Związane z wiekiem zmiany aktywności elektrycznej mózgu. Rozszyfrowanie EEG u dzieci. Elektroencefalogram mózgu - definicja i istota metody
Słowa kluczowe
DZIECI / MŁODZIEŻ / ROZWÓJ WIEKU/ MÓZG / EEG / PÓŁNOC / ADAPTACJAadnotacja artykuł naukowy o technologiach medycznych, autor pracy naukowej - Soroko S.I., Rozhkov Vladimir Pavlovich, Bekshaev S.S.
Wykorzystując autorską metodę oceny struktury interakcji składowych EEG (fal), dynamiki powstawania wzorców aktywności bioelektrycznej mózgu oraz związanych z wiekiem zmian w relacjach między głównymi składowymi częstotliwościowymi EEG charakteryzującymi cechy badano rozwój ośrodkowego układu nerwowego u dzieci i młodzieży żyjących w trudnych warunkach środowiskowych na północy Federacji Rosyjskiej. Ustalono, że struktura statystyczna interakcji składowych EEG ulega istotnym zmianom wraz z wiekiem i ma swoje własne różnice topograficzne i związane z płcią. W okresie od 7 do 18 lat zmniejsza się prawdopodobieństwo interakcji fal wszystkich zakresów częstotliwości rytmów EEG z falami zakresów delta i theta przy jednoczesnym wzroście interakcji z falami zakresów beta i alfa2. W największym stopniu dynamika analizowanych parametrów EEG przejawia się w obszarach ciemieniowym, skroniowym i potylicznym kory mózgowej. Największe różnice między płciami w analizowanych parametrach EEG występują w okresie pokwitania. Do 16-17 roku życia u dziewcząt w zakresie alfa2-beta1 kształtuje się funkcjonalny rdzeń interakcji składowych fali, który wspiera strukturę wzorca EEG, natomiast u chłopców w zakresie alfa2-alpha1 . Nasilenie związanych z wiekiem rearanżacji wzorca EEG odzwierciedla stopniowe tworzenie się elektrogenezy różnych struktur mózgu i ma indywidualne cechy wynikające zarówno z czynników genetycznych, jak i środowiskowych. Uzyskane ilościowe wskaźniki kształtowania się dynamicznych zależności głównych rytmów z wiekiem pozwalają na identyfikację dzieci z upośledzonym lub opóźnionym rozwojem ośrodkowego układu nerwowego.
Powiązane tematy prace naukowe dotyczące technologii medycznych, autor pracy naukowej - Soroko S.I., Rozhkov Vladimir Pavlovich, Bekshaev S.S.
-
Aktywność bioelektryczna mózgu u dzieci północnych w wieku 9-10 lat o różnych porach dnia
2014 / Jos Julia Sergeevna, Gribanov A.V., Bagretsova T.V. -
Różnice płciowe w charakterystyce spektralnej tła EEG u dzieci w wieku szkolnym
2016 / Gribanov AV, Jos Yu.S. -
Wpływ fotoperiodyzmu na charakterystykę spektralną elektroencefalogramu uczniów szkół północnych w wieku 13-14 lat
2015 / Jos Julia Siergiejewna -
Cechy wiekowe organizacji czynnościowej kory mózgowej u dzieci 5, 6 i 7-letnich o różnym stopniu kształtowania się percepcji wzrokowej
2013 / Terebova N.N., Bezrukikh M.M. -
Cechy elektroencefalogramu i rozkład poziomu stałego potencjału mózgu u północnych dzieci w wieku szkolnym
2014 / Jos Julia Sergeevna, Nekhoroshkova A.N., Gribanov A.V. -
Inteligencja i aktywność bioelektryczna mózgu u dzieci: dynamika związana z wiekiem w normie iz zespołem nadpobudliwości psychoruchowej z deficytem uwagi
2010 / Połunina AG, Brun EA -
Cechy aktywności bioelektrycznej mózgu u starszych kobiet z wysokim poziomem lęku osobistego
2014 / Jos Julia Sergeevna, Deryabina Irina Nikolaevna, Emelyanova Tatyana Valerievna, Biryukov Ivan Sergeevich -
Cechy stanu neurofizjologicznego dzieci i młodzieży (przegląd piśmiennictwa)
2017 / Demin Denis Borysowicz -
Istota procesów neurodynamicznych u dzieci w wieku szkolnym z zaburzeniami uwagi
2016 / Belova E.I., Troshina V.S. -
Psychofizjologiczne korelaty reprezentacji ruchów o charakterze twórczym i nietwórczym u osób o różnym poziomie sprawności tanecznej
2016 / Naumowa Maria Igoriewna, Dikaja Ludmiła Aleksandrowna, Naumow Igor Władimirowicz, Kulkin Jewgienij Siergiejewicz
Zbadano cechy rozwoju OUN u dzieci i młodzieży żyjących w trudnych warunkach ekologicznych na północy Rosji. Oryginalna metoda szacowania struktury czasowej wzajemnych powiązań składowych częstotliwości EEG została wykorzystana do badania dynamiki dojrzewania wzorca aktywności bioelektrycznej mózgu oraz związanych z wiekiem zmian wzajemnego oddziaływania głównych rytmów EEG. Stwierdzono, że struktura statystyczna interakcji składowych częstotliwościowych EEG przechodzi znaczną restrukturyzację wraz z wiekiem i ma pewne różnice topograficzne i płciowe. Okres od 7 do 18 roku życia charakteryzuje się spadkiem prawdopodobieństwa oddziaływania składowych falowych głównych pasm częstotliwości EEG ze składowymi pasm delta i theta przy jednoczesnym zwiększeniu oddziaływania ze składowymi pasm częstotliwości beta i alfa2. Dynamika badanych wskaźników EEG w największym stopniu przejawiała się w okolicy ciemieniowej, skroniowej i potylicznej kory mózgowej. Największe zależne od płci różnice w parametrach EEG występują w okresie dojrzewania. Funkcjonalny rdzeń interakcji składowych fali, które podtrzymują strukturę częstotliwościowo-czasowego wzorca EEG, kształtuje się do 16-18 roku życia u dziewcząt w zakresie alfa2-beta1, natomiast u chłopców w zakresie alfa1-alfa2. Intensywność związanych z wiekiem rearanżacji wzorca EEG odzwierciedla stopniowe dojrzewanie elektrogenezy w różnych strukturach mózgu i ma cechy indywidualne wynikające zarówno z czynników genetycznych, jak i środowiskowych. Uzyskane ilościowe wskaźniki kształtowania się wraz z wiekiem dynamicznych zależności pomiędzy podstawowymi rytmami EEG pozwalają na ujawnienie dzieci z zaburzonym lub opóźnionym rozwojem ośrodkowego układu nerwowego.
Tekst pracy naukowej na temat „Cechy częstotliwościowo-czasowej organizacji wzorca EEG u dzieci i młodzieży na północy w różnych okresach wiekowych”
UDK 612.821-053.4/.7(470.1/.2)
CECHY CZĘSTOTLIWOŚCI I CZASU ORGANIZACJI WZORU EEG U DZIECI I MŁODZIEŻY PÓŁNOCY W RÓŻNYCH OKRESACH WIEKU
SI Soroko, wiceprezes Rozhkov i SS Bekshaev
Instytut Fizjologii Ewolucyjnej i Biochemii. I. M. Sechenov z Rosyjskiej Akademii Nauk,
Sankt Petersburg
Wykorzystując autorską metodę oceny struktury interakcji składowych (fal) EEG, dynamiki powstawania wzorców aktywności bioelektrycznej mózgu oraz związanych z wiekiem zmian w relacjach między głównymi składowymi częstotliwościowymi EEG charakteryzującymi cechy badano rozwój ośrodkowego układu nerwowego u dzieci i młodzieży żyjących w trudnych warunkach środowiskowych na północy Federacji Rosyjskiej. Ustalono, że struktura statystyczna interakcji składowych EEG ulega istotnym zmianom wraz z wiekiem i ma swoje własne różnice topograficzne i związane z płcią. W okresie od 7 do 18 lat zmniejsza się prawdopodobieństwo oddziaływania fal wszystkich zakresów częstotliwości rytmów EEG z falami zakresów delta i theta przy jednoczesnym wzroście oddziaływania z falami zakresów beta i alfa2. W największym stopniu dynamika analizowanych parametrów EEG przejawia się w obszarach ciemieniowym, skroniowym i potylicznym kory mózgowej. Największe różnice między płciami w analizowanych parametrach EEG występują w okresie pokwitania. Do 16-17 roku życia u dziewcząt w zakresie alfa2-beta1 kształtuje się funkcjonalny rdzeń interakcji składowych fali, który wspiera strukturę wzorca EEG, natomiast u chłopców w zakresie alfa2-alpha1 . Nasilenie związanych z wiekiem rearanżacji wzorca EEG odzwierciedla stopniowe tworzenie się elektrogenezy różnych struktur mózgu i ma indywidualne cechy wynikające zarówno z czynników genetycznych, jak i środowiskowych. Uzyskane ilościowe wskaźniki kształtowania się dynamicznych zależności głównych rytmów z wiekiem pozwalają na identyfikację dzieci z upośledzonym lub opóźnionym rozwojem ośrodkowego układu nerwowego.
Słowa kluczowe: dzieci, młodzież, rozwój wieku, mózg, EEG, North, adaptacja
CHARAKTERYSTYKA CZASU I CZĘSTOTLIWOŚCI WZORU EEG U DZIECI I MŁODZIEŻY ZAMIESZKANYCH NA PÓŁNOCY W RÓŻNYCH OKRESACH WIEKU
SI Soroko, wiceprezes, Rozhkov, SS Bekshaev
IM Sechenov Instytut Fizjologii Ewolucyjnej i Biochemii Rosyjskiej Akademii Nauk,
Św. Petersburgu, Rosja
Zbadano cechy rozwoju OUN u dzieci i młodzieży żyjących w trudnych warunkach ekologicznych na północy Rosji. Oryginalna metoda szacowania struktury czasowej wzajemnych powiązań składowych częstotliwości EEG została wykorzystana do badania dynamiki dojrzewania wzorca aktywności bioelektrycznej mózgu oraz związanych z wiekiem zmian wzajemnego oddziaływania głównych rytmów EEG. Stwierdzono, że struktura statystyczna interakcji składowych częstotliwościowych EEG przechodzi znaczną restrukturyzację wraz z wiekiem i ma pewne różnice topograficzne i płciowe. Okres od 7 do 18 roku życia charakteryzuje się spadkiem prawdopodobieństwa oddziaływania składowych falowych głównych pasm częstotliwości EEG ze składowymi pasm delta i theta przy jednoczesnym zwiększeniu oddziaływania ze składowymi pasm częstotliwości beta i alfa2. Dynamika badanych wskaźników EEG w największym stopniu przejawiała się w okolicy ciemieniowej, skroniowej i potylicznej kory mózgowej. Największe zależne od płci różnice w parametrach EEG występują w okresie dojrzewania. Funkcjonalny rdzeń interakcji składowych fali, które podtrzymują strukturę częstotliwościowo-czasowego wzorca EEG, kształtuje się do 16-18 roku życia u dziewcząt w zakresie alfa2-beta1, natomiast u chłopców w zakresie alfa1-alpha2. Intensywność związanych z wiekiem rearanżacji wzorca EEG odzwierciedla stopniowe dojrzewanie elektrogenezy w różnych strukturach mózgu i ma cechy indywidualne wynikające zarówno z czynników genetycznych, jak i środowiskowych. Uzyskane ilościowe wskaźniki kształtowania się wraz z wiekiem dynamicznych zależności pomiędzy podstawowymi rytmami EEG pozwalają na ujawnienie dzieci z zaburzonym lub opóźnionym rozwojem ośrodkowego układu nerwowego.
Słowa kluczowe: dzieci, młodzież, rozwój mózgu, EEG, Północ, adaptacja
Soroko S.I., Rozhkov V.P., Bekshaev S.S. Osobliwości organizacji czasowo-częstotliwościowej wzorca EEG u dzieci i młodzieży na północy w różnych okresach wiekowych // Ekologia człowieka. 2016. Nr 5. S. 36-43.
Soroko S. I., Rozhkov V. P., Bekshaev S. S. Charakterystyka czasu i częstotliwości wzorca EEG u dzieci i młodzieży mieszkających na północy w różnych okresach wiekowych. Ekologiya cheloveka. 2016, 5, s. 36-43.
Rozwój społeczno-gospodarczy strefy arktycznej określany jest jako jeden z priorytetowych obszarów polityki państwa Federacji Rosyjskiej. W związku z tym bardzo istotne jest kompleksowe badanie problemów medycznych i społeczno-ekonomicznych ludności Północy, ochrony zdrowia i poprawy jakości życia.
Wiadomo, że zespół ekstremalnych czynników środowiskowych Północy (naturalny, technogeniczny,
społeczne) ma wyraźny stresogenny wpływ na organizm ludzki, przy czym największy stres odczuwa populacja dziecięca. Zwiększone obciążenie układów fizjologicznych i napięcie ośrodkowych mechanizmów regulacji funkcji u dzieci żyjących w niesprzyjających warunkach klimatycznych Północy powoduje rozwój dwóch rodzajów negatywnych reakcji: zmniejszenie zapasów pojemności i opóźnienie
tempo rozwoju wieku. Te negatywne reakcje polegają na zwiększonym poziomie kosztów regulacji homeostazy i zaopatrzenia metabolizmu z powstawaniem deficytu substratu bioenergetycznego. Ponadto, dzięki genom wyższego rzędu, które kontrolują rozwój związany z wiekiem, niekorzystne czynniki środowiskowe mogą mieć wpływ epigenetyczny na tempo rozwoju związanego z wiekiem poprzez tymczasowe zatrzymanie lub przesunięcie jednego lub drugiego etapu rozwoju. Odchylenia od prawidłowego rozwoju niewykryte w dzieciństwie mogą następnie prowadzić do naruszenia niektórych funkcji lub wyraźnych defektów już w wieku dorosłym, znacznie obniżając jakość życia człowieka.
W literaturze istnieje ogromna liczba prac poświęconych badaniu związanego z wiekiem rozwoju OUN u dzieci i młodzieży, postaci nozologicznych w zaburzeniach rozwojowych. W warunkach Północy wpływ złożonych czynników przyrodniczych i społecznych może determinować cechy związane z dojrzewaniem EEG dzieci. Jednak nadal nie ma wystarczająco wiarygodnych metod wczesnego wykrywania nieprawidłowości w rozwoju mózgu na różnych etapach ontogenezy postnatalnej. Konieczne jest przeprowadzenie pogłębionych badań podstawowych w celu poszukiwania lokalnych i przestrzennych markerów EEG, umożliwiających kontrolę indywidualnego rozwoju morfofunkcjonalnego mózgu w różnym wieku i w określonych warunkach życia.
Celem niniejszej pracy było zbadanie cech dynamiki powstawania rytmicznych wzorców aktywności bioelektrycznej oraz związanych z wiekiem zmian w relacjach między głównymi składowymi częstotliwości EEG charakteryzującymi dojrzewanie zarówno poszczególnych struktur korowych i podkorowych, jak i regulatorowych struktur podkorowych. interakcje korowe u zdrowych dzieci żyjących w europejskiej północnej części Rosji.
Kontyngent badanych. 44 chłopców i 42 dziewczynki w wieku od 7 do 17 lat - uczniowie klas 1 - 11 wiejskiej szkoły ogólnokształcącej rejonu Konoskiego obwodu archangielskiego wzięło udział w badaniu wieku kształtowania aktywności bioelektrycznej mózgu. Badania przeprowadzono zgodnie z wymaganiami Deklaracji Helsińskiej zatwierdzonej przez Komisję Etyki Badań Biomedycznych Instytutu Fizjologii i Biochemii Ewolucyjnej. I. M. Sechenov z protokołu Rosyjskiej Akademii Nauk. Rodzice uczniów zostali poinformowani o celu badania i wyrazili zgodę na jego przeprowadzenie. Studenci brali udział w badaniach dobrowolnie.
Procedura EEG. EEG zarejestrowano na komputerowym elektroencefalografie EEGA 21/26 „Encephalan-131-03” (NPKF „Medikom” MTD, Rosja) w 21 odprowadzeniach według międzynarodowej
system „10-20” w paśmie 0,5-70 Hz z częstotliwością próbkowania 250 Hz. Zastosowano elektrodę monopolarną z połączoną elektrodą odniesienia na płatkach uszu. Rejestrowano EEG w pozycji siedzącej. Przedstawiono wyniki dla stanu spokojnego czuwania z zamkniętymi oczami.
Analiza EEG. Wstępnie zastosowano filtrację cyfrową z ograniczeniem zakresu częstotliwości EEG od 1,6 do 30 Hz. Wykluczono fragmenty EEG zawierające artefakty okoruchowe i mięśniowe. Do analizy EEG wykorzystano oryginalne metody badania struktury dynamicznej sekwencji czasowej fal EEG. EEG przekształcono w sekwencję okresów (fal EEG), z których każdy w zależności od czasu trwania należy do jednego z sześciu zakresów częstotliwości EEG (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 i 5: 1,5-4 Hz). Warunkowe prawdopodobieństwo pojawienia się dowolnej składowej częstotliwościowej EEG zostało oszacowane pod warunkiem jej bezpośredniego pierwszeństwa przez jakąkolwiek inną; prawdopodobieństwo to jest równe prawdopodobieństwu przejścia od poprzedniej składowej częstotliwościowej do następnej. Na podstawie wartości liczbowych prawdopodobieństw przejść pomiędzy wszystkimi wskazanymi zakresami częstotliwości opracowano macierz prawdopodobieństwa przejścia 6 x 6. Dla wizualnej reprezentacji macierzy prawdopodobieństwa przejścia skonstruowano zorientowane wykresy prawdopodobieństwa. Powyższe składowe częstotliwościowe EEG służą jako wierzchołki, krawędzie grafu łączą składowe EEG o różnych zakresach częstotliwości, grubość krawędzi jest proporcjonalna do prawdopodobieństwa odpowiedniego przejścia.
