Помощь по Теле2, тарифы, вопросы

Страница 48 из 59

Видео: Магнитоэнцефалография (МЭГ) - Строгонова Татьяна

11
ЭЛЕКТРОЭНЦЕФАЛОГРАММЫ ДЕТЕЙ В НОРМЕ И ПАТОЛОГИИ
ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ЭЭГ ЗДОРОВЫХ ДЕТЕЙ
ЭЭГ ребенка в значительной степени отличается от ЭЭГ взрослого человека. В процессе индивидуального развития электрическая активность различных областей коры претерпевает ряд существенных изменений, обусловленных гетерохронностью созревания коры и подкорковых образований и различной степенью участия этих структур мозга в формировании ЭЭГ.
Среди многочисленных исследований в этом направлении наиболее фундаментальными являются работы Lindsley (1936), F. Gibbs и Е. Gibbs (1950), G. Walter (1959), Lesny (1962), Л. А. Новиковой
, Н. Н. Зислиной (1968), Д. А. Фарбер (1969), В. В. Алферовой (1967) и др.
Отличительной чертой ЭЭГ детей младшего возраста является наличие во всех отделах полушарий медленных форм активности и слабая выраженность регулярных ритмических колебаний, которые занимают основное место на ЭЭГ взрослого человека.
ЭЭГ бодрствования новорожденных детей характеризуется присутствием во всех областях коры низкоамплитудных колебаний различной частоты.
На рис. 121, А представлена ЭЭГ ребенка, записанная на 6-й день после рождения. Во всех отделах полушарий доминирующий ритм отсутствует. Регистрируются низкоамплитудные асинхронные дельта-волны и единичные тета-колебания с сохраненными на их фоне низковольтными бета-колебаниями. В период новорожденности при переходе ко сну наблюдается увеличение амплитуды биопотенциалов и появление групп ритмических синхронизированных волн частотой 4-6 Гц.
С возрастом ритмическая активность занимает все большее место на ЭЭГ и более устойчиво проявляется в затылочных областях коры. К 1 году средняя частота ритмических колебаний в этих отделах полушарий составляет от 3 до 6 Гц, а амплитуда достигает 50 мкВ. В возрасте от 1 года до 3 лет на ЭЭГ ребенка отмечается дальнейшее увеличение частоты ритмических колебаний. В затылочных областях преобладают колебания частотой 5-7 Гц, тогда как число колебаний частотой 3-4 Гц уменьшается. Медленная активность (2-3 Гц) устойчиво проявляется в передних отделах полушарий. В этом возрасте на ЭЭГ наблюдается наличие частых колебаний (16-24 Гц) и синусоидальных ритмических колебаний частотой 8 Гц.

Рис. 121. ЭЭГ детей младшего возраста (по Dumermulh et а)., 1965).
А - ЭЭГ ребенка в возрасте 6 дней- во всех областях коры регистрируются низкоамплитудные асинхронные дельта-волны и единичные тета-колебания- Б - ЭЭГ ребенка 3 лет- в задних отделах полушарий регистрируется ритмическая активность частотой 7 Гц- полиморфные дельта-волны выражены диффузно- в передних отделах проявляются частые бета-колебания.
На рис. 121, Б приведена ЭЭГ ребенка 3 лет. Как видно на рисунке, в задних отделах полушарий регистрируется устойчивая ритмическая активность с частотой 7 Гц. Полиморфные дельта-волны различного периода выражены диффузно. В лобно-центральных областях постоянно регистрируются низковольтные бета-колебания, синхронизированные в бета-ритм.
В 4 года в затылочных областях коры более постоянный характер приобретают колебания частотой 8 Гц. Однако в центральных областях доминируют тета-волны (5-7 колебаний в секунду). В передних отделах устойчиво проявляются дельта-волны.
Впервые четко выраженный альфа-ритм частотой в 8-10 Гц появляется на ЭЭГ детей в возрасте от 4 до 6 лет. У 50% детей этого возраста альфа-ритм устойчиво регистрируется в затылочных областях коры. ЭЭГ передних отделов носит полиморфный характер. В лобных областях отмечается большое число высокоамплитудных медленных волн. На ЭЭГ этой возрастной группы наиболее часто встречаются колебания частотой 4-7 Гц.

Рис. 122. ЭЭГ ребенка 12 лет. Альфа-ритм регистрируется регулярно (по Dumermuth et al., 1965).
В ряде случаев электрическая активность детей 4-6 лет носит полиморфный характер. Интересно отметить, что на ЭЭГ детей этого возраста могут регистрироваться группы тета-колебаний, иногда генерализованные но всем отделам полушарий.
К 7-9 годам происходит уменьшение числа тета-волн и увеличение количества альфа-колебаний. У 80% детей этого возраста альфа-ритм устойчиво доминирует в задних отделах полушарий. В центральной области альфа-ритм составляет 60% всех колебаний. В передних областях регистрируется низковольтная полиритмическая активность. На ЭЭГ некоторых детей в этих областях преимущественно выражены высокоамплитудные билатеральные разряды тета-волн, периодически синхронизированные но всем отделам полушарии. Преобладание тета-волн в теменно-центральных областях наряду с наличием пароксизмальных билатеральных вспышек тета-активности у детей в возрасте от 5 до 9 лет расценивается рядом авторов (Д. А. Фарбер, 1969- В. В. Алферова, 1967- Н. Н. Зислина, 1968- С. С. Мнухнн и А. И. Степанов, 1969, и др.) как показатель повышенной активности диэнцефальных структур мозга на этом этапе онтогенеза.
Изучение электрической активности мозга детей 10-12 лет показало, что альфа-ритм в этом возрасте становится доминирующей формой активности не только в каудальных, но и в ростральных отделах мозга. Частота его увеличивается до 9-12 Гц. Одновременно с этим отмечается значительное уменьшение тета-колебаний, по они все еще регистрируются в передних отделах полушарий, чаще в виде единичных тета-волн.
На рис. 122 представлена ЭЭГ ребенка А. 12 лет. Можно отметить, что альфа-ритм регистрируется регулярно и проявляется с градиентом от затылочных областей к лобным. В ряду альфа-ритма наблюдаются отдельные заостренные альфа-колебания. В лобно-центральных отведениях регистрируются единичные тета-волны. Дельта-активность выражена диффузно и негрубо.
В 13-18 лет на ЭЭГ во всех отделах полушарий проявляется единый доминирующий альфа-ритм. Медленная активность почти отсутствует- характерной особенностью ЭЭГ является увеличение числа быстрых колебаний в центральных областях коры.
Сопоставление выраженности различных ритмов ЭЭГ у детей и подростков разных возрастных групп показало, что наиболее общей тенденцией развития электрической активности мозга с возрастом является уменьшение, вплоть до полного исчезновения, неритмических медленных колебаний, доминирующих на ЭЭГ детей младших возрастных групп, и замена этой формы активности регулярно выраженным альфа-ритмом, являющимся в 70% случаев основной формой активности ЭЭГ взрослого здорового человека.

Видео: Всеукраинская ассоциация по неврологии и рефлексотерапии

Известно, что у здорового человека картина биоэлектрической активности головного мозга, отражающей его морфо-функциональное состояние, непосредственно определяется возрастным периодом и, следовательно, в каждый из них имеет свои особенности. Наиболее интенсивные процессы, связанные с развитием структуры и функциональным совершенствованием головного мозга, происходят в детском возрасте, что и выражается в наиболее существенных изменениях качественных и количественных показателей электроэнцефалограммы в этот период онтогенеза.

2.1. Особенности детской ЭЭГ в состоянии спокойного бодрствования

Электроэнцефалограмма новорожденного доношенного ребенка в состоянии бодрствования полиморфна с отсутствием организованной ритмической активности и представлена генерализованными нерегулярными низкоамплитудными (до 20 мкВ) медленными волнами преимущественно дельта-диапазона частотой 1–3 кол./с. без регионарных различий и четкой симметричности [Фарбер Д. А., 1969, Зенков Л. Р., 1996]. Возможна наибольшая амплитуда паттернов в центральных [Посикера И. Н., Строганова Т. А., 1982] или в теменно-затылочных отделах коры, могут наблюдаться эпизодические серии нерегулярных альфа-колебаний амплитудой до 50–70 мкВ (рис. 2.1).

К 1-2,5 месяцам у детей увеличивается амплитуда биопотенциалов до 50 мкВ, может отмечаться ритмическая активность частотой 4-6 кол./с в затылочных и центральных областях. Преобладающие дельта-волны приобретают билатерально-синхронную организацию (рис. 2.2).

С 3 -месячного возраста в центарльных отделах может определяться мю-ритм c частотой, варьирующей в диапазоне 6–10 кол./с (частотная мода мю-ритма составляет 6,5 кол/с), амплитудой до 20–50 мкВ иногда с умеренной межполушарной асимметрией .

С 3-4 месяцев в затылочных областях регистрируется ритм частотой около 4 кол./с, реагирующий на открывание глаз. В целом ЭЭГ продолжает оставаться нестабильной с присутствием колебаний разной частоты (рис. 2.3).

К 4 месяцам у детей отмечается диффузная дельта- и тета-активность, в затылочных и центральных областях может быть представлена ритмическая активность частотой 6–8 кол./с.

С 6-го месяца на ЭЭГ доминирует ритм 5–6 кол./с [Благосклонова Н. К., Новикова Л. А., 1994] (рис. 2.4).

По данным Т.А. Строгановой с соавторами (2005) средняя пиковая частота альфа-активности в 8-месячном возрасте составляет 6,24 кол./с, а в 11-месячном - 6,78 кол./с. Частотная мода мю-ритма в период с 5–6 месяцев до 10–12 месяцев составляет 7 кол./с и 8 кол./с - после 10-12 месяцев.

Электроэнцефалограмма ребенка в возрасте 1 года характеризуется выраженными во всех регистрируемых областях синусоидальными колебаниями альфа-подобной активности (альфа-активности - онтогенетического варианта альфа-ритма) с частотой от 5 до 7, реже 8–8,5 кол/сек, перемежающимися отдельными волнами наибольшей частоты и диффузными дельта-волнами [Фарбер Д.А., Алферова В.В., 1972; Зенков Л.Р., 1996]. Альфа-активность отличается нестабильностью и, несмотря на широкую региональную представленность, как правило, не превышает 17–20 % от общего времени записи. Основная доля принадлежит тета-ритму - 22–38 %, а также дельта-ритму - 45–61 %, на который могут накладываться альфа- и тета-колебания. Амплитудные значения основных ритмов у детей вплоть до 7 лет варьируют в следующих приделах: амплитуда альфа-активности - от 50 мкВ до 125 мкВ, тета-рита - от 50 мкВ до 110 мкВ, дельта-ритма - от 60 мкВ до 100 мкВ [Королева Н.В., Колесников С.И., 2005] (рис. 2.5).

В возрасте 2 лет альфа-активность также представлена во всех областях, хотя ее выраженность уменьшается к передним отделам коры больших полушарий. Альфа-колебания имеют частоту 6–8 кол/сек и перемежаются группами высокоамплитудных колебаний с частотой 2,5–4 кол/сек. Во всех регистрируемых областях может отмечаться наличие бета-волн частотой 18–25 кол/сек [Фарбер Д. А., Алферова В. В., 1972; Благосклонова Н. К., Новикова Л. А., 1994; Королева Н. В., Колесников С. И., 2005]. Величины индексов основных ритмов в этом возрасте близки таковым у годовалых детей (рис. 2.6). Начиная с 2 лет у детей на ЭЭГ в ряду альфа-активности, чаще в теменно-затылочной области могут выявляться полифазные потенциалы, представляющие собой сочетание альфа-волны с предшествующей или следующей за ней медленной волной. Полифазные потенциалы могут быть билатерально-синхронными, несколько асимметричными или преобладать попеременно в одном из полушарий [Благосклонова Н. К., Новикова Л. А., 1994].

На электроэнцефалограмме 3–4-летнего ребенка доминируют колебания тета-диапазона. Вместе с тем, преобладающая в затылочных отведениях альфа-активность продолжает сочетаться со значительным числом высокоамплитудных медленных волн частотой 2–3 кол/сек и 4–6 кол/сек [Зислина Н. Н., Тюков В. Л., 1968]. Индекс альфа-активности в этом возрасте колеблется в пределах 22–33 %, индекс тета-ритма составляет 23–34 %, а представленность дельта-ритма снижается до 30–45 %. Частота альфа-активности в среднем составляет 7,5–8,4 кол/сек, варьируя от 7 до 9 кол/сек. То есть в этот возрастной период происходит появление фокуса альфа-активности с частотой 8 кол/сек. Параллельно возрастает и частота колебаний спектра тета [Фарбер Д. А., Алферова В. В, 1972; Королева Н. В., Колесников С. И, 2005 Normal..., 2006]. Альфа-активность имеет наибольшую амплитуды в теменно-затылочных областях и может приобретать заостренную форму (рис. 2.7). У детей вплоть до 10-12-летнего возраста в электроэнцефалограмме на фоне основной активности могут выявляться высокоамплитудные билатерально-синхронные вспышки колебаний частотой 2–3 и 4–7 кол/сек, преимущественно выраженных в лобно-центральных, центрально-теменных или теменно-затылочных областях коры мозга , либо имеющие генерализованный характер без выраженного акцента. На практике, приведенные пароксизмы, расцениваются как признаки гиперактивности стволовых структур мозга. Отмеченные пароксизмы наиболее часто встречаются при гипервентиляции (рис. 2.22 , рис. 2.23 , рис. 2.24 , рис. 2.25).

В 5-6-летнем возрасте на электроэнцефалограмме повышается организация основного ритма и устанавливается активность с частотой альфа-ритма свойственной взрослым. Индекс альфа-активности составляет более 27 %, показатели тета-индекса - 20–35 %, дельта-индекса - 24–37 %. Медленные ритмы имеют диффузное распределение и не превышают по амплитуде альфа-активность, которая по амплитуде и индексу преобладает в теменно-затылочных областях. Частота альфа-активности в пределах одной записи может варьировать от 7,5 до 10,2 кол/сек, но ее средняя частота составляет 8 и более кол/сек (рис. 2.8).

В электроэнцефалограммах 7-9-летних детей альфа-ритм представлен во всех областях, но его наибольшая выраженность характерна для теменно-затылочных областей. В записи преобладают альфа- и тета-риты, индекс более медленной активность не превышает 35 %. Показатели альфа-индекса варьируют в пределах 35–55 %, а тета-индекса - в пределах 15–45 %. Бета-ритм выражен в виде групп волн и регистрируется диффузно или с акцентом в лобно-височных областях, частотой 15–35 кол/сек, амплитудой до 15–20 мкВ. Среди медленных ритмов преобладают колебания с частотой 2–3 и 5–7 кол/сек. Преобладающая частота альфа-ритма в этом возрасте составляет 9–10 кол/сек и имеет наибольшие свои значения в затылочных областях. Амплитуда альфа-ритма у разных индивидуумов варьирует в пределах 70–110 мкВ, медленные волны могут иметь наибольшую амплитуду в теменно-задневисочно-затылочных областях, которая всегда ниже амплитуды альфа-ритма. Ближе к 9-летнему возрасту в затылочных областях могут появляться не четко выраженные модуляции альфа-ритма (рис. 2.9).

В электроэнцефалограммах детей 10–12 лет созревание альфа-ритма в основном завершается. В записи регистрируется организованный хорошо выраженный альфа-ритм, доминирующий по времени регистрации над остальными основными ритмами и по индексу составляющий 45–60 %. По амплитуде альфа-ритм преобладает в теменно-затылочных или задневисочно-теменно-затылочных отделах, где также альфа-колебания могут группироваться в пока еще не четко выраженные отдельные модуляции. Частота альфа-ритма варьирует в пределах 9–11 кол/сек и чаще колеблется около 10 кол/сек. В передних отделах альфа-ритма менее организован и равномерен, а также заметно ниже по амплитуде. На фоне доминирующего альфа-ритма выявляются единичные тета-волны с частотой 5–7 кол/сек и по амплитуде не превышающей другие компоненты ЭЭГ. Также с 10 лет отмечается усиление бета-активности в лобных отведениях. Билатеральные генерализованные вспышки пароксизмальной активности с этого этапа онтогенеза у подростков в норме уже не регистрируются [Благосклонова Н. К., Новикова Л. А., 1994; Соколовская И.Э., 2001] (рис. 2.10).

ЭЭГ подростков в возрасте 13–16 лет характеризуется продолжающимися процессами формирования биоэлектрической активности мозга. Альфа-ритм становится доминирующей формой активности и преобладает во всех областях коры, средняя частота альфа-ритма равняется 10–10,5 кол/сек [Соколовская И. Э., 2001]. В некоторых случаях, наряду с достаточно выраженным в затылочных отделах альфа-ритмом, может отмечаться меньшая его стабильность в теменных, центральных и лобных областях коры и сочетание его с низкоамплитудными медленными волнами. В этот возрастной период устанавливается наибольшая степень сходства альфа-ритма затылочно-теменных и центрально-лобных областей коры, отражая увеличение сонастройки различных областей коры в процессе онтогенеза. Также снижаются амплитуды основных ритмов, приближаясь к таковым у взрослых, наблюдается уменьшение резкости регионарных различий основного ритма в сравнение с детьми младшего возраста (рис. 2.11). После 15 лет у подростков постепенно исчезают на ЭЭГ полифазные потенциалы, изредка встречаясь в виде единичных колебаний; перестают регистрироваться синусоидальные ритмические медленные волны частотой 2,5–4,5 кол/сек; уменьшается степень выраженности низкоамплитудных медленных колебаний в центральных областях коры.

ЭЭГ достигает полной степени зрелости, характерной для взрослых людей к 18–22 годам [Благосклонова Н. К., Новикова Л. А., 1994].

2.2. Изменение детской ЭЭГ при функциональных нагрузках

При анализе функционального состояния головного мозга важно оценивать характер его биоэлектрической активности не только в состоянии спокойного бодрствования, но и ее изменения при функциональных нагрузках. Наиболее распространенными из них являются: проба с открыванием-закрыванием глаз, проба с ритмической фотостимуляцией, гипервентиляцией, депривацией сна.

Проба с открыванием-закрыванием глаз необходима для оценки реактивности биоэлектрической активности головного мозга. При открывании глаз отмечается генерализованное подавление и снижение амплитуды альфа-активности и медленноволновой активности представляющее собой реакцию активации. Во время реакции активации в центральных областях билатерально может сохраняться мю-ритм с частотой 8-10 кол/сек и по амплитуде не превышающий альфа-активность. При закрывании глаз альфа-активность усиливается.

Реакция активации осуществляется за счет активирующего влияния ретикулярной формации среднего мозга и зависит от зрелости и сохранности нейронного аппарата коры больших полушарий.

Уже в период новорожденности в ответ на вспышку света отмечается уплощение ЭЭГ [Фарбер Д.А., 1969; Бетелева Т.Г и др., 1977; Westmoreland B. Stockard J., 1977; Coen R.W., Tharp B.R., 1985]. Однако у маленьких детей реакция активации выражена плохо и с возрастом ее выраженность улучшается (рис. 2.12).

В состоянии спокойного бодрствования реакция активации отчетливее начинает проявляться с 2-3-месячного возраста [Фарбер Д.А., 1969] (рис. 2.13).

Дети в возрасте 1–2 лет имеют слабо выраженную (75-95 % сохранения амплитудного уровня фона) реакцию активации (рис. 2.14).

В период 3–6 лет нарастает частота встречаемости достаточно выраженной (50–70 % сохранения амплитудного уровня фона) реакция активации и увеличивается ее индекс, а с 7 лет у всех детей регистрируется реакция активации, составляющая 70 % и менее сохранения амплитудного уровня фона ЭЭГ (рис. 2.15).

