Автореферат диссертации по теме "Психофизиологические механизмы формирования простых и сложных слуховых образов при психопатологических состояниях"

На правах рукописи

ВЕЛЬСКАЯ Ксения Алексеевна

ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ФОРМИРОВАНИЯ ПРОСТЫХ И СЛОЖНЫХ СЛУХОВЫХ ОБРАЗОВ ПРИ ПСИХОПАТОЛОГИЧЕСКИХ состояниях

19.00.02 - психофизиология 14.01.06 - психиатрия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

17 янв т

Санкт-Петербург 2012

005048533

Работа выполнена в ГБОУ ВПО «Санкт-Петербургская государственная педиатрическая медицинская академия» министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации

Научный руководитель: доктор медицинских наук профессор

ЛЫТАЕВ Сергей Александрович

Официальные оппоненты: АПЧЕЛ Василий Яковлевич

доктор медицинских наук, профессор ФГКВОУ ВПО «Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова» Министерства обороны Российской Федерации

научно-исследовательская лаборатория

информационных технологий в медицине научно-исследовательского центра, старший научный сотрудник

ЛИТВИНЦЕВ Сергей Викторович

доктор медицинских наук, профессор

ГБУЗ «Городской психоневрологический

диспансер №7», г. Санкт-Петербург, главный

Ведущая организация: Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт Мозга Человека им. Н.П. Бехтеревой РАН.

Защита диссертации состоится 29 января 2013 г. в 10:00 часов на заседании диссертационного совета Д 215.002.03 на базе ФГКВОУ ВПО «Военно-медицинская академия им. Кирова» Министерства обороны Российской Федерации (194044, Санкт-Петербург, ул. Академика Лебедева,

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке ФГКВОУ ВПО «Военно-медицинская академия имени СМ. Кирова» Министерства обороны Российской Федерации.

Автореферат разослан «_/ » декабря 2012 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук, профессор

Анатолий Владимирович

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Грандиозные сдвиги в окружающем мире, связанные с глобальными вызовами обществу, огромные потоки информации, монотонность труда, эмоциональное перенапряжение модулируют психические процессы и механизмы мозгового обеспечения психики, способствуя росту психических заболеваний (Крыжановский Г.Н 1997; Гусев А.Н., 2004; Александровский Ю.А., 2007; Bechtereva N.P., 2004). "

По данным отечественных и зарубежных исследователей отаечается лавинообразное увеличение таких психопатологических расстройств, как тревога, депрессия, малые мозговые дисфункции, негативное поведение, аутизм, алкоголизм, наркотическая зависимость и другие (Гурович И Я. 2009). В структуре психопатологии четко прослеживаются дефекты сенсорного восприятия, эмоциональная и когнитивная несостоятельность неуверенность суждений и умозаключений, парциальная интеллектуальная недостаточность (Иваницкий A.M., 1988, 1990, 1991; Стрелец В.Б., Гарах Ж.В., Новотоцкий-Власов В.Ю., 2005; Циркин С.Ю., 2009).

Поскольку любой вид психической деятельности включает компоненты восприятия, построения образа, памяти и мыслительные акты любое нарушение образных (невербальных) компонентов мышления неизбежно приводит к снижению общей когнитивной продуктивности Такого рода парциальные психопатологические расстройства носят, как правило, коморбидный (смешанный) и затяжной характер негативно отражаются на всех аспектах психической жизни человека, приводят к стойкой социальной дезадаптации, но далеко не всегда учитываются в практической психоневрологии.

В связи с практической значимостью таких аспектов нарушений когнитивного функционирования, как трудности обучения, развитие творческих и коммуникативных способностей человека в нейронауках наблюдается возрастающий интерес к психофизиологическим исследованиям индивидуальных особенностей восприятия и мышления (Гурович ИЛ 2001-

Жукова O.A., Карелина Д.Д., Барыльник Ю.Б., 2011).

Среди наиболее актуальных проблем психофизиологии, имеющих теоретическое и практическое значение, остается ее традиционное направление, заключающееся в установлении закономерностей и расшифровке механизмов элементарных психических процессов, в частности, слухового и зрительного восприятия и других сенсорных функций человека (Данилова H.H., 2010).

На этом основании актуальность темы диссертационной работы определяется важностью изучения слуховой перцепции и механизмов формирования слуховых образов при психопатологии, а также неопределенностью основных представлений о механизмах формирования слуховых галлюцинаций, как базовой проблемы психофизиологии и клинической психоневрологии.

С учетом функционального значения префронтальных и височных отделов коры в системной организации когнитивных функций, роли альфа-ритма в межцентральной интеграции дистантно удаленных корковых зон и роли бета-ритма в процессах слухового опознания нами выдвигаются гипотезы.

1. Нарушение восприятия и интеграции слуховой невербальной информации при шизофрении преимущественно обусловлены пониженной активностью лобных и височных отделов коры мозга, а также нарушением взаимодействия этих корковых полей на частоте альфа- и бета- ритмов.

2. Показатели когерентности альфа- и бета- активности, объективно характеризующие состояние интегративной деятельности мозга, могут служить нейрофизиологическим маркером мозговой дисфункции в комплексной оценке психического статуса и когнитивного дефицита у больных шизофренией.

Цель исследования заключалась в изучении характера и степени нарушений механизмов восприятия и интеграции слуховой невербальной информации при психопатологических состояниях.

Реализация этой цели предполагала решение следующих задач:

1. Изучить межгрупповые различия пространственной организации спонтанной биоэлектрической активности мозга у здоровых и больных с психопатологией в состоянии функционального покоя и при восприятии

слуховых образов.

2. Исследовать индивидуально-психологические характеристики и степень выраженности когнитивного дефекта у больных с психопатологией и

здоровых испытуемых.

3. Оценить степень выраженности когнитивного дефицита у больных шизофренией по данным психологических, нейрофизиологических и психофизиологических методов исследования.