Statystyczna analiza danych. Aby zidentyfikować związek między zmianami parametrów EEG z wiekiem, obliczono współczynniki korelacji Pearsona i zastosowano analizę wielokrotnej regresji liniowej z oszacowaniami grzbietowymi parametrów regresji ze stopniowym włączaniem predyktorów. Analizując aktualne cechy zmian parametrów EEG związanych z wiekiem, predyktorami były oszacowania prawdopodobieństwa przejść między wszystkimi 6 zakresami częstotliwości (36 parametrów dla każdego wyprowadzenia EEG). Przeanalizowano współczynniki korelacji wielokrotnej r, współczynniki regresji i współczynniki determinacji (r2).
Aby ocenić wzorce wiekowe powstawania wzorców EEG, wszystkich uczniów (86 osób) podzielono na trzy grupy wiekowe: najmłodsza – od 7 do 10,9 lat (n = 24), środkowa – od 11 do 13,9 lat (n = 25), najstarszy – od 14 do 17,9 lat (n = 37). Stosując dwukierunkową analizę wariancji (ANOVA), oceniliśmy wpływ czynników „Płeć” (2 gradacje), „Wiek” (3 gradacje), a także wpływ ich interakcji na parametry EEG. Efekty (wartości testu F) analizowano z poziomem istotności p< 0,01. Для оценки возможности возрастной классификации детей по описанным выше матрицам вероятностей переходов в 21-м отведении использовали классический дискриминантный анализ
ze stopniowym włączaniem predyktorów. Obróbkę statystyczną uzyskanych danych przeprowadzono za pomocą pakietu oprogramowania $1a.<лз1лса-Ш.
wyniki
Dla 86 uczniów obliczono macierze prawdopodobieństw przejść z jednej składowej częstotliwościowej EEG do drugiej, na podstawie których skonstruowano odpowiednie wykresy przejść w 21 wyprowadzeniach EEG. Przykłady takich wykresów dla ucznia w wieku 7 i 16 lat przedstawiono na ryc. 1. Wykresy przedstawiają powtarzalną strukturę przejść w wielu odprowadzeniach, która charakteryzuje pewien algorytm zmiany jednej składowej częstotliwościowej EEG na inną w ich sekwencji czasowej. Linie (krawędzie) na każdym z wykresów wychodzące z większości wierzchołków (wierzchołki odpowiadają głównym zakresom częstotliwości EEG) lewej kolumny wykresu zbiegają się w prawej kolumnie do 2-3 wierzchołków (zakresów EEG). Taka zbieżność linii do poszczególnych zakresów odzwierciedla tworzenie się „rdzenia funkcjonalnego” interakcji składowych fali EEG, które odgrywa główną rolę w utrzymaniu tej struktury wzorca aktywności bioelektrycznej. Istotą takiej interakcji u dzieci z klas podstawowych (7-10 lat) są zakresy częstotliwości theta i alfa1, u młodzieży z klas starszych (14-17 lat) zakresy częstotliwości alfa1 i alfa2, czyli następuje „zmiana” rdzeni funkcjonalnych zakresu niskich częstotliwości (theta) przez wysokie częstotliwości (alfa1 i alfa2).
U uczniów szkół podstawowych charakterystyczna jest stabilna struktura prawdopodobieństw przejścia
odprowadzenia potyliczne, ciemieniowe i centralne. U większości nastolatków w wieku 14-17 lat przejścia probabilistyczne są już dobrze ustrukturyzowane nie tylko w obszarach potyliczno-ciemieniowych i centralnych, ale także w obszarach skroniowych (T5, T6, T3, T4).
Analiza korelacji pozwala na ilościowe określenie zależności zmian prawdopodobieństw przejść międzyczęstotliwościowych od wieku ucznia. na ryc. 2 w komórkach macierzy (skonstruowanych na podobieństwo macierzy prawdopodobieństwa przejścia, każda macierz odpowiada pewnemu wyprowadzeniu EEG), trójkąty wykazują tylko istotne współczynniki korelacji: góra trójkąta w górę charakteryzuje wzrost prawdopodobieństwa, góra w dół charakteryzuje spadek prawdopodobieństwa danego przejścia. Zwrócono uwagę na obecność regularnej struktury w matrycach dla wszystkich odprowadzeń EEG. I tak w kolumnach oznaczonych 9 i 5 pojawiają się tylko znaki z wierzchołkiem skierowanym w dół, co odzwierciedla zmniejszanie się wraz z wiekiem prawdopodobieństwa przejścia fali o dowolnym zakresie (zaznaczonej pionowo w macierzy) do fal EEG zakresy delta i theta. W kolumnach oznaczonych a2, p1, p2 znajdują się tylko ikony z wierzchołkiem skierowanym do góry, co odzwierciedla wzrost prawdopodobieństwa przejścia fali o dowolnym zakresie do fal beta1-, beta2-, a zwłaszcza alfa2 -zakres częstotliwości EEG z wiekiem. Można zauważyć, że najbardziej wyraźne zmiany związane z wiekiem, chociaż skierowane przeciwnie, są związane z przejściami do zakresów alfa2 i theta. Szczególne miejsce zajmuje zakres częstotliwości alfa 1. Prawdopodobieństwo przejścia do tego zakresu we wszystkich odprowadzeniach EEG wykazuje zależność od wieku
Ryc.1. Cechy aktualne struktury wzajemnych przejść fal o różnych zakresach częstotliwości EEG u ucznia w wieku 7 (I) i 16 (II) lat składowe p1, p2 - beta-, a1, a2 - alfa, 9 - theta, 5 - delta (fale) EEG. Pokazane są przejścia, których prawdopodobieństwo warunkowe jest większe niż 0,2. Fp1...02 - odprowadzenia EEG.
8 0 a1 a.2 P1 p2
W e a1 o p2
e ¥ ¥ A D D
p2 y ¥ V A A
5 0 za! a2 Р1 (52
R1 ¥ ¥ A D D
8 0 а1 а2 Р1 Р2
B 0 a1 a2 p2
o ¥ ¥ TAK
8 0 a! a.2 P1 P2
a.2 ¥ ¥ A D
¡1 U ¥ A A A
B 0 a1 o (51 ¡52
0 ¥ ¥ A d A
B 0 a1 a2 R1 R2
(52 ¥ ¥ Y A A
8 0 "1 a2 p] P2 B 0 a1 OH p2
0 ¥ AD e ¥ D
A! ¥ ¥ a1 ¥ A
a.2 ¥ ¥ A a2 ¥ D
P1 ¥ P1 ¥ re
(52 UD R2 ¥
8 0 a1 a2 r2 b 0 a1 oe2 R1 R2
e ¥ ¥ D O ¥ ¥
A! ¥ ¥ L A a! Y ¥ D
a2 ¥ A oa U ¥ D
R1 T ¥ D R1 ¥
(52 d p2 y ¥ a
8 0 a1 a2 P1 p2 w 0 a! cc2 R1 (52
8 T Y ¥ W ¥
f ¥ ¥ A A A 0 ¥ ¥ A Y A
A! ¥ ¥ A A Da a1 ¥ ¥ A
a.2 ¥ A A a2 ¥ ¥ A
R1 ¥ ¥ Y A R1 ¥ A
p2 ¥ ¥ Y ZA R2 Y ¥ ¥ A d A
B 0 w a2 R1 (52 V 0 a1 012 R1 p2
B ¥ ¥ 8 ¥ ¥ D
B ¥ ¥ A 0 ¥ ¥ A
a1 ¥ ¥ A Y a1 ¥ ¥ A
a.2 ¥ ¥ A a2 ¥ ¥ A
P1 ¥ ¥ A A D R1 ¥ ¥ A D
p2 Y ¥ Y A D (52 ¥ ¥ ¥ A d A
8 0 а1 а2 R1 r2 B 0 «1 а.2 R1 r2
0 ¥ ¥ re 0 ¥ A
a1 ¥ a! ¥ A
a2 ¥ ¥ A a.2 ¥ ¥ A
P1 ¥ ¥ A P1 ¥ A
p2 ¥ p2 ¥ ¥ A A
B 0 a1 o P1 p2
p2 T ¥ L D D
B 0 a1 a.2 R1 (52
P1 ¥ ¥ A d D
p2 ¥ ¥ A A A
Ryż. Ryc. 2. Zmiany prawdopodobieństw przejść między składowymi falowymi głównych rytmów EEG w różnych odprowadzeniach wraz z wiekiem u dzieci w wieku szkolnym (86 osób)
5 ... p2 - zakresy częstotliwości EEG, Fp1 ... 02 - derywacje EEG. Trójkąt w komórce: punkt w dół – spadek, punkt w górę – wzrost wraz z wiekiem prawdopodobieństwa przejść między składowymi EEG o różnych zakresach częstotliwości. Poziom istotności: str< 0,05 - светлый треугольник, р < 0,01 - темный треугольник.
tylko w pojedynczych przypadkach. Jeśli jednak śledzimy wypełnianie się linii, to zakres alfa 1 częstotliwości EEG wraz z wiekiem u dzieci w wieku szkolnym zmniejsza połączenie z pasmami wolnofalowymi i zwiększa połączenie z zakresem alfa 2, działając tym samym jako czynnik regulujący stabilność wzoru fali EEG.
Do porównawczej oceny stopnia związku wieku dzieci ze zmianami wzorca fali w każdym wyprowadzeniu EEG wykorzystano metodę regresji wielokrotnej, która pozwoliła na ocenę efektu połączonych rearanżacji wzajemnych przejść między składowymi wszystkie zakresy częstotliwości EEG z uwzględnieniem ich wzajemnej korelacji (w celu zmniejszenia redundancji predyktorów zastosowano regresję grzbietową). Współczynniki determinacji charakteryzujące udział zmienności badanych
Parametry EEG, które można wytłumaczyć wpływem czynnika wieku, wahają się w różnych odprowadzeniach od 0,20 do 0,49 (tab. 1). Zmiany w strukturze przejść wraz z wiekiem mają pewne cechy aktualne. Tym samym najwyższe współczynniki determinacji między analizowanymi parametrami a wiekiem stwierdza się w odprowadzeniach potylicznych (01, 02), ciemieniowych (P3, Pr, P4) i tylnych skroniowych (T6, T5), zmniejszając się w odprowadzeniach centralnych i skroniowych (T4 , T3), a także w odprowadzeniach F8 i F3, osiągając najniższe wartości w odprowadzeniach czołowych (^p1, Fpz, Fp2, F7, F4, Fz). Na podstawie bezwzględnych wartości współczynników determinacji można przyjąć, że w wieku szkolnym najbardziej dynamicznie rozwijają się struktury neuronalne okolicy potylicznej, skroniowej i ciemieniowej. Jednocześnie zmiany w strukturze przejść w obszarach ciemieniowo-skroniowych w
w prawej półkuli (P4, T6, T4) są ściślej związane z wiekiem niż w lewej półkuli (P3, T5, T3).
Tabela 1
Wyniki regresji wielokrotnej między wiekiem ucznia a prawdopodobieństwem przejścia
między wszystkimi składowymi częstotliwości EEG (36 zmiennych) oddzielnie dla każdego odprowadzenia
Wyprowadzenie EEG r F df r2
Fp1 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
uncji 0,675 6,14** 9,66 0,381
O2 0,723 9,27** 9,76 0,466
Notatka. r - współczynnik korelacji wielokrotnej
między zmienną „wiek ucznia” a zmiennymi niezależnymi, F – odpowiadająca jej wartość kryterium F, poziomy istotności: * p< 0,0005, ** p < 0,0001; r2 - скорректированный на число степеней свободы (df) коэффициент детерминации.
Współczynnik korelacji wielokrotnej między wiekiem uczniów a wartościami prawdopodobieństw przejść obliczonych dla całego zbioru odprowadzeń (w tym przypadku przejścia, których korelacja z wiekiem nie osiągnęła poziomu istotności 0,05 zostały wcześniej wykluczone z pełnej listy przejść) wyniósł 0,89, skorygowany 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/а2) = -0,11 (w nawiasie 1/ - przejście ze składnika 1 do składnika ]). Znak współczynnika regresji charakteryzuje kierunek zależności między zmiennymi: jeśli znak jest dodatni, prawdopodobieństwo tego przejścia rośnie wraz z wiekiem, jeśli znak jest ujemny, prawdopodobieństwo tego przejścia maleje wraz z wiekiem.
Za pomocą analizy dyskryminacyjnej według wartości prawdopodobieństw przejścia EEG uczniów podzielono na grupy wiekowe. Z całego zestawu prawdopodobieństw przejścia do klasyfikacji wykorzystano tylko 26 parametrów – zgodnie z liczbą predyktorów uzyskanych z wyników analizy regresji wielokrotnej z estymatorami grzbietowymi parametrów regresji. Wyniki separacji pokazano na ryc. 3. Można zauważyć, że otrzymane zestawy dla różnych grup wiekowych nieznacznie się pokrywają. W zależności od stopnia odchylenia od centrum klastra danego ucznia lub jego przynależności do innej grupy wiekowej, można ocenić opóźnienie lub przyspieszenie tempa powstawania wzoru fali EEG.