К 13 годам реакция активации стабилизируется и приближается к характерному для взрослых типу, выраженному в виде десинхронизации корковой ритмики [Фарбер Д.А., Алферова В.В., 1972] (рис. 2.16).

Проба с ритмической фотостимуляцией применяется для оценки характера реагирования головного мозга на внешние воздействия. Также ритмическая фотостимуляция часто используется для провокации патологической ЭЭГ-активности.

Типичным ответом на ритмическую фотостимуляцию в норме является реакция усвоения (навязывания, следования) ритма - способность колебаний ЭЭГ повторять ритм световых мельканий c частотой равного частоте световых мельканий (рис. 2.17) в гармонике (при трансформации ритмов в сторону высоких частот, кратных частоте световых вспышек) или субгармонике (при трансформация ритмов в сторону низких частот, кратных частоте световых вспышек) (рис. 2.18). У здоровых обследуемых реакция усвоения ритма наиболее отчетливо выражена при частотах, близких к частотам альфа-активности, максимально и симметрично проявляется в затылочных отделах полушарий [Благосклонова Н.К., Новикова Л.А., 1994; Зенков Л.Р., 1996], хотя у детей возможна и более генерализованная ее выраженность (рис. 2.19). В норме реакция усвоения ритма прекращается не позднее, чем через 0,2–0,5 с после окончания фотостимуляции [Зенков Л.Р., Ронкин М.А., 1991].

Реакция усвоения ритма, также как и реакция активации, зависит от зрелости и сохранности нейронов коры и интенсивности воздействия неспецифических структур мозга мезодиэнцефального уровня на кору головного мозга.

Реакция усвоения ритма начинает регистрироваться с периода новорожденности и преимущественно представлена в диапазоне частот от 2 до 5 кол./с [Благосклонова Н.К., Новикова Л.А., 1994]. Диапазон усваиваемых частот коррелирует с изменяющейся с возрастом частотой альфа-активности .

У детей 1–2 лет диапазон усваиваемых частот составляет 4–8 кол/сек. В дошкольном возрасте усвоение ритма световых мельканий наблюдается в диапазоне тета-частот и альфа-частот, с 7–9 у детей оптимум усвоения ритма перемещается в диапазон альфа-ритма [Зислина Н.Н., 1955; Новикова Л.А., 1961], а у детей старшего возраста - в диапазон альфа и бета-ритмов.

Проба с гипервентиляцией как и проба с ритмической фотостимуляцией, может усиливать или провоцировать патологическую активность мозга. Изменения ЭЭГ во время гипервентиляции обусловлены церебральной гипоксией, вызванной рефлекторным спазмом артериол и уменьшением мозгового кровотока в ответ на снижение в крови концентрации углекислого газа . В связи с тем, что реактивность церебральных сосудов снижается с возрастом, падение уровня насыщения кислородом во время гипервентиляции более выражено в возрасте до 35 лет. Это обусловливает значительные изменения ЭЭГ во время гипервентиляции в молодом возрасте [Благосклонова Н.К., Новикова Л.А., 1994].

Так у детей дошкольного и младшего школьного возраста при гипервентиляции могут значительно увеличиваться амплитуда и индекс медленной активности с возможным полным замещением альфа-активность (рис. 2.20 , рис. 2.21).

Кроме того, в этом возрасте при гипервентиляции могут появляться билатерально-синхронные вспышки и периоды высокоамплитудных колебаний частотой 2–3 и 4–7 кол/сек, преимущественно выраженные в центрально-теменных, теменно-затылочных или центрально-лобных областях коры мозга [Благосклонова Н.К., Новикова Л.А., 1994; Blume W.T., 1982; Соколовская И.Э., 2001] (рис. 2.22 , рис. 2.23) либо имеющие генерализованный характер без выраженного акцента и обусловленные повышенной активностью срединно-стволовых структур (рис. 2.24 , рис. 2.25).

После 12–13 лет реакция на гипервентиляцию постепенно становится менее выраженной, может отмечаться небольшое снижение стабильности, организации и частоты альфа-ритма, незначительное увеличение амплитуды альфа-ритма и индекса медленных ритмов (рис. 2.26).

Билатеральные генерализованные вспышки пароксизмальной активности с этого этапа онтогенеза как правило в норме уже не регистрируются.

Изменения ЭЭГ после гипервентиляции в норме, как правило, сохраняются не более 1 минуты [Благосклонова Н.К., Новикова Л.А., 1994].

Проба с депривацией сна заключается в уменьшении времени продолжительности сна по сравнению с физиологической и способствует снижению уровня активации коры больших полушарий со стороны неспецифических активирующих систем ствола головного мозга. Снижение уровня активации и повышение возбудимости коры головного мозга у больных эпилепсией способствует проявлению эпилептиформной активности, преимущественно при идиопатических генерализованных формах эпилепсии (рис. 2.27а , рис. 2.27б)

Наиболее мощным способом активации эпилептиформных изменений является регистрация ЭЭГ сна после предварительной его депривации [Благосклонова Н.К., Новикова Л.А., 1994; Chlorpromazine..., 1994; Foldvary-Schaefer N., Grigg-Damberger M., 2006].

2.3.Особенности детской ЭЭГ во время сна

Сон давно считается мощным активатором эпилептиформной активности . Известно, что эпилептиформная активность отмечается преимущественно в I и II стадиях медленного сна . Рядом авторов отмечено, что медленноволновой сон избирательно облегчает возникновение генерализованных пароксизмов, а быстрый сон - локальных и особенно височного генеза .

Как известно, медленная и быстрая фазы сна соотносятся с деятельностью различных физиологических механизмов, а между регистрируемыми во время этих фаз сна электроэнцефалографическими феноменами и активностью коры и подкорковых образований мозга существует связь. Главной синхронизирующей системой, ответственной за фазу медленного сна, является таламо-кортикальная система. В организации быстрого сна, характеризующегося десинхронизирующими процессами, участвуют структуры ствола головного мозга, в основном варолиевого моста.

Кроме того, у детей раннего возраста целесообразнее осуществлять оценку биоэлектрической активности в состоянии сна, не только потому, что в этот возрастной период запись во время бодрствования искажена двигательными и мышечными артефактами, но и в связи с ее недостаточной информативностью вследствие не сформированности основного коркового ритма. В то время как, возрастная динамика биоэлектрической активности в состоянии сна идет значительно интенсивнее и уже в первые месяцы жизнии у ребенка на электроэнцефалограмме сна наблюдаются все основные ритмы, свойственные в этом состоянии взрослому.

Необходимо отметить, что для идентификации фаз и стадий сна одновременно с ЭЭГ осуществляется регистрация электроокулограммы и электромиограммы.

Нормальный сон человека cocтoит из чередования серии циклов фаз медленного сна (non-REM-сон) и быстрого сна (REM-сон). Хотя у новорожденного доношенного ребенка можно идентифицировать и недифференцированный сон, когда невозможно четко отграничить фазы быстрого и медленного сна .

В фазу быстрого сна часто наблюдаются сосательные движения, отмечаются практически непрекращающиеся движения тела, улыбки, гримасы, легкий тремор, вокализация. Одновременно с фазовыми движениями глазных яблок отмечаются вспышки мышечных движений и нерегулярное дыхание. Фаза медленного сна характеризуется минимальной двигательной активностью .

Начало сна новорожденных детей знаменуется наступлением фазы быстрого сна, которая на ЭЭГ характеризуется низкоамплитудными колебаниями различной частоты, а иногда и невысокой синхронизированной тета-активностью [Благосклонова Н.К., Новикова Л.А., 1994; Строганова Т.А. и др., 2005] (рис. 2.28).

В начале фазы медленного сна на ЭЭГ могут появляться синусоидальные колебания тета-диапазона частотой 4–6 кол./с амплитуды до 50 мкВ более выраженные в затылочных отведениях и(или) генерализованные вспышки высокоамплитудной медленной активности. Последние могут сохраняться до 2-х летнего возраста [Фарбер Д.А., Алферова В.В., 1972] (рис. 2.29).

По мере углубления сна у новорожденных ЭЭГ приобретает альтернирующий характер - возникают высокоамплитудные (от 50 до 200 мкВ) вспышки дельта-колебаний частотой 1–4 кол./с, сочетающиеся с ритмическими низкоамплитудные тета-волнами с частотой 5–6 кол./с, чередующиеся с периодами супрессии биоэлектрической активности, представленной непрерывной низкоамплитудной (от 20 до 40 мкВ) активностью. Данные вспышки длительностью 2–4 с возникают каждые 4–5 с [Благосклонова Н.К., Новикова Л.А., 1994; Строганова Т.А. и др., 2005] (рис. 2.30).

В период новорожденности в фазу медленного сна также могут регистрироваться фронтальные острые волны, вспышки мультифокальных острых волн и бета-дельта-комплексы («дельта-бета-щетки»«.

Фронтальнын острые волны представляют собой бифазные острые волны с первичным позитивным компонентом, за которым следует негативный компонент амплитудой 50–150 мкВ (иногда до 250 мкВ) и часто ассоциируются с фронтальной дельта-активностью [Строганова Т. А. и др., 2005] (рис. 2.31).

Бета-дельта-комплексы - графоэлементы состоящие из дельта-волн с частотой 0,3–1,5 кол./с, амплитудой до 50–250 мкВ, сочетающихся с быстрой активностью частото 8–12, 16–22 кол/с амплитудой до 75 мкВ. Бате-дельта-комплексы возникают в центральных и(или) височно-затылочных областях и, как правило, билатерально-асинхронны и асимметричны (рис. 2.32).

К месячному возрасту на ЭЭГ медленного сна альтернация исчезает, дельта-активность носит непрерывный характер и в начале фазы медленного сна может сочетаться с более быстрыми колебаниями (рис. 2.33). На фоне представленной активности могут встречаться периоды билатерально-синхронной тета-активности частотой 4–6 кол/с, амплитудой до 50–60 мкВ (рис. 2.34).

При углублении сна дельта-активность нарастает по амплитуде и индексу и представлена в виде высокоамплитудных колебаний до 100–250 мкВ, с частотой 1,5–3 кол./с, тета-активность, как правило, низкого индекса и выражена в виде диффузных колебаниями; медленноволновая активность обычно доминирует в задних отделах полушарий (рис. 2.35).

Начиная с 1,5–2 месяцев жизни на ЭЭГ медленного сна в центральных отделах полушарий появляются билатерально-синхронные и(или) выраженные асимметрично «веретена сна» (сигма-ритм), представляющие собой периодически возникающие веретенообразно нарастающие и снижающиеся по амплитуде ритмические группы колебаний частотой 11–16 кол./с, амплитудой до 20 мкВ [Фанталова В.Л. и др., 1976]. «Сонные веретена» в этом возрасте еще редки и кратковременны по продолжительности, однако к 3-месячному возрасту они увеличиваются по амплитуде (до 30-50 мкВ) и продолжительности.

Следует отметить, что до 5-месячного возраста «сонные веретена» могут не иметь веретенообразной формы и проявляться в виде непрерывной активности длительностью до 10 с и более. Возможна амплитудная асимметрия «сонных веретен» более 50 % [Строганова Т.А. и др., 2005].

«Сонные веретена» сочетаются с полиморфной биоэлектрической активностью, иногда им предшествуют К-комплексы или вертекс-потенциалы (рис. 2.36)

К-комплекы представляют собой билатерально-синхронные преимущественно выраженные в центральной области двухфазные острые волны, в которых негативный острый потенциал сопровождается медленным позитивным отклонением. К-комплексы могут быть индуцированы на ЭЭГ при предъявлении звукового раздражителя, не пробуждая обследуемого. К-комплексы имеют амплитуду не менее 75 мкВ, и, также как вертекс-потенциалы, у детей раннего возраста могут быть не всегда отчетливыми (рис. 2.37).

Вертекс-потенциалы (V -волна) является одно- или двухфазными острыми волнами часто сопровождающимися медленной волной с противоположной полярностью, то есть начальная фаза паттерна имеет негативное отклонение, затем следует низкоамплитудная позитивная фаза, а далее медленная волна с негативным отклонением. Вертекс-потенциалы имеют максимальную амплитуду (обычно не более 200 мкВ) в центральных отведениях, могут иметь амплитудную асимметрию до 20 % при сохранении их билатеральной синхронизации (рис. 2.38).

При неглубоком медленном сне могут регистрироваться вспышки генерализованных билатерально-синхронных полифазных медленных волн (рис. 2.39).

С углублением медленного сна «сонные веретена» становятся реже (рис. 2.40) и в глубоком медленном сне, характеризующимся высокоамплитудной медленной активностью, обычно исчезают (рис. 2.41).

С 3 месяцев жизни сон ребенка всегда начинается с фазы медленного сна [Строганова Т.А. и др., 2005]. На ЭЭГ детей 3–4 месяцев часто при наступлении медленного сна отмечается регулярная тета-активность частотой 4–5 кол./с, амплитудой до 50–70 мкВ, проявляющаяся преимущественно в центрально-теменных отделах.

С 5-месячного возраста на ЭЭГ начинает дифференцироваться I стадия сна (дремота), характеризующаяся «ритмом засыпания», выраженным в виде генерализованной высокоамплитудной гиперсинхронной медленной активности с частотой 2–6 кол./с, амплитудой от 100 до 250 мкВ . Этот ритм проявляется стойко на протяжении 1–2-го года жизни (рис. 2.42).

При переходе к неглубокому сну отмечается редукция «ритма засыпания» и амплитуда фоновой биоэлектрической активности снижается. У детей 1–2 лет в это время также могут наблюдаться группы бета-ритма амплитудой до 30 мкВ частотой 18–22 кол./с, чаще доминирующие в задних отделах полушарий.

По данным С. Guilleminault (1987) фазу медленного сна можно подразделять на четыре стадии, на которые подразделяется медленный сон у взрослых, уже в возрасте 8–12 недель жизни. Однако наиболее сходная со взрослыми картина сна все же отмечается в более старшем возрасте.

У детей старшего возраста и взрослых начало сна знаменуется наступлением фазы медленного сна, в котором, как отмечено выше, выделяют четыре стадии.

I стадия сна (дремота) характеризуется полиморфной не высокой амплитуды кривой с диффузными тета- дельта-колебаниями и низкоамплитудной высокочастотной активностью. Активность альфа-диапазона может быть представлена в виде одиночных волн (рис. 2.43а , рис. 2.43б) Предъявление внешних стимулов может вызвать появление вспышек высокоамплитудной альфа-активности [Зенков Л.Р., 1996] (рис. 2.44) В этой стадии также отмечается появление вертекс-потенциалов, максимально выраженных в центральных отделах, которые могут встречаться во II и III стадиях сна (рис. 2.45) Может отмечаться периодическая ритмическая высокоамплитудная медленная активность частотой 4–6 Гц в лобных отведениях.

У детей в этой стадии возможно появление генерализованных билатерально-синхронных вспышек тета-волн (рис. 2.46), билатерально-синхронных с наибольшей выраженностью в лобных отведениях вспышек медленных волн с частотой 2–4 Гц, амплитудой от 100 до 350 мкВ. В их структуре можно отметить спайкоподобный компонент .

В I-II стадиях могут возникать вспышки аркообразных электропозитивных спайков или острых волн с частотой 14 и(или) 6-7 кол./с продолжительностью от 0,5 до 1 сек. монолатерально или билатерально-асиннхронно с наибольшей выраженностью в задневисочных отведениях (рис. 2.47).

Также в I-II стадиях сна возможно возникновение преходящих позитивных острые волны в затылочных отведениях (POSTs) - периодов высокоамплитудных билатерально-синхронных (часто с выраженной (до 60 %) асимметрия паттернов) моно- или дифазных волн с частотой 4-5 кол./с, представленных позитивной начальной фазой паттерна с последующим возможным сопровождением низкоамплитудной негативной волной в затылочных отделах. При переходе к III стадии «позитивные затылочные острые волны» замедляются до 3 кол./с и ниже (рис. 2.48).

Первая стадия сна характеризуется медленным движением глаз.

II стадия сна идентифицируется по появлению на ЭЭГ генерализованных с преобладанием в центральных отделах «сонных веретен» (сигма-ритма) и К-комплексов. У детей старшего возраста и взрослых амплитуда «сонных веретен» составляет 50 мкВ, а длительность колеблется от 0,5 до 2 сек. Частота «сонных веретен» в центральных областях 12–16 кол./с, а в лобных - 10–12 кол./с .

В этой стадии эпизодически отмечаются вспышки полифазных высокоамплитудных медленных волн [Зенков Л.Р., 1996] (рис. 2.49).

III стадия сна характеризуется нарастанием амплитуды ЭЭГ (более 75 мкВ) и количества медленных волн, преимущественно дельта-диапазона. Регистрируются К-комплексы и «сонные веретена». Дельта волны частотой не выше 2 кол./с на эпохе анализа ЭЭГ занимают от 20 до 50 % записи [Вейн А.М., Хехт К, 1989]. Отмечается снижение индекса бета-активности (рис. 2.50).

IV стадия сна характеризуется исчезновением «сонных веретен» и К-комплексов, появлением высокоамплитудных (более 75 мкВ) дельта волн частотой 2 кол./с и менее, которые на эпохе анализа ЭЭГ составляют более 50 % записи [Вейн А.М., Хехт К, 1989]. III и IV стадии сна являются наиболее глубоким сном и объединены под общим названием «дельта сон» («медленноволновой сон») (рис. 2.51).

Фаза быстрого сна характеризуется появлением на ЭЭГ десинхронизации в виде нерегулярной активности с одиночными низкоамплитудными тета-волнами, редкими группами замедленного альфа-ритма и «пилообразной активностью», представляющей собой вспышки медленных острых волн частотой 2–3 кол./с на восходящий фронт которых накладывается дополнительная заостренная волна, придавая им двузубый характер [Зенков Л.Р., 1996]. Фаза быстрого сна сопровождается быстрыми движениями глазных яблок и диффузным снижением мышечного тонуса. Именно в эту фазу сна у здоровых людей происходят сновидения (рис. 2.52).

В период пробуждения у детей на ЭЭГ может возникать «лобный ритм пробуждения», представленный в виде ритмичной пароксизмальной островолновой активности частотой 7–10 кол./с, длительностью до 20 сек в лобных отведениях .

Фазы медленного и быстрого сна чередуются на протяжении вceгo времени сна, однако общая продолжительность циклов сна отличается в разные возрастные периоды: у детей до 2–3 лет она составляет около 45–60 минут, к 4–5 годам возрастает до 60–90 минут, у детей старшего возраста - 75–100 минут. У взрослых сонный цикл длится 90–120 минут и за ночь проходит от 4 до 6 циклов сна .

Длительность фаз сна также имеет возрастную зависимость: у детей грудного возраста фаза быстрого сна может занимать до 60 % времени цикла сна, а у взрослых - до 20–25 % [Гехт К., 2003]. Другие авторы отмечаются, что у доношенных новорожденных детей быстрый сон занимает не менее 55 % времени цикла сна, у детей месячного возраста - до 35 %, в 6-месячном возрасте - до 30 %, а к 1 году - до 25 % времени цикла сна [Строганова Т.А. и др., 2005], В целом, у детей старшего возраста и у взрослых I стадия сна длится от 30 сек. до 10–15 минут, II стадия - oт 30 дo 60 минут, III и IV стадии - 15–30 минут, фаза быстрого сна - 15–30 минут.