Научная новизна. В настоящей работе впервые:

1. Проведены комплексные динамические исследования различных уровней слухового анализатора у больных шизофренией. Установлены соотношения со здоровыми испытуемыми по отдельным нейрофизиологическим механизмам.

2. Показаны различия в обработке одномодальной информации при опознании слуховых образов при взаимодействии специфических и системных механизмов.

3. Установлена корреляция нарушений психофизиологических и электрофизиологических показателей у больных шизофренией с выраженностью когнитивного дефицита в виде существенного функционального снижения слуховой когнитивной деятельности.

Практическая значимость работы:

Оригинальная методика «Распознавание слуховых образов» может применяться для оценки функционального состояния когнитивной сферы по

уровню опознаваемости слуховых образов, скорости восприятия, точности семантической оценки слуховой невербальной информации.

Показатели когерентности альфа- и бета- ЭЭГ-ритмов, объективно характеризующие состояние интегративной деятельности мозга, могут идентифицировать мозговые дисфункции в комплексной оценке психического статуса больных шизофренией и других психоневрологических больных.

В практике ЭЭГ-исследований, проводимых у больных психоневрологического профиля, целесообразно использовать предъявление батареи слуховых образов в качестве дополнительного сценария функциональных проб.

Предлагаемый алгоритм исследования перспективен в качестве дополнительного скринингового инструмента на этапе ранней диагностики мозговых дисфункций. Полученная с помощью такого подхода дополнительная диагностическая информация послужит основой для дифференциации методов лечения у больных с психопатологическими расстройствами.

Положения, выносимые на защиту:

1. Слуховое опознание обеспечивается интеграцией специфических корковых проекционных зон и неспецифических понто-геникуло-таламо-кортикальных проекций. Нейрофизиологические механизмы, обеспечивающие процессы перцепции, в свою очередь, также подразделяются на специфические, без которых в реальный момент времени опознание вообще невозможно, и, системные (неспецифические), являющиеся вспомогательными в конкретном временном интервале. В условиях динамического восприятия одни и те же механизмы во время анализа даже мономодальной информации могут выступать как в роли системных, так и специфических.

2. Являясь заключительным этапом перцепции, опознание слуховых образов реализуется конвергенцией слуховых сенсорных потоков на понто-геникуло-таламо-кортикальном уровне, синхронизацией функционирования мозговых образований и сопоставлением элементов поступающей информации с хранящейся в памяти. Критерием опознания является биологически значимое действие и/или вербальная интерпретация -суждение или умозаключение.

3. При нарушении функций отдельных уровней слуховой системы адекватное восстановление механизмов опознания чистых и зашумленных слуховых образов находится в зависимости от тяжести психопатологических расстройств и степени нарушения корковой нейродинамики.

Личный вклад автора в проведенном исследовании заключался в теоретическом изучении поставленной проблемы, определении цели и задач исследования, формировании гипотез и дизайна исследования, отборе больных. Автором самостоятельно разработана и заполнена первичная учетная документация, выполнен весь объем психометрических и большая

часть нейрофизиологических исследований. Основной объем работы по математическому анализу, обобщению и интерпретации результатов исследования, формулированию выводов и практических рекомендаций выполнен лично диссертантом.

Доля автора в разработке идеи и концепции исследования составила 50%, в сборе материала - 90%, в обработке и анализе результатов исследования —100%.

Основные результаты работы доложены на 43-й Всероссийской научной конференции с международным участием студентов и молодых ученных «Актуальные проблемы теоретической, экспериментальной, клинической медицины» (Тюмень, 2009), на Научно-практической конференции 19-20 ноября 2009 г. «Результаты научных исследований, проведенных в вузах Северо-Западного федерального округа» (Санкт-Петербург, 2009), на Межвузовской научной конференции семинаре молодых ученых по результатам исследований в области психологии, педагогики и социологии (Красноярск, 2009), на П Межрегиональной научной конференции «Актуальные проблемы медицинской науки и образования» (Пенза, 2009), на XXI Съезде физиологического общества имени И.П. Павлова (Калуга, 2010), на Студенческой научной конференции 28-29 апреля 2010 г. (Санкт-Петербург, 2010), на конференции молодых ученых-медиков (Курск, 2010), на Научно-практической конференции, посвященной 1000-летию Ярославля (Ярославль, 2010), на XIV Всероссийской Пироговской научной медицинской конференции студентов и молодых ученых (Москва, 2010), на Симпозиуме по взаимодействию подводных систем «человек-техника» (Провиденс, США, 27-29 июля 2010).

По материалам диссертации опубликовано 17 научных работ, из них 5 из списка ВАК. Диссертация изложена на 184 страницах машинописного текста и содержит 26 рисунков и 25 таблиц.

Приложение содержит 3 таблицы. В работе приведены ссылки на 122 отечественных и 120 иностранных источников.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Организация, объем и методы исследования

Работа выполнена на кафедре нормальной физиологии ГБОУ ВПО «Санкт-Петербургская государственная педиатрическая медицинская академия» министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации и СПб ГБУЗ «Психоневрологический диспансер № 1».

Из существующего арсенала психофизиологических методов исследования в настоящей работе мы использовали оригинальный метод изучения восприятия слуховых образов, аудиометрию, компьютерную электроэнцефалографию с многомерной математической обработкой и психологический анализ состояния высших психических функций у больных, страдающих параноидной шизофренией и лиц контрольной группы.

Проведено 7 серий исследований, в которых приняли участие 112 человек. Структура и объем выполненных исследований представлены в табл. 1.

Таблица 1

Количественная характеристика проведенного исследования

NN п/п Название исследования Количество испытуемых

Психически здоровые Больные параноидной шизофренией

1 Клиническое интервью 40 72

2 Аудиометрия 40 72

3 Исследование слухоречевой памяти 40 72

4 Дифференциальная диагностика депрессивных состояний 40 72

5 Диагностика ситуативной и личностной тревожности по методике Спилбергера-Ханина 40 72

6 ЭЭГ — исследование 40 72

7 Методика опознания СО 40 72

Итого 784 чел. / иссл.