° az A p O<к о о OfP® O ° d„ °o e A o o 6 -4 -2 0 2 46 Zmiana kanoniczna/piana 1 Ryż. Ryc. 3. Rozkład uczniów z różnych grup wiekowych (j – junior, av – średni, st – senior) w polu dyskryminacyjnym Jako predyktory wybrano prawdopodobieństwa przejścia składowych (fal) EEG istotne według wyników regresji wielokrotnej analiza dyskryminacyjna. Ujawniono osobliwości w związanej z wiekiem dynamice powstawania wzoru fali EEG u dziewcząt i chłopców (Tabela 2). Z analizy wariancji wynika, że główny efekt czynnika Płeć jest wyraźniejszy w obszarach ciemieniowo-skroniowych niż czołowo-środkowych i ma akcent w odprowadzeniach prawej półkuli. Efektem czynnika Płeć jest to, że chłopcy mają wyraźniejszy związek między zakresem częstotliwości alfa2 i niskich częstotliwości alfa 1, a dziewczęta mają bardziej wyraźny związek między zakresami częstotliwości alfa2 i wysokich częstotliwości beta. Efekt interakcji czynników związanych z dynamiką związaną z wiekiem jest lepiej widoczny w parametrach EEG obszarów czołowych i skroniowych (również z przewagą prawej strony). Wiąże się to głównie ze spadkiem wraz z wiekiem uczniów Tabela 2 Różnice w prawdopodobieństwach przejścia między składowymi częstotliwości EEG a ich dynamiką związaną z wiekiem u dziewcząt i chłopców (dane ANOVA dla pochodnych EEG) Przejście między składowymi częstotliwości EEG Wyprowadzenie EEG Główny efekt czynnika Płeć Efekt interakcji czynników Płeć*Wiek 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 Notatka. p2 ... 5 - Składowe EEG Przedstawiono prawdopodobieństwa przejść z poziomem istotności wpływu czynnika Płeć (interakcja czynników Płeć i Wiek) 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. przejścia z pasm częstotliwości alfa i beta do pasma theta. Jednocześnie szybszy spadek prawdopodobieństwa przejścia z pasm beta i alfa do pasma theta obserwuje się u chłopców między młodszymi a gimnazjalnymi grupami wiekowymi, au dziewcząt między średnimi a starszymi grupami wiekowymi. Dyskusja wyników W ten sposób na podstawie przeprowadzonej analizy zidentyfikowano składowe częstotliwościowe EEG, które determinują związaną z wiekiem reorganizację i specyfikę wzorców aktywności bioelektrycznej mózgu u uczniów z północy. Uzyskano ilościowe wskaźniki kształtowania się dynamicznych zależności głównych rytmów EEG z wiekiem u dzieci i młodzieży z uwzględnieniem cech płciowych, które umożliwiają kontrolę tempa rozwoju związanego z wiekiem i ewentualnych odchyleń w dynamice rozwoju . Tak więc u dzieci ze szkół podstawowych stwierdzono stabilną strukturę czasowej organizacji rytmów EEG w odprowadzeniach potylicznym, ciemieniowym i centralnym. U większości nastolatków w wieku 14-17 lat obraz EEG jest dobrze ustrukturyzowany nie tylko w okolicy potyliczno-ciemieniowej i centralnej, ale także w okolicy skroniowej. Uzyskane dane potwierdzają idee dotyczące sekwencyjnego rozwoju struktur mózgu i stopniowego tworzenia rytmogenezy i funkcji integracyjnych odpowiednich obszarów mózgu. Wiadomo, że czuciowe i motoryczne obszary kory mózgowej dojrzewają w okresie szkoły podstawowej, później dojrzewają strefy polimodalne i asocjacyjne, a tworzenie kory czołowej trwa aż do dorosłości. W młodszym wieku struktura falowa wzoru EEG jest mniej zorganizowana (rozproszona). Stopniowo, wraz z wiekiem, struktura wzorca EEG zaczyna nabierać uporządkowanego charakteru, a w wieku 17-18 lat zbliża się do wieku dorosłego. Istotą funkcjonalnego oddziaływania składowych fali EEG u dzieci w wieku szkolnym są zakresy częstotliwości theta i alfa1, w wieku szkolnym zakresy częstotliwości alfa1 i alfa2. W okresie od 7 do 18 lat zmniejsza się prawdopodobieństwo oddziaływania fal wszystkich zakresów częstotliwości rytmów EEG z falami zakresów delta i theta przy jednoczesnym wzroście oddziaływania z falami zakresów beta i alfa2. W największym stopniu dynamika analizowanych parametrów EEG przejawia się w obszarach ciemieniowym i skroniowo-potylicznym kory mózgowej. Największe różnice między płciami w analizowanych parametrach EEG występują w okresie pokwitania. Do 16-17 roku życia u dziewcząt w zakresie alfa2-beta1 kształtuje się funkcjonalny rdzeń interakcji składowych fali, który wspiera strukturę wzorca EEG, natomiast u chłopców w zakresie alfa2-alpha1 . Należy jednak zauważyć, że związane z wiekiem tworzenie się wzorca EEG w różnych obszarach kory mózgowej przebiega heterochronicznie, ulegając pewnej dezorganizacji wraz ze wzrostem aktywności theta w okresie dojrzewania. Te odchylenia od ogólnej dynamiki są najbardziej widoczne w okresie dojrzewania u dziewcząt. Badania wykazały, że dzieci z regionu Archangielska w porównaniu z dziećmi mieszkającymi w regionie moskiewskim mają opóźnienie w okresie dojrzewania od jednego do dwóch lat. Może to wynikać z wpływu warunków klimatycznych i geograficznych siedliska, które determinują cechy rozwoju hormonalnego dzieci w regionach północnych. Jednym z czynników problemów ekologicznych siedlisk ludzkich na północy jest brak lub nadmiar pierwiastków chemicznych w glebie i wodzie. Mieszkańcom regionu archangielskiego brakuje wapnia, magnezu, fosforu, jodu, fluoru, żelaza, selenu, kobaltu, miedzi i innych pierwiastków. Zaburzenia równowagi mikro- i makroelementowej stwierdzono również u dzieci i młodzieży, których zapis EEG przedstawiono w niniejszej pracy. Może to również wpływać na charakter związanego z wiekiem rozwoju morfofunkcjonalnego różnych układów organizmu, w tym ośrodkowego układu nerwowego, ponieważ niezbędne i inne pierwiastki chemiczne są integralną częścią wielu białek i biorą udział w najważniejszych molekularnych procesach biochemicznych, a niektóre z nich jest toksycznych. Istota przegrupowań adaptacyjnych i stopień ich nasilenie w dużej mierze zależy od zdolności adaptacyjnych organizmu, w zależności od indywidualnych cech typologicznych, wrażliwości i odporności na określone wpływy. Badanie cech rozwojowych ciała dziecka i kształtowanie się struktury EEG jest ważną podstawą do kształtowania pomysłów na temat różnych etapów ontogenezy, wczesnego wykrywania zaburzeń i opracowywania możliwych metod ich korygowania. Prace prowadzono w ramach Programu Badań Podstawowych nr 18 Prezydium Rosyjskiej Akademii Nauk. Bibliografia 1. Bojko E. R. Fizjologiczne i biochemiczne podstawy życia człowieka na Północy. Jekaterynburg: Ural Oddział Rosyjskiej Akademii Nauk, 2005. 190 s. 2. Gorbachev A. L., Dobrodeeva L. K., Tedder Yu. R., Shatsova E. N. Biogeochemiczna charakterystyka regionów północnych. Status pierwiastków śladowych populacji obwodu archangielskiego i prognoza rozwoju chorób endemicznych // Ekologia człowieka. 2007. Nr 1. S. 4-11. 3. Gudkov A.B., Lukmanova I.B., Ramenskaya E.B. Man in the Subpolar Region of European North. Aspekty ekologiczne i fizjologiczne. Archangielsk: IPTs NArFU, 2013. 184 s. 4. Demin D. B., Poskotinova L. V., Krivonogova E. V. Warianty związanego z wiekiem tworzenia struktury EEG nastolatków w regionach subpolarnych i polarnych północnej Europy // Biuletyn Północnego (Arktycznego) Uniwersytetu Federalnego. Seria „Nauki medyczne i biologiczne”. 2013. Nr 1. S. 41-45. 5. Jos Yu. S., Nekhoroshkova A. N., Gribanov A. V. Cechy elektroencefalogramu i rozkład poziomu stałego potencjału mózgu u północnych dzieci w wieku szkolnym // Ekologia człowieka. 2014. Nr 12. S. 15-20. 6. Kubasov R. V., Demin D. B., Tipisova E. V., Tkachev A. V. Hormonalne zaopatrzenie układu przysadka - tarczyca - gonady u chłopców w okresie dojrzewania mieszkających w rejonie Konoshsky w obwodzie archangielskim // Ekolog. 2004. Zał. T. 1, nr 4. S. 265-268. 7. Kudrin A. V., Gromova O. A. Pierwiastki śladowe w neurologii. M.: GEOTAR-Media, 2006. 304 s. 8. Lukmanova N. B., Volokitina T. V., Gudkov A. B., Safonova O. A. Dynamika parametrów rozwoju psychomotorycznego dzieci w wieku 7–9 lat // Ekologia człowieka. 2014. Nr 8. S. 13-19. 9. Nifontova O. L., Gudkov A. B., Shcherbakova A. E. Charakterystyka parametrów rytmu serca u dzieci rdzennej ludności Chanty-Mansyjskiego Okręgu Autonomicznego // Ekologia człowieka. 2007. Nr 11. S. 41-44. 10. Novikova L. A., Farber D. A. Funkcjonalne dojrzewanie kory i struktur podkorowych w różnych okresach według badań elektroencefalograficznych // Guide to Physiology / wyd. Chernigovsky VNL: Nauka, 1975. S. 491-522. 11. Dekret Rządu Federacji Rosyjskiej z dnia 21 kwietnia 2014 r. Nr 366 „O zatwierdzeniu Programu Państwowego Federacji Rosyjskiej „Rozwój społeczno-gospodarczy strefy arktycznej Federacji Rosyjskiej na okres do 2020 roku”. Dostęp z systemu referencyjno-prawnego „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. Cechy kształtowania się systemowej aktywności mózgu u dzieci w warunkach północnej Europy (problem artykuł) // Rosyjski Dziennik Fizjologiczny. IM Sechenov. 2006. V. 92, nr 8. S. 905-929. 13. Soroko S. I., Maksimova I. A., Protasova O. V. Charakterystyka wieku i płci zawartości makro- i mikroelementów w ciele dzieci na północy Europy // Fizjologia człowieka. 2014. V. 40. Nr 6. S. 23-33. 14. Tkachev A. V. Wpływ naturalnych czynników Północy na układ hormonalny człowieka // Problemy ekologii człowieka. Archangielsk, 2000. S. 209-224. 15. Tsitseroshin M. N., Shepovalnikov A. N. Formacja integracyjnej funkcji mózgu. SPb. : Nauka, 2009. 250 s. 16. Baars, BJ Hipoteza świadomego dostępu: pochodzenie i najnowsze dowody // Trendy w kognitywistyce. 2002 Cz. 6, nr 1. s. 47-52. 17. Clarke A.R., Barry R.J., Dupuy FE, McCarthy R., Selikowitz M., Heaven PCL EEG dzieciństwa jako predyktor zespołu nadpobudliwości psychoruchowej u dorosłych // Neurofizjologia kliniczna. 2011 Cz. 122. s. 73-80. 18. Loo S. K., Makeig S. Kliniczna użyteczność EEG w zespole nadpobudliwości psychoruchowej z deficytem uwagi: aktualizacja badań // Neurotherapeutics. 2012. Cz. 9, nr 3. s. 569-587. 19. SowellE. R., Trauner DA, Gamst A., Jernigan TL Rozwój korowych i podkorowych struktur mózgu w dzieciństwie i okresie dojrzewania: strukturalne badanie MRI // Medycyna rozwojowa i neurologia dziecięca. 2002 Cz. 44, nr 1. s. 4-16. 1. Bojko E. R. Fiziologo-biochimicheskie osnovy zhiznedeyatelnosti cheloveka na Severe. Jekaterynburg, 2005. 190 s. 2. Gorbaczow A. L., Dobrodejewa L. K., Tedder Yu. R., Shacova E. N. Charakterystyka biogeochemiczna regionów północnych. Status pierwiastków śladowych w populacji regionu Archangielska i prognoza chorób endemicznych. Ekologiya cheloveka. 2007, 1, s. 4-11. 3. Gudkov A.B., Lukmanova I.B., Ramenskaya E.B. Chelovek przeciwko Pripolyarnom regione Evropejskogo Severa. Ecologo-fiziologicheskie aspekty. Archangielsk, 2013, 184 s. 4. Demin D. B., Poskotinova L. V., Krivonogova E. V. Warianty powstawania EEG u młodzieży mieszkającej w regionach subpolarnych i polarnych północnej Rosji. Vestnik Severnogo (Arkticheskogo) federalnogo universiteta, seriya "Mediko-biologicheskie nauki" . 2013, 1, s. 41-45. 5. Jos Yu. S., Nekhoroshkova AN, Gribanov AV Osobliwości EEG i potencjału DC mózgu u uczniów z północy. Ekologiya cheloveka. 2014, 12, s. 15-20. 6. Kubasov R. V., Demin D. B., Tipisova E. V, Tkachev A. V. Hormonalne zaopatrzenie układu przysadka-tarczyca-gonady u chłopców w okresie dojrzewania mieszkających w rejonie Konosza w obwodzie archangielskim. Ekologiya cheloveka. 2004, 1 (4), s. 265-268. 7. Kudrin A. V., Gromova O. A. Mikroelementyi v nevro-logii. Moskwa, 2006, 304 s. 8. Lukmanova N. B., Volokitina T. V., Gudkov A. B., Safonova O. A. Zmiany parametrów rozwoju psychomotorycznego w ciągu 7-9 lat. o. dzieci. Ekologiya cheloveka. 2014, 8, s. 13-19. 9. Nifontova O. L., Gudkov A. B., Shherbakova A. Je. Opis parametrów rytmu serca u dzieci autochtonicznych w Chanty-Mansyjskim Okręgu Autonomicznym. Ekologiya cheloveka. 2007, 1 1, s. 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. wyd. VN Czernigowski. Leningrad, 1975, s. 491-522. 11. Postanovlenie Pravitelstva RF z dnia 21.04.2014 nr 366 „Ob utverzhdenii Gosudarstvennoj programmy Rossijskoj Federacii „Socialno-ekonomicheskoe razvitie Arkticheskoj zony Rossijskoj Federacii na okres do 2020 roku” Dostup iz sprav.- pravovoj sistemy „KonsultantPlyus” . 12. Soroko S. I., Burykh E. A., Bekshaev S. S., Sidorenko G. V., Sergeeva E. G., Khovanskich A. E., Kormilicin B. N., Moralev S. N., Yagodina O. V., Dobrodeeva L. K., Maksiva I. A. Protasova O. V. Charakterystyka systemu mózgowego w systemie Brain System w Funkcji w formie Systemu w Systemu Brainowym w Funkcji Weturometati warunki panujące na północy Europy (studium problemowe). Rossiiskii fiziologicheskii jurnal imeni I. M. Sechenova / Rossiiskaia akademiia nauk. 2006, 92 (8), s. 905-929. 13. Soroko S. I., Maksimova I. A., Protasova O. V. Wiekowa i płciowa charakterystyka zawartości makro- i śladowych pierwiastków w organizmach dzieci z północnej Europy. Fiziologiya cheloveka. 2014, 40 (6), s. 23-33. 14. Tkachev A. V. Vliyanie prirodnych faktorov Severa na endokrinnuyu sistemu cheloveka. Problemy ekologii cheloveka. Archangielsk. 2000, s. 209-224. 15. Ciceroshin M. N., Shepovalnikov A. N. Stanovlenie integrativnojfunkcii mozga. Św. Petersburg, 2009, 250 s. 16. Baars B. J. Hipoteza świadomego dostępu: pochodzenie i najnowsze dowody. Trendy w kognitywistyce. 2002, 6(1), s. 47-52. 17. Clarke A.R., Barry R.J., Dupuy FE, McCarthy R., Selikowitz M., Heaven P.C.L. Childhood EEG jako predyktor zespołu nadpobudliwości psychoruchowej u dorosłych. neurofizjologia kliniczna. 2011, 122, s. 73-80. 18. Loo SK, Makeig S. Kliniczna przydatność EEG w zespole nadpobudliwości psychoruchowej z deficytem uwagi: aktualizacja badań. neuroterapeutyki. 2012, 9(3), s. 569-587. 19. Sowell ER, Trauner DA, Gamst A., Jernigan TL Rozwój korowych i podkorowych struktur mózgu w dzieciństwie i okresie dojrzewania: strukturalne badanie MRI. Medycyna rozwojowa i neurologia dziecięca. 