До 5 лет периоды фаз быстрого сна во время сна характеризуются равной продолжительностью. В последующем однородность эпизодов фаз быстрого сна в течение ночи исчезает: первый эпизод фазы быстрого сна становится коротким, тогда как последующие нарастают по продолжительности по мере приближения к ранним yтpенним часам. К 5 годам достигается соотношение между процентом времени, приходящимся на фазу медленного сна и на фазу быстрого сна, практически характерное для взрослых и в первую половину ночи наиболее отчетливо выражен медленный сон, а во второй наиболее продолжительными становятся эпизоды фаз быстрого сна .

2.4. Неэпилептиформные пароксизмы детской ЭЭГ

Вопрос определения неэпилептиформных пароксизмов на ЭЭГ является одним из ключевых в дифференциальной диагностике эпилептических и неэпилептических состояний, особенно в детском возрасте, когда частота различных ЭЭГ-пароксизмов значительно высока.

Исходя из известного определения, пароксизм - это группа колебаний, резко отличающихся по структуре, частоте, амплитуде от фоновой активности, внезапно возникающая и исчезающая. К пароксизмам относят вспышки и разряды - пароксизмы неэпилептиформной и эпилептиформной активности, соответственно.

К неэпилептиформной пароксизмальной активности у детей относят следующие паттерны:

1. Генерализованные билатерально-синхронные (возможно с умеренной асинхронией и асимметрией) вспышки высокоамплитудных тета-, дельта- волн, преимущественно выраженные в центрально-теменных, теменно-затылочных или центрально-лобных областях коры мозга [Благосклонова Н.К., Новикова Л.А., 1994; Blume W.T., 1982; Соколовская И.Э., 2001; Архипова Н.А., 2001] (рис. 2.22 , рис. 2.23), либо имеющие генерализованный характер без выраженного акцента, регистрируемые в состоянии бодрствования, чаще при гипервентиляции (рис. 2.24 , рис. 2.25).
2. Низкоамплитудные билатерально-синхронные вспышки тета-волн (возможно с некоторой асимметрией) частотой 6-7 кол./с, в лобных отведениях [Вlume W.T., Kaibara M., 1999], регистрируемые в состоянии бодрствования.
3. Высокоамплитудные билатерально-синхронные (с возможным попеременным преобладанием в одном из полушарий, иногда асимметричные) вспышки полифазных потенциалов, представлющих собой сочетание альфа-волны с предшествующим или следующим за ней медленным колебанием, преобладающих в теменно-затылочных отделах, регистрируемых в состоянии спокойного бодрствования и подавлющихся при открывании глаз (рис. 2.53).
4. Высокоамплитудные билатеральные вспышки мономорфных тета-волн частотой 4–6 кол./с в лобных отведениях при дремоте.
5. Билатерально-синхронных с наибольшей выраженностью в лобных отведениях вспышек медленных волн с частотой 2–4 Гц, амплитудой от 100 до 350 мкВ, в стуктуре которых можно отметить спайкоподобный компонент, регистрирующиеся при дремоте .
6. Вспышки аркообразных электропозитивных спайков или острых волн с частотой 14 и(или) 6–7 кол./с продолжительностью от 0,5 до 1 сек. монолатерально или билатерально-асиннхронно с наибольшей выраженностью в задневисочных отведениях , регистрирующихся в I–II стадиях сна (рис. 2.47).
7. Периоды высокоамплитудных билатерально-синхронных (часто с выраженной (до 60 %) асимметрией) моно- или дифазных волн с частотой 4–5 кол./с, представленных позитивной начальной фазой паттерна с последующим возможным сопровождением низкоамплитудной негативной волной в затылочных отделах, регистрирующихся в I–II стадиях сна и при переходе к III стадии замедляющихся до 3 кол./с и ниже (рис. 2.48).

Среди неэпилептиформной пароксизмальной активности также выделяют «условноэпилептиформную» активность, имеющей диагностическое значение только при наличии соответствующей клинической картины.

К «условноэпилептиформной» пароксизмальной активности относят:

1. Высокоамплитудные билатерально-синхронные вспышки с крутым фронтом нарастания заостренных альфа-, бета-, тета- и дельта-волн, внезапно возникающие и также внезапно исчезающие, которые могут иметь слабую реактивность на открывание глаз и распространяться за приделы их типичной топографии (рис. 2.54 , рис. 2.55).
2. Вспышки и периоды (продолжительностью 4-20 с) синусоидальной аркообразной активности частотой 5–7 кол./с (центральный тета-ритм Циганека), регистрирующиеся в состоянии спокойного бодрствования и дремоте в cредне-височных, центральных отведениях билатерально или независимо в обоих гемисферах (рис. 2.56).
3. Периоды билатеральной медленной активности частотой 3–4 кол./с, 4–7 кол./с, регистрирующиеся в лобных, затылочных или теменно-центральных отделах в состоянии спокойного бодрствования и блокирующейся при открывании глаз.

Ритмическая активность на ЭЭГ здоровых детей регистрируется уже в младенчестве. У 6-месячных детей в затылочных зонах коры большого мозга отмечен ритм частотой 6-9 Гц с модой 6 Гц, репрессирующийся на световую стимуляцию, и ритм частотой 7 Гц в центральных зонах коры, который реагирует на моторные пробы [Строганова Т. А., Посикера И. Н., 1993]. Кроме того, описан 0-ритм, связанный с эмоциональным реагированием. В целом же по мощностным характеристикам преобладает активность медленных частотных диапазонов. Было показано, что процесс формирования биоэлектрической активности мозга в онтогенезе включает «критические периоды» - периоды наиболее интенсивных перестроек большинства частотных составляющих ЭЭГ [Фарбер Д. А., 1979; Галкина Н. С. и др., 1994; Горбачевская Н. Л. и др., 1992, 1997]. Было высказано предположение о связи этих изменений с морфологической реорганизацией мозга [Горбачевская Н. Л. и др., 1992].

Рассмотрим динамику формирования зрительного -ритма. Период скачкообразного изменения частоты этого ритма был представлен в работах Н. С. Галкиной и А. И. Боравовой (1994, 1996) у детей в возрасте 14-15 мес; он сопровождался сменой частоты -ритма с 6 Гц на 7-8 Гц. К 3-4 годам частота ритма плавно увеличивается, и у подавляющего большинства детей (80 %) доминирует -ритм частотой 8 Гц. К 4-5 годам происходит постепенная смена моды доминирующего ритма на 9 Гц. В этом же возрастном интервале наблюдается увеличение мощности 10-герцового компонента ЭЭГ, но он не занимает лидирующего положения вплоть до возраста 6-7 лет, наступающего после второго критического периода. Этот второй период был зарегистрирован нами в возрасте 5-6 лет и проявлялся существенным увеличением мощности большинства составляющих ЭЭГ. После него на ЭЭГ начинает прогрессивно увеличиваться активность а-2-полосы частот (10-11 Гц), которая становится доминирующей после третьего критического периода (10-11 лет).

Таким образом, частота доминирующего -ритма и соотношение мощностных характеристик различных его составляющих могут быть индикатором нормально протекающего онтогенеза.

В табл. 1 показано распределение частоты доминирующего -ритма у здоровых детей разного возраста в процентах от общего числа обследуемых каждой группы, на ЭЭГ которых доминировал указанный ритм (по данным визуального анализа).

Таблица 1. Распределение доминирующего -ритма по частоте в группах здоровых детей разного возраста

Возраст, годы	Частота -ритма, Гц
	7-8	8-9	9-10	10-11
3-5
5-6
6-7
7-8

Как видно из табл. 2, в возрасте 3-5 лет преобладает -ритм частотой 8-9 Гц. К. 5-6 годам значительно увеличивается представленность 10-герцовой составляющей, но умеренное преобладание этой частоты отмечено только в возрасте 6-7 лет. От 5 до 8 лет доминирование частоты 9-10 Гц выявлено в среднем у половины детей. В 7-8 лет увеличивается выраженность компонента 10-11 Гц. Как уже отмечалось выше, резкое возрастание мощностных характеристик этой частотной полосы будет наблюдаться в возрасте 11-12 лет, когда произойдет еще одна смена доминирующего ритма у подавляющего большинства детей.

Результаты визуального анализа подтверждаются количественными данными, полученными с помощью систем ЭЭГ-картирования (Brain Atlas, Brainsys) (табл. 2).

Таблица 2. Величина амплитуды спектральной плотности отдельных частот -ритма (в абсолютных и относительных единицах, %) в группах здоровых детей разного возраста

При злокачественном течении процесса на ЭЭГ выявляются наиболее выраженные изменения, но в целом, как и для всей группы, они проявляются не аномальными формами активности, а нарушением амплитудно-частотной структуры ЭЭГ [Горбачевская Н. Л. и др., 1992; Башина В. М. и др., 1994]. Для этих больных, особенно на ранних этапах течения болезни, на ЭЭГ характерны отсутствие регулярного -ритма, снижение амплитуды колебаний, увеличение индекса -активности, сглаженность зональных различий. Отмечено снижение реактивности на действие раздражителей. Типологический анализ ЭЭГ у этих больных показал, что в 3-4 года к организованному типу с преобладанием -ритма можно было отнести только 15 % всех ЭЭГ (в норме 62 %). В этом возрасте большинство ЭЭГ было отнесено к десинхронному типу (45 %). ЭЭГ-картирование, проведенное у этих больных, выявило (по сравнению со здоровыми детьми того же возраста) достоверное (р<0,01) уменьшение амплитуды спектральной плотности в -полосе частот (7,5-9,0 Гц) практически для всех зон коры. Значительно менее выраженное уменьшение АСП отмечалось в 2-полосе частот (9,5-11,0 Гц). Подтвердилось обнаруженное при визуальном анализе увеличение активности -полосы частот. Достоверные различия были обнаружены для лобно-центральных и височных зон коры. В этих же отведениях, но преимущественно с левосторонней локализацией, наблюдалось увеличение АСП в -полосе частот. Дискриминантный анализ показал разделение ЭЭГ здоровых детей и больных данной группы с точностью 87,5 % по значениям спектральной плотности в 1-, 2- и 3-полос частот.

ЭЭГ детей с аутизмом процессуального генеза с началом от 0 до 3 лет (среднепрогредиентное течение).

При среднепрогредиентном течении процесса изменения на ЭЭГ были выражены меньше, чем при злокачественном течении, хотя основной характер этих изменений сохранялся. В табл. 4 представлено распределение по типам ЭЭГ больных разного возраста.

Таблица 4. Распределение типов ЭЭГ у детей разного возраста с аутизмом процессуального генеза (раннее начало) со среднепрогредиентным течением (в процентах от общего числа детей каждой возрастной группы)

Тип ЭЭГ	Возраст, годы
	3-5	5-6	6-7	7-9	9-10
1-й
2-й
3-й
4-й
5-й

Как видно из табл. 4, у детей с этим типом течения заболевания значительно увеличена представленность десинхронных ЭЭГ (тип 3) с фрагментарным -ритмом и усиленной -активностью. Число ЭЭГ, отнесенных к 1-му типу, с возрастом увеличивается, достигая к 9- 10 годам 50 %. Следует отметить возраст 6-7 лет, когда выявлены увеличение ЭЭГ 4-го типа с усиленной медленноволновой активностью и уменьшение числа десинхронных ЭЭГ 3-го типа. Такое увеличение синхронизации ЭЭГ мы наблюдали у здоровых детей раньше, в возрасте 5-6 лет; оно может свидетельствовать о задержке возрастных перестроек корковой ритмики у больных этой группы.

В табл. 5 показано распределение доминирующих частот в диапазоне -ритма у детей разного возраста с аутизмом процессуального генеза в процентах от общего числа детей каждой группы.

Таблица 5. Распределение доминирующего -ритма по частоте в группах детей разного возраста с аутизмом процессуального генеза (раннее начало, среднепрогредиентное течение)

Возраст, годы	Частота -ритма, Гц
	7-8	8-9	9-10	10-11
3-5	30 (11)	38 (71)	16 (16)	16 (2)
5-7	35 (4)	26 (40)	22 (54)	17 (2)
7-10

Примечание : В скобках указаны аналогичные данные для здоровых детей того же возраста

Анализ частотных характеристик -ритма показывает, что у детей с этим типом течения процесса отличия от нормы были довольно значительными. Они проявлялись увеличением числа как низкочастотных (7-8 Гц), так и высокочастотных (10-11 Гц) составляющих -ритма. Особый интерес представляет возрастная динамика распределения доминирующих частот в -полосе.

Следует отметить скачкообразное уменьшение представленности частоты 7-8 Гц после 7 лет, когда, как мы указывали выше, произошли существенные изменения в типологии ЭЭГ.

Была специально проанализирована корреляция между частотой -ритма и типом ЭЭГ. Оказалось, что низкая частота -ритма достоверно чаще наблюдалась у детей с 4-м типом ЭЭГ. Возрастной -ритм и высокочастотный -ритм одинаково часто отмечались у детей с 1-м и 3-м типами ЭЭГ.

Изучение возрастной динамики индекса -ритма в затылочных зонах коры показало, что до 6 лет у большинства детей этой группы индекс -ритма не превышал 30 %, после 7 лет такой низкий индекс был отмечен у 1/4 детей. Высокий индекс (>70 %) был максимально представлен в возрасте 6-7 лет. Только в этом возрасте была отмечена высокая реакция на ГВ-пробу, в остальные периоды реакция на эту пробу была выражена слабо или не выявлялась вообще. Именно в этом возрасте наблюдалась самая отчетливая реакция следования за ритмом раздражения, причем в очень широком диапазоне частот.

Пароксизмальные нарушения в виде разрядов острых волн, комплексов «острая волна - медленная волна», вспышек островершинных а/0-колебаний были зарегистрированы в фоновой активности в 28 % случаев. Все эти изменения были унилатеральными и в 86 % случаев затрагивали затылочные зоны коры, в половине случаев - височные отведения, реже теменные и совсем редко - центральные. Типичная эпиактивность в виде генерализованного пароксизма пик-волновых комплексов была отмечена только у одного ребенка 6 лет во время проведения ГВ-пробы.

Таким образом, для ЭЭГ детей с среднепрогредиентным течением процесса были характерны те же особенности, что и для всей группы в целом, но детальный анализ позволил обратить внимание на следующие возрастные закономерности.

1. Большое число детей этой группы имеют десинхронный тип активности, причем самый высокий процент таких ЭЭГ мы наблюдали в возрасте 3-5 лет.

2. По распределению доминирующей частоты а-рит-1ма отчетливо выделяются два вида нарушений: с усилением высокочастотных и низкочастотных составляющих. Последние, как правило, сочетаются с высокоамплитудной медленноволновой активностью. Исходя из данных литературы, можно предположить, что у этих больных может иметь место разный тип течения процесса - приступообразный у первых и непрерывный у вторых.

3. Выделяется возраст 6-7 лет, в котором происходят существенные изменения биоэлектрической активности: увеличивается синхронизация колебаний, чаще встречаются ЭЭГ с усиленной медленноволновой активностью, отмечается реакция следования в широком диапазоне частот и, наконец, после этого возраста на ЭЭГ резко уменьшается низкочастотная -активность. На этом основании можно считать этот возраст критическим для формирования ЭЭГ детей этой группы.

Для выяснения влияния возраста начала заболевания на особенности биоэлектрической активности мозга больных специально была отобрана группа детей с атипичным аутизмом, в которой начало заболевания приходилось на возраст старше 3 лет.

Особенности ЭЭГ у детей с аутизмом процессуального генеза с началом от 3 до 6 лет.

ЭЭГ у детей с атипичным аутизмом, начавшимся после 3 лет, отличались довольно хорошо сформированным -ритмом. У большинства детей (в 55 % случаев) индекс -ритма превышал 50 %. Анализ распределения ЭЭГ по выделенным нами типам показал, что в 65 % случаев данные ЭЭГ принадлежали к организованному типу, у 17 % детей была усилена медленноволновая активность при сохранении -ритма (4-й тип). Десинхронный вариант ЭЭГ (3-й тип) был представлен в 7 % случаев. В то же время анализ распределения одногерцовых сегментов -ритма показал нарушения возрастной динамики смены его частотных составляющих, характерной для здоровых детей (табл. 6).

Таблица 6. Распределение частоты доминирующего -ритма в группах детей разного возраста с атипичным аутизмом процессуального генеза, начавшимся после 3 лет (в процентах от общего числа детей каждой возрастной группы)

Возраст, годы	Частота -ритма, Гц
	7-8	8-9	9-10	10-11
3-5	40 (11)	30(71)	30(16)	0(2)
5-7	10(4)	10(40)	50(54)	30(2)

Примечание . В скобках указаны аналогичные данные для здоровых детей того же возраста.

Как видно из табл. 6, у детей в возрасте 3-5 лет все диапазоны -ритма были представлены примерно одинаково. По сравнению с нормой значительно увеличены низкочастотная (7-8 Гц) и высокочастотная (9-10 Гц) составляющие и значительно уменьшены компоненты 8-9 Гц. Заметный сдвиг в сторону высоких значений -ритма наблюдался после 6 лет, причем по представленности сегментов 8-9 и 10-11 Гц наблюдались различия с нормой.

Реакция на ГВ-пробу чаще всего была умеренной или слабовыраженной. Отчетливая реакция отмечалась только в возрасте 6-7 лет в небольшом проценте случаев. Реакция следования за ритмом световых мельканий в целом была в возрастных границах (табл. 7).

Таблица 7. Представленность реакции следования при ритмической фотостимуляции на ЭЭГ детей разного возраста с аутизмом процессуального генеза с началом от 3 до 6 лет (в процентах от общего количества ЭЭГ в каждой группе)

Пароксизмальные проявления были представлены билатерально-синхронными вспышками / -активности частотой 3-7 Гц и по своей выраженности существенно не превышали возрастных. Локальные пароксизмальные проявления встречались в 25 % случаев и проявлялись унилатеральными острыми волнами и комплексами «острая - медленная волна», преимущественно в затылочных и теменно-височных отведениях.

Сравнение характера нарушений ЭЭГ у 2 групп больных с аутизмом процессуального генеза с разным временем начала патологического процесса, но с одинаковой прогредиентностью заболевания, показало следующее.

1. Типологическая структура ЭЭГ нарушена значительнее при более раннем начале заболевания.

2. При раннем начале процесса значительно больше выражено уменьшение индекса -ритма.

3. При более позднем начале болезни изменения проявляются преимущественно в нарушении частотной структуры -ритма со сдвигом в сторону высоких частот, гораздо более значительном, чем при начале заболевания в ранние сроки.

Обобщая картину нарушений ЭЭГ у больных после перенесенных психотических эпизодов, можно выделить характерные особенности.

1. Изменения на ЭЭГ проявляются в нарушении амплитудно-частотной и типологической структуры ЭЭГ. Они резче выражены при более раннем и более прогредиентном течении процесса. В этом случае максимальные изменения касаются амплитудной структуры ЭЭГ и проявляются значительным снижением амплитуды спектральной плотности в -полосе частот, особенно в диапазоне 8-9 Гц.

2. У всех детей этой группы увеличена АСП -частотной полосы.

Таким же образом мы рассмотрели особенности ЭЭГ у детей других аутистических групп, сравнивая их с нормативными данными на каждом возрастном интервале и описывая возрастную динамику ЭЭГ каждой группы. Кроме того, мы сопоставили данные, полученные во всех наблюдаемых группах детей.

ЭЭГ у детей с синдромом Ретта.

