Микрополяризации у детей с нарушением психического развития или Как поднять планку ограниченных возможностей

I – без применения ТКМП (n = 168), I – без применения ТКМП (n = 85) II – с применением ТКМП (n = 36) II – с применением ТКМП (n = 141)

Анализ типов внутри самой группы незрелых ЭЭГ выявил следующие особенности (табл. 2.6, 2.7). Как было показано, незрелые типы ЭЭГ у детей группы риска – это, как правило, асинхронный низкоамплитудный тип и высокоамплитудный синхронизированный тип, то есть пространственно неорганизованные, без теменно-затылочного фокуса альфа-ритма.

Таблица 2.6

Частота встречаемости различных типов незрелости возрастной структуры ЭЭГ у дошкольников 1-й группы с нормой развития высших психических функций и речи

Таблица 2.7

Частота встречаемости различных типов незрелости возрастной структуры ЭЭГ у дошкольников 2-й и 3-й групп с различными нарушениями развития ВПФ и речи

В 1-й группе с нормой развития ВПФ и речи достоверно чаще (при р < 0,05) среди незрелых ЭЭГ встречались высокоамплитудные (в диапазоне 50–100 мкВ) типы – синхронизированная ЭЭГ и ЭЭГ с замедлением основного ритма: соответственно 42,3 и 37,2 % (от общего числа незрелых ЭЭГ в группе) против асинхронного неорганизованного ритма низкой амплитуды (менее 50 мкВ – 20,5 %) (табл. 2.6). Межгрупповые различия частоты встречаемости высокоамплитудного синхронизированного типа были недостоверны. Но в 3-й группе дошкольников с сочетанными нарушениями развития ВПФ и речи доминирующим был низкоамплитудный асинхронный тип (57 %) как в своей группе, так и в сравнении с вышеупомянутой 1 группой с нормой развития (при р < 0,05).

Рис. 2.17. Распределение типов ЭЭГ – зрелого и незрелого – в % от общего числа учащихся начальных классов с последствиями перинатального поражения ЦНС (4-я группа)

Условные обозначения:

черная часть столбика – зрелый тип ЭЭГ, серая часть – незрелый;

4А – школьники, успешно справляющиеся с учебной нагрузкой (n = 505),

4Б – школьники с наличием школьных трудностей (n = 371) (внутригрупповые различия типов достоверны при p < 0,001)

Сходные тенденции отмечены у детей младшего школьного возраста: доля незрелых ЭЭГ достоверно выше в группе 4Б (у учащихся с нали чием школьных трудностей) p < 0,001 (рис. 2.17). И внутри данной группы труднее поддаются коррекции традиционными способами (психолого-логопедическими, педагогическими, фармакологическими и др.) ученики с незрелым типом ЭЭГ (рис. 2.18), которым в связи с этим могут быть рекомендованы ТКМП.

Как было указано, одним из основных критериев выделения сформированной, зрелой возрастной структуры биоритмов в литературе отмечается также усвоение ритма мельканий при фотостимуляции в диапазоне частот доминирующего ритма (Лукашевич и др., 1994–1998; Дубровинская, 1996). У обследованных нами детей с последствиями перинатального поражения ЦНС усвоение ритма световых мельканий, описанное для здоровых детей, обнаружено лишь в 3,8 % случаев, что характеризует незрелый тип ЭЭГ-активации у детей с последствиями перинатального поражения ЦНС.

Теперь посмотрим, что можно увидеть, если следить за развитием одних и тех же детей: делать им ЭЭГ в 3–4 года, затем в 5–7 лет и далее, а затем сравнивать их самих с самими собой в разном возрасте (продольный срез – лонгитюдное исследование).

Таким способом мы обследовали 400 детей с интервалом между ЭЭГ-исследованиями не менее 1 года (1295 ЭЭГ – табл. 2.8). Сюда вошли 267 детей, имевших в анамнезе перинатальную энцефалопатию, с возрастной нормой развития ВПФ и речи (888 ЭЭГ-исследований). У 133 детей 2-й и 3-й групп с отставанием в развитии ВПФ и речи в дошкольном возрасте, а также школьными трудностями (4Б – дизграфия, дислексия) проведено 407 ЭЭГ-исследований.

