Автореферат: Нейрофизиологические механизмы нарушения когнитивной деятельности при органическом поражении головного мозга

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

3) выраженной степени - 27 чел. (27%; средний возраст - 55,2±2,4).

Методы исследования: В качестве основных методов исследования были избраны нейропсихологические и нейрофизиологические методы.

Для качественной и количественной оценки когнитивных функций у испытуемых с ОПГМ в работе использовались следующие нейропсихологичнские методики: красно-черная таблица Горбова (модификация таблиц Шульте); заучивание десяти слов по А.Р. Лурия (Лурия А.Р., 1969); пиктограмма (Лурия А.Р., 1969); Повторение цифр (субтест 6 адаптированного варианта методики Д. Векслера “WISC” [А.Ю. Панасюк, 1973]); классификация предметов (Л.С Выготский, Б.В. Зейгарник); тест вербальных ассоциаций (Lezak M.D., 1983), проба «кулак-ребро-ладонь» (Лурия А.Р., 1969), тест зрительной памяти (K.Meili, 1961).

Комплексное нейрофизиологическое исследование выполнялось на установке «Bravo» фирмы “Nicolet Biomedical” (США). Электроэнцефалограмма (ЭЭГ) регистрировалась в состоянии спокойного бодрствования при закрытых глазах от симметричных лобных, центральных, теменных, затылочных и височных отведений монополярно в соответствии с международной системой расположения электродов «10-20%» (Jasper, 1958). Референтный электрод располагался на мочке уха с каждой стороны. Регистрацию ЭЭГ осуществляли при полосе пропускания частот усилителя электроэнцефалографа 0,1-30 Гц с постоянной времени 0,3 с. Межэлектродное сопротивление не превышало 5 кОм. При анализе использовалась программа реконструкции монтажа. Последующая обработка полученных данных включала в себя визуальный и компьютерный анализы. Компьютерная обработка полученных данных включала в себя частотно-спектральный (быстрое преобразование Фурье) и амплитудный анализы.

При наличии патологических феноменов, которые удовлетворяли требованиям концепции дипольной локализации генеза электрических потенциалов, проводилась локализация эквивалентных дипольных источников этих феноменов.

Для локализации эквивалентных дипольных источников применяли программу «EEMAGINE-EEG» (Германия). Использовалась концепция одного подвижного диполя. Анализировались источники с коэффициентом дипольности не менее 95%.

Запись и анализ слухового ССП проводили на той же установке. Использовали программу “Bravo EP 16 Channel”. ВП регистрировали от электродов, расположенных в области С3, С4, Сz согласно международной схеме 10-20% Референтный электрод помещался на мочку уха с каждой стороны. При записи ССП звуковые стимулы двух тональностей подавали в случайном порядке согласно традиционной парадигме (odd-ball paradigm) с межстимульным интервалом 1 с. через наушники одновременно на оба уха. Испытуемые инструктировались считать звуки более высокого тона, которые предъявлялись реже в случайной последовательности. Продолжительность подачи стимула - 50 мс; интенсивность стимула (значимого и незначимого) - 80 dB (SPL); частота наполнения для незначимого стимула - 1000 Гц, для значимого стимула - 2000 Гц; вероятность появления значимого стимула - 20%. Нижняя полоса пропускания частот усилителя - 0,2 Гц, верхняя полоса пропускания - 100Гц, эпоха анализа - 750 мс. Усреднялось 100 ответов. Анализировали: компоненты N100, P200, N200, P300 ССП. У этих компонентов измерялись пиковые латентности, амплитуда, межполушарная разница. Амплитуду рассчитывали «от пика до пика».

Была проведена статистическая обработка полученных данных - выявление достоверности различий между группами с применением параметрических (t-критерий Стьюдента) и непараметрических методов (Mann-Whitney, Wilcoxon) при сравнительном исследовании нейрофизиологических и нейропсихологических показателей в обследуемых группах, при помощи пакета программ STATISTICA версии 10.0 (StatSoft, USA). По ряду признаков проведен корреляционный анализ с вычислением коэффициента ранговой корреляции (Кендала и Спирмена). Представленные результаты основаны на статистически достоверных данных с уровнем достоверности р<0,05.

2. Результаты исследования и их обсуждение

Результаты нейропсихологического обследования у испытуемых с ОПГМ.

Данные нейропсихологического обследования свидетельствовали, что у всех испытуемых с ОПГМ отмечались когнитивные расстройства различной степени выраженности. Это проявлялось достоверным (р<0,05) отличием от контрольной группы суммарных показателей основных нейропсихологических тестов (табл. 1).

Таблица 1. Количественная оценка когнитивных функций у испытуемых с ОПГМ по показателям основных нейропсихологических тестов (M±m).