Особенности опознаваемости слуховых образов оценивали по оригинальной, разработанной нами методике «Распознавание слуховых образов». Исследование проводилось под предлогом проверки слуха. Инструкция и задача была понятна всем больным, не требовала усвоения и выполнения сложных действий. Пациентам предлагалось прослушивать и опознавать слуховые образы. Для усиления напряженности процесса прислушивания звуки предъявлялись не изолированно, а представляли собой единую непрерывную серию общей длительностью 10 минут (20 слуховых образов по 30 секунд) (табл. 2).

Интервал между звуками составил 3 сек. Для проведения исследования слуховые образы были записаны на цифровой носитель и подавались на наушники при помощи персонального компьютера. Уровень звукового давления был комфортным - 80 дБ.

Регистрация ЭЭГ осуществлялась в предстимульный период, а также синхронно с восприятием чистых и зашумленных слуховых образов с помощью компьютерной диагностической системы «Телепат-1». Для анализа данных ЭЭГ применялось программное обеспечение \VTN-EEG, версия 1.3, разработанная в Институте Мозга Человека РАН (Пономарев В.А., 2000). Статистический анализ всех полученных данных проводился посредством пакета БТАИБПСА, версия 6.0. Далее применяли когерентный анализ ЭЭГ, 2 выбирали безартефактные участки, длительность которых устанавливалась

экспериментально. Достоверность полученных результатов оценивалась по критерию Стьюдента. Данные представлялись в виде индивидуальных когерентограмм и диаграмм.

Таблица 2

Образы для исследования слухового гнозиса_

NN п/п Слуховой образ NN п/п Слуховой образ

1 Стрельба 11 Крик петуха

2 Шум работающего пропеллера вертолета 12 Бой курантов

3 Звонок телефона 13 Шум проезжающего поезда

4 Лай собаки и вой волка 14 Звук горного ручья

5 Плач ребенка 15 Звук двигателя самолета

б Пение птиц 16 Звук сигнализации автомобиля

7 Шум города 17 Скрип двери

8 Шум дрели 18 Шум моря

9 Гроза 19 Звонок будильника

10 Звук двигателя автомобиля 20 Шум горного ручья

За консультативную помощь и содействие в проведении настоящей работы выражаем нашу признательность и благодарность главному врачу СПб ГБУЗ «Психоневрологический диспансер № 1» к.м.н. В.Б. Дутову, заведующему кабинетом функциональной диагностики этого лечебного учреждения к.м.н., Н.Ю. Кипяткову и медицинской сестре кабинета функциональной диагностики О. В. Шкурихиной.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ Оценка восприятия слуховых образов

У здоровых испытуемых на протяжении 30 с предъявления каждого акустического фрагмента формировался слуховой образ, проявляющийся в последующей смене гипотез. Именно в таком переходе была специфика восприятия звуков здоровыми людьми. Количество правильно опознанных образов у больных параноидной шизофренией оказалось значительно ниже. При сравнении с контрольной группой отмечается высокая достоверность различий (р < 0,001) и составляет для контрольной группы 75 %, а для группы больных параноидной шизофренией 0 % (табл. 3. п. 1).

Обращает внимание, что у больных чаще, чем у здоровых наблюдается тенденция ассоциации звуков с профессионально привычными или, особенно, актуальными в личных интересах. Восприятие в этом случае носит необоснованно конкретный и/или аффективно-иллюзорный характер.

Человек слышит плач определенного близкого лица, а не плач человека вообще, шум такого-то знакомого испытуемому места, а не шум улицы вообще и т.д. Вместо привычных звуков больные слышат щелканье затвора ружья, выстрелы, шаги и дыхание преследователей, предстмертные стоны и крики знакомых им людей. Такое расстройство восприятия отмечено в 8,3% случаев у больных и отсутствовало у здоровых (табл. 3. п. 2).

В 8,3 % случаев у больных шизофренией не возникало ассоциаций. Опознавание носило угадывающий характер. В контрольной группе таких особенностей восприятия слуховых образов не встречалось (табл. 3. п. 3).

Таблица 3

Опознаваемость слуховых образов

п \ п Варианты восприятия Больные Здоровые

1 Правильное опознание 0 (0%)**** 30 (75%)****

2 Необоснованно определенный характер и/или возникновение аффективных иллюзий 6 (8,3%)* 0 (0%)*

3 Отсутствие ассоциаций (угадывание) 6 (8,3%)* 0 (0%)*

4 Пролонгированное узнавание слухового образа 11 (15,3%)* 2 (5%)*

5 Расщепление восприятия 9(12,5%)*** 0 (0%)***

6 Запаздывающее узнавание 10 (13,8%)*** 1 (2,5%)***

7 Склонность к застреванию одних и тех же образов 6 (8,3%)* 0 (0%)*

8 Ложное узнавание 16 (22,2%)** 2 (5%)**

9 Легкая нечеткость опознавания, скудность и однообразие гипотез 8(11,1 %)* 5 (12,5 %)*

Примечание: * - р>0,05; ** - р<0,005; *** - р<0,05; **»*- р<0,001.

Длительное опознание слухового образа отмечалось в 15,3 % случаев в группе психически больных людей. В контрольной группе такая особенность наблюдалась лишь в 5 % случаев. Различия недостоверны (р>0,05). У пациентов нередко наблюдается «пролонгированное узнавание слухового образа», причем в памяти уже хранятся «идеальные эталоны» образов, и испытуемые способны находить соответствие между ними и поступающими искаженными образами (табл. 3. п. 4).

Расщепление восприятия, т.е. утрату способности формировать целостный образ объекта регистрировали в 12,5 % случаев у пациентов больных шизофренией. У здоровых испытуемых такой особенности

восприятия не встречалось. Пациенты с шизофренией правильно воспринимали отдельные детали слухового образа, но не могли связать их в единую структуру. Больные слышали звуки, отмечали их начало и завершение, давали им характеристики, но не могли опознать слуховой образ в целом. Восприятие в таких случаях носило характер «расщепленного опознания». Пациент говорит: «что-то крутится», но в течение 30 с так и не распознает слуховой образ (например, звук «взлетающего вертолета»). Другой больной говорит, что "это ясный такой с блеском звук", но не узнает звук горного ручья. Между тем этот звук чаще остальных опознавался правильно (табл. 3. п. 5).