2002, 44(1), s. 4-16. Informacje kontaktowe: Rozhkov Vladimir Pavlovich - Kandydat Nauk Biologicznych, Wiodący Badacz, Instytut Fizjologii Ewolucyjnej i Biochemii im. A.I. IM Sechenov z Rosyjskiej Akademii Nauk Adres: 194223, Sankt Petersburg, Torez Ave., 44 W psychofizjologii rozwojowej stosuje się praktycznie wszystkie metody stosowane w pracy z kontyngentem osób dorosłych (patrz rozdział 2). Jednak w stosowaniu tradycyjnych metod istnieje specyfika wiekowa, która jest determinowana szeregiem okoliczności. Po pierwsze, wskaźniki uzyskane tymi metodami charakteryzują się dużymi różnicami wiekowymi. Na przykład elektroencefalogram i odpowiednio wskaźniki uzyskane za jego pomocą zmieniają się znacząco w trakcie ontogenezy. Po drugie, zmiany te (w ujęciu jakościowym i ilościowym) mogą działać równolegle zarówno jako przedmiot badań, jak i sposób oceny dynamiki dojrzewania mózgu oraz jako narzędzie/środek do badania powstawania i funkcjonowania fizjologicznej warunki rozwoju umysłowego. Co więcej, to właśnie ta ostatnia jest przedmiotem największego zainteresowania psychofizjologii związanej z wiekiem. Wszystkie trzy aspekty badania EEG w ontogenezie są z pewnością ze sobą powiązane i wzajemnie się uzupełniają, ale różnią się dość istotnie treścią, dlatego można je rozpatrywać oddzielnie. Z tego powodu zarówno w konkretnych badaniach naukowych, jak iw praktyce często kładzie się nacisk tylko na jeden lub dwa aspekty. Jednak pomimo tego, że trzeci aspekt ma największe znaczenie dla psychofizjologii rozwojowej, tj. Jak wskaźniki EEG mogą być wykorzystane do oceny fizjologicznych przesłanek i/lub warunków rozwoju umysłowego, głębokość badania i zrozumienie tego problemu zależy w decydującym stopniu od stopnia dopracowania dwóch pierwszych aspektów badania EEG. Główną cechą EEG, która czyni go niezastąpionym narzędziem psychofizjologii związanej z wiekiem, jest jego spontaniczny, autonomiczny charakter. Regularną aktywność elektryczną mózgu można zarejestrować już u płodu i ustaje dopiero wraz z nadejściem śmierci. Jednocześnie związane z wiekiem zmiany czynności bioelektrycznej mózgu obejmują cały okres ontogenezy od momentu ich wystąpienia na pewnym (nie do końca jeszcze ustalonym) etapie rozwoju wewnątrzmacicznego mózgu aż do śmierci płodu. osoby. Inną ważną okolicznością, która umożliwia produktywne wykorzystanie EEG w badaniu ontogenezy mózgu, jest możliwość ilościowej oceny zachodzących zmian. Badania nad transformacjami ontogenetycznymi EEG są bardzo liczne. Dynamika wieku EEG jest badana w spoczynku, w innych stanach funkcjonalnych (sen, aktywne czuwanie itp.), A także pod wpływem różnych bodźców (wzrokowych, słuchowych, dotykowych). Na podstawie wielu obserwacji zidentyfikowano wskaźniki, które oceniają przemiany związane z wiekiem w ciągu całej ontogenezy, zarówno w procesie dojrzewania (patrz rozdział 12.1.1.), jak i podczas starzenia. Przede wszystkim są to cechy widma częstotliwościowo-amplitudowego lokalnego EEG, tj. aktywność rejestrowana w poszczególnych punktach kory mózgowej. W celu zbadania zależności aktywności bioelektrycznej rejestrowanej z różnych punktów kory wykorzystuje się analizę spektralno-korelacyjną (patrz rozdział 2.1.1) z oceną funkcji koherencji poszczególnych składowych rytmicznych. Związane z wiekiem zmiany w składzie rytmicznym EEG. Pod tym względem najlepiej zbadane są związane z wiekiem zmiany widma częstotliwości i amplitudy EEG w różnych obszarach kory mózgowej. Wizualna analiza EEG pokazuje, że u obudzonych noworodków w zapisie EEG dominują powolne nieregularne oscylacje o częstotliwości 1–3 Hz i amplitudzie 20 μV. W widmie częstotliwości EEG mają one jednak częstotliwości w zakresie od 0,5 do 15 Hz. Pierwsze przejawy uporządkowania rytmicznego pojawiają się w strefach centralnych, począwszy od trzeciego miesiąca życia. W pierwszym roku życia następuje wzrost częstotliwości i stabilizacja głównego rytmu elektroencefalogramu dziecka. Tendencja do wzrostu częstotliwości dominującej utrzymuje się na dalszych etapach rozwoju. W wieku 3 lat jest to już rytm o częstotliwości 7 - 8 Hz, o 6 lat - 9 - 10 Hz (Farber, Alferova, 1972). Jednym z najbardziej kontrowersyjnych jest kwestia kwalifikacji składowych rytmicznych EEG u małych dzieci, tj. jak skorelować klasyfikację rytmów akceptowaną dla dorosłych według zakresów częstotliwości (patrz rozdział 2.1.1) z tymi składowymi rytmicznymi, które są obecne w zapisie EEG dzieci w pierwszych latach życia. Istnieją dwa alternatywne podejścia do rozwiązania tego problemu. Pierwszy wynika z faktu, że zakresy częstotliwości delta, theta, alfa i beta mają różne pochodzenie i znaczenie funkcjonalne. W niemowlęctwie aktywność powolna okazuje się silniejsza, aw dalszej ontogenezie następuje zmiana dominacji aktywności z składowych rytmicznych wolnych na szybkie. Innymi słowy, każde pasmo częstotliwości EEG dominuje w ontogenezie jedno po drugim (Garshe, 1954). Zgodnie z tą logiką wyróżniono 4 okresy w kształtowaniu się aktywności bioelektrycznej mózgu: 1 okres (do 18 miesięcy) – dominacja aktywności delta, głównie w centralnych odprowadzeniach ciemieniowych; 2 okres (1,5 roku - 5 lat) - dominacja aktywności theta; 3 okres (6 - 10 lat) - dominacja aktywności alfa (faza labilna); 4 okres (po 10 roku życia) dominacja aktywności alfa (faza stabilna). W ostatnich dwóch okresach maksymalna aktywność przypada na okolice potyliczne. Na tej podstawie zaproponowano rozważenie stosunku aktywności alfa do theta jako wskaźnika (wskaźnika) dojrzałości mózgu (Matousek i Petersen, 1973). Inne podejście uwzględnia główne, tj. rytm dominujący w elektroencefalogramie, niezależnie od jego parametrów częstotliwościowych, jako ontogenetyczny analog rytmu alfa. Podstawą takiej interpretacji są cechy czynnościowe rytmu dominującego w zapisie EEG. Znalazły one swój wyraz w „zasadzie topografii funkcjonalnej” (Kuhlman, 1980). Zgodnie z tą zasadą identyfikacja składowej częstotliwościowej (rytmu) odbywa się na podstawie trzech kryteriów: 1) częstotliwość składowej rytmicznej; 2) przestrzenne położenie jego maksimum w określonych obszarach kory mózgowej; 3) Reaktywność EEG na obciążenia funkcjonalne. Stosując tę zasadę do analizy EEG niemowląt, T.A. Stroganova wykazała, że składową częstotliwości 6-7 Hz zarejestrowaną w okolicy potylicznej można uznać za funkcjonalny analog rytmu alfa lub sam rytm alfa. Ponieważ ta składowa częstotliwości ma niską gęstość widmową w stanie uwagi wzrokowej, ale staje się dominująca przy jednolitym ciemnym polu widzenia, które, jak wiadomo, charakteryzuje rytm alfa osoby dorosłej (Stroganova i in., 1999). Przedstawione stanowisko wydaje się przekonująco uargumentowane. Niemniej jednak problem jako całość pozostaje nierozwiązany, ponieważ funkcjonalne znaczenie pozostałych składowych rytmicznych EEG niemowląt i ich związek z rytmami EEG osoby dorosłej: delta, theta i beta nie jest jasne. Z powyższego staje się jasne, dlaczego problem proporcji rytmów theta i alfa w ontogenezie jest przedmiotem dyskusji. Rytm theta jest nadal często uważany za funkcjonalnego prekursora rytmu alfa, dlatego uznaje się, że rytm alfa jest praktycznie nieobecny w zapisie EEG małych dzieci. Badacze wyznający to stanowisko nie uważają za możliwe uznania aktywności rytmicznej, która dominuje w zapisie EEG małych dzieci, za rytm alfa (Shepovalnikov i in., 1979). Jednak niezależnie od tego, jak interpretowane są te składowe częstotliwościowe EEG, dynamika związana z wiekiem, wskazująca na stopniowe przesuwanie się częstotliwości rytmu dominującego w kierunku wyższych wartości z zakresu od rytmu theta do alfa o wysokiej częstotliwości, jest niepodważalną fakt (na przykład ryc. 13.1). Heterogeniczność rytmu alfa. Ustalono, że zakres alfa jest niejednorodny iw zależności od częstotliwości można w nim wyróżnić szereg składowych, które najwyraźniej mają różne znaczenie funkcjonalne. Dynamika ontogenetyczna ich dojrzewania jest istotnym argumentem przemawiającym za wyodrębnieniem wąskopasmowych podzakresów alfa. Trzy podzakresy obejmują: alfa-1 - 7,7 - 8,9 Hz; alfa-2 - 9,3 - 10,5 Hz; alfa-3 - 10,9 - 12,5 Hz (Alferova, Farber, 1990). Od 4 do 8 lat dominuje alfa-1, po 10 latach - alfa-2, a w wieku 16-17 lat w widmie dominuje alfa-3. Składowe rytmu alfa mają również różną topografię: rytm alfa-1 jest bardziej wyraźny w tylnej części kory mózgowej, głównie w ciemieniowej. Jest uważany za lokalny w przeciwieństwie do alfa-2, który jest szeroko rozpowszechniony w korze mózgowej, z maksimum w okolicy potylicznej. Trzeci składnik alfa, tak zwany murytm, ma ognisko aktywności w obszarach przednich: korze czuciowo-ruchowej. Ma też charakter lokalny, gdyż jego miąższość gwałtownie maleje wraz z odległością od stref centralnych. Ogólny trend zmian głównych składowych rytmicznych przejawia się w zmniejszaniu się wraz z wiekiem nasilenia wolnej składowej alfa-1. Ta składowa rytmu alfa zachowuje się jak zakresy theta i delta, których moc maleje wraz z wiekiem, podczas gdy moc składowych alfa-2 i alfa-3 oraz zakres beta rosną. Jednak aktywność beta u zdrowych dzieci ma niską amplitudę i moc, aw niektórych badaniach ten zakres częstotliwości nie jest nawet przetwarzany ze względu na stosunkowo rzadkie występowanie w normalnej próbce. Cechy EEG w okresie dojrzewania. Postępująca dynamika charakterystyki częstotliwościowej EEG w okresie dojrzewania zanika. W początkowej fazie dojrzewania, gdy wzrasta aktywność regionu podwzgórzowo-przysadkowego w głębokich strukturach mózgu, następuje istotna zmiana aktywności bioelektrycznej kory mózgowej. W EEG wzrasta moc składowych wolnofalowych, w tym alfa-1, a maleje moc alfa-2 i alfa-3. W okresie dojrzewania zauważalne są różnice w wieku biologicznym, zwłaszcza między płciami. Na przykład u dziewcząt w wieku 12-13 lat (przeżywających II i III etap dojrzewania) zapis EEG charakteryzuje się większym nasileniem rytmu thetar i składowej alfa-1 w porównaniu z chłopcami. W wieku 14-15 lat obserwuje się odwrotny obraz. Dziewczęta mają finał ( TU i Y) faza dojrzewania, kiedy zmniejsza się aktywność regionu podwzgórzowo-przysadkowego i stopniowo zanikają negatywne tendencje w zapisie EEG. U chłopców w tym wieku przeważa II i III etap dojrzałości płciowej i obserwuje się wyżej wymienione objawy regresji. W wieku 16 lat te różnice między płciami praktycznie zanikają, ponieważ większość nastolatków wchodzi w końcowy etap dojrzewania. Przywracany jest progresywny kierunek rozwoju. Częstotliwość głównego rytmu EEG ponownie wzrasta i nabiera wartości zbliżonych do typu dorosłego. Cechy EEG podczas starzenia. W procesie starzenia zachodzą istotne zmiany w charakterze czynności elektrycznej mózgu. Stwierdzono, że po 60 latach następuje spowolnienie częstotliwości głównych rytmów EEG, przede wszystkim w zakresie rytmu alfa. U osób w wieku 17-19 lat i 40-59 lat częstotliwość rytmu alfa jest taka sama i wynosi około 10 Hz. W wieku 90 lat spada do 8,6 Hz. Zwolnienie częstotliwości rytmu alfa nazywane jest najbardziej stabilnym „objawem EEG” starzenia się mózgu (Frolkis, 1991). Wraz z tym zwiększa się powolna aktywność (rytmy delta i theta), a liczba fal theta jest większa u osób zagrożonych rozwojem psychologii naczyniowej. Wraz z tym u osób powyżej 100 roku życia – stulatków o zadowalającym stanie zdrowia i zachowanych funkcjach umysłowych – dominujący rytm w okolicy potylicznej mieści się w przedziale 8-12 Hz. Regionalna dynamika dojrzewania. Do tej pory, omawiając dynamikę EEG związaną z wiekiem, nie analizowaliśmy szczegółowo problemu różnic regionalnych, tj. różnice występujące między parametrami EEG różnych stref korowych w obu półkulach. Tymczasem takie różnice istnieją i można wyróżnić pewną kolejność dojrzewania poszczególnych stref korowych według parametrów EEG. Świadczą o tym na przykład dane amerykańskich fizjologów Hudspeth i Pribram, którzy prześledzili trajektorie dojrzewania (od 1 roku do 21 lat) widma częstotliwości EEG różnych obszarów ludzkiego mózgu. Według wskaźników EEG zidentyfikowali kilka etapów dojrzewania. Na przykład pierwszy obejmuje okres od 1 do 6 lat, charakteryzuje się szybkim i synchronicznym tempem dojrzewania wszystkich stref kory mózgowej. Drugi etap trwa od 6 do 10,5 roku, a szczyt dojrzewania osiągany jest w tylnych odcinkach kory po 7,5 roku, po czym zaczynają się szybko rozwijać przednie odcinki kory, co wiąże się z realizacją dobrowolnej regulacji i kontroli zachowania. Po 10,5 roku następuje przerwanie synchronizacji dojrzewania i wyodrębnienie 4 niezależnych trajektorii dojrzewania. Według wskaźników EEG, ontogenetycznie najwcześniej dojrzewają obszary centralne kory mózgowej, natomiast najpóźniej dojrzewa lewa okolica czołowa, której dojrzewanie wiąże się z kształtowaniem wiodącej roli przednich odcinków kory mózgowej. lewej półkuli w organizacji procesów przetwarzania informacji (Hudspeth i Pribram, 1992). Stosunkowo późne terminy dojrzewania lewej strefy czołowej kory wielokrotnie notowano także w pracach D. A. Farbera i in. Ilościowa ocena dynamiki dojrzewania według wskaźników EEG. Wielokrotnie podejmowano próby ilościowej analizy parametrów EEG w celu zidentyfikowania wzorców ich dynamiki ontogenetycznej, które mają wyraz matematyczny. Z reguły stosowano różne wersje analizy regresji (regresje liniowe, nieliniowe i wielokrotne), które wykorzystywano do szacowania dynamiki wiekowej widm gęstości mocy poszczególnych zakresów widmowych (od delta do beta) (np. Gasser i in., 1988). Uzyskane wyniki generalnie wskazują, że zmiany mocy względnej i bezwzględnej widm oraz nasilenia poszczególnych rytmów EEG w ontogenezie mają charakter nieliniowy. Najbardziej adekwatny opis danych eksperymentalnych uzyskuje się stosując w analizie regresji wielomiany drugiego - piątego stopnia. Obiecujące wydaje się zastosowanie skalowania wielowymiarowego. Na przykład w jednym z ostatnich badań podjęto próbę ulepszenia metody ilościowej oceny zmian EEG związanych z wiekiem w zakresie od 0,7 do 78 lat. Wielowymiarowe skalowanie danych widmowych z 40 punktów korowych umożliwiło wykrycie obecności specjalnego „czynnika wieku”, który okazał się nieliniowo związany z wiekiem chronologicznym. W wyniku analizy związanych z wiekiem zmian składu spektralnego EEG zaproponowano Skalę Dojrzewania Aktywności Elektrycznej Mózgu, która jest wyznaczana na podstawie logarytmu stosunku wieku przewidywanego z EEG dane i wiek chronologiczny (Wackerman, Matousek, 1998). Generalnie ocena stopnia dojrzałości kory mózgowej i innych struktur mózgu metodą EEG ma bardzo ważny aspekt kliniczny i diagnostyczny, a analiza wizualna poszczególnych zapisów EEG nadal odgrywa w tym szczególną rolę, niezastąpioną metodami statystycznymi. W celu wystandaryzowanej i ujednoliconej oceny EEG u dzieci opracowano specjalną metodę analizy EEG, opartą na ustrukturyzowaniu wiedzy eksperckiej w dziedzinie analizy wizualnej (Machinskaya i in., 1995). Rysunek 13.2 to ogólny schemat przedstawiający jego główne elementy. Stworzony na podstawie strukturalnej organizacji wiedzy specjalistów, ten schemat opisu EEG może służyć do indywidualnej diagnozy stanu ośrodkowego układu nerwowego dzieci, a także do celów badawczych w określaniu charakterystycznych cech EEG różnych grup badanych. Cechy wieku organizacji przestrzennej EEG. Cechy te są mniej zbadane niż związana z wiekiem dynamika poszczególnych rytmów EEG. Tymczasem znaczenie badań przestrzennej organizacji bioprądów jest bardzo duże z następujących powodów. Już w latach 70. XX wieku wybitny rosyjski fizjolog M.N. Liwanow sformułował stanowisko o wysokim poziomie synchronizmu (i spójności) oscylacji biopotencjałów mózgu jako warunku sprzyjającego powstaniu funkcjonalnego połączenia między strukturami mózgu bezpośrednio zaangażowanymi w interakcję systemową. . Badanie cech przestrzennej synchronizacji biopotencjałów kory mózgowej podczas różnych rodzajów aktywności u dorosłych wykazało, że stopień odległej synchronizacji biopotencjałów różnych stref korowych w warunkach aktywności zwiększa się, ale raczej selektywnie. Zwiększa się synchronizacja biopotencjałów tych stref korowych, które tworzą funkcjonalne asocjacje zaangażowane w dostarczanie określonej aktywności. W konsekwencji badanie wskaźników synchronizacji na odległość, które odzwierciedlają związane z wiekiem cechy interakcji międzystrefowych w ontogenezie, może dostarczyć nowych podstaw do zrozumienia systemowych mechanizmów funkcjonowania mózgu, które niewątpliwie odgrywają ważną rolę w rozwoju umysłowym na każdym etapie ontogenezy . Kwantyfikacja synchronizacji przestrzennej, tj. stopień zbieżności dynamiki bioprądów mózgu rejestrowanych w różnych strefach kory mózgowej (branych parami) pozwala ocenić, w jaki sposób przebiega interakcja między tymi strefami. Badanie przestrzennej synchronizacji (i spójności) biopotencjałów mózgu noworodków i niemowląt wykazało, że poziom interakcji międzystrefowych w tym wieku jest bardzo niski. Przyjmuje się, że mechanizm zapewniający przestrzenną organizację pola biopotencjałów u małych dzieci nie jest jeszcze rozwinięty i kształtuje się stopniowo w miarę dojrzewania mózgu (Shepovalnikov i in., 1979). Wynika z tego, że możliwości ogólnoustrojowego zjednoczenia kory mózgowej we wczesnym wieku są stosunkowo niewielkie i stopniowo rosną wraz z wiekiem. Obecnie stopień synchronizacji międzystrefowej biopotencjałów szacuje się obliczając funkcje koherencji biopotencjałów odpowiednich stref korowych, a ocenę przeprowadza się zwykle dla każdego zakresu częstotliwości oddzielnie. Na przykład u 5-letnich dzieci koherencja jest obliczana w paśmie theta, ponieważ rytm theta w tym wieku jest dominującym rytmem EEG. W wieku szkolnym i starszym koherencja jest obliczana w paśmie rytmu alfa jako całość lub osobno dla każdego z jego składników. W miarę formowania się interakcji międzystrefowych zaczyna się wyraźnie ujawniać ogólna zasada odległości: poziom spójności