Все исследователи, изучавшие ЭЭГ у больных с этим синдромом, отмечают, что патологические формы биоэлектрической активности мозга появляются на рубеже 3-4 лет в виде эпилептических знаков и/или медленноволновой активности, либо в виде моноритмичной -активности, либо в виде вспышек высокоамплитудных -, -волн частотой 3-5 Гц. Однако некоторые авторы отмечают отсутствие измененных форм активности вплоть до 14 лет . Медленноволновая активность на ЭЭГ у детей с синдромом Ретта может проявляться на первых этапах болезни в виде нерегулярных вспышек высокоамплитудных волн, появление которых может быть приурочено к периоду апноэ. Наибольшее внимание исследователей привлекают эпилептоидные знаки на ЭЭГ, которые встречаются чаще после 5 лет и обычно коррелируют с клиническими судорожными проявлениями. Моноритмичная активность 0-полосы частот регистрируется в старшем возрасте.

В наших исследованиях детей с синдромом Ретта в возрасте от 1,5 до 3 лет [Горбачевская Н. Л. и др., 1992; Башина В. М. и др., 1993, 1994], как правило, не обнаруживались так называемые патологические знаки на ЭЭГ. В большинстве случаев регистрировалась ЭЭГ со сниженной амплитудой колебаний, в которой присутствовала в 70 % случаев -активность в виде фрагментов нерегулярного ритма частотой 7-10 Гц, причем у трети детей частота -колебаний была 6-8 Гц, а в 47 % случаев - больше 9 Гц. Частота 8-9 Гц представлена только у 20 % детей, тогда как в норме она встречается у 80 % детей.

В тех случаях, когда -активность присутствовала, ее индекс у большинства детей был менее 30 %, амплитуда не превышала 30 мкВ. У 25 % детей в этом возрасте наблюдался роландический ритм в центральных зонах коры. Частота его, так же как и -ритма, была в пределах 7-10 Гц.

Если рассматривать ЭЭГ этих детей в рамках определенных ЭЭГ-типов, то в этом возрасте (до 3 лет) к организованному первому типу, но с низкой амплитудой колебаний можно отнести 1/3 всех ЭЭГ. Остальные ЭЭГ распределялись между вторым типом с гиперсинхронной 0-активностью и третьим - десинхронизированным типом ЭЭГ.

Сопоставление данных визуального анализа ЭЭГ детей с синдромом Ретта следующего возрастного периода (3-4 года) и здоровых детей выявило значимые различия по представленности отдельных типов ЭЭГ. Так, если среди здоровых детей к организованному типу ЭЭГ, который характеризуется доминированием -ритма с индексом более 50 % и амплитудой не менее 40 мкВ, в этом возрасте было отнесено 80 % случаев, то среди 13 детей с синдромом Ретта - только 13 %. Напротив, к десинхронизированному типу относилось 47 % ЭЭГ против 10 % в норме. У 40 % детей этого возраста с синдромом Ретта наблюдался гиперсинхронный 0-ритм частотой 5-7 Гц с фокусом в теменно-центральных зонах коры большого мозга.

В 1/3 случаев в этом возрасте на ЭЭГ наблюдалась эпиактивность. Реактивные изменения на действие ритмической фотостимуляции отмечались у 60 % детей и проявлялись довольно отчетливой реакцией следования в широком частотном диапазоне от 3 до 18 Гц, причем в полосе от 10 до 18 Гц следование отмечалось в 2 раза чаще, чем у здоровых детей того же возраста.

Исследование спектральных характеристик ЭЭГ показало, что в этом возрасте выявляются нарушения только в -1-полосе частот в виде достоверного снижения амплитуды спектральной плотности во всех зонах коры большого мозга.

Таким образом, несмотря на отсутствие так называемых патологических знаков, ЭЭГ на этой стадии течения болезни значительно изменена, причем резкое уменьшение АСП проявляется именно в рабочем диапазоне частот, т. е. в области доминирующего в норме -ритма.

После 4 лет у детей с синдромом Ретта отмечено значительное уменьшение -активности (она встречается в 25 % случаев); как ритм она полностью исчезает. Начинает преобладать вариант с гиперсинхронной -активностью (второй тип), которая, как правило, регистрируется в теменно-центральных или лобно-центральных зонах коры и довольно отчетливо депрессируется на активные движения и пассивное сжимание руки в кулак. Это позволило нам расценить эту активность как медленный вариант роландического ритма. В этом возрасте у 1/3 больных также регистрируется эпиактивность в виде острых волн, спайков, комплексов «острая волна - медленная волна» как в бодрствовании, так и во время сна, с фокусом в височно-центральных или теменно-височных зонах коры, иногда с генерализацией по коре.

Спектральные характеристики ЭЭГ у больных детей этого возраста (в сравнении со здоровыми) показывают также преимущественные нарушения в полосе а-1-частот, но эти изменения проявляются больше в затылочно-теменных зонах коры, чем в лобно-центральных. В этом возрасте появляются различия и в полосе а-2-частот в виде снижения ее мощностных характеристик.

В 5-6 лет ЭЭГ в целом несколько «активируется» - увеличивается представленность -активности и медленных форм активности. Возрастная динамика у детей с синдромом Ретта в этот период по направлению напоминает таковую у здоровых детей, но она значительно менее выражена. У 20 % детей этого возраста отмечена -активность в виде отдельных нерегулярных волн.

У детей старшего возраста преобладали ЭЭГ с усиленной медленноволновой ритмической активностью -полосы частот. Это преобладание нашло отражение в высоких значениях АСП у больных детей по сравнению со здоровыми детьми того же возраста. Сохранялся дефицит активности а-1-полосы частот и увеличение -активности; -активность, которая возрастала в 5-6 лет, в этом возрасте уменьшилась. В то же время на ЭЭГ в 40 % случаев -активность еще не стала преобладающей.

Таким образом, на ЭЭГ больных с синдромом Ретта наблюдается определенная возрастная динамика. Она проявляется в постепенном исчезновении ритмической -активности, появлении и постепенном увеличении ритмической -активности и возникновении эпилептиформных разрядов.

Ритмическая -активность, которую мы рассматриваем как медленный вариант роландического ритма, сначала регистрируется преимущественно в теменно-центральных отведениях и депрессируется на активные и пассивные движения, звук, шум, зов. Позднее реактивность этого ритма уменьшается. С возрастом уменьшается реакция следования за ритмом раздражения при фотостимуляции. В целом большинство исследователей описывают такую же динамику ЭЭГ при синдроме Ретта. Возрастные рамки появления тех или иных ЭЭГ-паттернов также сходны. Однако практически все авторы трактуют ЭЭГ, в которой не содержатся медленные ритмы и эпиактивность, как нормальную. Несоответствие «нормальности» ЭЭГ грубости клинических проявлений на стадии глобального распада всех высших форм психической деятельности позволяет высказать предположение, что на самом деле отсутствуют только общепринятые «патологические» ЭЭГ-проявления. Даже при визуальном анализе ЭЭГ бросаются в глаза значительные различия в представленности определенных типов ЭЭГ в норме и при синдроме Ретта (первый вариант - 60 и 13 % случаев, второй - не встречался в норме и наблюдался у 40 % больных детей, третий - у 10 % в норме и у 47 % больных детей, четвертый - не встречался при синдроме Ретта и отмечен в норме в 28 % случаев). Но особенно наглядно это видно при анализе количественных параметров ЭЭГ. Выявляется отчетливый дефицит активности а-1 - полосы частот, который проявляется в младшем возрасте во всех зонах коры большого мозга.

Таким образом, ЭЭГ детей с синдромом Ретта в стадии быстрого распада значительно и достоверно отличается от нормы.

Исследование возрастной динамики АСП у детей с синдромом Ретта показало отсутствие значимых изменений в группах 2-3, 3-4 и 4-5 лет, что можно расценить как остановку развития. Затем отмечался небольшой всплеск активности в 5-6 лет, вслед за которым отмечалось достоверное нарастание мощности -диапазона частот. Если сравнить картину изменений ЭЭГ у детей от 3 до 10 лет в норме и при синдроме Ретта, то отчетливо видны противоположная их направленность в медленных диапазонах частот и отсутствие каких-либо изменений затылочного -ритма. Интересно отметить увеличение представленности роландического ритма в центральных зонах коры. Если мы сравним значения АСП отдельных ритмов в норме и в группе больных детей, то увидим, что различия по -ритму в затылочных зонах коры сохраняются на всем исследованном интервале, а в центральных отведениях значительно уменьшаются. В -полосе частот различия сначала проявляются в височно-центральных зонах коры, а после 7 лет генерализованно, но максимально в центральных зонах.

Следовательно, можно отметить, что при синдроме Ретта нарушения проявляются на ранних этапах течения заболевания и приобретают «патологические», с точки зрения клинической нейрофизиологии, черты только в старшей возрастной группе.

Разрушение -активности коррелирует с распадом высших форм психической деятельности и отражает, по-видимому, вовлечение в патологический процесс коры большого мозга, особенно ее передних отделов. Значительная депрессия роландического ритма коррелировала с двигательными стереотипиями, которые максимально выражены на начальной стадии болезни и постепенно уменьшаются, что отражается в частичном его восстановлении на ЭЭГ детей более старшего возраста. Появление эпилептоидной активности и медленного роландического ритма, возможно, отражает активацию подкорковых структур мозга в результате нарушения тормозного контроля со стороны коры. Здесь можно провести определенные параллели с ЭЭГ больных в состоянии комы [Добронравова И. С., 1996], когда на конечных ее стадиях при разрушении связей между корой и глубокими структурами мозга доминировала моноритмичная -активность. Интересно отметить, что у больных с синдромом Ретта в возрасте 25-30 лет, по данным J. Ishezaki (1992), эта активность практически не депрессируется внешними воздействиями, а сохраняется реакция только на зов, так же как у больных в коме.

Таким образом, можно предположить, что при синдроме Ретта сначала функционально выключаются лобные отделы коры, что приводит к растормаживанию моторной проекционной зоны и структур стриопалидарного уровня, а это в свою очередь вызывает появление моторных стереотипии. На поздних стадиях болезни образуется новая, довольно устойчивая динамическая функциональная система с доминированием активности субкортикальных структур мозга, что проявляется на ЭЭГ моноритмичной активностью -диапазона (медленного роландического ритма).

По своим клиническим проявлениям синдром Ретта на ранних стадиях течения болезни очень сходен с инфантильным психозом, и иногда только характер течения болезни может помочь в правильной диагностике. По ЭЭГ-данным, при инфантильном психозе также определяется сходная с синдромом Ретта картина нарушений, проявляющаяся в редукции а-1-полосы частот, однако без последующего увеличения -активности и появления эпизнаков. Сравнительный анализ показывает, что уровень нарушений при синдроме Ретта глубже, что проявляется в более выраженной редукции -полосы частот.

Исследования ЭЭГ у детей с синдромом ломкой Х-хромосомы.

Электрофизиологические исследования, проведенные у пациентов с этим синдромом, позволили выявить две основные особенности на ЭЭГ: 1) замедление биоэлектрической активности [Ласточкина Н. А. и др., 1990; Bowen et al., 1978; Sanfillipo et al., 1986; Viereggeet et al., 1989; Wisniewski, 1991, и др.], которое рассматривается как признак незрелости ЭЭГ; 2) признаки эпилептической активности (спайки и острые волны в центральных и височных зонах коры), которые выявляются как в состоянии бодрствования , так и в период сна .

Исследования гетерозиготных носительниц мутантного гена выявили у них ряд морфологических, электроэнцефалографических и клинических особенностей, являющихся промежуточными между нормой и болезнью [Ласточкина Н. А. и др., 1992].

У большинства больных были обнаружены сходные изменения ЭЭГ [Горбачевская Н. Л., Денисова Л. В., 1997]. Они проявлялись в отсутствии сформированного -ритма и преобладании активности -диапазона; -активность была представлена у 20 % больных нерегулярным ритмом частотой 8-10 Гц в затылочных зонах коры. У большинства больных в затылочных отделах полушария большого мозга регистрировалась нерегулярная активность - и -диапазонов частот, изредка отмечались фрагменты ритма 4-5 Гц (медленный -вариант).

В центрально-теменных и/или центрально-лобных отделах полушарий большого мозга у подавляющего числа больных (более 80 %) доминировал высокоамплитудный (до 150 мкВ) 0-ритм частотой 5,5-7,5 Гц. В лобно-центральных зонах коры наблюдалась низкоамплитудная -активность. В центральных зонах коры у части детей младшего возраста (4-7 лет) отмечался роландический ритм частотой 8-11 Гц. Такой же ритм был отмечен и у детей 12-14 лет наряду с -ритмом.

Таким образом, у детей этой группы преобладал второй гиперсинхронный тип ЭЭГ с доминированием ритмической -активности. Для всей группы в целом этот вариант был описан в 80 % случаев; 15 % ЭЭГ можно было отнести к организованному первому типу и 5 % случаев (больные старше 18 лет) - к десинхронному третьему типу.

Пароксизмальная активность наблюдалась в 30 % случаев. В половине из них регистрировались острые волны в центрально-височных зонах коры. Эти случаи не сопровождались клиническими судорожными проявлениями, и от исследования к исследованию их выраженность варьировала. У остальных детей наблюдались унилатеральные или генерализованные «пик-волновые» комплексы. У этих больных в анамнезе отмечались судорожные приступы.

Данные автоматического частотного анализа фоновой ЭЭГ показали, что у всех детей процент активности -диапазона не превышал 30, а значения -индекса у большинства детей были выше 40 %.

Сравнение данных автоматического частотного анализа ЭЭГ у детей с синдромом ломкой Х-хромосомы и здоровых детей показал достоверное уменьшение (р<0,01) мощностных характеристик -активности и увеличение их в -частотной полосе практически во всех исследованных зонах коры большого мозга [Горбачевская Н. Л., Денисова Л. В., 1997].

Независимо от возраста спектры мощности потенциалов (СМП) имели очень сходный характер, явно отличающийся от нормы. В затылочных зонах преобладали спектральные максимумы в -диапазоне, а в теменно-центральных регионах наблюдался отчетливый доминантный пик на частоте 6 Гц. У двух больных старше 13 лет в СМП центральных зон коры наряду с основным максимумом в -диапазоне отмечался дополнительный максимум на частоте 11 Гц.

Сравнение спектральных характеристик ЭЭГ больных этой группы и здоровых детей показало отчетливый дефицит активности -диапазона в широкой полосе частот от 8,5 до 11 Гц. Он был отмечен в большей степени в затылочных зонах коры и в меньшей степени-в теменно-центральных отведениях. Максимальные же различия в виде существенного увеличения СМП наблюдались в полосе 4-7 Гц во всех зонах коры, за исключением затылочных.

Световая стимуляция вызывала, как правило, чем полную блокаду -активности и более четко выявляла фокус ритмической -активности в теменно-центральных зонах коры.

Моторные пробы в виде сжимания пальцев рук в кулак приводили к депрессии -активности в отмеченных зонах.

Судя по топографии, и особенно функциональной реактивности, гиперсинхронный - ритм больных с ломкой Х-хромосомой не является функциональным аналогом (или предшественником) затылочного -ритма, который у этих больных часто вообще не формируется. Топография (фокус в центрально-теменных и центрально-лобных зонах коры) и функциональная реактивность (отчетливая депрессия на моторные пробы) позволяет скорее считать его медленным вариантом роландического ритма, так же как у больных с синдромом Ретта.

Что касается возрастной динамики, то в период с 4 до 12 лет ЭЭГ менялась мало. В основном претерпевали изменения только пароксизмальные проявления. Это выражалось в появлении или исчезновении острых волн, комплексов «пик - волна» и т. д. Обычно такого рода сдвиги коррелировали с клиническим состоянием больных. В период полового созревания у некоторых детей появлялся роландический ритм в центральных зонах коры, который мог регистрироваться в этой области одновременно с 0-ритмом. Индекс и амплитуда 0-колебаний с возрастом снижались.

В возрасте 20-22 лет у больных регистрировалась уплощенная ЭЭГ с отсутствием -ритма и отдельными вспышками ритмической 0-активности, индекс которой не превышал 10 %.

Обобщая материалы исследования, следует заметить, что наиболее удивительной особенностью ЭЭГ у больных с синдромом ломкой Х-хромосомы является сходство рисунка биоэлектрической активности у всех пациентов. Как уже отмечалось, эта особенность состояла в значительной редукции -ритма в затылочных областях коры (индекс менее 20 %) и преобладании высокоамплитудной ритмической активности -диапазона частот (5-8 Гц) в центрально-теменных и центрально-лобных регионах (индекс 40 % и более). Мы расценили такую активность как «маркерную», которую можно использовать в диагностике синдрома. Это оправдало себя в практике первичной диагностики детей от 4 до 14 лет, которые направлялись с диагнозами: олигофрения, ранний детский аутизм или эпилепсия.

Другие исследователи также описывали ЭЭГ с высокоамплитудной медленноволновой активностью при синдроме ломкой Х-хромосомы, но не расценивали ее как диагностически достоверный признак . Это можно объяснить тем, что наличие медленного роландического ритма, характеризующего определенный этап течения болезни, и у взрослых больных может не обнаруживаться. S. Musumeci и соавт., а также ряд других авторов в качестве «ЭЭГ-маркера» рассматриваемого синдрома выделяют спайковую активность в центральных зонах коры во время сна. Наибольший интерес исследователей привлекала эпилептоидная активность ЭЭГ детей с этим синдромом. И этот интерес не случаен, он связан с большим числом (от 15 до 30 %) клинических эпилептических проявлений при этом синдроме. Обобщая литературные данные по эпилептоидной активности при синдроме ломкой Х-хромосомы, мы можем выделить отчетливую топографическую привязанность ЭЭГ-нарушений к теменно-центральным и височным зонам коры и их феноменологическое проявление в виде ритмической 0-активности, острых волн, спайков и билатеральных пик-волновых комплексов.

Таким образом, для синдрома ломкой Х-хромосомы характерен электроэнцефалографический феномен, который выражается в наличии гиперсинхронного медленного ритма (медленного -ритма, по нашему мнению) с фокусом в теменно-центральных зонах коры и острых волн, регистрирующихся во сне и бодрствовании в этих же зонах.

Возможно, что оба этих феномена имеют в основе один и тот же механизм, а именно - дефицит торможения в сенсомоторной системе, который обусловливает и двигательные нарушения (типа гипердинамических), и эпилептоидные проявления у этих больных.

В целом же особенности ЭЭГ при синдроме ломкой Х-хромосомы определяются, по-видимому, системными биохимическими и морфологическими нарушениями, которые возникают на ранних стадиях онтогенеза и формируются под влиянием продолжающегося действия на ЦНС мутантного гена.

Особенности ЭЭГ у детей с синдромом Каннера.

Проведенный нами анализ индивидуального распределения по основным типам показал, что ЭЭГ детей с синдромом Каннера значительно отличаются от ЭЭГ здоровых сверстников, особенно в младшем возрасте. Преобладание организованного первого типа с доминированием -активности отмечено у них только в 5-6 лет.

До этого возраста преобладает дезорганизованная активность с наличием фрагментарного -ритма низкой частоты (7-8 Гц). Однако с возрастом доля таких ЭЭГ значительно уменьшается. В среднем в V4 случаев на всем возрастном интервале отмечены десинхронизированные ЭЭГ третьего типа, что превышает их процент у здоровых детей. Отмечено также присутствие (в среднем в 20 % случаев) второго типа с доминированием ритмической 0-активности.

В табл. 8 обобщены результаты распределения ЭЭГ по типам у детей с синдромом Каннера в разные возрастные периоды.

Таблица 8. Представленность разных типов ЭЭГ у детей с синдромом Каннера (в процентах от общего числа ЭЭГ в каждой возрастной группе)

Тип ЭЭГ	Возраст, годы
	3-4	4-5	5-6	6-7	7-12
1-й
2-й
3-й
4-й
5-й

Видно отчетливое увеличение с возрастом числа организованных ЭЭГ в основном за счет уменьшения ЭЭГ 4-го типа с усиленной медленноволновой активностью.