Запаздывающее узнавание у больных параноидной шизофренией отмечалось в 13,8 % случаев, а в контрольной группе в 2,5 %. Достоверность различий хорошая (р < 0,05). В нашем исследовании нельзя говорить о полной утрате предметного восприятия. Больные не могли в нужный момент опознать слуховой образ, но в дальнейшем заторможенная ассоциация формировалась как реакция уже на другой раздражитель (табл. 3. п. 6).

Типичной особенностью слухового восприятия больных является выраженная инертность, склонность к «застреванию одних и тех же образов», что встречалось в 8,3 % случаев в основной группе (табл. 3. п. 7).

Ложное узнавание слухового образа на фоне агнозии предметных звуков выявлялось в 22,2 % случаев у больных шизофренией, а у здоровых лиц контрольной группы в 5 % случаев (р < 0,005). Больные не только допускали грубые ошибки в своих предположениях (например, принимали плач ребенка за мяуканье кошки), но, чаще всего, не могли ни с чем ассоциировать слуховой образ. Сами мучительно искали «с чем бы его сравнить», но не находили, хотя достаточно тонко улавливали оттенки звучания (табл. 3. п. 8).

Легкая нечеткость опознавания, скудность и однообразие гипотез (табл. 3. п. 9) встречалась в 11,1 % у больных и в 12, 5 % у здоровых.

Восприятие зашумленных слуховых образов

Эффективность распознавания чистых и зашумленных слуховых образов оценивалась по количеству правильно распознанных образов (Р, %), во-вторых, по времени принятия решения (Т, сек). Результаты распознавания СО у больных шизофренией и здоровых испытуемых представлена в табл. 4.

Большинство здоровых испытуемых (95%) успешно справлялись с поставленной когнитивной задачей в среднем за 4,2 с. (табл. 4). Затруднения возникли лишь в 5 % случаев при опознании слухового образа «шум города». При восприятии зашумленных СО здоровые успешно справились с когнитивным заданием в 80 % случаев, а время опознания повысилось ровно вдвое (табл. 4).

Результативность опознавательной деятельности у больных шизофренией была существенно ниже. Чистые СО опознали 75 %

испытуемых, а время опознания было в 2,6 раза больше, чем в группе контроля.

При опознании зашумленных слуховых образов пациенты с заданием справились только в 40 % случаев, а время опознания увеличилось до 24,3 с, что превышает в 2,9 раза время опознания ЗСО здоровьми испытуемыми. Время правильного опознания зашумленных СО у больных увеличилось в 2 раза по сравнению с опознанием чистых СО (табл. 4).

Таким образом уровень опознания слуховых образов по всем показателям снижен в группе больных параноидной шизофренией по сравнению с уровнем опознания контрольной группы здоровых людей.

Таблица 4

Опознаваемость чистых и зашумленных слуховых образов у больных шизофренией и здоровых испытуемых

Тип эксперимента Здоровые Больные

Количество правильно опознанных образов Время принятия решения Количество правильно опознанных образов Время принятия решения

Чистые СО 38 (95%) 4,2 с 54 (75%) 11,2с

Зашумленные СО 32 (80%) 8,4 с 29 (40%) 24,3 с

Психологические методы исследования

88,9 % пациентов показали высокий уровень ситуативной тревожности по Спилбергеру-Ханину (выше 45 баллов по шкале ситуативной тревожности) и 11,1 % отметили низкий уровень ситуативной тревожности (менее 31 балла). Высокий уровень личностной тревожности пациенты испытывали в 8,3 % случаев, умеренную тревожность - в 56,8 % случаев и низкий уровень личностной тревожности наблюдался в 34,7 % случаев.

85 % испытуемых показали низкий уровень ситуативной тревожности по Спилбергеру-Ханину (ниже 31 балла по шкале ситуативной тревожности) и 15 % - средний уровень ситуативной тревожности (выше 31 балла, но ниже 45 баллов). Низкий уровень личностной тревожности в контрольной группе регистрировали в 12,5 % случаев, умеренную тревожность - в 87,5 % случаев.

Отсутствие ассоциаций или угадывание при восприятии СО установлено в 8,3 % пациентов, что регистрировалось у лиц с высоким уровнем ситуативной и личностной тревожности (табл. 5).

Ложное узнавание слуховых образов отмечалось в 22,2 % случаев и встречалось при высоком уровне ситуативной и среднем уровне личностной тревожности (табл. 5).

Таблица 5

Особенности опознаваемости СО в зависимости от уровня ситуативной и личностной тревожности у здоровых и больных с психопатологией

Особенности восприятия слуховых образов Количество человек (% от общего количества) Уровень ситуативной тревожности (баллы) Уровень личностной тревожности (баллы)

Группы испытуемых Больные Здоровые Больные Здоровые

Нет ассоциаций или угадывание 6 (8,3%) 57 - 50 -

Ложное узнавание 16(22,2%) 49 30 33 20

Легкая нечеткость опознавания, скудность и однообразие гипотез 8(11,1%) 30,5 35 28,75 34

Необоснованно определенный характер и/или возникновение аффективных иллюзий 6 (8,3%) 50 - 37,5 -

Запаздывающее узнавание 10 (13,8%) 48,6 31,5 31 27

Склонность к застреванию одних и тех же образов 6 (8,3%) 50 - 18 -

Пролонгированное узнавание слухового образа 11 (15,3%) 45,6 25 28,4 23

Расщепление восприятия 9 (12,5%) 45,2 - 31,4 -

Правильное опознание 30 (75 %) - 29,5 - 31

Для пациентов с легкой нечеткостью опознания или скудостью и одно однообразием гипотез (11,1 %) характерен низкий уровень и личностной и ситуативной тревожности (табл. 5).

