio aparato, širdies ir kraujagyslių. Išilgai pailgųjų smegenėlių ir tilto motorinių ir vegetatyvinių (parasimpatinių) branduolių ląstelių aksonų impulsai seka ne tik į galvos (kramtymo, veido, liežuvio ir ryklės) griaučių raumenis, bet ir į lygiuosius raumenis. virškinimo, kvėpavimo ir širdies ir kraujagyslių sistemos, seilių ir daugelio kitų liaukų. Daugelis refleksinių veiksmų atliekami per pailgųjų smegenų branduolius, įskaitant apsauginius (kosint, mirksėti, ašarojimas, čiaudėjimas). Pailgųjų smegenų nervų centrai (branduoliai) yra susiję su refleksiniais rijimo veiksmais ir virškinimo liaukų sekrecine funkcija. Vestibuliariniai (vestibuliniai) branduoliai, iš kurių atsiranda vestibulinis-stuburo traktas, atlieka sudėtingus refleksinius skeleto raumenų tonuso perskirstymo, pusiausvyros ir „stovinčios padėties“ veiksmus. Šie refleksai vadinami nustatymo refleksais. Svarbiausi kvėpavimo ir vazomotoriniai (širdies ir kraujagyslių) centrai, esantys pailgosiose smegenyse, dalyvauja reguliuojant kvėpavimo funkciją (plaučių ventiliaciją), širdies ir kraujagyslių veiklą. Šių centrų pažeidimas baigiasi mirtimi.Pažeidus pailgąsias smegenis, gali sutrikti kvėpavimas, širdies veikla, kraujagyslių tonusas, rijimo sutrikimai – bulbariniai sutrikimai, kurie gali baigtis mirtimi. gimimo laikas. Jo masė kartu su tiltu naujagimyje yra 8 g, tai yra 2℅ smegenų masės. Naujagimio nervinės ląstelės turi ilgus procesus, o jų citoplazmoje yra tigroidinės medžiagos. Ląstelių pigmentacija sustiprėja nuo 3 iki 4 metų ir didėja iki brendimo. Pusantrų vaiko gyvenimo metų klajoklio nervo centre padaugėja ląstelių, o pailgųjų smegenų ląstelės yra gerai diferencijuotos. Žymiai pailgėja neuronų procesų trukmė. Iki 7 metų klajoklio nervo branduoliai susidaro taip pat, kaip ir suaugusio žmogaus.
    Naujagimio tiltas yra aukščiau, palyginti su suaugusiojo, o iki 5 metų amžiaus yra tame pačiame lygyje kaip ir suaugusiojo. Tilto vystymasis siejamas su smegenėlių žiedkočių formavimu ir ryšių tarp smegenėlių ir kitų centrinės nervų sistemos dalių užmezgimu. Vaiko vidinė tilto struktūra neturi išskirtinių bruožų, palyginti su suaugusiojo struktūra. Jame esantys nervų branduoliai susidaro pagal gimimo laikotarpį.

    Įkeliama...Įkeliama...