jest stosunkowo wysoki między bliskimi punktami skorupy i maleje wraz ze wzrostem odległości między strefami. Jednak na tym ogólnym tle istnieją pewne osobliwości. Średni poziom koherencji wzrasta wraz z wiekiem, ale nierównomiernie. Nieliniowy charakter tych zmian ilustrują następujące dane: w korze przedniej poziom koherencji wzrasta od 6 do 9–10 lat, następnie maleje o 12–14 lat (w okresie dojrzewania) i ponownie wzrasta o 16–17 lat (Alferova, Farber, 1990). Powyższe nie wyczerpuje jednak wszystkich cech powstawania interakcji międzystrefowych w ontogenezie. Badanie odległych funkcji synchronizacji i koherencji w ontogenezie ma wiele problemów, jednym z nich jest to, że synchronizacja potencjałów mózgu (i poziom koherencji) zależy nie tylko od wieku, ale także od szeregu innych czynników: 1) funkcji stan podmiotu; 2) charakter wykonywanej działalności; 3) indywidualne cechy asymetrii międzypółkulowej (profil organizacji bocznej) dziecka i osoby dorosłej. Badania w tym kierunku są nieliczne i jak dotąd nie ma jasnego obrazu opisującego wiekową dynamikę powstawania odległej synchronizacji i interakcji międzyośrodkowych stref kory mózgowej w przebiegu określonej aktywności. Jednak dostępne dane są wystarczające, aby stwierdzić, że systemowe mechanizmy interakcji międzyośrodkowych, niezbędne do zapewnienia jakiejkolwiek aktywności umysłowej, przechodzą długą drogę formowania się w ontogenezie. Jego ogólna linia polega na przejściu od stosunkowo słabo skoordynowanych regionalnych przejawów aktywności, które ze względu na niedojrzałość układów przewodzących mózgu charakterystyczne są dla dzieci już w wieku 7–8 lat, do wzrostu stopień synchronizacji i specyficzna (w zależności od charakteru zadania) spójność międzyośrodkowego oddziaływania stref kory mózgowej w okresie dojrzewania. Podczas badania procesów neurofizjologicznych stosowane są następujące metody: metoda odruchu warunkowego, Metoda rejestracji aktywności formacji mózgowych (EEG), potencjały wywołane: optyczne i elektrofizjologiczne metody rejestracji wielokomórkowej aktywności grup neuronów. Badanie procesów mózgowych, które zapewniają zachowanie procesów umysłowych poprzez elektroniczna technologia komputerowa. Metody neurochemiczne do określenia zmiany tempa powstawania i ilości neurohormonów, przedostanie się do krwi. 1. Metoda implantacji elektrod, 2. Metoda podzielonego mózgu, 3. Metoda obserwacji ludzi z organiczne zmiany ośrodkowego układu nerwowego, 4. Testowanie, 5. Obserwacja. Obecnie stosowana jest metoda studyjna działanie systemów funkcjonalnych, które zapewnia systematyczne podejście do badania DNB. Sposób treści DNB - nauka o aktywności odruchów warunkowych w interakcji odruchów warunkowych + i - ze sobą Od określenia warunków ku temu interakcje odbiegają od normy do patologicznego stanu funkcji układu nerwowego: równowaga między procesami nerwowymi jest zaburzona, a następnie upośledzona zdolność do adekwatnego reagowania na bodźce środowisko zewnętrzne lub procesy wewnętrzne, które prowokuje nastawienie psychiczne i zachowanie. Cechy wieku EEG. Aktywność elektryczna mózgu płodu pojawia się w wieku 2 miesięcy, ma niską amplitudę, jest przerywany i nieregularny. Obserwuje się asymetrię międzypółkulową EEG. EEG noworodka jest fluktuacje arytmiczne, następuje reakcja pobudzenie na odpowiednio silne bodźce – dźwięk, światło. EEG niemowląt i małych dzieci charakteryzuje się obecność rytmów phi, rytmów gamma. Amplituda fal sięga 80 μV. W zapisie EEG dzieci w wieku przedszkolnym dominuje tzw dwa rodzaje fal: rytm alfa i phi, ten drugi jest rejestrowany w postaci grup oscylacji o dużej amplitudzie. EEG dzieci w wieku od 7 do 12 lat. Stabilizacja i przyspieszenie główny rytm EEG, stabilność rytmu alfa. W wieku 16-18 lat EEG dzieci jest identyczne z EEG dorosłych Nr 31. Medulla oblongata i most: budowa, funkcje, cechy wiekowe. Rdzeń przedłużony jest bezpośrednią kontynuacją rdzenia kręgowego. Za jego dolną granicę uważa się punkt wyjścia korzeni 1. szyjnego nerwu rdzeniowego lub przecięcie piramid, górną granicę stanowi tylna krawędź mostu. Długość rdzenia przedłużonego wynosi około 25 mm, jego kształt zbliża się do ściętego stożka, z podstawą zwróconą ku górze. Rdzeń przedłużony jest zbudowany z istoty białej i szarej.Istota szara rdzenia przedłużonego jest reprezentowana przez jądra IX, X, XI, XII par nerwów czaszkowych, oliwki, formację siatkowatą, ośrodki oddychania i krążenia krwi. Istota biała jest utworzona przez włókna nerwowe, które tworzą odpowiednie ścieżki. Drogi motoryczne (zstępujące) znajdują się w przednich odcinkach rdzenia przedłużonego, drogi czuciowe (wstępujące) leżą bardziej grzbietowo. Formacja siatkowata to zbiór komórek, skupisk komórek i włókien nerwowych, które tworzą sieć zlokalizowaną w pniu mózgu (rdzeń przedłużony, most i śródmózgowie). Formacja siatkowata jest połączona ze wszystkimi narządami zmysłów, obszarami ruchowymi i wrażliwymi kory mózgowej, wzgórza i podwzgórza oraz rdzenia kręgowego. Reguluje poziom pobudliwości i napięcia różnych części układu nerwowego, w tym kory mózgowej, bierze udział w regulacji poziomu świadomości, emocji, snu i czuwania, funkcji autonomicznych, ruchów celowych.Powyżej rdzenia przedłużonego znajduje się mostek, a za nim móżdżek. Most (most Varolieva) ma wygląd poprzecznie pogrubionego wałka, od którego bocznej strony środkowe szypułki móżdżku rozciągają się w prawo i w lewo. Tylna powierzchnia mostu, pokryta móżdżkiem, bierze udział w tworzeniu dołu romboidalnego. W tylnej części mostu (opony) znajduje się formacja siatkowata, w której leżą jądra par nerwów czaszkowych V, VI, VII, VIII, przechodzą wstępujące ścieżki mostu. Przednia część mostka składa się z włókien nerwowych tworzących ścieżki, wśród których znajdują się jądra istoty szarej. Drogi przedniej części mostka łączą korę mózgową z rdzeniem kręgowym, jądrami ruchowymi nerwów czaszkowych i korą móżdżku.Rdzeń przedłużony i mostek pełnią najważniejsze funkcje. Wrażliwe jądra nerwów czaszkowych zlokalizowane w tych częściach mózgu odbierają impulsy nerwowe ze skóry głowy, błon śluzowych jamy ustnej i nosa, gardła i krtani, z narządów trawiennych i oddechowych, z narządu wzroku i narządu słuchu, z aparatu przedsionkowego, serca i naczyń krwionośnych. . Wzdłuż aksonów komórek jąder ruchowych i autonomicznych (przywspółczulnych) rdzenia przedłużonego i mostu impulsy podążają nie tylko za mięśniami szkieletowymi głowy (żucia, twarzy, języka i gardła), ale także do mięśni gładkich układu pokarmowego, oddechowego i sercowo-naczyniowego, ślinianek i wielu innych gruczołów. Przez jądra rdzenia przedłużonego wykonuje się wiele odruchów, w tym ochronnych (kaszel, mruganie, łzawienie, kichanie). Ośrodki nerwowe (jądro) rdzenia przedłużonego są zaangażowane w odruchowe akty połykania, funkcję wydzielniczą gruczołów trawiennych. Jądra przedsionkowe (przeddrzwiowe), z których pochodzi droga przedsionkowo-rdzeniowa, wykonują złożone odruchy redystrybucji napięcia mięśni szkieletowych, równowagi i zapewniają „postawę stojącą”. Odruchy te nazywane są odruchami lokalizacyjnymi. Najważniejsze ośrodki oddechowe i naczynioruchowe (sercowo-naczyniowe) zlokalizowane w rdzeniu przedłużonym biorą udział w regulacji czynności oddechowej (wentylacji płuc), czynności serca i naczyń krwionośnych. Uszkodzenie tych ośrodków prowadzi do śmierci.W przypadku uszkodzenia rdzenia przedłużonego obserwuje się zaburzenia oddychania, czynności serca, napięcia naczyniowego, zaburzenia połykania - zaburzenia opuszkowe mogące prowadzić do śmierci.Rdzeń przedłużony jest w pełni wykształcony i dojrzały funkcjonalnie do czasu narodzin. Jego masa wraz z mostkiem u noworodka wynosi 8 g, co stanowi 2℅ masy mózgu. Komórki nerwowe noworodka mają długie procesy, ich cytoplazma zawiera substancję tygrysową. Pigmentacja komórek objawia się intensywnie od 3-4 roku życia i nasila się aż do okresu dojrzewania. Do półtora roku życia dziecka zwiększa się liczba komórek centrum nerwu błędnego, a komórki rdzenia przedłużonego są dobrze zróżnicowane. Długość procesów neuronów znacznie wzrasta. W wieku 7 lat jądra nerwu błędnego powstają w taki sam sposób, jak u osoby dorosłej. Dziękuję Witryna zawiera informacje referencyjne wyłącznie w celach informacyjnych. Diagnostyka i leczenie chorób powinno odbywać się pod nadzorem specjalisty. Wszystkie leki mają przeciwwskazania. Konieczna jest fachowa porada! Aktywność mózgu, stan jego struktur anatomicznych, obecność patologii jest badana i rejestrowana za pomocą różnych metod - elektroencefalografii, reoencefalografii, tomografii komputerowej itp. Ogromną rolę w identyfikacji różnych nieprawidłowości w funkcjonowaniu struktur mózgu odgrywają metody badania jego aktywności elektrycznej, w szczególności elektroencefalografia. Funkcjonalna aktywność ludzkiego mózgu zależy od aktywności struktur środkowych - formacja siatkowata
I przodomózgowie, które z góry określają rytm, ogólną strukturę i dynamikę elektroencefalogramu. Duża liczba połączeń formacji siatkowatej i przodomózgowia z innymi strukturami i korą mózgową decyduje o symetrii zapisu EEG i jego względnej „jednakowości” dla całego mózgu. EEG wykonuje się w celu określenia aktywności mózgu w różnych uszkodzeniach ośrodkowego układu nerwowego, na przykład przy neuroinfekcjach (poliomyelitis itp.), Zapaleniu opon mózgowych, zapaleniu mózgu itp. Na podstawie wyników EEG jest możliwa jest ocena stopnia uszkodzenia mózgu z różnych przyczyn oraz określenie konkretnego miejsca, które uległo uszkodzeniu. EEG wykonuje się zgodnie ze standardowym protokołem, który uwzględnia zapis w stanie czuwania lub snu (niemowlęta), ze specjalnymi badaniami. Rutynowe badania EEG to: Badania te wykonywane są u wszystkich dorosłych i dzieci podczas wykonywania EEG, niezależnie od wieku i patologii. Dodatkowo przy wykonywaniu EEG można zastosować dodatkowe badania, np.: Do tej pory elektroencefalogram jest szeroko stosowany w praktyce neurologów, ponieważ ta metoda pozwala diagnozować padaczkę, zmiany naczyniowe, zapalne i zwyrodnieniowe mózgu. Ponadto EEG pomaga ustalić specyficzną lokalizację guzów, torbieli i urazowych uszkodzeń struktur mózgowych. Elektroencefalogram z irytacją pacjenta światłem lub dźwiękiem pozwala na odróżnienie prawdziwych wad wzroku i słuchu od histerycznych lub ich symulacji. EEG jest stosowany na oddziałach intensywnej terapii do dynamicznego monitorowania stanu pacjentów w śpiączce. Zanik oznak aktywności elektrycznej mózgu na EEG jest oznaką śmierci człowieka. Elektroencefalogram dla dzieci poniżej 14 roku życia jest wykonywany tylko w wyspecjalizowanych szpitalach dziecięcych, w których pracują pediatrzy. Oznacza to, że musisz udać się do szpitala dziecięcego, znaleźć oddział neurologii i zapytać, kiedy zostanie wykonany EEG. Kliniki psychiatryczne zwykle nie wykonują EEG dla małych dzieci. Ponadto prywatne centra medyczne specjalizujące się w diagnostyka i leczenia patologii neurologicznych, świadczą również usługi EEG zarówno dla dzieci, jak i dorosłych. Możesz skontaktować się z multidyscyplinarną prywatną kliniką, w której są neurolodzy, którzy wykonają EEG i rozszyfrują zapis. Elektroencefalogram należy wykonać dopiero po dobrze przespanej nocy, przy braku sytuacji stresowych i pobudzenia psychoruchowego. Dwa dni przed wykonaniem EEG należy wykluczyć napoje alkoholowe, środki nasenne, uspokajające i przeciwdrgawkowe, uspokajające i kofeinę. Aby zarejestrować EEG, na główkę dziecka zakłada się czepek, pod którym lekarz umieszcza elektrody. Skórę pod elektrodami oddaje się wodą lub żelem. Do uszu przykładane są dwie nieaktywne elektrody. Następnie krokodylkami elektrody łączy się z przewodami podłączonymi do urządzenia - encefalografu. Ponieważ prądy elektryczne są bardzo małe, zawsze potrzebny jest wzmacniacz, w przeciwnym razie aktywność mózgu będzie po prostu niemożliwa do zarejestrowania. To właśnie niewielka siła prądów jest kluczem do absolutnego bezpieczeństwa i nieszkodliwości EEG, nawet dla niemowląt. Aby rozpocząć badanie, należy równomiernie położyć głowę dziecka. Nie należy dopuszczać do pochylania się do przodu, ponieważ może to spowodować pojawienie się artefaktów, które zostaną błędnie zinterpretowane. Badanie EEG wykonuje się u niemowląt podczas snu, które następuje po karmieniu. Umyj głowę dziecka przed wykonaniem EEG. Nie karm dziecka przed wyjściem z domu, robi się to bezpośrednio przed badaniem, aby dziecko zjadło i zasnęło - w końcu w tym czasie wykonuje się EEG. Aby to zrobić, przygotuj formułę lub odciągnij mleko matki do butelki do użycia w szpitalu. Do 3 lat EEG wykonuje się tylko w stanie snu. Dzieci w wieku powyżej 3 lat mogą nie zasnąć i aby uspokoić dziecko, weź zabawkę, książkę lub cokolwiek innego, co odwróci uwagę dziecka. Podczas EEG dziecko powinno być spokojne. Zazwyczaj EEG rejestruje się jako krzywą tła, a testy wykonuje się również z otwieraniem i zamykaniem oczu, hiperwentylacją (rzadkie i głębokie oddychanie) oraz fotostymulacją. Badania te są częścią protokołu EEG i są przeprowadzane dla absolutnie każdego - zarówno dorosłych, jak i dzieci. Czasami prosi się je o zaciśnięcie palców w pięść, wysłuchanie różnych dźwięków itp. Otwarcie oczu pozwala ocenić aktywność procesów hamowania, a zamknięcie oczu pozwala ocenić aktywność pobudzenia. Hiperwentylację można przeprowadzić u dzieci po 3 roku życia w formie zabawy – np. zaprosić dziecko do nadmuchania balonika. Takie rzadkie i głębokie wdechy i wydechy trwają 2-3 minuty. Badanie to pozwala na zdiagnozowanie padaczki utajonej, stanów zapalnych struktur i błon mózgu, guzów, dysfunkcji, przepracowania i stresu. Fotostymulację przeprowadza się przy zamkniętych oczach, gdy światło miga. Badanie pozwala ocenić stopień opóźnienia w rozwoju umysłowym, fizycznym, mowy i umysłowym dziecka, a także obecność ognisk aktywności epileptycznej. W zapisie EEG człowieka występują rytmy alfa, beta, delta i theta, które mają różne cechy i odzwierciedlają określone rodzaje aktywności mózgu. rytm alfa ma częstotliwość 8 - 14 Hz, odzwierciedla stan spoczynku i jest rejestrowany u osoby, która nie śpi, ale ma zamknięte oczy. Rytm ten jest zwykle regularny, maksymalne nasilenie notuje się w okolicy potylicy i korony. Rytm alfa przestaje być określony, gdy pojawiają się jakiekolwiek bodźce motoryczne. rytm beta ma częstotliwość 13 - 30 Hz, ale odzwierciedla stan niepokoju, lęku, depresji i stosowania środków uspokajających. Rytm beta jest rejestrowany z maksymalną intensywnością w płatach czołowych mózgu. Rytm theta ma częstotliwość 4 - 7 Hz i amplitudę 25 - 35 μV, odzwierciedla stan naturalnego snu. Rytm ten jest normalnym składnikiem EEG osoby dorosłej. A u dzieci właśnie ten typ rytmu dominuje w zapisie EEG. rytm delty ma częstotliwość 0,5 - 3 Hz, odzwierciedla stan naturalnego snu. Można go również zarejestrować w stanie czuwania w ograniczonej ilości, maksymalnie 15% wszystkich rytmów EEG. Amplituda rytmu delta jest zwykle niska - do 40 μV. Jeśli występuje przekroczenie amplitudy powyżej 40 μV i rytm ten jest rejestrowany przez ponad 15% czasu, wówczas określa się go jako patologiczny. Taki patologiczny rytm delta wskazuje na naruszenie funkcji mózgu i pojawia się dokładnie nad obszarem, w którym rozwijają się zmiany patologiczne. Pojawienie się rytmu delta we wszystkich obszarach mózgu wskazuje na rozwój uszkodzenia struktur ośrodkowego układu nerwowego, które jest spowodowane dysfunkcją wątroby i jest proporcjonalne do nasilenia zaburzeń świadomości. Taki wniosek powinien odzwierciedlać główne cechy EEG i zawierać trzy obowiązkowe części:
Rozszyfrowanie elektroencefalogramu obejmuje interpretację wniosku. Rozważ podstawowe koncepcje, które lekarz odzwierciedla we wniosku, oraz ich znaczenie kliniczne (to znaczy, na co mogą wskazywać niektóre parametry). Wysoka częstotliwość i niestabilność rytmu alfa wskazuje na urazowe uszkodzenie mózgu, na przykład po wstrząśnieniu mózgu lub urazowym uszkodzeniu mózgu. Dezorganizacja rytmu alfa lub jego całkowity brak wskazuje na nabytą demencję. O opóźnieniu rozwoju psychomotorycznego u dzieci mówią:
Pobudliwa psychopatia objawia się spowolnieniem częstotliwości rytmu alfa na tle normalnej synchronizacji. Psychopatia hamująca objawia się rozsynchronizowaniem EEG, niską częstotliwością i wskaźnikiem rytmu alfa. Zwiększona synchronizacja rytmu alfa we wszystkich częściach mózgu, krótka reakcja aktywacyjna - pierwszy rodzaj nerwic. Słaba ekspresja rytmu alfa, słabe reakcje aktywacyjne, aktywność napadowa - trzeci rodzaj nerwic. Krótkie wrzeciona w rytmie beta wskazują na zapalenie mózgu. Im cięższe zapalenie mózgu, tym większa częstotliwość, czas trwania i amplituda takich wrzecion. Obserwowane u jednej trzeciej pacjentów z opryszczkowym zapaleniem mózgu. Fale beta o częstotliwości 16 - 18 Hz i dużej amplitudzie (30 - 40 μV) w przednich i centralnych partiach mózgu są oznaką opóźnienia rozwoju psychomotorycznego dziecka. Desynchronizacja EEG, w której rytm beta dominuje we wszystkich częściach mózgu - drugi rodzaj nerwic. U dzieci i młodzieży do 21. roku życia w elektroencefalogramie mogą ujawnić się rozlane rytmy theta i delta, wyładowania napadowe i aktywność padaczkowa, które są wariantem normy i nie wskazują na zmiany patologiczne w strukturach mózgu. Synchroniczny rytm theta, fale delta we wszystkich częściach mózgu, przebłyski o dużej amplitudzie obustronnie synchroniczne fale theta, napady w centralnych partiach mózgu – mówią o otępieniu nabytym. Przewaga fal theta i delta w EEG z maksymalną aktywnością w tylnej części głowy, przebłyski fal synchronicznych obustronnie, których liczba wzrasta wraz z hiperwentylacją, świadczy o opóźnieniu rozwoju psychoruchowego dziecka. Wysoki wskaźnik aktywności theta w centralnych częściach mózgu, obustronnie synchroniczna aktywność theta o częstotliwości od 5 do 7 Hz, zlokalizowana w obszarach czołowych lub skroniowych mózgu, mówi o psychopatii. Rytmy theta w przednich partiach mózgu jako główne są pobudliwym typem psychopatii. Trzecim rodzajem nerwic są napady fal theta i delta. Pojawienie się rytmów o wysokiej częstotliwości (na przykład beta-1, beta-2 i gamma) wskazuje na podrażnienie (podrażnienie) struktur mózgu. Może to być spowodowane różnymi zaburzeniami krążenia mózgowego, ciśnieniem wewnątrzczaszkowym, migrenami itp. O czym świadczą różne zaburzenia aktywności bioelektrycznej mózgu? Rozproszone zmiany w aktywności bioelektrycznej mózgu mogą być wariantem normy, jeśli nie zostaną wykryte żadne inne nieprawidłowości. Tak więc, jeśli wniosek mówi tylko o rozproszonych lub umiarkowanych zmianach w aktywności bioelektrycznej mózgu, bez napadów, ognisk aktywności patologicznej lub bez obniżania progu aktywności konwulsyjnej, to jest to wariant normy. W takim przypadku neurolog zaleci leczenie objawowe i podda pacjenta obserwacji. Jednak w połączeniu z napadami lub ogniskami aktywności patologicznej mówią o obecności epilepsji lub skłonności do drgawek. Zmniejszoną aktywność bioelektryczną mózgu można wykryć w depresji. Asymetria międzypółkulowa
może być zaburzeniem czynnościowym, to znaczy nie wskazuje na patologię. W takim przypadku konieczne jest poddanie się badaniu przez neurologa i przebieg terapii objawowej. Rozproszona dezorganizacja rytmu alfa, aktywacja struktur pnia międzymózgowiowego mózgu
na tle testów (hiperwentylacja, zamykanie-otwieranie oczu, fotostymulacja) jest normą, przy braku skarg ze strony pacjenta. Ognisko aktywności patologicznej
wskazuje na zwiększoną pobudliwość określonego obszaru, co wskazuje na skłonność do drgawek lub obecność padaczki. Podrażnienie różnych struktur mózgu
(kora, odcinki środkowe itp.) jest najczęściej związana z zaburzeniami krążenia mózgowego z różnych przyczyn (na przykład miażdżyca, uraz, zwiększone ciśnienie wewnątrzczaszkowe itp.). napady mówią o wzroście pobudzenia i spadku zahamowania, czemu często towarzyszą migreny i po prostu bóle głowy. Ponadto tendencja do rozwoju padaczki lub obecności tej patologii jest możliwa, jeśli dana osoba miała napady padaczkowe w przeszłości. Obniżony próg drgawkowy
mówi o predyspozycjach do drgawek. Następujące objawy wskazują na obecność zwiększonej pobudliwości i skłonności do drgawek: Podrażnienie kory mózgowej wzdłuż wypukłej powierzchni mózgu, zwiększona aktywność struktur środkowych
w spoczynku i podczas testów można to zaobserwować po urazowych uszkodzeniach mózgu, z przewagą pobudzenia nad zahamowaniem, a także z patologią organiczną tkanek mózgu (na przykład guzy, torbiele, blizny itp.). aktywność padaczkowa
wskazuje na rozwój padaczki i zwiększoną skłonność do drgawek. Zwiększony ton struktur synchronizujących i umiarkowana dysrytmia
nie są poważnymi zaburzeniami i patologią mózgu. W takim przypadku należy zastosować leczenie objawowe. Oznaki niedojrzałości neurofizjologicznej
może wskazywać na opóźnienie w rozwoju psychomotorycznym dziecka. Wyraźne zmiany typu szczątkowo-organicznego
z narastającą dezorganizacją na tle badań, napadami we wszystkich częściach mózgu – objawy te towarzyszą zwykle silnym bólom głowy, zwiększonemu ciśnieniu wewnątrzczaszkowemu, zespołowi nadpobudliwości psychoruchowej z deficytem uwagi u dzieci. Naruszenie aktywności falowej mózgu
(pojawienie się aktywności beta we wszystkich częściach mózgu, dysfunkcja struktur linii środkowej, fale theta) występuje po urazach i może objawiać się zawrotami głowy, utratą przytomności itp. Organiczne zmiany w strukturach mózgu
u dzieci są wynikiem chorób zakaźnych, takich jak wirus cytomegalii czy toksoplazmozy, czy zaburzeń niedotlenienia, które wystąpiły podczas porodu. Wymagane jest kompleksowe badanie i leczenie. Regulacyjne zmiany mózgowe
rejestrowane w nadciśnieniu. Obecność aktywnych wyładowań w dowolnej części mózgu
, które nasilają się podczas wysiłku fizycznego, oznacza to, że w odpowiedzi na stres fizyczny może rozwinąć się reakcja w postaci utraty przytomności, osłabienia wzroku, słuchu itp. Specyficzna reakcja na aktywność fizyczną zależy od lokalizacji źródła aktywnych wyładowań. W takim przypadku aktywność fizyczna powinna być ograniczona do rozsądnych granic. Guzy mózgu to: Desynchronizacja rytmów, spłaszczenie krzywej EEG
rozwija się w patologiach naczyń mózgowych. Udarowi towarzyszy rozwój rytmów theta i delta. Stopień zaburzeń elektroencefalogramu koreluje z ciężkością patologii i etapem jej rozwoju. Fale theta i delta we wszystkich częściach mózgu, w niektórych obszarach podczas urazów (np. podczas wstrząsu mózgu, utraty przytomności, stłuczenia, krwiaka) powstają rytmy beta. Pojawienie się aktywności epileptoidalnej na tle uszkodzenia mózgu może prowadzić do rozwoju padaczki w przyszłości. Wiadomo, że u zdrowej osoby obraz aktywności bioelektrycznej mózgu, odzwierciedlający jego stan morfo-funkcjonalny, jest bezpośrednio zdeterminowany wiekiem, a zatem każdy z nich ma swoją własną charakterystykę. Najintensywniejsze procesy związane z rozwojem struktury i poprawą funkcjonalną mózgu zachodzą w dzieciństwie, co wyraża się w najbardziej znaczących zmianach parametrów jakościowych i ilościowych elektroencefalogramu w tym okresie ontogenezy. 2.1. Osobliwości EEG dzieci w stanie spokojnego czuwania Elektroencefalogram noworodka urodzonego w terminie w stanie czuwania jest polimorficzny z brakiem zorganizowanej aktywności rytmicznej i jest reprezentowany przez uogólnione nieregularne powolne fale o niskiej amplitudzie (do 20 μV), głównie w zakresie delta, z częstotliwością 1–3 zliczeń / s. bez różnic regionalnych i wyraźnej symetrii [Farber D. A., 1969, Zenkov L. R., 1996]. Największa amplituda wzorców jest możliwa w ośrodkowej [Posikera I. N., Stroganova T. A., 1982] lub w korze ciemieniowo-potylicznej, można zaobserwować epizodyczne serie nieregularnych oscylacji alfa o amplitudzie do 50–70 μV (ryc. 2.1) ). DO 1-2,5
miesięcy u dzieci amplituda biopotencjałów wzrasta do 50 μV, można zauważyć aktywność rytmiczną z częstotliwością 4-6 zliczeń / s w okolicy potylicznej i centralnej. Dominujące fale delta uzyskują organizację dwustronnie synchroniczną (ryc. 2.2). Z 3
-miesięczne w odcinkach środkowych można wyznaczyć mu-rytm o częstotliwości zmieniającej się w przedziale 6-10 zliczeń/s (tryb częstotliwości mu-rytmu to 6,5 zliczeń/s), amplituda do do 20-50 μV, czasami z umiarkowaną asymetrią półkul. Z 3-4
miesięcy w okolicy potylicznej rejestruje się rytm z częstotliwością około 4 zliczeń / s, który reaguje na otwarcie oczu. Ogólnie EEG jest nadal niestabilny z obecnością fluktuacji o różnych częstotliwościach (ryc. 2.3). DO 4
miesięcy dzieci mają rozproszoną aktywność delta i theta, w okolicy potylicznej i centralnej można przedstawić aktywność rytmiczną z częstotliwością 6-8 zliczeń / s. Z 6 miesiąca na EEG dominuje rytm 5-6 zliczeń/s [Blagosklonova N.K., Novikova L.A., 1994] (ryc. 2.4). według T.A. Stroganova i wsp. (2005) średnia szczytowa częstotliwość aktywności alfa w wieku 8 miesięcy wynosi 6,24 zliczeń/s, aw wieku 11 miesięcy 6,78 zliczeń/s. Tryb częstotliwości rytmu mu w okresie od 5–6 miesięcy do 10–12 miesięcy wynosi 7 zliczeń/si 8 zliczeń/s po 10–12 miesiącach. Elektroencefalogram 1-letniego dziecka charakteryzuje się sinusoidalnymi fluktuacjami aktywności podobnej do alfa, wyrażanej we wszystkich rejestrowanych obszarach (aktywność alfa – ontogenetyczny wariant rytmu alfa) z częstotliwością od 5 do 7, rzadziej 8-8,5 zliczeń/s, przeplatanych pojedynczymi falami o najwyższej częstotliwości i rozproszone fale delta [Farber D.A., Alferova V.V., 1972; Zenkov L.R., 1996]. Aktywność alfa charakteryzuje się niestabilnością i pomimo szerokiej reprezentacji regionalnej z reguły nie przekracza 17–20% całkowitego czasu rejestracji. Główny udział ma rytm theta – 22–38% oraz rytm delta – 45–61%, na które można nałożyć oscylacje alfa i theta. Wartości amplitudy głównych rytmów u dzieci w wieku do 7 lat wahają się w następujących zakresach: amplituda aktywności alfa - od 50 μV do 125 μV, rytm thetar - od 50 μV do 110 μV, rytm delta - od 60 μV do 100 μV [Queen N.V., Kolesnikov S.I., 2005] (ryc. 2.5). W wieku 2 lat aktywność alfa jest również obecna we wszystkich obszarach, chociaż jej nasilenie zmniejsza się w kierunku przednich odcinków kory mózgowej. Wibracje alfa mają częstotliwość 6-8 zliczeń/sekundę i są przeplatane grupami wibracji o wysokiej amplitudzie z częstotliwością 2,5-4 zliczeń/sek. We wszystkich zarejestrowanych obszarach można odnotować obecność fal beta o częstotliwości 18–25 zliczeń / s [Farber D. A., Alferova V. V., 1972; Blagosklonova N.K., Novikova LA, 1994; Koroleva N.V., Kolesnikov S.I., 2005]. Wartości wskaźników głównych rytmów w tym wieku są zbliżone do wartości u dzieci rocznych (ryc. 2.6). Począwszy od 2 roku życia u dzieci na EEG w serii czynności alfa, częściej w okolicy ciemieniowo-potylicznej można wykryć potencjały polifazowe, będące połączeniem fali alfa z poprzedzającą ją lub następującą po niej falą wolną. Potencjały wielofazowe mogą być dwustronnie synchroniczne, nieco asymetryczne lub na przemian przeważać w jednej z półkul [Blagosklonova N.K., Novikova L.A., 1994]. Na elektroencefalogramie 3-4-letniego dziecka zdominowane przez fluktuacje w zakresie theta. Jednocześnie dominująca aktywność alfa w odprowadzeniach potylicznych nadal łączy się ze znaczną liczbą wolnych fal o dużej amplitudzie z częstotliwością 2–3 zliczeń/sek i 4–6 zliczeń/sek [Zislina N. N., Tyukov V. L. , 1968]. Wskaźnik aktywności alfa w tym wieku wynosi 22–33%, wskaźnik rytmu theta 23–34%, a reprezentacja rytmu delta spada do 30–45%. Częstotliwość aktywności alfa wynosi średnio 7,5–8,4 zliczeń na sekundę, wahając się od 7 do 9 zliczeń na sekundę. Oznacza to, że w tym okresie ognisko aktywności alfa pojawia się z częstotliwością 8 zliczeń / sek. Równolegle wzrasta również częstotliwość oscylacji widma theta [Farber D. A., Alferova V. V., 1972; Koroleva N.V., Kolesnikov S.I., 2005 Normalny..., 2006]. Aktywność alfa ma największą amplitudę w obszarach ciemieniowo-potylicznych i może przybrać spiczasty kształt (ryc. 2.7). U dzieci w wieku do 10-12 lat w elektroencefalogramie na tle głównej aktywności można wykryć dwustronne synchroniczne wybuchy oscylacji o dużej amplitudzie z częstotliwością 2-3 i 4-7 zliczeń / s, głównie wyrażone w obszarach czołowo-środkowych, środkowo-ciemieniowych lub ciemieniowo-potylicznych kory mózgowej lub mające charakter uogólniony bez wyraźnego akcentu. W praktyce napady te uznawane są za oznaki nadpobudliwości struktur pnia mózgu. Odnotowane napady najczęściej występują podczas hiperwentylacji (ryc. 2.22, ryc. 2.23, ryc. 2.24, ryc. 2.25). W wieku 5-6 lat na elektroencefalogramie organizacja głównego rytmu wzrasta, a aktywność ustala się z częstotliwością rytmu alfa charakterystycznego dla dorosłych. Wskaźnik aktywności alfa wynosi ponad 27%, wskaźnik theta 20–35%, a wskaźnik delta 24–37%. Powolne rytmy mają rozproszony rozkład i nie przekraczają aktywności alfa w amplitudzie, która dominuje w obszarach ciemieniowo-potylicznych pod względem amplitudy i indeksu. Częstotliwość aktywności alfa w pojedynczym zapisie może wahać się od 7,5 do 10,2 zliczeń/s, ale jej średnia częstość wynosi 8 lub więcej zliczeń/s (ryc. 2.8). W elektroencefalogramach 7-9-latków U dzieci rytm alfa występuje we wszystkich obszarach, ale jego największe nasilenie jest charakterystyczne dla okolic ciemieniowo-potylicznych. W zapisie dominują obrzędy alfa i theta, wskaźnik wolniejszej aktywności nie przekracza 35%. Indeks alfa waha się w granicach 35–55%, a indeks theta - w granicach 15–45%. Rytm beta jest wyrażony jako grupy fal i jest rejestrowany rozproszony lub z akcentem w obszarach czołowo-skroniowych, z częstotliwością 15–35 zliczeń/s i amplitudą do 15–20 μV. Wśród rytmów wolnych dominują fluktuacje o częstości 2–3 i 5–7 zliczeń/s. Dominująca częstość rytmu alfa w tym wieku wynosi 9–10 zliczeń/sekundę i osiąga najwyższe wartości w okolicy potylicznej. Amplituda rytmu alfa u różnych osób waha się w granicach 70–110 μV, fale wolne mogą mieć największą amplitudę w okolicy ciemieniowo-tylnej-skroniowo-potylicznej, która jest zawsze mniejsza niż amplituda rytmu alfa. Bliżej wieku 9 lat w okolicy potylicznej mogą pojawić się niewyraźne modulacje rytmu alfa (ryc. 2.9). W elektroencefalogramach dzieci w wieku 10–12 lat dojrzewanie rytmu alfa jest w zasadzie zakończone. W nagraniu zarejestrowano uporządkowany, dobrze wymawiany rytm alfa, który pod względem czasu rejestracji dominuje nad pozostałymi rytmami głównymi i wynosi 45–60% pod względem wskaźnika. Jeśli chodzi o amplitudę, rytm alfa dominuje w obszarach ciemieniowo-potylicznych lub tylno-skroniowo-ciemieniowo-potylicznych, gdzie oscylacje alfa można również pogrupować w jeszcze nie jasno określone indywidualne modulacje. Częstotliwość rytmu alfa waha się w granicach 9–11 zliczeń/s, a częściej oscyluje wokół 10 zliczeń/s. W przednich odcinkach rytmu alfa jest on mniej zorganizowany i jednolity, a także zauważalnie niższy pod względem amplitudy. Na tle dominującego rytmu alfa wykrywane są pojedyncze fale theta z częstością 5–7 zliczeń/s i amplitudą nieprzekraczającą innych składowych EEG. Ponadto od 10 roku życia nastąpił wzrost aktywności beta w odprowadzeniach czołowych. Zwykle nie rejestruje się obustronnych uogólnionych wybuchów aktywności napadowej z tego etapu ontogenezy u nastolatków [Blagosklonova N.K., Novikova L.A., 1994; Sokolovskaya I.E., 2001] (ryc. 2.10). EEG młodzieży w wieku 13–16 lat charakteryzuje się trwającymi procesami kształtowania aktywności bioelektrycznej mózgu. Rytm alfa staje się dominującą formą aktywności i dominuje we wszystkich obszarach kory mózgowej, średnia częstotliwość rytmu alfa wynosi 10–10,5 zliczeń/s [Sokolovskaya I. E., 2001]. W niektórych przypadkach, wraz z dość wyraźnym rytmem alfa w okolicy potylicznej, można zauważyć jego mniejszą stabilność w obszarach ciemieniowych, centralnych i czołowych kory oraz jego połączenie z wolnymi falami o niskiej amplitudzie. W tym okresie wiekowym ustala się największy stopień podobieństwa rytmu alfa obszarów potyliczno-ciemieniowych i środkowo-czołowych kory, odzwierciedlając wzrost dostrojenia różnych obszarów kory w procesie ontogenezy. Zmniejszają się również amplitudy rytmów głównych, zbliżając się do dorosłych, zmniejsza się ostrość różnic regionalnych w rytmie głównym w porównaniu z małymi dziećmi (ryc. 2.11). Po 15 latach u młodzieży potencjały wielofazowe stopniowo zanikają w zapisie EEG, sporadycznie występując w postaci pojedynczych fluktuacji; sinusoidalne rytmiczne powolne fale o częstotliwości 2,5–4,5 zliczeń/s przestają być rejestrowane; zmniejsza się stopień ekspresji powolnych oscylacji o niskiej amplitudzie w centralnych obszarach kory. EEG osiąga pełny stopień dojrzałości charakterystyczny dla osób dorosłych w wieku 18–22 lat [Blagosklonova N.K., Novikova L.A., 1994]. 