Таблица 6

Опознаваемость слуховых образов больными шизофренией и здоровыми испытуемыми при разных уровнях депрессии по результатам

теста Зунге

Встречаемость (в %) Уровень депрессии больных Варианты опознания Уровень депрессии здоровых Встречаемость (в %)

0 Правильное опознание 75,0%

11,1% Нет Легкая нечеткость опознания, скудность и однообразие гипотез Нет 12,5%

8,3 % депрессии Необоснованно определенный характер и/или возникновение аффективных иллюзий депрессии 0

15,5 % Пролонгирован ное узнавание 5,0%

12,5 % расщепление восприятия 0

22,2 % Состояние легкой депрессии Ложное узнавание Состояние легкой депрессии 5,0 %

13,8 % Запаздывающее узнавание 2,5 %

8,3 % Склонность к застреванию одних и тех же образов 0

4,1 % Субдепрессив ное состояние Отсутствие ассоциаций Субдепрессив ное состояние 0

4,2 % Истинная депрессия Отсутствие ассоциаций Истинная депрессия 0

Необоснованно определенный характер и/или возникновение аффективных иллюзий возникал при высоком уровне ситуативной и среднем уровне личностной тревожности. Встречалась данная особенность восприятия слуховых образов в 8,3 % наблюдений у пациентов с параноидной шизофренией (табл. 5).

Запаздывающее узнавание (13,8 %) наблюдалось при высоком уровне ситуативной и среднем уровне личностной тревожности. Пролонгированное опознавание слухового образа (15,3 %), склонность к застреванию одних и тех же образов (8,3 %) встречались при высокой ситуативной и низкой личностной тревожности. Расщепленное восприятие (12,5 %) наблюдалось у пациентов параноидной шизофренией при высоком уровне ситуативной и среднем уровне личностной тревожности (табл. 5).

В контрольной группе ложное узнавание слуховых образов отмечалось в 5 % случаев и встречалось при низком уровне ситуативной и личностной тревожности. При нечеткости опознания или скудности и однообразии гипотез (12,5 %) характерен средний уровень и личностной и ситуативной тревожности (табл. 5). Запаздывающее узнавание (2,5 %) наблюдалось при среднем уровне ситуативной и низком уровне личностной тревожности. Пролонгированное опознавание СО (5 %) встречалось при низкой ситуативной и низкой личностной тревожности. Правильно, четко и быстро опознавались слуховые образы в большинстве случаев (75 %) (табл. 5).

У больных и здоровых людей без депрессии наблюдается следующее распределение вариантов опознания СО (табл. 6). Правильное опознание СО у здоровых встречается в 75 %, у больных - не наблюдается. Легкая нечеткость опознания, скудность и однообразие гипотез у здоровых регистрируется в 12,5 % наблюдений, у больных - в 11,1 %. Необоснованно определенный характер опознания СО у здоровых не выявлен. В свою очередь у больных такая особенность восприятия установлена в 8,3 % случаев. Пролонгированное узнавание в контрольной группе встречается лишь в 5 % наблюдений, однако, у больных эта цифра достигает 15,5 % наблюдений, то есть в 3 раза выше. Расщепленное восприятие в контрольной группе не встречалось, а в группе с психопатологией процент наблюдений достигал 12,5 % (табл. 6).

В состоянии легкой депрессии здоровые люди в 5 % показывали запаздывающее узнавание слуховых образов, а у больных цифра достигала 13,8 %. Также отмечалась склонность к застреванию одних и тех же образов (8,3 % наблюдений) (табл. 6).

В субдепрессивном состоянии и в состоянии истинной депрессии у людей с психопатологией не возникало ассоциаций в 4,1 % случаев.

Исследование вербальной памяти

Больные в 24 % случаев воспроизводили существенно меньшее количество слов (рис. 1), чем здоровые (6 % случаев).

В 10 % случаев пациенты называли много «лишних» слов, не входящих в список теста. В целом у них отмечался средний уровень памяти -испытуемые запоминали от 3 до 6 слов в 5 и 6 предъявлениях. Преимущественно страдала долговременная память. В выборке здоровых испытуемых такой вид нарушения памяти встречался в 2 раза реже. Это говорит о расторможенности, расстройстве сознания.

У 22 % больных и у 5 % здоровых людей имел место снижающийся вид кривой на графике (рис. 1). У этой подгруппы испытуемых наблюдается существенное снижение долговременной памяти, а также повышенная истощаемость, неуверенность и неустойчивость внимания.

% График запоминания слов 1 % 1

1 Здоровые люди Больные шизобоенией

6% м ад м ШШШ ш 24%

ад - 2 1 Е - ■ ! « | • ! Т 1 щ »"}»'' V' « > я I

В 7 С 4! ОС1 1 троизведение ; М1 еньшего коли1 II чества слов

5% I 2 О •ос прока» д»п : # II Шиз ) ; < | 1 1 г I С , [ • кояич»о»о | ■ 7Т * 1 1 10%

Б ¡ольшое коли^ ■ • [ество «лишних» с ■----- лов, малое количество слов из с писка

5% [ 1 •оепеоим^нни '1 * .1____ • > | «~Т Крив; ая на Л афк • Количество же снижается 2 | 1 « * • ' 7 . ______1._____1_ [ ; > 22%

Рис. 1. Специфика слухоречевой памяти у здоровых и больных испытуемых.

Зигзагообразный вид кривой, характерный при неустойчивости, внимания встречался в 23 % наблюдений у больных шизофренией и в 6 % исследований в контрольной группе. Ни кратковременная, ни долговременная виды памяти существенно не страдали. Уровень памяти в группе здоровых был выше, чем в выборке больных шизофренией (рис. 2) .

Кривая формы «плато» при шизофрении была отмечена 18 % случаев и у 9 % здоровых. Такая динамика запоминания встречается часто при эмоциональной вялости человека, отсутствии заинтересованности в

обследовании. В этом случае страдала как долговременная, так и

кратковременная память (рис. 2).