Рис. 2.18. Распределение типов ЭЭГ – зрелого и незрелого – у учащихся начальных классов с наличием школьных трудностей (группа 4 Б)

Условные обозначения:

черная часть столбика – зрелый тип ЭЭГ, серая часть – незрелый;

I – без применения ТКМП (n = 255),

II – с применением ТКМП (n = 116), внутригрупповые различия типов достоверны при p < 0,005

Для оценки зрелости/незрелости возрастной структуры биоритмов использовали те же опорные признаки, что и при использовании метода по перечных срезов, когда однократно обследовали детей определенного возраста. Как показал клинико-физиологический анализ, базовые свойства, характеризующие основной тип ЭЭГ – зрелый высокоамплитудный или незрелый низкоамплитудный, – с возрастом сохраняются, несмотря на изменения отдельных параметров ЭЭГ (повышение частоты альфа-ритма, уменьшение медленной активности и пр.) (рис. 2.19, 2.20). Сравнение индивидуальных спектров мощности ЭЭГ у одних и тех же детей в разном возрасте (путем наложения) демонстрирует, что тип ЭЭГ, определенный с помощью ранее описанных приемов, сохраняет квалификационные маркеры: амплитудный уровень и наличие/отсутствие теменно-затылочного фокуса альфа-ритма. Именно недостаточная организованность ритмической структуры биоэлектрической активности у детей группы риска выходит на первый план по сравнению с целым рядом других особенностей ЭЭГ (патологическими формами активности в покое и при нагрузках, полиритмией).

Рис. 2.19. Фрагменты нативной ЭЭГ (незрелый низкоамплитудный тип) одного и того же ребенка: А – в дошкольном возрасте, Б – в начальной школе

Условные обозначения:

слева сбоку – обозначения отведений потенциалов (сверху вниз – от лобных отведений к затылочным – см. рис. 2.1); в правом нижнем углу– величина калибровочного сигнала 50 мкВ, вверху – отметка времени (с), постоянная времени 0,03 с, верхняя граница частот 70 Гц

В частности, у детей со зрелым типом ЭЭГ (высокоамплитудным, с наличием теменно-затылочного фокуса альфа-ритма) уже в раннем возрасте виден пик спектра мощности в диапазоне альфа-ритма в теменно-затылочных отделах, где он преобладает и в школьном возрасте. При диффузном преобладании быстрой асинхронной активности, медленных волн (низкоамплитудный незрелый тип ЭЭГ) и в дошкольном и в школьном с возрасте в теменно-затылочных отделах пика спектра мощности в альфадиапазоне не отмечено, то есть по мере взросления он не формируется.

Как видно из таблицы 2.8, изменение незрелого типа ЭЭГ с возрастом, то есть «дозревание» в виде смены его на ЭЭГ зрелого типа, происходит у незначительной части детей (10–20 %). Иначе говоря, если в дошкольном возрасте ЭЭГ ребенка классифицирована как незрелая низкоамплитудная, то очень высока вероятность того, что и на более поздних этапах онтогенеза (к школьному возрасту) она таковой и останется. То же касается и других описанных типов ЭЭГ.

Рис. 2.20. Фрагменты нативной ЭЭГ (зрелый высокоамплитудный тип) одного и того же ребенка: А – в дошкольном возрасте, Б – в начальной школе

Условные обозначения: см. рис. 2.1, 2.2

Как известно по данным литературы, ЭЭГ здоровых детей с возрастом могут изменяться по амплитудным, частотным характеристикам, реакциям на различные нагрузки и другим признакам. В данном разделе показано, что у детей с последствиями перинатального поражения ЦНС практически не меняется один из основных признаков, который значимо отличает норму от аномального развития. В частности, несформированные (незрелые) ЭЭГ в процессе онтогенеза практически не переходят в другое качество – зрелость, что особенно очевидно именно для низкоамплитудного асинхронного типа незрелой ЭЭГ (рис. 2.4, 2.5, 2.19). Учитывая тесную связь такого типа ЭЭГ с риском формирования нарушений развития ВПФ и речи, описанный феномен приобретает диагностическое значение для обследованных детей группы риска.

Таблица 2.8

Возрастная динамика типов зрелости/незрелости корковой ритмики (продольный срез – лонгитюдное исследование)

Итак, мы проследили всего лишь один пласт из сложной системы, деятельность которой анализируется в рамках комплексного (психофизиологического и клинико-физиологического) подхода к исследованию мозговых механизмов формирования и коррекции нарушений развития ВПФ и речи у детей с последствиями перинатального поражения ЦНС в соответствии с традициями планирования исследований у человека в ИМЧ РАН (Бехтерева, 1974, 2007; Илюхина, 2004).