2.2. Zmiany w EEG dzieci podczas obciążeń funkcjonalnych Analizując stan czynnościowy mózgu, istotna jest ocena charakteru jego aktywności bioelektrycznej nie tylko w stanie spokojnego czuwania, ale również jej zmian podczas obciążeń funkcjonalnych. Najczęstsze z nich to: próba z otwieraniem-zamykaniem oczu, próba z rytmiczną fotostymulacją, hiperwentylacja, deprywacja snu. Test otwierania-zamykania oczu jest niezbędny do oceny reaktywności aktywności bioelektrycznej mózgu. Podczas otwierania oczu następuje uogólnione tłumienie i spadek amplitudy aktywności alfa i wolnofalowej, co jest reakcją aktywacyjną. Podczas reakcji aktywacji w regionach centralnych rytm mu może być utrzymywany obustronnie z częstotliwością 8-10 zliczeń / sek iz amplitudą nieprzekraczającą aktywności alfa. Kiedy zamykasz oczy, aktywność alfa wzrasta. Reakcja aktywacji zachodzi dzięki aktywującemu wpływowi formacji siateczkowatej śródmózgowia i zależy od dojrzałości i zachowania aparatu nerwowego kory mózgowej. Już w okresie noworodkowym w odpowiedzi na błysk światła obserwuje się spłaszczenie EEG [Farber D.A., 1969; Beteleva T.G. i in., 1977; Westmoreland B. Stockard J., 1977; Coen RW, Tharp BR, 1985]. Jednak u małych dzieci reakcja aktywacji jest słabo wyrażona i wraz z wiekiem jej nasilenie poprawia się (ryc. 2.12). W stanie spokojnego czuwania reakcja aktywacji zaczyna się wyraźniej objawiać od wieku 2-3 miesięcy [Farber D.A., 1969] (ryc. 2.13). Dzieci w wieku 1-2 lat mają łagodną (75-95% zachowania poziomu amplitudy tła) reakcję aktywacyjną (ryc. 2.14). W okresie 3–6 lat wzrasta częstość występowania dość wyraźnej (50–70% zachowania poziomu amplitudy tła) reakcji aktywacji i jej wskaźnik wzrasta, a od 7. reakcja aktywacji, która wynosi 70% lub mniej zachowania poziomu amplitudy tła EEG (ryc. 2.15). W wieku 13 lat reakcja aktywacji stabilizuje się i zbliża do typu charakterystycznego dla dorosłych, wyrażającego się w postaci desynchronizacji rytmu korowego [Farber D.A., Alferova V.V., 1972] (ryc. 2.16). Test z rytmiczną fotostymulacją służy do oceny charakteru odpowiedzi mózgu na wpływy zewnętrzne. Ponadto często stosuje się rytmiczną fotostymulację w celu wywołania nieprawidłowej aktywności EEG. Typową reakcją na rytmiczną fotostymulację w normie jest reakcja opanowania (narzucania, podążania) rytmu - zdolność oscylacji EEG do powtarzania rytmu migotania światła z częstotliwością równą częstotliwości migotania światła (ryc. 2.17) w harmonijka (z przekształceniem rytmów w kierunku wysokich częstotliwości, wielokrotność częstotliwości rozbłysków światła) lub subharmoniczna (z przekształceniem rytmów w kierunku niskich częstotliwości, wielokrotność częstotliwości rozbłysków światła) (ryc. 2.18). U osób zdrowych reakcja asymilacji rytmu jest najwyraźniej wyrażana przy częstotliwościach zbliżonych do częstotliwości aktywności alfa, objawia się maksymalnie i symetrycznie w obszarach potylicznych półkul [Blagosklonova N.K., Novikova L.A., 1994; Zenkov L.R., 1996], chociaż u dzieci możliwe jest bardziej uogólnione nasilenie (ryc. 2.19). Normalnie reakcja asymilacji rytmu ustaje nie później niż 0,2–0,5 s po zakończeniu fotostymulacji [Zenkov L.R., Ronkin M.A., 1991]. Odpowiedź asymilacji rytmu, podobnie jak odpowiedź aktywacyjna, zależy od dojrzałości i zachowania neuronów korowych oraz intensywności oddziaływania nieswoistych struktur mózgu na poziomie mezodiencefalicznym na korę mózgową. Reakcja asymilacji rytmu zaczyna być rejestrowana od okresu noworodkowego i jest reprezentowana głównie w zakresie częstotliwości od 2 do 5 zliczeń / s [Blagosklonova N.K., Novikova L.A., 1994]. Zakres zasymilowanych częstotliwości koreluje ze zmieniającą się wraz z wiekiem częstotliwością aktywności alfa. U dzieci w wieku 1–2 lat zakres przyswajanych częstotliwości wynosi 4–8 zliczeń/s. W wieku przedszkolnym asymilacja rytmu błysków światła obserwuje się w zakresie częstotliwości theta i alfa, od 7 do 9 roku życia u dzieci optymalna asymilacja rytmu przesuwa się w zakres rytmu alfa [Zislina N.N., 1955 ; Novikova L.A., 1961], a u dzieci starszych – w zakresie rytmów alfa i beta. Test z hiperwentylacją, podobnie jak test z rytmiczną fotostymulacją, może nasilić lub wywołać patologiczną aktywność mózgu. Zmiany w EEG podczas hiperwentylacji są spowodowane niedotlenieniem mózgu spowodowanym odruchowym skurczem tętniczek i zmniejszeniem mózgowego przepływu krwi w odpowiedzi na spadek stężenia dwutlenku węgla we krwi. Ze względu na fakt, że reaktywność naczyń mózgowych zmniejsza się wraz z wiekiem, spadek wysycenia tlenem podczas hiperwentylacji jest bardziej wyraźny przed 35 rokiem życia. Powoduje to znaczne zmiany EEG podczas hiperwentylacji w młodym wieku [Blagosklonova N.K., Novikova L.A., 1994]. Tak więc u dzieci w wieku przedszkolnym i szkolnym hiperwentylacja może znacznie zwiększyć amplitudę i wskaźnik powolnej aktywności z możliwym całkowitym zastąpieniem aktywności alfa (ryc. 2.20, ryc. 2.21). Ponadto w tym wieku z hiperwentylacją mogą pojawić się dwustronne błyski synchroniczne i okresy oscylacji o dużej amplitudzie z częstotliwością 2-3 i 4-7 zliczeń / s, głównie wyrażone w centralno-ciemieniowej, ciemieniowo-potylicznej lub centralno-czołowe obszary kory mózgowej [Blagosklonova N.K., Novikova L.A., 1994; Blume WT, 1982; Sokolovskaya I.E., 2001] (ryc. 2.22, ryc. 2.23) lub o uogólnionym charakterze bez wyraźnego akcentu i ze względu na zwiększoną aktywność struktur środkowego pnia (ryc. 2.24, ryc. 2.25). Po 12-13 latach reakcja na hiperwentylację stopniowo staje się mniej wyraźna, może wystąpić nieznaczny spadek stabilności, organizacji i częstotliwości rytmu alfa, niewielki wzrost amplitudy rytmu alfa i wskaźnika wolnych rytmów ( Ryc. 2.26). Obustronne uogólnione wybuchy aktywności napadowej z tego etapu ontogenezy z reguły nie są już normalnie rejestrowane. Normalne zmiany EEG po hiperwentylacji zwykle trwają nie dłużej niż 1 minutę [Blagosklonova N.K., Novikova L.A., 1994]. Test deprywacji snu polega na skróceniu czasu snu w porównaniu z fizjologicznym i pomaga zmniejszyć poziom aktywacji kory mózgowej z niespecyficznych układów aktywujących pnia mózgu. Spadek poziomu aktywacji i wzrost pobudliwości kory mózgowej u chorych na padaczkę przyczynia się do manifestacji aktywności padaczkowopodobnej, głównie w idiopatycznych postaciach padaczki uogólnionej (ryc. 2.27a, ryc. 2.27b). Najpotężniejszym sposobem aktywacji zmian padaczkopodobnych jest rejestracja EEG snu po jego wstępnym pozbawieniu [Blagosklonova N.K., Novikova L.A., 1994; Chloropromazyna..., 1994; Foldvary-Schaefer N., Grigg-Damberger M., 2006]. 2.3 Cechy charakterystyczne EEG dzieci podczas snu Sen od dawna uważany jest za silny aktywator aktywności padaczkowej. Wiadomo, że aktywność padaczkowopodobna notowana jest głównie w I i II fazie snu nie-REM. Wielu autorów zauważyło, że sen wolnofalowy wybiórczo sprzyja występowaniu napadów uogólnionych, a sen REM – miejscowej, a zwłaszcza czasowej genezie. Jak wiadomo, wolne i szybkie fazy snu korelują z aktywnością różnych mechanizmów fizjologicznych i istnieje związek między zjawiskami elektroencefalograficznymi rejestrowanymi podczas tych faz snu a aktywnością kory i formacji podkorowych mózgu. Głównym układem synchronizującym odpowiedzialnym za fazę snu nie-REM jest układ wzgórzowo-korowy. Organizacja snu REM, charakteryzująca się procesami desynchronizującymi, dotyczy struktur pnia mózgu, głównie mostu. Ponadto u małych dzieci bardziej celowa jest ocena aktywności bioelektrycznej w stanie snu, nie tylko ze względu na fakt, że w tym wieku zapis podczas czuwania jest zniekształcony przez artefakty ruchowe i mięśniowe, ale także ze względu na niedostateczną zawartość informacyjną ze względu na brak powstania głównego rytmu korowego. Jednocześnie związana z wiekiem dynamika aktywności bioelektrycznej w stanie snu jest znacznie bardziej intensywna i już w pierwszych miesiącach życia dziecka na elektroencefalogramie snu wszystkie główne rytmy charakterystyczne dla osoby dorosłej w tym obserwuje się stan. Należy zauważyć, że w celu identyfikacji faz i etapów snu elektrookulogram i elektromiogram są rejestrowane jednocześnie z EEG. Normalny sen człowieka składa się z naprzemiennych serii cykli snu nie-REM i snu REM. Chociaż noworodek urodzony w terminie można również utożsamiać ze snem niezróżnicowanym, gdy nie można jednoznacznie rozróżnić faz snu REM i non-REM. We śnie REM często obserwuje się ruchy ssące, prawie nieustanne ruchy ciała, uśmiechy, grymasy, lekkie drżenie, wokalizacje. Równocześnie z ruchami fazowymi gałek ocznych obserwuje się błyski ruchów mięśni i nieregularny oddech. Faza powolnego snu charakteryzuje się minimalną aktywnością ruchową. Początek snu u noworodków charakteryzuje początek snu REM, który na zapisie EEG charakteryzuje się fluktuacjami o niskiej amplitudzie o różnych częstotliwościach, a czasami niską zsynchronizowaną aktywnością theta [Blagosklonova N.K., Novikova L.A., 1994; Stroganowa TA i in., 2005] (ryc. 2.28). Na początku fazy powolnego snu EEG może wykazywać oscylacje sinusoidalne z zakresu theta z częstotliwością 4–6 zliczeń/s z amplitudą do 50 μV, wyraźniejsze w odprowadzeniach potylicznych i (lub) uogólnione wybuchy powolnej aktywności o wysokiej amplitudzie. Te ostatnie mogą utrzymywać się do 2 roku życia [Farber D.A., Alferova V.V., 1972] (ryc. 2.29). W miarę pogłębiania się snu u noworodków EEG nabiera charakteru naprzemiennego - występują impulsy oscylacji delta o wysokiej amplitudzie (od 50 do 200 μV) z częstotliwością 1-4 cykli / s, połączone z rytmicznymi falami theta o niskiej amplitudzie z częstotliwością 5-6 cykli / s, naprzemiennie z okresami tłumienia aktywności bioelektrycznej, reprezentowanej przez ciągłą aktywność o niskiej amplitudzie (od 20 do 40 μV). Te błyski trwające 2–4 s pojawiają się co 4–5 s [Blagosklonova N.K., Novikova L.A., 1994; Stroganowa TA i in., 2005] (ryc. 2.30). W okresie noworodkowym ostre fale czołowe, błyski wieloogniskowych fal ostrych i kompleksy beta-delta („szczoteczki delta-beta” ) mogą być również rejestrowane w fazie snu nie-REM. Czołowe fale ostre są dwufazowymi ostrymi falami z pierwotną dodatnią składową, po której następuje ujemna składowa o amplitudzie 50–150 µV (czasami do 250 µV) i często są związane z przednią aktywnością delta [Stroganova T. A. i in., 2005] ( Ryc. 2.31). Kompleksy beta-delta - elementy wykresu składające się z fal delta o częstotliwości 0,3–1,5 zliczeń / s, amplitudzie do 50–250 μV, połączone z szybką aktywnością, częstotliwością 8–12, 16–22 zliczeń / s o amplitudzie do 75 uV. Kompleksy Bate-delta występują w regionach centralnych i (lub) skroniowo-potylicznych iz reguły są obustronnie asynchroniczne i asymetryczne (ryc. 2.32). Do miesiąca życia na zapisie EEG snu wolnego zanika naprzemienność, aktywność delta jest ciągła i na początku fazy snu wolnego można łączyć z szybszymi fluktuacjami (ryc. 2.33). Na tle przedstawionej aktywności mogą występować okresy dwustronnie synchronicznej aktywności theta z częstotliwością 4–6 zliczeń/s, amplitudą do 50–60 μV (ryc. 2.34). W miarę pogłębiania się snu aktywność delta wzrasta pod względem amplitudy i indeksu i jest prezentowana w postaci oscylacji o wysokiej amplitudzie do 100–250 μV, z częstotliwością 1,5–3 zliczeń / s, aktywność theta z reguły ma niski indeks i jest wyrażony w postaci oscylacji rozproszonych; aktywność wolnofalowa zwykle dominuje w tylnych półkulach (ryc. 2.35). Począwszy od 1,5–2 miesiąca życia w zapisie EEG snu powolnego w centralnych partiach półkul pojawiają się obustronnie synchroniczne i (lub) asymetrycznie wyrażane „wrzeciona snu” (rytm sigma), które są okresowo występującymi wrzecionowatymi grupami rytmicznymi oscylacje o narastającej i malejącej częstotliwości amplitudy 11–16 kol./s, amplituda do 20 μV [Fantalova V.L. i in., 1976]. „Wrzeciona snu” w tym wieku są nadal rzadkie i krótkotrwałe, ale w wieku 3 miesięcy zwiększają swoją amplitudę (do 30-50 μV) i czas trwania. Należy zaznaczyć, że przed ukończeniem 5 miesiąca życia „wrzeciona snu” mogą nie mieć wrzecionowatego kształtu i objawiać się ciągłą aktywnością trwającą do 10 sekund lub dłużej. Możliwa asymetria amplitudy „uśpionych wrzecion” powyżej 50% [Stroganova T.A. i in., 2005]. „Wrzeciona snu” połączone z polimorficzną aktywnością bioelektryczną, czasami są poprzedzone K-kompleksami lub potencjałami wierzchołków (ryc. 2.36) kompleksy K są dwustronnie synchronicznymi dwufazowymi ostrymi falami wyrażanymi głównie w obszarze centralnym, w których ujemnemu potencjałowi ostremu towarzyszy powolne odchylenie dodatnie. Kompleksy K mogą być indukowane w EEG po przedstawieniu bodźca dźwiękowego bez budzenia podmiotu. K-kompleksy mają amplitudę co najmniej 75 μV i, podobnie jak potencjały wierzchołków, nie zawsze mogą być wyraźne u małych dzieci (ryc. 2.37). Potencjały wierzchołków (fala V) to jedno- lub dwufazowe ostre fale, którym często towarzyszy wolna fala o przeciwnej polaryzacji, to znaczy początkowa faza wzoru ma ujemne odchylenie, następnie następuje faza dodatnia o niskiej amplitudzie, a następnie wolna fala z ujemnym odchyleniem . Potencjały wierzchołków mają maksymalną amplitudę (zwykle nie większą niż 200 μV) w odprowadzeniach centralnych, mogą mieć asymetrię amplitudy do 20% przy zachowaniu ich dwustronnej synchronizacji (ryc. 2.38). W płytkim śnie nie-REM można rejestrować błyski uogólnionych, dwustronnie synchronicznych, polifazowych wolnych fal (ryc. 2.39). Wraz z pogłębianiem się snu wolnofalowego „wrzeciona senne” stają się rzadsze (ryc. 2.40), aw głębokim powolnym śnie, charakteryzującym się powolną aktywnością o dużej amplitudzie, zwykle zanikają (ryc. 2.41). Od 3 miesiąca życia sen dziecka zaczyna się zawsze fazą snu wolnego [Stroganova T.A. i in., 2005]. W zapisie EEG dzieci w wieku 3–4 miesięcy często odnotowuje się regularną aktywność theta z częstością 4–5 zliczeń/s, amplitudą do 50–70 μV, która objawia się głównie w centralnych obszarach ciemieniowych podczas początek powolnego snu. Od 5 miesiąca życia na zapisie EEG faza I snu (senność) zaczyna się różnicować, charakteryzując się „rytmem zasypiania”, wyrażającym się uogólnioną hipersynchroniczną, powolną aktywnością o dużej amplitudzie z częstotliwością 2–6 zliczeń/s, amplituda od 100 do 250 μV. Rytm ten przejawia się stabilnie przez cały 1-2 rok życia (ryc. 2.42). Wraz z przejściem do snu płytkiego obserwuje się zmniejszenie „rytmu zasypiania” oraz zmniejsza się amplituda aktywności bioelektrycznej tła. U dzieci w wieku 1–2 lat można również zaobserwować w tym czasie grupy rytmu beta o amplitudzie do 30 μV z częstością 18–22 zliczeń/s, częściej dominujące w tylnych partiach półkul. Według