По частотным характеристикам -ритм у большинства детей этой группы значительно отличался от такового у здоровых сверстников.

Распределение значений доминирующей частоты -ритма представлено в табл. 9.

Таблица 9. Распределение доминирующего -ритма но частоте у детей разного возраста с синдромом Каннера (в процентах от общего числа детей каждой возрастной группы)

Возраст, годы	Частота -ритма, Гц
	7-8	8-9	9-10	10-11
3-5	70 (Н)	20 (71)	10 (16)	0 (2)
5-6	36 (0)	27 (52)	18 (48)	18 (0)
6-8	6(4)	44 (40)	44 (54)	6(2)

Примечание : В скобках указаны аналогичные данные для здоровых детей

Как видно из табл. 9, у детей с синдромом Каннера в возрасте 3-5 лет отмечены достоверное уменьшение частоты встречаемости сегмента 8-9 Гц (по сравнению со здоровыми детьми того же возраста) и увеличение частотного компонента 7-8 Гц. Такая частота -ритма в популяции здоровых детей выявлена в этом возрасте не более чем в 11 % случаев, тогда как у детей с синдромом Каннера - в 70 % случаев. В возрасте 5-6 лет эти различия несколько уменьшаются, но остаются еще значительными. И только в 6-8 лет различия в распределении различных частотных составляющих ex-ритма практически исчезают, т. е. дети с синдромом Каннера хотя и с задержкой, но, тем не менее, формируют к 6-8 годам возрастной -ритм.

Реакция на ГВ-пробу была выраженной у т /з больных, что несколько выше, чем у здоровых детей этого возраста. Реакция следования за ритмом раздражения при фотостимуляции встречалась довольно часто (в 69 %), причем в широкой полосе частот (от 3 до 18 Гц).

Пароксизмальная активность на ЭЭГ была зарегистрирована в 12 % случаев в виде разрядов типа «пик - волна» либо «острая волна - медленная волна». Все они наблюдались в теменно-височно-затылочных зонах коры правого полушария большого мозга.

Анализ особенностей формирования биоэлектрической активности у детей с синдромом Каннера выявляет значительные отклонения в соотношении различных компонентов зрительного -ритма в виде задержки включения в функционирование нейронных сетей, генерирующих -ритм частотой 8-9 и 9-10 Гц. Также отмечено нарушение типологической структуры ЭЭГ, максимально выраженное в младшем возрасте. Следует отметить отчетливую возрастную положительную динамику ЭЭГ у детей этой группы, которая проявлялась как уменьшением индекса медленноволновой активности, так и увеличением частоты доминирующего -ритма.

Важно отметить, что нормализация ЭЭГ четко совпадала по времени с периодом клинического улучшения состояния больных. Складывается впечатление о высокой корреляции успешности адаптации и редукции низкочастотного компонента -ритма. Возможно, длительное сохранение низкочастотного -ритма отражает преобладание функционирования неэффективных нейронных сетей, препятствующих процессам нормального развития. Существенно, что восстановление нормальной структуры ЭЭГ происходит после второго периода нейронной элиминации, который описан в возрасте 5-6 лет. Наличие в 20 % случаев стойких регуляторных нарушений (сохраняющихся в школьном возрасте) в виде доминирования ритмической -активности при значительной редукции -ритма не позволяет исключить в этих случаях синдромальные формы психической патологии типа синдрома ломкой Х-хромосомы.

Особенности ЭЭГ у детей с синдромом Аспергера.

Индивидуальное распределение ЭЭГ по основным типам показало, что обнаруживается его большое сходство с нормальным возрастным, что проявляется в виде преобладания во всех возрастных группах организованного (1-го) типа с доминированием -активности (табл. 10).

Таблица 10. Представленность различных типов ЭЭГ у детей с синдромом Аспергера (в процентах от общего числа ЭЭГ в каждой возрастной группе)

Тип ЭЭГ	Возраст, годы
	3-4	4-5	5-6	6-7	7-12
1-й
2-й
3-й
4-й
5-й

Отличие от нормы заключается в выявлении до 20 % ЭЭГ 2-го типа с доминированием ритмической -активности (в возрасте 4-6 лет) и несколько более высокой частотой встречаемости десинхронного (3-го) типа в возрасте 5-7 лет. С возрастом увеличивается процент детей с 1-м типом ЭЭГ.

Несмотря на то что по типологической структуре ЭЭГ детей с синдромом Аспергера близка к норме, в этой группе значительно больше, чем в норме, представлена -активность, преимущественно р-2-полосы частот. В младшем возрасте несколько больше, чем в норме, выражена медленноволновая активность, особенно в передних отделах полушарий; -ритм, как правило, ниже по амплитуде и имеет меньший индекс, чем у здоровых детей того же возраста.

Ритм у большинства детей этой группы являлся доминирующей формой активности. Его частотные характеристики у детей разного возраста представлены в табл. 11.

Таблица 11. Распределение доминирующего -ритма по частоте у детей разного возраста с синдромом Аспергера (в процентах от общего числа детей каждой возрастной группы)

Возраст, годы	Частота -ритма, Гц
	7-8	8-9	9-10	10-11
3-5	7(11)	50(71)	43(16)	0(2)
5-6	9(0)	34(52)	40(48)	17(0)
6-7	0(6)	8(34)	28(57)	64(3)
7-8	0(0)	0(36)	40(50)	60(14)

Примечание . В скобках указаны аналогичные данные для здоровых детей.

Как видно из табл. 11, у детей с синдромом Аспергера уже в возрасте 3-5 лет отмечено достоверное увеличение частоты встречаемости сегмента 9-10 Гц по сравнению со здоровыми детьми того же возраста (43 % и 16 % соответственно). В возрасте 5-6 лет различий в распределении различных частотных составляющих ЭЭГ меньше, но следует отметить появление у детей с; синдромом Аспергера сегмента 10- 11 Гц, который в возрасте 6-7 лет является у них преобладающим (в 64 % случаев). У здоровых детей этого возраста он практически не встречается, и его доминирование отмечено только в 10-11 лет.

Таким образом, анализ возрастной динамики формирования зрительного -ритма у детей с синдромом Аспергера показывает, что имеются значительные различия в сроках смены доминирующих составляющих по сравнению со здоровыми детьми. Можно отметить два периода, на протяжении которых у этих детей происходят наиболее существенные изменения доминирующей частоты -ритма. Для компонента 9-10 Гц -ритма таким критическим периодом будет возраст 3-4 года, а для компонента 10-11 Гц - возраст 6-7 лет. Аналогичные возрастные преобразования у здоровых детей отмечены в 5-6 и 10-11 лет.

Амплитуда -ритма на ЭЭГ в этой группе несколько снижена по сравнению с ЭЭГ здоровых детей того же возраста. В большинстве случаев преобладает амплитуда 30-50 мкВ (у здоровых - 60-80 мкВ).

Реакция на ГВ-пробу была выраженной примерно у 30 % больных (табл. 12).

Таблица 12 Представленность различных типов реакции на гипервентиляционную пробу у детей с синдромом Аспергера

Возраст, годы	Реакция на ГВ-пробу
	Невыраженная	Средневыраженная	Умеренно выраженная	Выраженная
3-5
5-6
6-7
7-8

Примечание В процентах указано число случаев с тем или иным типом реакции

В 11 % случаев на ЭЭГ регистрировались пароксизмальные нарушения. Все они наблюдались в возрасте 5-6 лет и проявлялись в виде комплексов «острая - медленная волна» либо «пик - волна» в теменно-височных и затылочных зонах коры правого полушария большого мозга. В одном случае световая стимуляция вызвала появление разрядов генерализованных по коре комплексов «пик - волна».

Исследование спектральных характеристик ЭЭГ с помощью узкополосного ЭЭГ-картирования позволило представить обобщенную картину и статистически подтвердить изменения, обнаруженные при визуальном анализе. Так, было обнаружено достоверное увеличение АСП высокочастотных составляющих -ритма у детей 3-4 лет. Кроме того, удалось выявить нарушения, которые невозможно обнаружить при визуальном анализе ЭЭГ; они проявляются увеличением АСП в 5-полосе частот.

Проведенное исследование показывает, что в основе изменений ЭЭГ у детей с синдромом Аспергера лежит нарушение сроков смены доминирующего -ритма, характерных для здоровых детей; это отражается в более высокой частоте доминирующего -ритма практически во всех возрастных периодах, а также в достоверном увеличении АСП в полосе частот 10-13 Гц. В отличие от здоровых детей у детей с синдромом Аспергера преобладание частотного компонента 9-10 Гц отмечено уже в возрасте 3-4 лет, тогда как в норме оно наблюдается только в возрасте 5-6 лет Еще больший временной разрыв между этими группами выявлен по времени появления доминирующего компонента частотой 10-11 Гц в 6-7 лет у детей с синдромом Аспергера и в 10-11 лет - в норме. Если придерживаться общепринятых представлений о том, что частотно-амплитудные характеристики ЭЭГ отражают процессы морфофункционального созревания нейронного аппарата различных зон коры большого мозга, связанные с образованием новых корковых связей [Фарбер В. А. и др., 1990], то столь раннее включение в функционирование нейронных систем, генерирующих высокочастотную ритмическую -активность, может свидетельствовать об их преждевременном формировании, например, в результате генетических нарушений регуляции. Есть данные о том, что развитие различных полей коры больших полушарий, участвующих в зрительном восприятии, происходит хотя и гетерохронно, но в строгой временной последовательности [Васильева В. А, Цехмистренко Т. А., 1996].

Следовательно, можно предполагать, что нарушение сроков созревания отдельных систем может внести диссонанс в развитие и приводить к установлению морфологических связей со структурами, с которыми на данном этапе нормального онтогенеза они не должны устанавливаться. Это может быть причиной диссоциации развития, которая наблюдается у детей с рассматриваемой патологией.

Сравнение ЭЭГ-данных у разных групп детей с аутистическими расстройствами.

Из всех выбранных нами нозологически очерченных форм патологии синдром Ретта (СР), синдром ломкой Х-хромосомы (Х-ФРА) и тяжелые формы раннего детского аутизма (РДА) процессуального генеза, синдром Каннера, атипичный аутизм сопровождались выраженным олигофреноподоб-ным дефектом, приводящим к тяжелой инвалидизации больных. В других случаях интеллектуальные нарушения были не столь значительными (синдром Аспергера, частично синдром Каннера). В моторной сфере все дети имели гипердинамический синдром, проявляющийся выраженной бесконтрольной двигательной активностью, сочетающейся в тяжелых случаях с моторными стереотипиями. По грубости психических и моторных нарушений все изученные нами заболевания можно расположить в следующем порядке: СР, РДА процессуального генеза, синдром ломкой Х-хромосомы, синдром Каннера и синдром Аспергера. В табл. 13 обобщены типы ЭЭГ при разных описанных формах психической патологии. Таблица 13. Представленность разных типов ЭЭГ в группах детей с аутистическими расстройствами (в процентах от общего числа детей в каждой группе) Тип ЭЭГ Норма СР РДА Синдром Каннера Норма Х-ФРА Синдром Аспергера возраст, годы 3-4 3-4 3-4 3-4 7-9 7-9 7-9 1-й 2-й 3-й 4-й 5-й Как видно из табл. 13, все группы больных с выраженными формами психической патологии (СР, РДА, синдром Каннера, Х-ФРА) значительно отличались от нормы по резкому уменьшению представленности организованного типа ЭЭГ. При РДА и СР было отмечено преобладание десинхронизированного типа с фрагментарным -ритмом со сниженной амплитудой колебаний и некоторым усилением -активности, больше выраженном в группе РДА. В группе детей с синдромом Каннера преобладали ЭЭГ с усиленной медленно-волновой активностью, а у детей с синдромом ломкой Х-хромосомы был выражен гиперсинхронный вариант за счет доминирования высокоамплитудной ритмической -активности. И только в группе детей с синдромом Аспергера типология ЭЭГ была почти такой же, как в норме, за исключением небольшого количества ЭЭГ 2-го типа (с гиперсинхронной -активностью). Таким образом, визуальный анализ показал различия в типологической структуре ЭЭГ при разных заболеваниях и ее зависимость от тяжести психической патологии. Возрастная динамика ЭЭГ была также различной в разных нозологических группах больных. При синдроме Ретта по мере развития заболевания происходило увеличение числа гиперсинхронных ЭЭГ с преобладанием ритмической 0-активности со значительным снижением ее реактивности на поздних стадиях болезни (25-28 лет, по литературным данным). К 4-5 годам у значительной части больных появлялись типичные эпилептоидные разряды. Такая возрастная динамика ЭЭГ позволяла довольно надежно разграничить больных с СР и РДА процессуального генеза с тяжелым течением. У последних никогда не отмечалось нарастания -активности, эпиактивность отмечалась довольно редко и имела транзиторный характер. У детей с синдромом ломкой Х-хромосомы к 14- 15 годам без специфической терапии или раньше (при интенсивной фалатотерапии) отмечалось значительное уменьшение ритмической 0-активности, которая становилась фрагментарной, концентрируясь преимущественно в лобно-височных отведениях. Общий амплитудный фон ЭЭГ был снижен, что приводило к преобладанию в старшем возрасте ЭЭГ десинхронного типа. У больных со среднепрогредиентным течением процесса как в младшем, так и в старшем возрасте устойчиво доминировал десинхронный тип ЭЭГ. У больных с синдромом Каннера в старшем возрасте ЭЭГ по типологии приближалась к нормальной, за исключением несколько большей представленности дезорганизованного типа. У больных с синдромом Аспергера в старшем возрасте, так же как и в младшем, типологическая структура ЭЭГ не отличалась от нормальной. Анализ представленности различных частотных составляющих -ритма показал отличия от возрастных характеристик в группах больных с СР, синдромом Аспергера и синдромом Каннера уже в возрасте 3-4 лет (табл. 14). При этих заболеваниях значительно чаще, чем в норме, встречаются высокочастотные и низкочастотные составляющие -ритма и наблюдается дефицит той частотной полосы, которая доминирует у здоровых детей того же возраста (частотный сегмент 8,5-9 Гц). Таблица 14. Представленности различных частотных составляющих -ритма (в процентах) в группе здоровых детей 3-4 лет и детей того же возраста с синдромами Ретта, Аспергера и Каннера Частота -ритма, Гц Норма Синдром Ретта Аспергера Каннера 6-8 8,5-9 9,5-10 Возрастная динамика частотных составляющих -ритма в группах детей с синдромами Аспергера и Каннера показывает, что общие тенденции в смене доминирующих компонентов -ритма в целом сохраняются, но эта смена происходит либо с задержкой, как при синдроме Каннера, либо с опережением, как при синдроме Аспергера. С возрастом эти изменения сглаживаются. При более грубых формах течения патологического процесса -активность не восстанавливается. У детей с синдромом ломкой Х-хромосомы в тех случаях, когда удавалось зарегистрировать -ритм, частота его была в границах возрастных значений или несколько ниже. Следует отметить, что такое же распределение частот, т. е. преобладание низкочастотных и высокочастотных компонентов при значительной редукции тех частотных полос, которые характерны для ЭЭГ здоровых детей того же возраста, было типично и для сенсомоторного ритма. Однако наиболее интересные, на наш взгляд, результаты были получены при анализе спектральных характеристик узкополосных ЭЭГ-составляющих с использованием ЭЭГ-картирования. У детей с синдромом Ретта спектральные характеристики ЭЭГ в возрасте 3-4 лет в сравнении со здоровыми детьми показывают преимущественную редукцию а-1 - полосы частот во всех зонах коры большого мозга. Аналогичная картина отмечена на ЭЭГ и у детей с аутизмом процессуального генеза (тяжелое течение) с той только разницей, что, помимо дефицита активности в а-1-диапазоне, отмечалось увеличение АСП в -полосе частот. У детей с синдромом ломкой Х-хромосомы выявлен отчетливый дефицит -активности (8-10 Гц) в затылочно-теменных отведениях. У детей младшего возраста с синдромом Каннера на ЭЭГ отмечено преобладание низкочастотных составляющих -ритма, а у детей с синдромом Аспергера в этом же возрасте значительно больше представлены высокочастотные компоненты (9,5-10 Гц). Динамика некоторых ритмов, которые по функциональным и топографическим характеристикам были отнесены к сенсомоторным, больше зависела от степени выраженности двигательной активности, чем от возраста. Заключение. Особенности нарушений ЭЭГ и их, возможная связь с механизмами патогенеза обсуждались нами выше при описании каждой нозологической группы заболеваний. Подводя общий итог результатов проведенного исследования, мы хотим еще раз остановиться на наиболее важных и интересных, на наш взгляд, аспектах данной работы. Анализ ЭЭГ у детей с аутистическими расстройствами показал, что, несмотря на отсутствие в большинстве случаев патологических знаков, практически во всех выделенных по клиническим критериям группах детей на ЭЭГ наблюдаются определенные нарушения как в типологии, так и в амплитудно-частотной структуре основных ритмов. Обнаруживаются также особенности возрастной динамики ЭЭГ, показывающие практически при каждом заболевании существенные отклонения от нормальной динамики здоровых детей. Результаты спектрального анализа ЭЭГ в целом позволяют представить довольно полную картину нарушений зрительных и сенсомоторных ритмов при исследованных видах патологии. Так, оказалось, что тяжелые формы психической патологии (в отличие от легких) обязательно затрагивают те частотные диапазоны, которые доминируют у здоровых детей того же возраста. На наш взгляд, самым важным результатом является обнаруженное уменьшение, по сравнению со здоровыми сверстниками, амплитуды спектральной плотности в определенных частотных -диапазонах ЭЭГ при отсутствии существенного увеличения АСП в д-частотном диапазоне. Эти данные указывают, с одной стороны, на неправомерность суждения о том, что при психических заболеваниях ЭЭГ остается в границах нормы, а с другой - что дефицит активности в так называемых рабочих диапазонах частот может отражать более значительные нарушения функционального состояния коры большого мозга, чем увеличение АСП в медленных частотных диапазонах. В клинической картине у больных всех групп выявлялась повышенная неуправляемая двигательная активность, что коррелирует с нарушениями в структуре сенсомоторных ритмов. Это позволило высказать предположение, что выраженная моторная гиперактивность имеет ЭЭГ-проявления в виде уменьшения АСП в диапазонах -ритмов в центральных зонах коры, причем, чем выше уровень распада высших корковых функций, тем более значительно выражены эти нарушения. Если рассматривать синхронизацию ритмики в этих зонах как неактивное состояние сенсомоторной коры (по аналогии со зрительным -ритмом), то ее активация будет выражаться в депрессии сенсомоторных ритмов. По-видимому, именно такой активацией можно объяснить дефицит ритмов -диапазона в центрально-лобных зонах коры, наблюдаемый у детей с СР и РДА процессуального генеза в младшем возрасте в период интенсивных навязчивых движений. По мере ослабления стереотипии на ЭЭГ отмечалось восстановление этих ритмов. Это согласуется с литературными данными, показывающими уменьшение -активности в лобно-центральных зонах коры у «активных» детей с аутистическим синдромом по сравнению с «пассивными» и восстановление сенсомоторного ритма у гиперактивных детей по мере уменьшения двигательной расторможенности . Выявленные изменения количественных характеристик ЭЭГ, отражающие повышенную активацию сенсомоторной коры, у детей с гиперактивностью могут объясняться нарушением процессов торможения как на уровне коры большого мозга, так и на уровне подкорковых образований. Современные теории в качестве области анатомического дефекта при гиперактивности рассматривают лобные доли, сенсомоторную кору, стриатум и стволовые структуры. Позитронно-эмиссионная томография выявила у детей с гиперактивностью уменьшение метаболической активности в лобных зонах и базальных ганглиях и ее увеличение в сенсомоторнои коре. Нейроморфологическое исследование с помощью ЯМР-сканирования обнаружило уменьшение размеров хв Date: 2015-07-02 ; view: 998 ; Нарушение авторских прав

mydocx.ru - 2015-2020 year. (0.029 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав -

Ключевые слова

ДЕТИ / ПОДРОСТКИ / ВОЗРАСТНОЕ РАЗВИТИЕ / МОЗГ / ЭЭГ / СЕВЕР / АДАПТАЦИЯ / CHILDREN / ADOLESCENTS / BRAIN DEVELOPMENT / EEG / THE NORTH / ADAPTATION

Аннотация научной статьи по медицинским технологиям, автор научной работы - Сороко С.И., Рожков Владимир Павлович, Бекшаев С.С.