Показатели

Группы

ЛКР (n=38)

УКР (n=35)

ВКР (n=27)

Контрольная группа (n=40)

1.Тест 10 слов по А.Р. Лурия):

а) кратковременная память

б) долговременная память

6,27±0,68

6,57±0,68

4,63±0,63

4,05±0,54

2,97±0,57*

3,41±0,50*

7,65±0,56

7,42±0,50

2. Объем оперативной памяти

6,13±0,53

4,22±0,55*

3,22±0,75*

6,33±0,47

3. Опосредованное запоминание (анализ характера ассоциаций испытуемых) (%)

а) преобладание конкретных образов

б) преобладание стандартных образов

в) задание не выполнили

78,9

21,1

51,4

48,6

37,0

11,1

51,9

72,5

27,5

4. Скорость сенсомоторных реакций и переключение внимания (по красно-черной таблице Горбова), (с.):

1-й этап

2-й этап

3-й этап

количество ошибок

% испытуемых с удлинением времени переключения внимания

58,44±1,31

56,58±1,94

170,03±1,10*

2,47±0,65

63,16

69,09±2,21*

61,57±2,13

220,86±2,75*

2,77±0,43

88,57

78,29±2,54*

74,04±2,10*

329,48±13,55*

6,26±0,18*

96,3

53,6±0,75

52,45±0,78

143,76±21,07

1,75±0,42

32,5

5. Тест классификации предметов:

а) % испытуемых, склонных к излишней детализации;

б) % испытуемых с недостаточным уровнем обобщения

в) категориальные обобщения (концептуализация)

47,37

13,16

2,6±0,49

40,0

54,29

2,3±0,49

31,58

68,42

2,1±0,49*

77,5

12,5

2,8±0,46

6. Беглость речи

а) категориальные ассоциации

2,8±0,39

12,7±069

2,6±0,50

10,9±0,77

2,2±0,40*

8,6±0,63*

2,95±0,22

14,4±0,54

7. Динамический праксис

2,5±0,51

2,2±0,38*

1,8±0,32*

2,8±0,44

8. Зрительная память: количество воспроизведенных зрительных образов

12,13±0,93

8,26±0,89*

6,22±0,58*

15,53±0,55

*- достоверное отличие от контрольной группы (р<0,05)

Как видно из табл. 1, при легких когнитивных расстройствах (ЛКР), согласно результатам нейропсихологического обследования, выявлялись минимальные когнитивные нарушения лишь в отдельных познавательных сферах (замедленность психических процессов; незначительное снижение объема памяти, внимания и умственной работоспособности), которые носят, главным образом, нейродинамический характер. При умеренных когнитивных расстройствах (УКР) отмечались более заметные нарушения процессов внимания, памяти, беглости речи, динамического праксиса (табл. 1). Подобные нарушения когнитивных функций у лиц с ЛКР были описаны рядом отечественных и зарубежных авторов (Лурия А.Р., 1979; 2000; Корсакова Н.К., 1997; Захаров В.В., Яхно Н.Н., 2003, Wahlund L.O., Pihlstrand E., Eriksdotter Jonhagen M., 2003). Нарушение памяти при УКР, характеризовались, главным образом, недостаточностью свободного воспроизведения слов при сохранности воспроизведения с подсказкой. Выявлялась замедленность основных психических процессов, быстрая истощаемость, трудность вхождения в задание. Также отмечались нарушения номинативной функции речи и зрительных функций. У значительной части испытуемых c УКР когнитивные нарушения сопровождались эмоционально-волевыми расстройствами: эмоциональной лабильностью (65,7%), апатией (17,1%); реже отмечалась расторможенность (11,4%). Качественный анализ когнитивных расстройств в анализируемой подгруппе показал, что в их основе лежат недостаточность нейродинамической составляющей когнитивной деятельности в сочетании с регуляторными нарушениями. Это подтверждалось достоверным (р<0,05) отличием от контрольной группы показателей внимания, кратковременной памяти, беглости речи, зрительно-пространственного гнозиса. Анализ полученных результатов и данных литературы позволяет предположить, что при УКР выявляются изменения когнитивных функций в нескольких познавательных сферах, включая память, что согласуется с имеющимися литературными данными (А.Р. Лурия, 1979, И.В. Дамулин, 1997, Н.Н. Яхно, 2004, Golomb J., 2001, Ritchie K., 2001). При этом степень выраженности когнитивных нарушений такова, что они не вызывают дезадаптации в повседневной жизни, но тем не менее, являются клинически очерченным синдромом.

При выраженных когнитивных расстройствах (ВКР) испытуемые рассеянны, истощаемы, не могут длительно сосредоточиться ни на одном задании. Внимание отличается выраженной неустойчивостью, отмечаются трудности его переключения. При исследовании памяти у всех обследуемых данной подгруппы были обнаружены модально-неспецифические дефекты с нарушением активности, прочности и избирательности запоминания. В речевой сфере, помимо умеренного снижения речевой активности, обычно сопровождающегося обеднением структуры речевого высказывания, были выявлены нарушения понимания логико-грамматических структур (70,37%). Отмечались нарушения процесса обобщения и логического мышления, снижение его гибкости вследствие нарушения планирования, способности понимать контекст, выделять главное и принимать окончательное решение. При этом отсутствие статистически значимых различий в подгруппах с ВКР и УКР были отмечены по показателям, связанным с нейродинамическим аспектом когнитивной деятельности. Большинство исследователей при ВКР также отмечают нарушения высших корковых функций, включая память, мышление, ориентировку, понимание, счет, способность к обучению и др. (Яхно Н.Н., 1995, Корсакова Н.К., Ritchie K., 2000; Golomb J., 2001).