Данные механизмы формируют органическую (биологическую) почву ограничений обучаемости детей группы риска, связанных с недостаточной степенью зрелости (возрастной сформированности) структуры биоритмов. Все это в конечном итоге может приводить к существенным ограничениям социальной адаптации детей с последствиями перинатального поражения ЦНС в случае недостаточности компенсаторных возможностей нервной системы.

Как уже упоминалось, критерии зрелости/незрелости ЭЭГ у детей большинством авторов выделяются в основном по частотным параметрам: либо ведущего ритма (как правило, альфа-ритма), либо ритма усвоения световых мельканий при фотостимуляции (описаны для практически здоровых детей с разной успешностью обучения).

Предложенная нами оценка зрелости/незрелости биоэлектрической активности мозга по данным ЭЭГ для дошкольников группы риска проста в применении и строится с учетом известных схем клинической ЭЭГ у взрослых, в частности, включает в себя определение ведущего ритма, но делает обязательной также оценку его пространственной организации, наличия теменно-затылочного фокуса (по дихотомическому принципу: присутствует/отсутствует). Известные клинические схемы дополнены оценкой амплитудного диапазона основного (альфа) ритма, который, с одной стороны, характеризует общий уровень электрогенеза, с другой стороны, используется для исследования интегративных процессов ЦНС как отражение процессов управления, синхронизации, регуляции межсистемных взаимодействий (Бондарь, Федотчев, 2000).

Как видно из проведенных нами исследований, основные частоты альфа-активности формируются и превалируют в ЭЭГ детей уже с возраста нескольких месяцев, с последующим повышением частоты волн на более поздних этапах онтогенеза. По данным лонгитюдных исследований (проведенных у одних и тех же детей в разном возрасте), параметры ЭЭГ с высокой вероятностью сохраняют свои основные типологические особенности и на более поздних этапах онтогенеза. В частности, низкоамплитудные асинхронные ЭЭГ или высокоамплитудные синхронизированные ЭЭГ остаются таковыми, несмотря на возрастные изменения многих менее существенных признаков. Несмотря на выраженные различия амплитудного уровня и регулярности, данные полярные типы ЭЭГ объединены одним общим признаком – незрелостью, несформированностью регионарных различий основного (альфа) ритма.

В этой связи интересным представляется мнение Э. Б. Арушаняна (2005) о механизмах указанных нарушений с точки зрения хронобиологии. В соответствии с его гипотезой оба выделенных нами полярных типа могут быть отнесены к явлениям дизритмии, которую автор расценивает как компонент многих психоневрологических заболеваний. Стриатные механизмы, согласно Э. Б. Арушаняну, ответственны в основном за ритмостабилизирующие, синхронизационные процессы в мозге, а гиппокампальные, наоборот, за дестабилизацию биоритмов. За счет такого рода реципрокных отношений в норме обе структуры обеспечивают большую гибкость, хронопластичность мозговой деятельности, необходимую для адекватного поведения. Смещение в какую-либо одну сторону естественного равновесия этих разнонаправленных влияний неизбежно влечет за собой дизритмию в форме гиперсинхронных или десинхронизированных влияний, в любом случае способных вызвать когнитивные нарушения.

Для хронобиологии является аксиомой, что всякая форма патологии неизменно сопровождается дезорганизацией биологических ритмов. В случае когнитивных расстройств хронобиологический дефект может возникать вследствие начальной органической патологии мозга с последующими нарушениями познавательной деятельности. И хотя данные закономерности описаны автором для различных форм органических поражений головного мозга у взрослых, многие из них отражают течение патологических процессов и в детском возрасте.

Полученные нами в лонгитюдном исследовании данные позволяют на рубеже трехлетнего возраста (который является сензитивным периодом в развитии речи и критическим периодом в развитии ребенка) делать прогноз риска формирования тех или иных сложностей в развитии ВПФ, речи, социальной адаптации ребенка на более поздних этапах онтогенеза – в случае определения незрелости возрастной структуры биоритмов по предложенной нами схеме.

Данное свойство является фактором риска ограничения возможностей ребенка, так как характеризует определенную инертность формирования интегративных механизмов мозга, необходимых для развития все более сложных форм психической деятельности за счет формирования межполушарных и внутриполушарных связей (Симерницкая, 1975).