С помощью оригинального метода оценки структуры взаимодействия компонентов (волн) ЭЭГ изучена динамика формирования паттернов биоэлектрической активности мозга и возрастных изменений взаимосвязей между основными частотными составляющими ЭЭГ , характеризующими особенности развития ЦНС у детей и подростков , проживающих в сложных экологических условиях Севера Российской Федерации. Установлено, что статистическая структура взаимодействия компонентов ЭЭГ претерпевает существенные перестройки с возрастом и имеет свои топографические и гендерные различия. В период от 7 до 18 лет уменьшается вероятность взаимодействия волн всех диапазонов частот ритмики ЭЭГ с волнами дельтаи тета-диапазонов с одновременным увеличением взаимодействия с волнами бетаи альфа2-диапазонов. В наибольшей степени динамика анализируемых показателей ЭЭГ проявляется в теменных, височных и затылочных областях коры мозга . Наибольшие половые различия по анализируемым параметрам ЭЭГ приходятся на пубертатный период. К 16-17 годам у девочек функциональное ядро взаимодействия волновых компонентов, поддерживающее структуру паттерна ЭЭГ , формируется в альфа2-бета1-диапазоне, тогда как у мальчиков в альфа2-альфа1-диа-пазоне. Выраженность возрастных перестроек паттерна ЭЭГ отражает постепенное формирование электрогенеза различных структур мозга и имеет индивидуальные особенности, обусловленные как генетическими, так и внешнесредовыми факторами. Полученные количественные показатели формирования с возрастом динамических взаимоотношений основных ритмов позволяют выявить детей с нарушенным или замедленным развитием ЦНС.

Похожие темы научных работ по медицинским технологиям, автор научной работы - Сороко С.И., Рожков Владимир Павлович, Бекшаев С.С.

• Биоэлектрическая активность головного мозга у детей-северян 9-10 лет при различной длительности светового дня

  2014 / Джос Юлия Сергеевна, Грибанов А. В., Багрецова Т. В.

• Половые различия спектральных характеристик фоновой ЭЭГ у детей младшего школьного возраста

  2016 / Грибанов А.В., Джос Ю.С.

• Влияние фотопериодизма на спектральные характеристики электроэнцефалограммы школьников-северян 13-14 лет

  2015 / Джос Юлия Сергеевна

• Возрастные особенности функциональной организации коры головного мозга у детей 5, 6 и 7 лет с разным уровнем сформированности зрительного восприятия

  2013 / Теребова Н. Н., Безруких М. М.

• Особенности электроэнцефалограммы и распределения уровня постоянного потенциала головного мозга у детей-северян младшего школьного возраста

  2014 / Джос Юлия Сергеевна, Нехорошкова А. Н., Грибанов А. В.

• Интеллект и биоэлектрическая активность головного мозга у детей: возрастная динамика в норме и при синдроме дефипита внимания с гиперактивностью

  2010 / Полунина А.Г., Брюн E.A.

• Особенности биоэлектрической активности головного мозга у женщин пожилого возраста с высоким уровнем личностной тревожности

  2014 / Джос Юлия Сергеевна, Дерябина Ирина Николаевна, Емельянова Татьяна Валерьевна, Бирюков Иван Сергеевич

• Особенности нейрофизиологического статуса у детей и подростков (обзор литературы)

  2017 / Дёмин Денис Борисович

• Характер нейродинамических процессов у детей младщего школьного возраста с нарушением внимания

  2016 / Белова Е.И., Трошина В.С.

• Психофизиологические корреляты представления движений творческого и не творческого характера у исследуемых с разным уровнем танцевального мастерства

  2016 / Наумова Мария Игоревна, Дикая Людмила Александровна, Наумов Игорь Владимирович, Кулькин Евгений Сергеевич

Features of CNS development have been investigated in children and adolescents living under the severe ecological conditions in the North of Russia. The original method for estimating a time structure of the EEG frequency components interrelations was used to study the dynamics of maturation of bioelectrical brain activity pattern and age-related changes of the interplay between the main EEG rhythms. It was found that the statistical structure of the interaction of the frequency components of EEG is undergoing a significant restructuring with age and has certain topography and gender differences. The period from 7 to 18 years of age is marked by decrease the probability of interaction of wave components of the main EEG frequency bands with components of delta and theta bands while simultaneously increasing interaction with the components of beta and alpha2 frequency bands. The dynamics of studied indices EEG manifested in the parietal, temporal and occipital regions of the cerebral cortex to the greatest extent. The largest sex-related differences in the EEG parameters occur in puberty. Functional core of the wave components interaction that maintain the structure of the frequency-temporal EEG pattern is formed to 16-18 years in girls in alpha2-beta1 range, while in boys in alpha1-alpha2 range. Intensity of age-related rearrangements of the EEG pattern reflects the gradual maturation of electrogenesis in different brain structures and has individual features due to both genetic and environmental factors. Obtained quantitative indicators of formation with age of dynamic relationships between basic EEG rhythms permit to reveal children with disturbed or delayed development of the central nervous system.

Текст научной работы на тему «Особенности частотно-временной организации паттерна ээг у детей и подростков на Севере в разные возрастные периоды»

УДК 612.821-053.4/.7(470.1/.2)

ОСОБЕННОСТИ ЧАСТОТНО-ВРЕМЕННОЙ ОРГАНИЗАЦИИ ПАТТЕРНА ЭЭГ У ДЕТЕЙ И ПОДРОСТКОВ НА СЕВЕРЕ В РАЗНЫЕ ВОЗРАСТНЫЕ ПЕРИОДЫ

© 2016 г. С. И. Сороко, В. П. Рожков, С. С. Бекшаев

Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И. М. Сеченова Российской академии наук,

г. Санкт-Петербург

С помощью оригинального метода оценки структуры взаимодействия компонентов (волн) ЭЭГ изучена динамика формирования паттернов биоэлектрической активности мозга и возрастных изменений взаимосвязей между основными частотными составляющими ЭЭГ, характеризующими особенности развития ЦНС у детей и подростков, проживающих в сложных экологических условиях Севера Российской Федерации. Установлено, что статистическая структура взаимодействия компонентов ЭЭГ претерпевает существенные перестройки с возрастом и имеет свои топографические и гендерные различия. В период от 7 до 18 лет уменьшается вероятность взаимодействия волн всех диапазонов частот ритмики ЭЭГ с волнами дельта- и тета-диапазонов с одновременным увеличением взаимодействия с волнами бета- и альфа2-диапазонов. В наибольшей степени динамика анализируемых показателей ЭЭГ проявляется в теменных, височных и затылочных областях коры мозга. Наибольшие половые различия по анализируемым параметрам ЭЭГ приходятся на пубертатный период. К 16-17 годам у девочек функциональное ядро взаимодействия волновых компонентов, поддерживающее структуру паттерна ЭЭГ, формируется в альфа2-бета1-диапазоне, тогда как у мальчиков - в альфа2-альфа1-диа-пазоне. Выраженность возрастных перестроек паттерна ЭЭГ отражает постепенное формирование электрогенеза различных структур мозга и имеет индивидуальные особенности, обусловленные как генетическими, так и внешнесредовыми факторами. Полученные количественные показатели формирования с возрастом динамических взаимоотношений основных ритмов позволяют выявить детей с нарушенным или замедленным развитием ЦНС.

Ключевые слова: дети, подростки, возрастное развитие, мозг, ЭЭГ, Север, адаптация

CARACTERISTICS OF TIME AND FREQUENCY EEG PATTERN IN CHILDREN AND ADOLESCENTS LIVING IN THE NORTH IN DIFFERENT AGE PERIODS

S. I. Soroko, V.P., Rozhkov, S. S. Bekshaev

I. M. Sechenov Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry of the Russian Academy of Sciences,

St. Petersburg, Russia

Features of CNS development have been investigated in children and adolescents living under the severe ecological conditions in the North of Russia. The original method for estimating a time structure of the EEG frequency components interrelations was used to study the dynamics of maturation of bioelectrical brain activity pattern and age-related changes of the interplay between the main EEG rhythms. It was found that the statistical structure of the interaction of the frequency components of EEG is undergoing a significant restructuring with age and has certain topography and gender differences. The period from 7 to 18 years of age is marked by decrease the probability of interaction of wave components of the main EEG frequency bands with components of delta and theta bands while simultaneously increasing interaction with the components of beta and alpha2 frequency bands. The dynamics of studied indices EEG manifested in the parietal, temporal and occipital regions of the cerebral cortex to the greatest extent. The largest sex-related differences in the EEG parameters occur in puberty. Functional core of the wave components interaction that maintain the structure of the frequency-temporal EEG pattern is formed to 16-18 years in girls in alpha2-beta1 range, while in boys - in alpha1-alpha2 range. Intensity of age-related rearrangements of the EEG pattern reflects the gradual maturation of electrogenesis in different brain structures and has individual features due to both genetic and environmental factors. Obtained quantitative indicators of formation with age of dynamic relationships between basic EEG rhythms permit to reveal children with disturbed or delayed development of the central nervous system.

Keywords: children, adolescents, brain development, EEG, the North, adaptation

Сороко С. И., Рожков В. П., Бекшаев С. С. Особенности частотно-временной организации паттерна ЭЭГ у детей и подростков на Севере в разные возрастные периоды // Экология человека. 2016. № 5. С. 36-43.

Soroko S. I., Rozhkov V. P., Bekshaev S. S. Caracteristics of Time and Frequency EEG Pattern in Children and Adolescents Living in the North in Different Age Periods. Ekologiya cheloveka . 2016, 5, pp. 36-43.

Социально-экономическое развитие Арктической зоны определено в качестве одного из приоритетных направлений государственной политики Российской Федерации . В связи с этим весьма актуальным является всестороннее изучение медицинских и социально-экономических проблем населения Севера, охраны здоровья и повышения качества жизни .

Известно, что комплекс экстремальных факторов внешней среды Севера (природных, техногенных,

социальных) оказывает выраженные стрессогенные воздействия на организм человека, при этом наибольшее напряжение испытывает детское население . Повышенные нагрузки на физиологические системы и напряжение центральных механизмов регуляции функций у детей, проживающих в неблагоприятных климатических условиях Севера, обусловливают развитие двух видов негативных реакций: сокращения резервных возможностей и задержки

темпов возрастного развития. В основе этих негативных реакций лежит повышенный уровень затрат на гомеостатическое регулирование и обеспечение обмена веществ с формированием дефицита биоэнергетического субстрата . Кроме того, через гены высшего порядка, контролирующие возрастное развитие, неблагоприятные факторы внешней среды могут оказывать эпигенетические влияния на темпы возрастного развития путем временной остановки или сдвига той или иной стадии развития . Не выявленные в детстве отклонения от нормального развития могут привести в последующем к нарушению тех или иных функций или к выраженным дефектам уже в зрелом возрасте, существенно снижая качество жизни человека.

В литературе имеется огромное число работ, посвященных изучению возрастного развития ЦНС детей и подростков , нозологических форм при отклонениях в развитии . В условиях Севера воздействие сложных природных и социальных факторов может определять особенности возрастного созревания ЭЭГ детей . Однако достаточно надежных методов раннего выявления отклонений в развитии мозга на разных стадиях постнатального онтогенеза до сих пор нет. Требуется проведение углубленных фундаментальных исследований с целью поиска локальных и пространственных ЭЭГ-маркеров, позволяющих контролировать индивидуальное морфо-функциональное развитие мозга в разные возрастные периоды в конкретных условиях проживания.

Целью данного исследования являлось изучение особенностей динамики формирования ритмических паттернов биоэлектрической активности и возрастных изменений взаимосвязей между основными частотными составляющими ЭЭГ, характеризующими созревание как отдельных корковых и подкорковых структур, так и регуляторных подкорково-корковых взаимодействий у здоровых детей, проживающих в условиях Европейского Севера России.

Контингент обследуемых. В исследовании возрастного формирования биоэлектрической активности мозга приняли участие 44 мальчика и 42 девочки от 7 до 17 лет - учащиеся 1 - 11 классов сельской общеобразовательной школы Коношского района Архангельской обл. Исследования проводились с соблюдением требований Хельсинкской декларации по утвержденному комиссией по этике биомедицинских исследований Института эволюционной физиологии и биохимии им. И. М. Сеченова Российской академии наук протоколу. Родители учащихся были информированы о целях обследования и дали согласие на его проведение. Школьники участвовали в исследованиях добровольно.

Процедура ЭЭГ-исследования. ЭЭГ регистрировали на компьютерном электроэнцефалографе ЭЭГА 21/26 «Энцефалан-131 -03» (НПКФ «Медиком» МТД, Россия) в 21 отведении по международной

системе «10-20» в полосе 0,5-70 Гц с частотой дискретизации 250 Гц. Использовали монополярное отведение с объединенным референтным электродом на мочках ушей. Запись ЭЭГ производилась в положении сидя. Представлены результаты для состояния спокойного бодрствования с закрытыми глазами.

Анализ ЭЭГ. Предварительно применяли цифровую фильтрацию с ограничением диапазона частот ЭЭГ полосой от 1,6 до 30 Гц. Исключали фрагменты ЭЭГ, содержащие глазодвигательные и мышечные артефакты. Для анализа ЭЭГ применены оригинальные методы изучения динамической структуры временной последовательности волн ЭЭГ. ЭЭГ преобразовывали в последовательность периодов (волн ЭЭГ), каждый из которых в зависимости от длительности относится к одному из шести частотных диапазонов ЭЭГ (Р2: 17,5-30 Гц; Р1: 12,5-17,5 Гц; а2: 9,5-12,5 Гц; а1: 7-9,5 Гц; 0: 4-7 Гц и 5: 1,5-4 Гц). Оценивали условную вероятность появления какого-либо частотного компонента ЭЭГ при условии непосредственного предшествования ему какого-либо другого, эта вероятность равна вероятности перехода от предшествующей частотной компоненте к последующей. По численным значениям вероятности переходов между всеми указанными диапазонами частот составляли матрицу вероятностей переходов размером 6 х 6. Для наглядного представления матриц вероятностей переходов строили ориентированные вероятностные графы. Вершинами служат указанные выше частотные компоненты ЭЭГ, ребра графа соединяют компоненты ЭЭГ различных диапазонов частот, толщина ребра пропорциональна вероятности соответствующего перехода.

Статистический анализ данных. Для выявления взаимосвязи изменений параметров ЭЭГ с возрастом вычисляли коэффициенты корреляции по Пирсону, а также применяли множественный линейный регрессионный анализ с гребневыми оценками параметров регрессии с пошаговым включением предикторов. При анализе топических особенностей возрастных изменений показателей ЭЭГ предикторами служили оценки вероятности переходов между всеми 6 диапазонами частот (36 параметров для каждого отведения ЭЭГ). Анализировали коэффициенты множественной корреляции г, регрессионные коэффициенты и коэффициенты детерминации (г2).

Для оценки возрастных закономерностей формирования паттерна ЭЭГ все школьники (86 человек) были разделены на три возрастные группы: младшую - от 7 до 10,9 года (п = 24), среднюю - от 11 до 13,9 года (п = 25), старшую - от 14 до 17,9 года (п = 37). С помощью двухфакторного дисперсионного анализа (ANOVA) оценивали влияние факторов «Пол» (2 градации), «Возраст» (3 градации), а также эффект их взаимодействия на показатели ЭЭГ. Анализировали эффекты (величины F-критерия) с уровнем значимости р < 0,01. Для оценки возможности возрастной классификации детей по описанным выше матрицам вероятностей переходов в 21-м отведении использовали классический дискриминантный анализ

с пошаговым включением предикторов. Статистическая обработка полученных данных производилась при помощи пакета программ $1а<лз1лса-Ш.

Результаты

Для 86 учащихся были рассчитаны матрицы вероятностей переходов от одних частотных компонентов ЭЭГ к другим, по которым построены соответствующие графы переходов в 21 отведении ЭЭГ. Примеры таких графов у школьника 7 и 16 лет приведены на рис. 1. На графах видна повторяющаяся во многих отведениях структура переходов, характеризующая определенный алгоритм смены одних частотных компонентов ЭЭГ другими в их временной последовательности. Линии (ребра) на каждом из графов, исходящие из большинства вершин (вершины соответствуют основным диапазонам частот ЭЭГ) левой колонки графа сходятся на правой колонке к 2-3 вершинам (диапазонам ЭЭГ). Такая сходимость линий к отдельным диапазонам отражает формирование «функционального ядра» взаимодействия волновых компонентов ЭЭГ, играющего основную роль в поддержании данной структуры паттерна биоэлектрической активности. Ядром такого взаимодействия у детей из младших классов (7-10 лет) является тета- и альфа1-диапазоны частот, у подростков из старших классов (14-17 лет) - альфа1- и альфа2-диапазоны частот, то есть происходит «смена» функционального ядра низкочастотного (тета) диапазона высокочастотным (альфа1 и альфа2).

У школьников младших классов устойчивая структура переходных вероятностей характерна для

затылочных, теменных и центральных отведений. У большинства подростков 14-17 лет вероятностные переходы уже хорошо структурированы не только в затылочно-теменных и центральных, но и в височных (Т5, Т6, Т3, Т4) областях.

Корреляционный анализ позволяет количественно оценить зависимость изменений вероятностей межчастотных переходов от возраста учащегося. На рис. 2 в ячейках матриц (построены по подобию матриц вероятностей переходов, каждая матрица соответствует определенному отведению ЭЭГ) треугольниками отображены только значимые коэффициенты корреляции: вершина треугольника вверх характеризует увеличение вероятности, вершина вниз - уменьшение вероятности данного перехода. Привлекает внимание наличие регулярной структуры в матрицах для всех отведений ЭЭГ. Так, в столбцах, обозначенных 9 и 5, имеются только значки с вершиной, направленной вниз, что отражает уменьшение с возрастом вероятности перехода волны любого диапазона (обозначенного в матрице по вертикали) к волнам дельта- и тета-диа-пазонов ЭЭГ. В столбцах, обозначенных а2, р1, р2, имеются только значки с вершиной, направленной вверх, что отражает увеличение с возрастом вероятности перехода волны любого диапазона к волнам бета1-, бета2- и особенно альфа2-диапазону частот ЭЭГ. Видно, что наиболее выраженные возрастные изменения, при этом противоположно направленные, связаны с переходами к альфа2- и тета-диапазонам. Особое место занимает альфа 1-диапазон частот. Вероятность переходов к этому диапазону во всех отведениях ЭЭГ обнаруживает возрастную зависимость

Рис.1. Топические особенности структуры взаимных переходов волн разных диапазонов частот ЭЭГ у учащегося 7 (I) и 16 (II) лет р1, р2 - бета-, а1, а2 - альфа, 9 - тета, 5 - дельта компоненты (волны) ЭЭГ. Показаны переходы, условная вероятность которых превышает 0,2. Fp1 ... 02 - отведения ЭЭГ.