С каждым воспроизведением количество слов увеличивается и к третьему предъявлению пациенты называют уже 8-10 слов. Долговременная память не страдает. Через час после исследования испытуемые повторяли в среднем 8 слов. Такой вид встречался всего в 3% случаев у больных и у 69% здоровых людей, что является нормой слухоречевой памяти (рис. 2) .

С каждым воспроизведением количество слов увеличивается

Зигзагообразный характер кривой

Кривая формы «плато»

Рис. 2. Специфика слухоречевой памяти у здоровых и больных испытуемых.

Когерентный анализ ЭЭГ Альфа-когерентность

В контрольной группе в состоянии покоя в диапазоне доминирующего альфа-ритма сохранялись межполушарные когерентные связи между лобными, центральными, теменными, височными и затылочными областями мозга. Уровень интегративных процессов на этой частоте достоверно преобладал в лобных регионах мозга, снижался в направлении к окципитальным зонам мозга, что соответствует физиологической норме.

Во время выполнения двух серий слухо-когнитивных задач отмечалось явное повышение уровня когерентности в альфа-частотной полосе с сохранением лобно-затылочного градиента. У большинства испытуемых отмечалось усиление функциональных связей между передними и задними

височными зонами, отражающими переработку информации в слуховых модально-специфических отделах коры, а также усиление лобно-темпоральной и лобно-центральной интеграции в правом полушарии.

Б. Больные

Рис. 3. Динамика пространственного распределения когерентного альфа-ритма у здоровых (А) и больных шизофренией (Б) в предстимульный период (I), при восприятии чистых слуховых образов (П) и восприятие зашумленных слуховых образов (Ш).

Таким образом, у здоровых испытуемых при восприятии и опознании ЧСО отмечалось умеренное, а при восприятии ЗСО более значительное повышение когерентного взаимодействия между височной и лобной областями мозга в обоих полушариях с тенденцией к формированию фокуса когерентности в правом лобно-височном регионе и усилению взаимодействия височной и теменной корковых полей (рис. 3).

У лиц с психопатологией в предстимульный период базовую когерентность можно охарактеризовать как значительно обедненную потенциальными функциональными межцентральными связями (рис. 3) по сравнению с испытуемыми контрольной группы.

При восприятии чистых и зашумленных слуховых образов (рис. 3) паттерн альфа-когерентных связей у больных шизофренией не претерпел

существенной перестройки.

В свою очередь, восприятие зашумленных слуховых образов сопровождалось появлением дополнительных продольных связей между нижне-лобной и задне-височной областями (р < 0,05) (Р«-Тб) и новой высокодостоверной (р < 0,02) связью между средней височной и затылочной областями в правом полушарии (Т< - Ог). При восприятии ЗСО отмечалось умеренное усиление межполушарного взаимодействия за счет появления новых связей между окципитальными областями мозга.

Смещение фокуса межполушарного взаимодействия из лобных отделов мозга, характерного для нормы, в область затылочной дуги свидетельствует об установлении патологической системы когерентных связей в ходе хронификации шизофренического процесса.

Таким образом, у больных шизофренией в доминирующем частотном диапазоне выявлена генерализованная дезинтеграция, захватывающая как внутри-, так и межполушарные когерентные связи. В результате нарушения межцентральных отношений затруднено проведение нервных импульсов по межполушарным и внутриполушарным связям мозга, что приводит к нарушению восприятия и опознания слуховых образов, затруднению интеграции информации и формированию когнитивного снижения.

Бета-когерентность

У здоровых испытуемых в предстимульный период в состоянии покоя в бета - диапазоне зарегистрированы достоверные (р < 0,001) межполушарные корковые связи между фронтальными (Рз-БД центральными (С3-С4) и окципитальными (О1-О2) областями (рис. 4). Недостоверные функциональные межцентральные взаимодействия регистрировались в покое между лобно-полюсными отведениями (Рр^рг) (р > 0,05). Выявлено наличие поперечных когерентных связей в коротких парах отведений между височными и центральными областями в правом (Тз-Сз) и левом (Т4-С4) полушариях головного мозга ( р < 0,05) (рис. 4).

Внутриполушарные короткие продольные связи четко представлены на всем парасагиттальном пространстве левого (Рр1-Рз, Рз-Сз, Сз-Рз, Р3-О1) полушария, а также правого (Рр2-Р4, р4-Сц С4-Р4, Р4-О2) полушария мозга. Важным показателем, характерным для нормальных интегративных процессов мозга, является наличие когерентных связей в левом переднем квадранте мозга (Рр1-Тз, Рз-Тз).

Во время восприятия чистых слуховых образов (рис. 4) произошла перегруппировка когерентных связей, появились дополнительные как внутриполушарные связи, так и межполушарные связи.

А. Здоровые

Б. Больные

Рис 4. Динамика бета-когерентных связей в группе здоровых (А) и больных шизофренией (Б) в предстимульный период (I), восприятии чистых слуховых образов (П) и восприятие зашумленных слуховых образов (III).

При восприятии зашумленных слуховых образов количество функциональных связей увеличилось, как межполушарных, так и внутриполушарных. Фокусы когерентной активности четко определились в левом лобно-височном и правом височно-теменно-затылочном (зона ТРО) регионах мозга. Существенно возросли поперечные межполушарные связи между лобными, затылочными и отчасти височными отделами мозга.

При психопатологии (рис. 4) в предстимульный период достоверно (р<0,05) доминировали внутриполушарные продольные парасагитгальные связи в левом (Бр^з, Бз-Сз, Сз-Рз, Рз-Оз) и правом (Тр:>-Р4, р4-С4, С4-Р4, Рл-О2) полушариях мозга. Дополнительно регистрировалась бета-когерентность

в левом лобно-височном (Рр1-Тз) и правом заднелобном-среднетеменном Т4) регионах.

Во всех экспериментальных ситуациях межполушарные связи в диапазоне бета2-ритма практически отсутствовали. Исключением являлись связи в бета-диапазоне между теменными (Р3-Р4) и затылочными (О1-о2) областями. При выполнении задания у больных шизофренией число связей было существенно меньше, чему лиц контрольной группы.