В настоящей работе у детей группы риска (с последствиями перинатального поражения ЦНС) достоверно установлена более высокая частота встречаемости незрелости корковой ритмики при различного рода нарушениях формирования высших ВПФ и речи по сравнению с нормой развития. Показан также достоверный рост доли незрелого типа ЭЭГ в соответствии со степенью тяжести отклонений в развитии ВПФ и речи перинатального генеза. Более того, более высокий уровень незрелости корковой ритмики был выявлен и в каждой группе (у детей с последствиями перинатального поражения в дошкольном и младшем школьном возрасте) с низким уровнем эффективности традиционных методов коррекции с использованием арсенала современных медицинских и психолого-педагогических средств. На основании полученных данных для снижения выраженности проблем обучения для таких детей схему коррекции рекомендуется дополнить методом ТКМП.

Параллельный спектральный анализ ЭЭГ в группах детей, разделенных только по клиническим критериям (наличию/отсутствию отставания в развитии ВПФ и речи), также показал снижение уровня именно альфа-ритма по мере углубления степени отставания в развитии с максимумом выраженности различий в теменно-затылочных отделах коры больших полушарий. Это совпадает с визуальной, феноменологической оценкой зрелости/незрелости ЭЭГ, предложенной в данной работе.

С точки зрения М.М.Семаго (2000), о «функциональной несформированности» можно говорить до тех пор, пока морфогенез той или иной мозговой структуры еще продолжается, в более поздний период онтогенеза необходимо вести речь о уже «предпатологическом» или «субпатологическом» состоянии. И на более поздних этапах онтогенеза это положение себя оправдывает – в отношении детей группы риска, которые не справляются с возрастными нормативными нагрузками вследствие сохранения незрелости интегративных процессов. Это может происходить как результат невосстановимого повреждения необходимых для этого элементов, так и по причине недостаточности собственных компенсаторных возможностей мозга.

Описанные особенности биоэлектрической активности мозга детей с последствиями перинатального поражения ЦНС по многим параметрам не соответствуют возрастным нормативам здоровых детей как в покое, так и при нагрузках (Фарбер, Алферова, 1972; Лукашевич и др., 1994). Как было показано, усвоение ритма мельканий при ритмической фотостимуляции в нормативном диапазоне частот основного (альфа) ритма у обследованных нами детей было выявлено всего лишь в 3,8 % случаев. Это, по мнению Н.В. Дубровинской (1996), характеризует незрелый тип ЭЭГ реакции активации – и, как мы полагаем, может быть одним из маркеров дизрегуляции активационных процессов детей группы риска, формирующих органический компонент церебрастенического синдрома – одного из неврологических ограничений выносливости ЦНС. Именно этот синдром выделяется многими авторами как один из ведущих в школьной дезадаптации. Сравнение детей 7-летнего возраста продемонстрировало более высокий уровень спектральной мощности по всем основным диапазонам ЭЭГ в большинстве отведений биопотенциалов у детей группы риска по сравнению со здоровыми, кроме ряда лобных и центрально-теменных областей левого полушария, которое, как свидетельствуют данные литературы, более уязвимо к действию пре– и перинатальных вредностей.

Владение информацией об особенностях возрастных изменений незрелого типа дает основания для рекомендаций по наблюдению ребенка в динамике или начала проведения коррекционных мероприятий с целью облегчения формирования компенсаторных механизмов. Это позволяет в будущем в необходимом объеме справляться с возрастными нормативными нагрузками. Ведь именно возможностями компенсации функциональных слабостей норма отличается от ненормы (Ахутина, 1997).

Глава 3

в которой рассказывается о том, что для того, чтобы мозг хорошо работал, он должен хорошо питаться

Питание мозга – это не метафора. Любой элемент живой природы, для того чтобы сохранить жизнеспособность, должен иметь источник энергии. Для клеток мозга это система кровоснабжения. Хорошо известно о влиянии параметров кровоснабжения мозга на показатели умственной работоспособности ребенка, переносимости длительных нагрузок (выносливости).

Для оценки особенностей церебрального кровотока в комплекс электрофизиологических исследований детей группы риска мы включаем также метод реоэнцефалографии (РЭГ) (табл. 3.1). Многие специалисты этот метод считают устаревшим. Однако для нашего контингента беспокойных (и нередко неадекватных) пациентов он незаменим. Проведение в таких условиях допплерографии или дуплексного сканирования (безусловно, более современных методов исследования сосудов мозга и шеи) затруднено, поскольку требует от пациента спокойствия, позволяющего держать ультразвуковой датчик под определенным углом.