8 0 а1 а.2 Р1 р2

В е а1 ой р2

е ¥ ¥ А Д Д

р2 у ¥ V А А

5 0 а! а2 Р1 (52

Р1 ¥ ¥ А Д Д

8 0 а1 а2 Р1 Р2

Б 0 а1 а2 р2

ой ¥ ¥ Д А

8 0 а! а.2 Р1 Р2

а.2 ¥ ¥ А Д

¡1 У ¥ А А А

Б 0 а1 ой (51 ¡52

0 ¥ ¥ А д А

Б 0 а1 а2 Р1 Р2

(52 ¥ ¥ Д А А

8 0 «1 а2 р] Р2 Б 0 а1 ОЙ р2

0 ¥ А Д е ¥ Д

а! ¥ ¥ а1 ¥ А

а.2 ¥ ¥ А а2 ¥ Д

Р1 ¥ Р1 ¥ д

(52 У Д Р2 ¥

8 0 а1 а2 р2 Б 0 а1 ое2 Р1 Р2

е ¥ ¥ Д О ¥ ¥

а! ¥ ¥ Л А а! У ¥ Д Д

а2 ¥ А оа У ¥ Д

Р1 У ¥ Д Р1 ¥

(52 ¥ д р2 у ¥ А

8 0 а1 а2 Р1 р2 в 0 а! сс2 Р1 (52

8 У У ¥ В ¥

е ¥ ¥ А А А 0 ¥ ¥ А Д А

а! ¥ ¥ А А Д а1 ¥ ¥ А

а.2 ¥ А А а2 ¥ ¥ А

Р1 ¥ ¥ Д А Р1 ¥ А

р2 ¥ ¥ Д А Р2 У ¥ ¥ А д А

Б 0 щ а2 Р1 (52 В 0 а1 012 Р1 р2

Б ¥ ¥ 8 ¥ ¥ Д

В ¥ ¥ А 0 ¥ ¥ А

а1 ¥ ¥ А Д а1 ¥ ¥ А

а.2 ¥ ¥ А а2 ¥ ¥ А

Р1 ¥ ¥ А А Д Р1 ¥ ¥ А Д

р2 У ¥ Д А Д (52 ¥ ¥ ¥ А д А

8 0 а1 а2 Р1 р2 Б 0 «1 а.2 Р1 р2

0 ¥ ¥ Д 0 ¥ А

а1 ¥ а! ¥ А

а2 ¥ ¥ А а.2 ¥ ¥ А

Р1 ¥ ¥ А Р1 ¥ А

р2 ¥ р2 ¥ ¥ А А

Б 0 а1 ой Р1 р2

р2 У ¥ Л Д Д

Б 0 а1 а.2 Р1 (52

Р1 ¥ ¥ А д Д

р2 ¥ ¥ А А А

Рис. 2. Изменения вероятностей переходов между волновыми компонентами основных ритмов ЭЭГ в различных отведениях с возрастом у школьников (86 человек)

5 ... р2 - диапазоны частот ЭЭГ, Fp1 ... 02 - отведения ЭЭГ. Треугольник в ячейке: вершиной вниз - уменьшение, вершиной вверх - увеличение с возрастом вероятности переходов между компонентами ЭЭГ разных частотных диапазонов. Уровень значимости: р < 0,05 - светлый треугольник, р < 0,01 - темный треугольник.

лишь в единичных случаях. Однако если проследить за заполнением строк, то альфа 1-диапазон частот ЭЭГ с возрастом у школьников уменьшает связь с медленноволновыми диапазонами и увеличивает связь с альфа2-диапазоном, выступая тем самым в качестве фактора, регулирующего устойчивость волнового паттерна ЭЭГ

Для сравнительной оценки степени связи между возрастом детей и изменениями волнового паттерна в каждом отведении ЭЭГ мы использовали метод множественной регрессии, который позволил оценить эффект сочетанных перестроек взаимных переходов между компонентами всех диапазонов частот ЭЭГ с учетом их взаимной корреляции (с целью уменьшения избыточности предикторов нами была применена гребневая регрессия). Коэффициенты детерминации, характеризующие долю изменчивости изучаемых

показателей ЭЭГ, которая может быть объяснена влиянием возрастного фактора, варьируют в различных отведениях от 0,20 до 0,49 (табл. 1). Изменения структуры переходов с возрастом имеют определенные топические особенности. Так, наиболее высокие коэффициенты детерминации между анализируемыми параметрами и возрастом выявляются в затылочных (01, 02), теменных (Р3, Рг, Р4) и задневисочных (Т6, Т5) отведениях, снижаясь в центральных и височных (Т4, Т3) отведениях, а также в F8 и F3, достигая наименьших значений в лобных отведениях ^р1, Fpz, Fp2, F7, F4, Fz). Исходя из абсолютных значений коэффициентов детерминации, можно предположить, что в школьном возрасте наиболее динамично развиваются нейрональные структуры затылочных, височных и теменных областей. При этом изменения структуры переходов в теменно-височных областях в

правом полушарии (Р4, Т6, Т4) более тесно связаны с возрастом, чем в левом (Р3, Т5, Т3).

Таблица 1

Результаты множественной регрессии между переменной «возраст школьника» и вероятностями переходов

между всеми частотными компонентами ЭЭГ (36 переменных) отдельно для каждого отведения

Отведение ЭЭГ 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

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

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

Примечание. r - коэс фициент множественный корелляции

между переменной «возраст школьника» и независимыми переменными, F - соответствующее ему значение F-критерия, уровни значимости: * p < 0,0005, ** p < 0,0001; r2 - скорректированный на число степеней свободы (df) коэффициент детерминации.

Множественный коэффициент корреляции между возрастом школьников и значениями вероятностей переходов, рассчитанный по всей совокупности отведений (при этом из полного перечня переходов были заранее исключены переходы, корреляция которых с возрастом не достигала уровня значимости 0,05) составил 0,89, скорректированный 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 (Ь2/Ъ1) = 0,11; 02 (1/а2) = -0,11 (в скобках 1/ -переход от компонента 1 к компоненту ]). Знак при регрессионном коэффициенте характеризует направления связи между переменными: если знак положителен, вероятность данного перехода с возрастом увеличивается, если знак отрицательный, вероятность данного перехода с возрастом уменьшается.

С помощью дискриминантного анализа по значениям вероятностей переходов ЭЭГ проведено разделение школьников по возрастным группам. Из всей совокупности переходных вероятностей для классификации были использованы только 26 параметров - по числу предикторов, полученных по результатам множественного линейного регрессионного анализа с гребневыми оценками параметров регрессии. Результаты разделения представлены на рис. 3. Видно, что полученные множества для разных возрастных групп перекрываются незначительно. По степени отклонения от центра кластера того или иного школьника или его попадания в другую возрастную группу можно судить о задержке или опережении темпов формирования волнового паттерна ЭЭГ.

° аз А п О <к о о

OfP® О ° д„ °o e A о о

6 -4 -2 0 2 46 Каноническая пере/пенная 1

Рис. 3. Распределение школьников различных возрастных групп (мл - младшая, ср - средняя, ст - старшая) на дискриминантом поле В качестве предикторов в дискриминантном анализе выбраны переходные вероятности компонентов (волн) ЭЭГ, значимые по результатам множественной регрессии.

Выявляются особенности в возрастной динамике формирования волнового паттерна ЭЭГ у девочек и мальчиков (табл. 2). По данным дисперсионного анализа, главный эффект фактора Пол более выражен в теменно-височных областях, чем в лобно-централь-ных и имеет акцент в отведениях правой гемисферы. Влияние фактора Пол состоит в том, что у мальчиков больше выражена связь альфа2- с низкочастотным альфа 1-диапазоном, а у девочек связь альфа2- с высокочастотными - бета-диапазонами частот.

Эффект взаимодействия факторов, связанный с возрастной динамикой, лучше проявляется в параметрах ЭЭГ лобных и височных (также преимущественно справа) областях. В основном он связан с уменьшением по мере увеличения возраста школьников вероят-

Таблица 2

Различия вероятностей переходов между частотными компонентами ЭЭГ и их возрастной динамики у девочек и мальчиков (данные ANOVA по отведениям ЭЭГ)

Переход между частотными компонентами ЭЭГ

Отведение ЭЭГ Главный эффект фактора Пол Эффект взаимодействия факторов Пол*Возраст

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

Примечание. р2 ... 5 - компоненты ЭЭГ Представлены вероятности переходов с уровнем значимости влияния фактора Пол (взаимодействия факторов Пол и Возраст) р < 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.

ности переходов из альфа- и бета-диапазонов частот к тета-диапазону. При этом более быстрое снижение вероятности перехода от бета- и альфа-диапазонов к тета-диапазону частот у мальчиков отмечается между младшей и средней школьной возрастной группой, тогда как у девочек - между средней и старшей возрастной группой.

Обсуждение результатов

Таким образом, на основании проведенного анализа были выявлены частотные компоненты ЭЭГ, определяющие возрастную реорганизацию и специфику паттернов биоэлектрической активности мозга у школьников-северян. Получены количественные показатели формирования с возрастом динамических взаимоотношений основных ритмов ЭЭГ у детей и подростков с учетом тендерных особенностей, позволяющие контролировать темпы возрастного развития и возможные отклонения в динамике развития.

Так, у школьников младших классов устойчивая структура временной организации ритмики ЭЭГ обнаружена в затылочных, теменных и центральных отведениях. У большинства подростков 14-17 лет паттерн ЭЭГ хорошо структурирован не только в затылочно-теменных и центральных, но и в височных областях. Полученные данные подтверждают представления о последовательном развитии структур головного мозга и этапном становлении ритмогенеза и интегративных функций соответствующих областей мозга. Известно, что сенсорные и моторные зоны коры

созревают к начальному школьному периоду, позже созревают полимодальные и ассоциативные зоны, причем формирование лобной коры продолжается до зрелого возраста . В младшем возрасте волновая структура паттерна ЭЭГ носит менее организованный (диффузный) характер. Постепенно с возрастом структура паттерна ЭЭГ начинает приобретать организованный характер и к 17-18 годам приближается к таковой взрослых лиц.

Ядром функционального взаимодействия волновых компонентов ЭЭГ у детей младшего школьного возраста является тета- и альфа1-диапазоны частот, в старшем школьном возрасте - альфа1- и альфа2-диа-пазоны частот. В период от 7 до 18 лет уменьшается вероятность взаимодействия волн всех диапазонов частот ритмики ЭЭГ с волнами дельта- и тета-диапа-зонов с одновременным увеличением взаимодействия с волнами бета- и альфа2-диапазонов. В наибольшей степени динамика анализируемых показателей ЭЭГ проявляется в теменных и височно-затылочных областях коры мозга. Наибольшие половые различия по анализируемым параметрам ЭЭГ приходятся на пубертатный период. К 16-17 годам у девочек функциональное ядро взаимодействия волновых компонентов, поддерживающее структуру паттерна ЭЭГ, формируется в альфа2-бета1-диапазоне, тогда как у мальчиков - в альфа2-альфа1-диапазоне. Однако следует отметить, что возрастное формирование паттерна ЭЭГ в разных зонах коры больших полушарий идет гетерохронно, претерпевая некоторую дезорганизацию с увеличением тета-активности в периоды полового созревания. Эти отклонения от общей динамики наиболее выражены в пубертатный период у девочек.

В исследованиях показано, что у детей в Архангельской области в сравнении с детьми, проживающими в Московской области, имеется отставание в половом созревании на один-два года. Это может быть обусловлено влиянием климатогео-графических условий среды обитания, определяющих особенности гормонального развития детей в северных регионах .

Одним из факторов экологического неблагополучия среды обитания для человека на Севере является недостаток или избыток химических элементов в почве и воде. У жителей Архангельской области отмечен недостаток кальция, магния, фосфора, йода, фтора, железа, селена, кобальта, меди и других элементов . Нарушения микро- и макроэлементного баланса было выявлено и у детей и подростков, чьи данные по ЭЭГ представлены в настоящей работе . Это также может сказываться на характере возрастного морфофункционального развития различных систем организма, в том числе и ЦНС, поскольку эссен-циальные и другие химические элементы являются составной частью многих белков и участвуют в важнейших молекулярно-биохимических процессах, а некоторые из них являются токсичными .

Характер адаптационных перестроек и степень

их выраженности во многом определяется адаптационными возможностями организма, зависящими от индивидуально-типологических особенностей, чувствительности и устойчивости к тем или иным воздействиям. Изучение особенностей развития организма ребенка и становление структуры ЭЭГ является важной основой для формирования представлений о разных этапах онтогенеза, раннего выявления нарушений и разработки возможных методов их коррекции.

Работа выполнена по Программе фундаментальных исследований № 18 президиума РАН.

Список литературы

1. Бойко Е. Р. Физиолого-биохимические основы жизнедеятельности человека на Севере. Екатеринбург: УрО РАН, 2005. 190 с.

2. Горбачев А. Л., Добродеева Л. К., Теддер Ю. Р., Шацова Е. Н. Биогеохимическая характеристика Северных регионов. Микроэлементный статус населения Архангельской области и прогноз развития эндемических заболеваний // Экология человека. 2007. № 1. С. 4-11.

3. Гудков А. Б., Лукманова И. Б., Раменская Е. Б. Человек в Приполярном регионе Европейского Севера. Эколого-физиологические аспекты. Архангельск: ИПЦ САФУ, 2013. 184 с.

4. Демин Д. Б., Поскотинова Л. В., Кривоногова Е. В. Варианты возрастного формирования структуры ЭЭГ подростков Приполярных и Заполярных районов Европейского Севера // Вестник Северного (Арктического) федерального университета. Серия «Медико-биологические науки». 2013. № 1. С. 41-45.

5. Джос Ю. С., Нехорошкова А. Н., Грибанов А. В. Особенности электроэнцефалограммы и распределения уровня постоянного потенциала головного мозга у детей-северян младшего школьного возраста // Экология человека. 2014. № 12. С. 15-20.

6. Кубасов Р. В., Демин Д. Б., Типисова Е. В., Ткачев А. В. Гормональное обеспечение системой гипофиз - щитовидная железа - гонады у мальчиков в процессе полового созревания, проживающих в Коношском районе Архангельской области // Экология человека. 2004. Прил. Т. 1, № 4. С. 265-268.

7. Кудрин А. В., Громова О. А. Микроэлементы в неврологии. М. : ГЭОТАР-Медиа, 2006. 304 с.

8. Лукманова Н. Б., Волокитина Т. В., Гудков А. Б., Сафонова О. А. Динамика параметров психомоторного развития детей 7 - 9 лет // Экология человека. 2014. № 8. С. 13-19.

9. Нифонтова О. Л., Гудков А. Б., Щербакова А. Э. Характеристика параметров ритма сердца у детей коренного населения Ханты-Мансийского автономного округа // Экология человека. 2007. № 11. С. 41-44.

10. Новикова Л. А., Фарбер Д. А. Функциональное созревание коры и подкорковых структур в различные периоды по данным электроэнцефалографических исследований // Руководство по физиологии / под ред. Черниговского В. Н. Л. : Наука, 1975. С. 491-522.

11. Постановление Правительства РФ от 21.04.2014 г. № 366 «Об утверждении Государственной программы Российской Федерации «Социально-экономическое развитие Арктической зоны Российской Федерации на период до 2020 года». Доступ из справ.-правовой системы «Кон-сультантПлюс».

12. Сороко С. И., Бурых Э. А., Бекшаев С. С., Сидо-

ренко Г. В., Сергеева Е. Г., Хованских А. Е., Кормили-цын Б. Н, Моралев С. Н, Ягодина О. В., Добродеева Л. К., Максимова И. А., Протасова О. В. Особенности формирования системной деятельности мозга у детей в условиях Европейского Севера (проблемная статья) // Российский физиологический журнал им. И. М. Сеченова. 2006. Т. 92, № 8. С. 905-929.

13. Сороко С. И., Максимова И. А., Протасова О. В. Возрастные и половые особенности содержания макро- и микроэлементов в организме детей на Европейском Севере // Физиология человека. 2014. Т. 40. № 6. С. 23-33.

14. Ткачев А. В. Влияние природных факторов Севера на эндокринную систему человека // Проблемы экологии человека. Архангельск, 2000. С. 209-224.

15. Цицерошин М. Н., Шеповальников А. Н. Становление интегративной функции мозга. СПб. : Наука, 2009. 250 с.

16. Baars, B. J. The conscious access hypothesis: Origins and recent evidence // Trends in Cognitive Sciences. 2002. Vol. 6, N 1. P. 47-52.

17. Clarke A. R., Barry R. J., Dupuy F. E., McCarthy R., Selikowitz M., Heaven P. C. L. Childhood EEG as a predictor of adult attention-deficit/hyperactivity disorder // Clinical Neurophysiology. 2011. Vol. 122. P. 73-80.

18. Loo S. K., Makeig S. Clinical utility of EEG in attention-deficit/hyperactivity disorder: a research update // Neurotherapeutics. 2012. Vol. 9, N 3. P. 569-587.

19. SowellE. R., Trauner D. A., Gamst A., Jernigan T. L. Development of cortical and subcortical brain structures in childhood and adolescence: a structural MRI study // Developmental Medicine and Child Neurology. 2002. Vol. 44, N 1. P. 4-16.

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

2. Gorbachev A. L., Dobrodeeva L. K., Tedder Yu. R., Shacova E. N. Biogeochemical characteristics of the northern regions. Trace element status of the population of the Arkhangelsk region and the forecast of endemic diseases. Ekologiya cheloveka . 2007, 1, pp. 4-11.

3. Gudkov A. B., Lukmanova I. B., Ramenskaya E. B. Chelovek v Pripolyarnom regione Evropejskogo Severa. Ekologo-fiziologicheskie aspekty . Arkhangelsk, 2013, 184 p.

4. Demin D. B., Poskotinova L. V., Krivonogova E. V. Variants of EEG Formation in Adolescents Living in Subpolar and Polar Regions of the Northern Russia. Vestnik Severnogo (Arkticheskogo) federalnogo universiteta, seriya «Mediko-biologicheskie nauki» . 2013, 1, pp. 41-45.

5. Dzhos Yu. S., Nekhoroshkova A. N., Gribanov A. V. Peculiarities of EEG and DC-potential of the Brain in Northern Schoolchildren. Ekologiya cheloveka . 2014, 12, pp. 15-20.

6. Kubasov R. V., Demin D. B., Tipisova E. V, Tkachev A. V. Hormonal provision of pituitary-thyroid-gonad gland system in boys during puberty living in Konosha District of the Arkhangelsk Region. Ekologiya cheloveka . 2004, 1 (4), pp. 265-268.

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

8. Lukmanova N. B., Volokitina T. V., Gudkov A. B., Safonova O. A. Changes of Psychomotor development parameters in 7-9 y. o. children. Ekologiya cheloveka . 2014, 8, pp. 13-19.

9. Nifontova O. L., Gudkov A. B., Shherbakova A. Je. Description of parameters of cardiac rhythm in indigenous children in Khanty-Mansiisky autonomous area. Ekologiya cheloveka . 2007, 1 1, pp. 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 . Ed. V. N. Chernigovsky. Leningrad, 1975, pp. 491-522.