Таким образом, согласно концепции системной динамической локализации высших психических функций А.Р. Лурии, можно предположить, что в основе возникновения ЛКР, скорее всего, лежат нарушения нейродинамической составляющей когнитивной деятельности (I функциональный блок по А.Р. Лурии), в то время как в основе УКР и ВКР, наряду с недостаточностью нейродинамической составляющей когнитивной деятельности отмечается нарушение регуляции произвольной деятельности (I и III функциональные блоки по А.Р. Лурии).

Результаты анализа слухового ССП в исследуемых группах.

При анализе слухового ССП у большинства обследуемых контрольной и нормативной групп, отмечалось отчетливое выделение сенсорного компонента N100-P200 в ответ на значимый и незначимый стимул.

Основные параметры слухового ССП у 20 испытуемых нормативной группы представлены в табл. 2.

Таблица 2. Средние значения основных показателей слухового ССП у здоровых испытуемых (n=20); M±m

Показатели

N100

P200

N200

P300

С3

С4

ЛП (мс)

83,9±5,37*

155,5±3,72

215,0±6,59

318,5±4,07*

317,85±4,00*

Амплитуда (мкВ)

N100/P200 - 10,5±3,6

N200/P300 - 12,4±2,5

10,8±2,8

* - достоверные различия с контролем (р<0,05)

Таблица 3. Средние значения показателей компонентов N100, P200 ССП в исследуемых группах; M±m

Показатели

ЛКР

УКР

ВКР

Контрольная группа

N100

Р200

N100

Р200

N100

Р200

N100

Р200

ЛП (мс)

85,71± 6,43

164,37± 11,44

87,11± 15,04

165,91± 12,73

93,11± 18,69*

169,67± 16,20*

84,25± 10,0

157,75± 11,48

Амплитуда N1/P2 (мкВ)

8,76±0,97

8,32±0,63

6,48±0,64*

9,12±1,22

* - достоверное отличие от контрольной группы (р<0,05)

При сравнении средних значений показателей ЛП компонента N100 ССП в исследуемых группах были отмечены минимальные статистические различия в параметрах латентного периода компонента N100 (табл. 3). Так в контрольной группе в подавляющем большинстве случаев показатели латентного периода компонента N100 были зарегистрированы во временном диапазоне, не превышающем нормативные данные (табл.2). Тогда как при обследовании основной группы отмечается удлинение латентного периода анализируемого компонента, причем наиболее отчетливо это наблюдается при ВКР.

При этом у испытуемых с когнитивными нарушениями различной степени выраженности отмечается незначительное удлинение латентного периода компонента Р200 по сравнению с нормативными данными и результатами контрольной группы, что наиболее заметно при ВКР (р=0,048). В то же время статистически достоверных данных между показателями латентного периода компонента Р200 ССП у испытуемых с различной степенью выраженности когнитивных расстройств выявлено не было.

Таким образом, можно предположить, что при нарушении когнитивных функций, возникших на фоне ОПГМ, уже на начальном этапе обработки сенсорной информации отмечаются достоверные нарушения в работе слухового анализатора, что наиболее заметно при нарастании степени выраженности когнитивных расстройств, что согласуется с литературными данными (Johnson R. Jr., 1993, Polich J., 2003). Полученные результаты позволяют предположить нарушение работы слухового анализатора, приводящего к изменению поступления сигнала в проекционную зону слуховой коры. В работах ряда отечественных и зарубежных авторов (Ревенок, 2001, Goodin D.S., Aminoff M.J. 1987, 1992, Polich J., 2003) также показано увеличение латентного периода ранних компонентов ответа у больных с когнитивными расстройствами, возникшими вследствие нарушения функциональной активности подкорковых образований, причем в большей степени это касается пациентов с ВКР.

При этом важным является и тот факт, что удлинение латентного периода компонентов N100, Р200 может являться следствием нарушения механизмов проведения поступающей информации, что обычно связано с нарушением процессов селективного внимания.

Наиболее значимые различия в показателях латентного периода у испытуемых с когнитивными нарушениями, возникшими на фоне ОПГМ, были получены при анализе амплитудно-временных показателей компонентов N200, Р300 слухового ССП. Данные различия подтверждаются статистически.

Средние значения показателей латентного периода компонента N200 ССП в анализируемых подгруппах отличаются от параметров латентного периода компонентов N200 ССП контрольной группы. Наиболее отчетливое удлинение латентного периода данных компонентов наблюдается при УКР и ВКР (табл. 4).

Таблица 4. Средние значения ЛП компонента N200 ССП в исследуемых группах; M±m

Показатель

ЛКР

УКР

ВКР

Контрольная группа

N200

N200

N200

N200

ЛП (мс)

225,2±10,69

244,63±9,73*

257,14±17,41*

219,18±8,31