Межполушарные связи у больных шизофренией отсутствовали, как в предстимульном периоде, так и в ходе восприятия чистых и зашумленных слуховых образов. Число связей достоверно ниже между правой лобной и левой центральной, левой височной, правой височной и левой теменной (р < 0,05 по ^критерию Стьюдента).

По данным литературы снижение межполушарных связей рассматривается как фундаментальный признак для шизофрении. Данный нейрофизиологический дефект, по-видимому, является основной причиной нарушения перцептивных процессов. Полушарные корковые процессы как бы разобщены при этом заболевании, вскрывая важную особенность, отраженную в названии: «БсЫго», что означает «расщепление».

1. В норме восприятие чистых и зашумленных слуховых образов имеет высокую опознаваемость (до 95 %) и оперативность с латентным периодом 4,2-8,4 с. С учетом времени на вербализацию и принятие решения о биологически значимом действии на воспринимаемую информацию, такой временной интервал соответствует физиологической норме. Результативность восприятия слуховых образов при хронической психопатологии находится в пределах 40-75%, а латентный период - в пределах 11,2-24,3 с, что в 2,6-2,9 раза превышает нормативное время опознания.

2. Снижение скорости и оперативности информационно-аналитической деятельности при психопатологических расстройствах

" обусловлено, по-видимому, снижением функционального состояния стволово-ретикулярных структур, входящих в первый структурно-функциональный отдел слухового анализатора.

3. Процессы восприятия и интеграции слуховой информации в норме происходят мгновенно и сопровождаются повышением как внутриполушарных, так и межполушарных когерентных связей. Отмечается четкая латерализация фокуса когерентности в височно-лобном регионе конвекситальной коры сначала в правом полушарии, ответственного за опознание физических, пространственных и семантических характеристик СО, а затем лобно-височного региона левого полушария, ответственного за вербализацию и концептуальное осмысление воспринимаемой информации на основе индивидуального опыта.

4. При психопатологии в предстимульный период выявляется существенное снижение межполушарной и внутриполушарной синхронизации ЭЭГ, что является объективным свидетельством нарушения межцентральных отношений, снижения степени функциональной связанности меэвду височными, лобными и теменными структурами левого и правого и левого полушарий большого мозга.

5. В генезе эндогенных психопатологических состояний наибольшим изменениям подвержены нейрофизиологические механизмы мозга, ответственные за процессы «глобальной» интеграции, что достоверно указывает на системный характер нарушений.

6. Нарушения функционального взаимодействия в основных частотных диапазонах ЭЭГ при психопатологии указывает на устойчивые нарушения функционирования нейронов. Нарушение синхронизации основных ритмов, показывает, что этот механизм может определять нарушение опознаваемости слуховых образов.

7. При успешном восприятии слуховых образов в коре мозга формируется поведенческая доминанта, что находит отражение в динамике когерентных связей. Межцентральные отношения претерпевают соответствующие изменения, формируется паттерн когерентных связей в виде усиленного сочетания потенциалов фронтальной и височной областей правого полушария в высокочастотном диапазоне. Биоэлектрическая активность коррелирует с доминированием распознавательной доминанты на поведенческом уровне.

8. Установлена зависимость качества слухо-когнитивной деятельности не только от функционального состояния кортикальных полей, ответственных за внимание, восприятие, опознание, запоминание, но также от состояния подкорково-стволовых систем мозга, обеспечивающих тонус и реактивность коры мозга. Зарегистрирована достоверная связь функционального снижения неспецифических систем мозга в нарушении нейрофизиологических механизмов восприятия.

9. При повышении уровня тревоги, как у здоровых, так и у больных любая поступающая информация может оцениваться как важная. В таких условиях процессы торможения сенсорного потока редуцируются и незначимый фон оценивается больными дольше, чем здоровыми.

10. При психопатологии отмечается достоверное нарушение целостного и сегментарного способа обработки слуховой информации. В первом случае осуществляется синтез поступающей информации с готовыми эталонами, хранящимися в памяти, а во втором, на основании принципа вероятностного прогнозирования — из отдельных фрагментов сигнала человек на основании своего опыта строит гипотезы о возможной предметной принадлежности образа.

11. Получены объективные сведения о дефектности кратковременной и долговременной памяти у больных с хроническими психопатологическими расстройствами.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Прикладное значение психофизиологического исследования состоит, главным образом, в совершенствовании диагностических подходов в психоневрологической практике и создании условий для разработки эффективных патогенетических обоснованных методов лечения.

2. Когерентный анализ ЭЭГ можно использовать в целях раннего выявления нейрокогнитивного дефицита, в качестве предикторов эффективности лечения, а также для оценки действия лекарственных препаратов. Кроме того, он полезен для объективной оценки функциональной активности головного мозга с целью построения дифференцированных клинико-диагностических и терапевтических программ, направленных на оптимизацию помощи больным.

3. Функциональное состояние (ФС) мозга принято оценивать по эффективности деятельности. Успешность механизмов восприятия, памяти, мышления, процессов эмоционально-волевой сферы, а также решение когнитивных задач рассматривается как показатели ФС. В этой связи оценка слухового восприятия с синхронной регистрацией ЭЭГ имеет не только теоретическое, но и важное практическое значение. Проявления перцептивной недостаточности любой модальности являются физиологической основой когнитивного дефицита, избирательной интеллектуальной недостаточности, понижении способности овладевать понятиями в отдельных областях знаний, а также предпосылкой развития галлюцинаций и бреда.