11. Postanovlenie Pravitelstva RF ot 21.04.2014 g. № 366 «Ob utverzhdenii Gosudarstvennoj programmy Rossijskoj Federacii «Socialno-ekonomicheskoe razvitie Arkticheskoj zony Rossijskoj Federacii na period do 2020 goda» 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., Kormilicyn B. N., Moralev S. N., Yagodina O. V., Dobrodeeva L. K., Maksimova I. A., Protasova O. V. Characteristics of the brain system activity and vegetative function formation in children under conditions of the European north (a problem study). Rossiiskii fiziologicheskii jurnal imeni I. M. Sechenova / Rossiiskaia akademiia nauk. 2006, 92 (8), pp. 905-929.

13. Soroko S. I., Maksimova I. A., Protasova O. V Age and gender characteristics of the content of macro- and trace elements in the organisms of the children from the European North. Fiziologiya cheloveka . 2014, 40 (6), pp. 23-33.

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

15. Ciceroshin M. N., Shepovalnikov A. N. Stanovlenie integrativnojfunkcii mozga . St. Petersburg, 2009, 250 p.

16. Baars B. J. The conscious access hypothesis: Origins and recent evidence. Trends in Cognitive Sciences. 2002, 6 (1), pp. 47-52.

17. Clarke A. R., Barry R. J., Dupuy F. E., McCarthy R., Selikowitz M., Heaven P. C. L. Childhood EEG as a predictor of adult attention-deficit/hyperactivity disorder. Clinical Neurophysiology. 2011, 122, pp. 73-80.

18. Loo S. K., Makeig S. Clinical utility of EEG in attention-deficit/hyperactivity disorder: a research update. Neurotherapeutics. 2012, 9 (3), pp. 569-587.

19. Sowell E. R., Trauner D. A., Gamst A., Jernigan T. L. Development of cortical and subcortical brain structures in childhood and adolescence: a structural MRI study. Developmental Medicine and Child Neurology. 2002, 44 (1), pp. 4-16.

Контактная информация:

Рожков Владимир Павлович - кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник ФГБУН «Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И. М. Сеченова Российской академии наук»

Адрес: 194223, г. Санкт-Петербург, пр. Тореза, д. 44

Электроэнцефалография - один из распространенных методов диагностики состояния головного мозга ребенка, который, наравне с КТ и МРТ , считается достаточно эффективным и точным. О том, что показывает такая диагностика, как расшифровать данные и каковы причины отклонений от нормы, вы узнаете из этой статьи.

Что такое ЭЭГ и что она показывает?

Аббревиатура ЭЭГ расшифровывается как «электроэнцефалография». Она представляет собой метод регистрации малейших электрических активных импульсов коры головного мозга. Эта диагностика очень чувствительна, она позволяет зафиксировать признаки активности даже не в секунду, а в миллисекунду. Ни одно другое исследование функций головного мозга не дает столь точной информации в определенный отрезок времени.

Чтобы установить морфологические изменения, наличие кист и опухолей, особенности развития тела мозга и мозговой ткани, применяются другие средства видеомониторинга, например, нейросонография для малышей до 1,5-2 лет, МРТ, КТ для детей старше. А вот ответить на вопрос, как работает мозг, как он реагирует на внешние и внутренние раздражители, на изменение обстановки, может только электроэнцефалограмма головы.

Электрические процессы в нейронах в целом и в головном мозге в частности начали изучаться в конце XIX века. Этим занимались ученые в различных странах мира, но наибольший вклад сделал русский физиолог И. Сеченов. Первую запись ЭЭГ удалось получить в Германии в 1928 году.

Сегодня ЭЭГ - процедура довольно рутинная, применяемая даже в небольших клиниках и поликлиниках для диагностики и лечения. Проводится она на специальном оборудовании, которое называется электроэнцефалографом. Аппарат соединяется с пациентом посредством электродов. Записываться результаты могут как на бумажную ленту, так и на компьютер автоматически. Процедура безболезненна и безвредна. В то же время она очень информативна: потенциалы электрической активности мозга неизменно меняются при наличии той или иной патологии.

При помощи ЭЭГ можно диагностировать различные травмы, психические заболевания, широкое распространение метод получил в мониторинге ночного сна.

Показания для проведения

ЭЭГ не входит в перечень обязательных скрининговых исследований для детей в любом возрасте. Это означает, что проводить такую диагностику принято только по определенным медицинским показаниям при наличии определенных жалоб пациентов. Метод назначается в следующих случаях:

• при частых приступах головной боли, головокружениях;
• при наличии случаев потери сознания;
• при наличии у ребенка судорог в анамнезе;
• при подозрении на травму черепа и мозга;
• при подозрении на детский церебральный паралич или для отслеживания динамики состояния при диагностированном ранее ДЦП;
• при нарушении рефлексов, других неврологических состояниях, которые сохраняются длительное время и терапии поддаются плохо;
• при нарушениях сна у ребенка;
• при подозрении на наличие психического расстройства;
• в качестве подготовительной диагностики перед операциями на головном мозге;
• при задержке речевого, психического, эмоционального и физического развитий.

В детском возрасте ЭЭГ проводят для оценки степени незрелости головного мозга. ЭЭГ проводят для того, чтобы определить степень действия наркоза при серьезных и длительных хирургических вмешательствах.

Некоторые особенности поведения детей первого года жизни также могут быть основанием для назначения ЭЭГ.

Регулярный и продолжительный плач, нарушения сна - очень веские причины для диагностики потенциалов электроимпульсов нейронов, особенно если нейросонография или МРТ не показывают отклонений в развитии мозга как такового.

Противопоказания

Противопоказаний к такой диагностике очень мало. Ее не проводят только в том случае, если на голове маленького пациента есть свежие раны, если наложены хирургические швы. Иногда в диагностике отказывают по причине сильного насморка или изнуряющего частого кашля.

Во всех остальных случаях ЭЭГ проводить можно, если на этом настаивает лечащий врач.

Маленьким детям стараются проводить диагностическую процедуру в состоянии сна, когда они наиболее спокойны.

Вредно ли обследование?

Этот вопрос является одним из самых насущных для родителей. Поскольку сама суть метода понятна далеко не всем мамам, то ЭЭГ как явление обрастает слухами и домыслами на просторах женских форумов. Двух вариантов ответа на вопрос о вредности исследования не существует - ЭЭГ совершенно безвредна, поскольку на мозг никакого стимулирующего действия электроды и аппарат не оказывают: они лишь фиксируют импульсы.

Делать ЭЭГ ребенку можно в любом возрасте, в любом состоянии и столько раз, сколько потребуется. Многоразовая диагностика не запрещается, никаких ограничений нет.

Другой вопрос, что для обеспечения возможности некоторое время сидеть в неподвижности маленьким и очень подвижным детям могут назначать седативные препараты. Тут решение принимает врач, который точно знает, как рассчитать необходимую дозировку, чтобы вашему ребенку не причинить вреда.

Подготовка ребенка

Если ребенку назначено проведение электроэнцефалографии, обязательно нужно правильно подготовить его к обследованию.

Лучше приходить на обследование с чистой головой, поскольку датчики будут устанавливаться именно на коже головы. Для этого накануне достаточно провести обычные гигиенические процедуры и вымыть волосы ребенку детским шампунем.

Грудничка следует покормить непосредственно перед установкой электродов за 15-20 минут. Лучше всего добиться естественного засыпания: сытый малыш будет спать спокойнее и дольше, доктор получит возможность зарегистрировать все необходимые показатели. Поэтому для малышей возьмите с собой в медицинское учреждение бутылочку со смесью или сцеженным грудным молоком.

Лучше всего запланировать вместе с лечащим врачом обследование на то время, которое по личному распорядку дня малыша приходится на дневной сон.

Детям старшего года ЭЭГ проводят в состоянии бодрствования. Для получения точных результатов ребенок должен вести себя спокойно, выполнять все просьбы врача. Чтобы достичь такого спокойствия, родителям нужно провести предварительную психологическую подготовку заблаговременно. Если заранее рассказать, какая интересная игра предстоит, то ребенок будет более сосредоточенным. Можно пообещать чаду, что он на несколько минут станет настоящим космическим путешественником или супергероем.

Понятно, что слишком долго концентрировать свое внимание на происходящем ребенок не сможет, особенно если ему 2-3 года. Поэтому с собой в клинику следует взять книжку, игрушку, то, что ребенку интересно и может хотя бы ненадолго захватить его внимание.

Чтобы ребенок не испугался с первых же минут, нужно подготовить его к тому, что будет происходить. Выберите дома любую старую шапочку и поиграйте с чадом в «космонавта». Шапочку наденьте на голову, изобразите шум рации в шлеме, пошипите и дайте своему космогерою команды, которые будет давать в реальности доктор на ЭЭГ: открыть и закрыть глаза, проделать то же самое, только в замедленном темпе, глубоко и мелко подышать и т. д. Подробнее об этапах обследования мы расскажем ниже.

Если ваш малыш регулярно по назначению лечащего врача принимает какие-либо медикаменты, отменять их прием перед электроэнцефалографией не нужно. Но обязательно сообщите врачу перед диагностикой, какие лекарства и в какой дозировке были приняты ребенком за последние двое суток.

Перед входом в кабинет снимите с ребенка головной убор. С девочек обязательно нужно снять заколки, резинки, ободки и вынуть серьги из ушей, если они имеются. Лучше всего все эти предметы для красоты и привлекательности изначально оставить дома, отправляясь на ЭЭГ, чтобы не потерять что-то ценное в процессе обследования.

Как проводится процедура: основные этапы

Процедуру ЭЭГ делают в несколько этапов, о которых и родителям, и маленькому пациенту нужно узнать заранее, чтобы правильно подготовиться. Начнем с того, что кабинет для проведения электроэнцефалографии совсем не похож на обычный медицинский кабинет. Это звукоизолированное и затемненное помещение. Сама комната обычно имеет небольшие размеры.

В ней установлена кушетка, на которой предложат разместиться ребенку. Грудничка размещают на пеленальном столике, который также имеется в кабинете.

На голову предлагается надеть специальный «шлем» – тканевая или резиновая шапочка с закрепленными электродами. На некоторые шапочки доктор устанавливает необходимые электроды в требуемом количестве вручную. С электроэнцефалографом электроды соединяются посредством мягких тонких трубочек-проводников.

Электроды смачивают физраствором или специальным гелем. Это необходимо для лучшего прилегания электрода к голове малыша, чтобы не образовывалось воздушного пространства между кожей и принимающим сигналы датчиком. Оборудование в обязательном порядке заземляется. На уши ребенка в районе мочек крепят клипсы, не проводящие ток.

Продолжительность исследования в среднем составляет 15-20 минут. Все это время ребенок должен быть максимально спокоен.

Какие тесты предстоят, зависит от возраста маленького пациента. Чем старше ребенок, тем сложнее будут задания. Стандартная рутинная процедура подразумевает несколько вариантов фиксации электрических потенциалов.

• Сначала записывают фоновую кривую - эта линия на полученном графике будет отображать импульсы нейронов головного мозга в состоянии покоя.

• Затем проверяют реакцию головного мозга на переход от отдыха к активности и рабочей готовности. Для этого ребенка просят открыть и закрывать глаза в разном темпе, который задает врач своими командами.

• Третий этап - проверка работы головного мозга в состоянии так называемой гипервентиляции. Для этого ребенка просят делать глубокие вдохи и выдохи с заданной доктором частотой. По команде «вдох» делается вдох, по команде «выдох» ребенок выдыхает. Этот этап позволяет выявить признаки эпилепсии, новообразований, которые привели к нарушениям функциональных возможностей мозга.

• Четвертый этап подразумевает применение фотостимуляции. Потенциалы продолжают регистрироваться, но доктор включает и выключает специальную лампочку с определенной частотой перед закрытыми глазами пациента. Такой тест позволяет установить некоторые особенности как психического, так и речевого развития, а также склонность к эпилепсии и судорожным синдромам.
• Дополнительные этапы применяются в основном для детей более старшего возраста. Они включают в себя различные команды врача - от сжимания и разжимания пальцев рук в кулаки до ответа на вопросы психологических тестов, если ребенок находится в таком возрасте, в котором ответы и понимание в принципе возможны.

Родители могут не переживать - больше, чем ребенок может и умеет, от него не потребуют. Если он с чем-то не справится, ему просто дадут другое задание.

Нормы и расшифровка результатов

Электроэнцефалограмма, которая получается в результате автоматической регистрации потенциалов, представляет собой загадочное скопление кривых, волн, синусоидов и ломаных линий, разобраться в которых самостоятельно, не будучи специалистом, совершенно невозможно. Даже врачи других специальностей, например, хирург или ЛОР, ни за что не поймут, что изображено на графиках. Обработка результатов занимает от нескольких часов до нескольких дней. Обычно - около суток.

Само понятие «нормы» в отношении ЭЭГ не совсем корректно. Дело в том, что вариантов норм бывает великое множество. Тут важна каждая деталь - частота повторения аномалии, ее связь с раздражителями, динамика. У двух здоровых детей, не имеющих проблем с работой центральной нервной системы и патологий мозга, получившиеся графики будет выглядеть по-разному.

Показатели классифицируют по типу волн, отдельно оценивают биоэлектрическую активность и другие параметры. У родителей нет необходимости что-либо трактовать, поскольку в заключении предоставляется описание результатов исследования и даются определенные рекомендации. Давайте рассмотрим несколько вариантов заключений более подробно.

На что указывает эпилептиформная активность?

Если в заключении стоит столь сложный для понимания термин, это означает, что в электроэнцефалограмме преобладают острые пики, которые существенно отличаются от фонового ритма, который регистрируется в положении покоя. Чаще всего такой вид имеют результаты у ребенка с эпилепсией. Но наличие острых пиков и ЭФА в заключении не всегда признак эпилепсии. Иногда речь идет об эпиактивности без приступов, а потому родители могут немало удивиться, ведь судорог и припадков у ребенка могло ни разу не происходить.

Врачи склонны полагать, что ЭЭГ отражает паттерны, которые проявляются даже в том случае, если у ребенка просто есть генетическая предрасположенность к эпилепсии. Обнаружение эпилептиформной активности не означает, что ребенку обязательно установят соответствующий диагноз. Но на необходимость повторного исследования этот факт обязательно указывает. Диагноз может не подтвердиться, а может и получить подтверждение.

Дети с эпилепсией требуют особого подхода, соответствующего и своевременного лечения у невролога, а потому игнорировать появление ЭФА в заключении не стоит.

Виды и нормы ритмов

Для расшифровки результатов особое значение имеют ритмы. Их всего четыре:

• альфа;
• бета:
• дельта;
• тета.

Каждый из этих ритмов имеет свои нормы и возможные колебания нормативных значений. Чтобы родители лучше ориентировались в полученной на руки энцефалограмме головного мозга, постараемся максимально просто рассказать о сложном.

Альфа-ритмом называют базовый, фоновый ритм, который регистрируется в состоянии покоя и отдыха. Наличие такого вида ритма свойственно всем здоровым людям. Если его нет, говорят об асимметричности полушарий, что легко диагностируется при помощи УЗИ или МРТ. Этот ритм доминирует тогда, когда ребенок находится в темноте, в тишине. Если в этот момент включить раздражитель, подать свет, звук, альфа-ритм может уменьшиться или исчезнуть. В состоянии покоя он снова возвращается. Таковы нормальные значения. При эпилепсии, к примеру, на ЭЭГ могут регистрироваться спонтанные эпизоды всплеска альфа-ритма.

Если в заключении указывается частота альфа 8-14 Гц (25-95 мкВ), можно не волноваться: ребенок здоров. Отклонения альфа-ритма могут наблюдаться в том случае, если они фиксируются в лобной доле, если есть существенный частотный разброс. Слишком высокая частота, превышающая 14 Гц, может быть признаком сосудистых нарушений в головном мозге, перенесенных травм черепа и мозга. Заниженные показатели могут говорить об отставании в психическом развитии. Если у малыша слабоумие, ритм может не регистрироваться вообще.

Ритм бета регистрируется и меняется в периоды активности мозга. У здорового малыша в заключении будут указаны значения амплитуды 2-5 мкВ, фиксироваться такой тип волн будет в лобной доле головного мозга. Если значения выше нормы, доктор может заподозрить сотрясение или ушиб головного мозга, а при патологическом снижении - воспалительный процесс мозговых оболочек или тканей, например, менингит или энцефалит. Бета-волны в амплитуде 40-50 мкВ в детском возрасте могут говорить о заметном отставании в развитии ребенка.

Ритм типа дельта дает о себе знать в период глубокого сна, а также у пациентов, которые находятся в коме. Обнаружение такого ритма в период бодрствования может говорить о факте развития опухоли.

Тета-ритм также свойственен спящим людям. Если он выявляется в амплитуде свыше 45 мкВ в разных долях мозга, речь идет о серьезных нарушениях работы центральной нервной системы. В определенных вариантах такой ритм может быть у малышей до 8 лет, но у детей более старшего возраста он зачастую является признаком неразвитости, слабоумия. Синхронное повышение дельты и теты могут говорить о нарушении мозгового кровообращения.

Все типы волн ложатся в основу фиксации биоэлектрической активности мозга. Если указывается, что БЭА ритмичная, то причин для волнений нет. Относительно ритмичная БЭА говорит о наличии частых головных болей.

Диффузная активность не говорит о патологии, если нет иных отклонений. А вот при депрессивных состояниях у ребенка может обнаружиться сниженная БЭА.

Частые нарушения и возможные диагнозы

На основании одной только ЭЭГ ставить диагнозы ребенку никто не станет. Данные исследования могут потребовать подтверждения или опровержения при помощи других методов, в том числе МРТ, КТ, УЗИ. Результаты электроэнцефалографии лишь могут предположить наличие у ребенка порэнцефалической кисты, эпилептической активности без приступов, пароксизмальной активности, опухолей, психических отклонений.

Рассмотрим, что могут иметь в виду доктора, указывая определенные патологии в заключении ЭЭГ.

• Если указано, что обнаружена дисфункция средних отделов мозга, стоит предположить, что у ребенка просто был стресс, что он не выспался, часто нервничает, а потому ему будет достаточно занятий с психологом, создания благоприятной обстановки в семье, уменьшения психологической нагрузки и легких седативных препаратов растительного происхождения. Заболеванием это не считается.
• Если в электроэнцефалограмме будет написано, что обнаружена межполушарная асимметрия, это не всегда является признаком патологии в детском возрасте. Ребенку будет рекомендовано динамическое наблюдение у невролога.
• Диффузные изменения альфа-ритма в заключении также могут быть вариантом нормы. Ребенку назначают дополнительные исследования.
• Более опасно обнаружение очага патологической активности, которое в большинстве случаев свидетельствует о развитии эпилепсии или повышенной склонности к судорогам.
• Формулировка «ирритация мозговых структур» говорит о нарушении кровообращения мозга, о наличии травматических поражений после ударов, падений, а также о высоком внутричерепном давлении.
• Обнаружение пароксизмов может быть признаком эпилепсии в начальной стадии, но это далеко не всегда так. Чаще обнаружение пароксизмов говорит о склонности, возможно, наследственной, к эпилептическим припадкам. Повышенный тонус синхронизирующих структур патологией вообще считать нельзя. Но по сложившейся практике ребенка все равно направляют наблюдаться к неврологу.

Наличие активных разрядов является тревожным признаком. Ребенку нужно пройти обследование на предмет опухолей и новообразований.

Только врач может дать точный ответ на вопрос, все ли в порядке с малышом. Попытки сделать выводы самостоятельно могут завести родителей в такие дебри, из которых очень сложно найти разумный и логичный выход.

Когда отдают заключение?

Получить заключение на руки с описанием результатов родители могут примерно через сутки. В некоторых случаях время может быть увеличено - это зависит от занятости врача и очередности в конкретном медицинском учреждении.