S. Guilleminaulta (1987) fazę snu wolnofalowego można podzielić na cztery fazy, na które dzieli się sen wolnofalowy u dorosłych, już w wieku 8-12 tygodni życia. Jednak wzorzec snu najbardziej podobny do dorosłego jest nadal obserwowany w starszym wieku. U starszych dzieci i dorosłych początek snu jest naznaczony początkiem fazy snu wolnofalowego, w której, jak wspomniano powyżej, wyróżnia się cztery etapy. I faza snu (senność) charakteryzuje się polimorficzną krzywą o niskiej amplitudzie z rozproszonymi oscylacjami theta-delta i aktywnością o wysokiej częstotliwości o niskiej amplitudzie. Aktywność zakresu alfa można przedstawić jako pojedyncze fale (ryc. 2.43a, ryc. 2.43b) Prezentacja bodźców zewnętrznych może powodować błyski o wysokiej amplitudzie aktywności alfa [Zenkov L.R., 1996] (ryc. 2.44) W tym momencie W fazie snu odnotowuje się również pojawienie się potencjałów wierzchołkowych, najbardziej wyraźnych w regionach centralnych, które mogą wystąpić w fazach II i III snu (ryc. 2.45). U dzieci na tym etapie pojawienie się uogólnionych dwustronnie synchronicznych błysków fal theta (ryc. 2.46), obustronnie zsynchronizowanych z największym nasileniem w przednich odprowadzeniach błysków wolnych fal o częstotliwości 2–4 Hz, amplitudzie 100 do 350 μV, jest możliwe. W ich strukturze można zauważyć element kolczasty. W I-II etapy mogą wystąpić błyski łukowatych kolców elektrododatnich lub ostrych fal o częstotliwości 14 i (lub) 6-7 zliczeń / s trwające od 0,5 do 1 sek. jednostronnie lub dwustronnie asynchronicznie z największym nasileniem w tylnych odprowadzeniach skroniowych (ryc. 2.47). Również w etapach I-II snu mogą wystąpić przejściowe dodatnie ostre fale w odprowadzeniach potylicznych (POST) - okresy o dużej amplitudzie dwustronnie synchroniczne (często z wyraźną (do 60%) asymetrią wzorców) jedno- lub dwufazowe fale o częstotliwości 4-5 zliczeń / s, reprezentowane przez dodatnią początkową fazę wzoru, po której możliwy jest akompaniament ujemnej fali o niskiej amplitudzie w obszarach potylicznych. Podczas przejścia do etapu III „dodatnie ostre fale potyliczne” zwalniają do 3 zliczeń / si poniżej (ryc. 2.48). Pierwsza faza snu charakteryzuje się powolnym ruchem gałek ocznych. Sen II stopnia jest identyfikowany przez pojawienie się na EEG uogólnionych „wrzecion sennych” (rytm sigma) i K-kompleksów z przewagą w sekcjach centralnych. U starszych dzieci i dorosłych amplituda wrzecion snu wynosi 50 μV, a czas trwania waha się od 0,5 do 2 sekund. Częstotliwość „wrzecion snu” w regionach centralnych wynosi 12–16 zliczeń/s, aw obszarach czołowych 10–12 zliczeń/s. Na tym etapie sporadycznie obserwuje się wybuchy wielofazowych fal wolnych o dużej amplitudzie [Zenkov L.R., 1996] (ryc. 2.49). III faza snu charakteryzuje się wzrostem amplitudy EEG (powyżej 75 μV) oraz liczbą fal wolnych, głównie w zakresie delta. Rejestrowane są kompleksy K i „uśpione wrzeciona”. Fale delta o częstotliwości nie większej niż 2 zliczenia/sw epoce analizy EEG zajmują od 20 do 50% zapisu [Vayne A.M., Hekht K, 1989]. Następuje spadek wskaźnika aktywności beta (ryc. 2.50). IV faza snu charakteryzujący się zanikiem „wrzecion snu” i kompleksów K, pojawieniem się fal delta o wysokiej amplitudzie (powyżej 75 μV) o częstotliwości 2 zliczeń / s lub mniejszej, które w epoce analizy EEG stanowią ponad 50% rekordu [Vane A.M., Hekht K, 1989]. III i IV etapy snu są najgłębszym snem i są połączone pod ogólną nazwą „sen delta” („sen wolnofalowy”) (ryc. 2.51). Faza snu REM charakteryzuje się pojawieniem się na zapisie EEG desynchronizacji w postaci nieregularnej aktywności z pojedynczymi falami theta o małej amplitudzie, rzadkimi grupami wolnego rytmu alfa oraz „aktywności piłokształtnej”, czyli błysków wolnych, ostrych fal o częstotliwości 2–3 zliczeń/s, na których wznoszący się front nakłada się dodatkowa spiczasta fala, nadająca im dwutorowy charakter [Zenkov L.R., 1996]. Senowi REM towarzyszą szybkie ruchy gałek ocznych i rozlany spadek napięcia mięśniowego. Właśnie w tej fazie snu marzą zdrowi ludzie (ryc. 2.52). W okresie wybudzenia u dzieci na zapisie EEG może pojawić się „czołowy rytm przebudzeń”, prezentowany jako rytmiczna napadowa aktywność ostrofalowa o częstotliwości 7–10 zliczeń/s, trwająca do 20 sekund w odprowadzeniach czołowych. Fazy snu wolnofalowego i REM występują naprzemiennie przez cały czas snu, jednak całkowity czas trwania cykli snu jest różny w różnych przedziałach wiekowych: u dzieci do 2–3 lat wynosi około 45–60 minut, o 4– 5 lat wzrasta do 60-90 minut, u starszych dzieci - 75-100 minut. U dorosłych cykl snu trwa 90–120 minut, a w ciągu nocy występuje od 4 do 6 cykli snu. Czas trwania faz snu jest również zależny od wieku: u niemowląt faza snu REM może zająć nawet 60% czasu cyklu snu, au dorosłych nawet 20–25% [Gecht K., 2003]. Inni autorzy zauważają, że u noworodków urodzonych o czasie sen REM zajmuje co najmniej 55% cyklu snu, u dzieci do 1 miesiąca życia – do 35%, w wieku 6 miesięcy – do 30%, a do 1 roku życia - do 25% czasu cyklu snu [Stroganova T.A. et al., 2005], Generalnie u starszych dzieci i dorosłych pierwsza faza snu trwa od 30 sekund. do 10-15 minut, faza II - od 30 do 60 minut, fazy III i IV - 15-30 minut, faza REM - 15-30 minut. Do 5 roku życia fazy snu REM w czasie snu charakteryzują się równym czasem trwania. Następnie zanika jednorodność epizodów faz snu REM w ciągu nocy: pierwszy epizod fazy REM staje się krótki, a kolejne epizody wydłużają się w miarę zbliżania się do wczesnych godzin porannych. W wieku 5 lat osiągany jest stosunek procentowego czasu przypadającego na fazę snu nie-REM i fazę snu REM, co jest niemal typowe dla dorosłych, a w pierwszej połowie nocy sen wolnofalowy jest najbardziej wyraźny, aw drugim epizody faz snu REM stają się najdłuższe. 2.4. Niepadaczkopodobne napady EEG u dzieci Kwestia określenia napadów niepadaczkopodobnych w EEG jest jednym z kluczowych zagadnień w diagnostyce różnicowej stanów padaczkowych i niepadaczkowych, zwłaszcza w dzieciństwie, kiedy częstość różnych napadów EEG jest znacząco wysoka. Opierając się na dobrze znanej definicji, napad jest grupą fluktuacji, które różnią się znacznie strukturą, częstotliwością, amplitudą od aktywności tła, nagle pojawiając się i znikając. Napady obejmują błyski i wyładowania - odpowiednio napady o aktywności niepadaczkowej i padaczkowej. Niepadaczkowopodobna aktywność napadowa u dzieci obejmuje następujące wzorce: Wśród czynności napadowych niepadaczkowych wyróżnia się także aktywność „padaczkopodobną warunkową”, która ma wartość diagnostyczną tylko w przypadku prawidłowego obrazu klinicznego. Aktywność napadowa „warunkowo padaczkowopodobna” obejmuje:13.2. Elektrofizjologiczne metody badania dynamiki rozwoju umysłowego
13.2.1. Elektroencefalogram zmian w ontogenezie
"
Mostek u noworodka znajduje się wyżej niż u osoby dorosłej, a do 5 roku życia znajduje się na tym samym poziomie co u osoby dorosłej. Rozwój mostu związany jest z tworzeniem się konarów móżdżku i tworzeniem połączeń między móżdżkiem a innymi częściami ośrodkowego układu nerwowego. Wewnętrzna budowa mostu u dziecka nie posiada cech charakterystycznych w porównaniu z budową u osoby dorosłej. Jądra znajdujących się w nim nerwów powstają do czasu narodzin.Elektroencefalogram mózgu - definicja i istota metody
Elektroencefalogram (EEG) to zapis aktywności elektrycznej neuronów w różnych strukturach mózgu, dokonywany na specjalnym papierze za pomocą elektrod. Elektrody są przykładane do różnych części głowy i rejestrują aktywność jednej lub drugiej części mózgu. Można powiedzieć, że elektroencefalogram jest zapisem funkcjonalnej aktywności mózgu osoby w każdym wieku.
1.
Fotostymulacja (ekspozycja na błyski jasnego światła na zamkniętych oczach).
2.
Otwieranie i zamykanie oczu.
3.
Hiperwentylacja (rzadkie i głębokie oddychanie przez 3 do 5 minut).
Dodatkowe testy EEG są ustalane przez neurologa, który chce ocenić niektóre funkcje ludzkiego mózgu. Co pokazuje elektroencefalogram?
Elektroencefalogram odzwierciedla stan funkcjonalny struktur mózgowych w różnych stanach człowieka, na przykład podczas snu, czuwania, aktywnej pracy umysłowej lub fizycznej itp. Elektroencefalogram jest metodą absolutnie bezpieczną, prostą, bezbolesną i niewymagającą poważnej interwencji. Gdzie i jak to zrobić?
Elektroencefalogram dla osoby dorosłej można wykonać w poradniach neurologicznych, na oddziałach szpitali miejskich i powiatowych lub w przychodni psychiatrycznej. Z reguły elektroencefalogram nie jest wykonywany w poliklinikach, ale są wyjątki od reguły. Lepiej skontaktować się ze szpitalem psychiatrycznym lub oddziałem neurologii, gdzie pracują specjaliści posiadający niezbędne kwalifikacje. Elektroencefalogram dla dzieci: jak przebiega zabieg
Wykonanie elektroencefalogramu u dzieci często rodzi pytania od rodziców, którzy chcą wiedzieć, co czeka dziecko i jak przebiega procedura. Dziecko pozostawia się w ciemnym, dźwiękochłonnym i oświetlonym pomieszczeniu, gdzie leży na kozetce. Dzieci do 1 roku życia są w ramionach matki podczas zapisu EEG. Cała procedura trwa około 20 minut. Rytmy elektroencefalograficzne
Elektroencefalogram powinien wykazywać regularny rytm określonego typu. Regularność rytmów zapewnia praca części mózgu - wzgórza, która je generuje i zapewnia synchronizację czynności i czynności czynnościowych wszystkich struktur ośrodkowego układu nerwowego. Wyniki elektroencefalogramu
Wynikiem elektroencefalogramu jest zapis na papierze lub w pamięci komputera. Krzywe są zapisywane na papierze, które są analizowane przez lekarza. Ocenia się rytmiczność fal na EEG, częstotliwość i amplitudę, identyfikuje się charakterystyczne elementy z ustaleniem ich rozkładu w czasie i przestrzeni. Następnie wszystkie dane są podsumowywane i odzwierciedlone we wnioskach i opisie EEG, które są wklejane do dokumentacji medycznej. Wniosek z EEG opiera się na kształcie krzywych, biorąc pod uwagę objawy kliniczne, które ma dana osoba.
1.
Opis aktywności i typowej przynależności fal EEG (na przykład: „Rytm alfa jest rejestrowany na obu półkulach. Średnia amplituda wynosi 57 μV po lewej i 59 μV po prawej. Dominująca częstotliwość to 8,7 Hz. Rytm alfa dominuje w odprowadzeniach potylicznych”).
2.
Wniosek zgodny z opisem EEG i jego interpretacją (np.: „Oznaki podrażnienia kory mózgowej i środkowych struktur mózgu. Nie wykryto asymetrii między półkulami mózgowymi i aktywności napadowej”).
3.
Określenie zgodności objawów klinicznych z wynikami EEG (np.: „Zarejestrowano obiektywne zmiany czynności czynnościowej mózgu, odpowiadające objawom padaczki”).Rozszyfrowanie elektroencefalogramu
Rozszyfrowanie elektroencefalogramu to proces jego interpretacji z uwzględnieniem objawów klinicznych, jakie ma pacjent. W procesie dekodowania rytmu podstawowego, poziomu symetrii w czynności elektrycznej neuronów mózgu w lewej i prawej półkuli, aktywności skokowej, zmiany EEG na tle testów czynnościowych (otwieranie – zamykanie oczu, hiperwentylacja, fotostymulacja) Należy wziąć pod uwagę. Ostateczna diagnoza jest dokonywana tylko z uwzględnieniem obecności pewnych objawów klinicznych, które niepokoją pacjenta. Alfa - rytm
Zwykle jego częstotliwość wynosi 8 - 13 Hz, amplituda waha się do 100 μV. To właśnie ten rytm powinien panować nad obiema półkulami u zdrowych osób dorosłych. Patologie rytmu alfa to następujące objawy:
O czym świadczą typowe zaburzenia rytmu alfa?
Wyraźna asymetria międzypółkulowa może wskazywać na obecność guza mózgu, torbieli, udaru mózgu, zawału serca lub blizny w miejscu dawnego krwotoku.
Spadek amplitudy rytmu alfa, przesunięcie ogniska aktywności z karku i czubka głowy, słaba reakcja aktywacyjna wskazują na obecność psychopatologii. rytm beta
Zwykle jest najbardziej wyraźny w płatach czołowych mózgu, ma symetryczną amplitudę (3–5 μV) w obu półkulach. Patologia rytmu beta to następujące objawy:
O czym świadczą zaburzenia rytmu beta w EEG?
Obecność rozproszonych fal beta o amplitudzie nie większej niż 50-60 μV wskazuje na wstrząśnienie mózgu. Rytm theta i rytm delta
Zwykle te powolne fale można zarejestrować tylko na elektroencefalogramie śpiącej osoby. W stanie czuwania takie wolne fale pojawiają się na EEG tylko w obecności procesów dystroficznych w tkankach mózgowych, którym towarzyszy kompresja, wysokie ciśnienie krwi i letarg. Napadowe fale theta i delta u osoby w stanie czuwania są wykrywane, gdy dotknięte są głębokie części mózgu. 
O czym świadczą naruszenia rytmów theta i delta w zapisie EEG?
Fale delta o dużej amplitudzie wskazują na obecność guza.Aktywność bioelektryczna mózgu (BEA)
Ten parametr we wnioskach EEG jest złożoną cechą opisową odnoszącą się do rytmów mózgu. Normalnie aktywność bioelektryczna mózgu powinna być rytmiczna, synchroniczna, bez ognisk napadów itp. Na zakończenie EEG lekarz zwykle pisze, jakie naruszenia aktywności bioelektrycznej mózgu zostały wykryte (na przykład zdesynchronizowane itp.).
Względnie rytmiczna aktywność bioelektryczna z ogniskami napadowej aktywności w dowolnym obszarze mózgu wskazuje na obecność określonego obszaru w jego tkance, w którym procesy pobudzenia przewyższają hamowanie. Ten typ EEG może wskazywać na obecność migren i bólów głowy.Inne wskaźniki
Dysfunkcja środkowych struktur mózgu
- jest to łagodne naruszenie aktywności neuronów mózgowych, które często występuje u zdrowych osób i wskazuje na zmiany funkcjonalne po stresie itp. Stan ten wymaga jedynie leczenia objawowego.
Na ogół zmiany szczątkowe w strukturach mózgu są konsekwencją uszkodzeń o innym charakterze, na przykład po urazie, niedotlenieniu, infekcji wirusowej lub bakteryjnej. Resztkowe zmiany są obecne we wszystkich tkankach mózgowych, dlatego są rozproszone. Takie zmiany zakłócają normalny przepływ impulsów nerwowych.
Zmiany postępują wraz ze wzrostem objętości kształcenia. 
Znaczne spowolnienie rytmu alfa
może towarzyszyć parkinsonizmowi. W chorobie Alzheimera możliwe jest utrwalenie fal theta i delta w przedniej i przedniej części skroniowej mózgu, które mają różne rytmy, niską częstotliwość i wysoką amplitudę
Podobne artykuły
-
Kiedy mąż jest przeciw dziecku, jak zajść w ciążę bez jego wiedzy?
Czasami przez zaniedbanie można zajść w ciążę. Aby temu zapobiec, ważne jest, aby wiedzieć, jak można przypadkowo począć dziecko i jakie środki można zastosować, aby uniknąć niechcianej ciąży. Również w tym artykule można znaleźć informacje o ...
-
Jakie kamienie i amulety są odpowiednie dla Byka według horoskopu i daty urodzenia Talizman słonia dla Byka
Byk kwiecień-maj (21 kwietnia - 20 maja) jest mierzony, nie wybredny i kolosalnie produktywny! Ich godny pozazdroszczenia upór może doprowadzić innych do rękoczynów, ale dokładnie wiedzą, co robią i dlaczego tego potrzebują. Wśród pozytywów...
-
Ograniczenia dostępu do danych w rolach 1c
Wszystkie ustawienia praw użytkownika, które wprowadzimy w ramach tego artykułu, znajdują się w sekcji 1C 8.3 „Administracja” - „Ustawienia użytkownika i praw”. Algorytm ten jest podobny w większości konfiguracji na...
-
1c uruchamia cienkiego klienta zamiast grubego
Platformy: 1C: Enterprise 8.3, 1C: Enterprise 8.2, 1C: Enterprise 8.1 Konfiguracje: Wszystkie konfiguracje 16.11.2012 21362 Uruchamia się je, określając specjalne ...
-
Dowody znanych sposobów kradzieży prądu Jak dowiedzieć się, kto kradnie prąd
Wzrost taryf na energię jest jedną z uderzających cech pogłębiającego się kryzysu gospodarczego. W tym kontekście kradzież energii elektrycznej i kwestie związane z jej wykrywaniem mają ogromne znaczenie.Sposoby wykrywania kradzieży...
-
Cechy mocowania gniazd i włączników na różnych powierzchniach
Pozdrowienia dla wszystkich czytelników naszego bloga Dzisiaj, drodzy czytelnicy, chcę podkreślić temat instalacji gniazd. Ta procedura jest bardzo często wymagana przy wymianie starego gniazdka na nowe w przypadku awarii, gdy ...