4. Изучение нейрофизиологических механизмов психопатологических расстройств в каждом конкретном случае представляет интерес, в первую очередь, в плане объективизации диагноза, выбора патогенетически обоснованного и адекватного лечения. Ухудшение интегративной деятельности мозга, определяемое по коэффициенту когерентности, сужение поля слухового восприятия, определяемое по количественным и качественным параметрам, целесообразно использовать для уточнения сроков проведения противорецидивной терапии при хронических прогредиентных психопатологических процессах.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:

1. Вельская К.А. Оценка психического статуса в рамках скрининговых обследований / К.А. Вельская, Н.Ю. // Актуальные проблемы теоретической, экспериментальной, клинической медицины.: материалы 43-й Всероссийской научной конференции с международным участием студентов и молодых ученных.-Тюмень, 2009,- С.155-156.

2. Вельская К.А. Влияние музыки на физиологическое состояние человека / К.А. Вельская, Е.О. Бокалова, Н.В. Яндубаева, М.А. Батурова // Вестник педиатрической академии: материалы студенческой научной

конференции 28-29 апреля 2010 г. - Санкт-Петербург, 2010. - № 9. - С.133-134.

3. Бельская К.А. Структура фобий в зависимости от возраста, темперамента и социального статуса / К.А. Бельская, Д.С. Орлова, Т.В. Смолина // Вестник педиатрической академии: материалы студенческой научной конференции 28-29 апреля 2010 г.- Санкт-Петербург, 2010. - № 9. -С. 136-137.

4. Бельская К.А. Структура депрессивных расстройств у больных с органической психопатологией // К.А. Бельская, С.А. Лытаев, В.Б. Дутов // Результаты научных исследований, проведенных в вузах северо-западного федерального округа: научно-практическая конференция 19-20 ноября 2009 года, часть 2. - СПб, 2009. - С.17 -19.

5. Бельская К.А. Факторы риска и триггеры органической психопатологии // К.А. Бельская, С.А. Лытаев, В.Б. Дутов // Результаты научных исследований, проведенных в вузах северо-западного федерального округа: научно-практическая конференция 19-20 ноября 2009 года, часть 2. -СПб, 2009.-С. 19-20.

6. Бельская К.А. Динамика уровня тревожности при восприятии слуховых образов // К.А. Бельская, С.А. Лытаев, НЮ. Кипятков // Результаты научных исследований, проведенных в вузах северо-западного федерального округа: научно-практическая конференция 19-20 ноября 2009 года, часть 2. - СПб, 2009. - С. 20 - 21.

7. Бельская К.А. Психофизиологические механизмы восприятия искаженных слуховых образов и помехоустойчивость слуховой системы при психопатологии // К.А. Бельская, С.А. Лытаев, Н.Ю. Кипятков // Результаты научных исследований, проведенных в вузах северо-западного федерального округа: научно-практическая конференция 19-20 ноября 2009 года, часть 2. - СПб, 2009. - С. 22-23.

8. Бельская К.А. Особенности депрессивных расстройств у больных шизофренией / К.А. Бельская // Межвузовская научная конференция семинар молодых ученых по результатам исследований в области психологии, педагогики и социологии. - г. Красноярск, 2009. - Сборник трудов, часть 1. -С. 21-22.

9. Бельская К.А. Паттерны альфа-активности в зависимости от формы аффективных расстройств / К.А. Бельская, С.А. Лытаев, Н.Ю. Кипятков // XXI Съезд физиологического общества имени И.П. Павлова: тезисы докладов. - Калуга, 2010. - С. 61.

10. Бельская К.А. Взаимосвязь психопатологической симптоматики с локализацией структурно-функциональных нарушений и особенностями восприятия слуховых образов при психопатологии / К.А. Бельская, С.А. Лытаев, Н.Ю. Кипятков // Актуальные проблемы современной психологии и педагогики: сборник научных трудов. - Челябинск, 2010. - № 1. - С. 9 - 11.

11. Бельская К.А. Исследование биоэлектрической активности головного мозга в условиях скрининга / К.А. Бельская, Н.Ю. Кипятков, В.Б.

Дутов // Материалы IV Международной научной конференции молодых ученых-медиков. - Курск, 2010. - Т.1.- С. 49.

12. Вельская К.А. Особенности ритмов ЭЭГ здоровых людей при скрининговых исследованиях / К.А. Вельская, Н.Ю. Кипятков, В.Б. Дутов, С.А. Лытаев // Актуальные вопросы медицинской науки. Сборник научных работ Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 1000-летию Ярославля. - Ярославль, 2010. - С. 55.

13. Вельская К.А. Показатель уровня тревожности и особенности восприятия слуховых образов при шизофрении / К.А. Вельская, Н.Ю Кипятков И Вестник РГМУ. Периодический медицинский журнал.- М. ГОУ ВПО РГМУ Росздрава.- 2010, Специальный выпуск № 2. Материалы V (XIV Всероссийской) Пироговской научной медицинской конференции студентов и молодых ученых. - Москва, 2010. - С. 111-112.

14. Вельская К.А. Половые отличия спектральных характеристик ЭЭГ / HJO. Кипятков, В.Б. Дутов, С.А. Лытаев // Актуальные проблемы медицинской науки и образования: П межрегиональная научная конференция.- Пенза, 2009. - С. 114-115.

15. Вельская К.А. Особенности восприятия слуховых образов и обеспечение помехоустойчивости в слуховой системе с различным уровнем тревожности у больных с психопатологией / К.А. Вельская, С.А. Лытаев // Вестник Санкт-Петербургского университета. - Санкт-Петербург, 2010. - Серия 11. - Выпуск 3. - С. 56-67.

16. Ksenia Belskaya. From the Frog to Computer Modeling: New Challenges in Physiological Training in System of the Higher Medical Education / Ksenia Belskaya, Sergey Lytaev // The Journal of Physiological Sciences. - Japan, 2009. - P. 351.

17. Lytaev S., Belskaya K., Denisov V. Modeling of the Frustration Status and Noiseproof Feature during Perception of the Auditory Images// Undersea Human System Interaction Symposium. Providence, RI, 27-29 July 2010. www.navalengineers.org.

Подписано в печать 17J2J 2.

Обьем 1 п.л. Тираж 100 экз.

Формат 60x84/16 Заказ №581

Типография ВМедА, 194044, СПб., ул. Академика Лебедева, 6.