Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Изучение нейроанатомический структуры обеспечения когнитивных функций в норме и при патологии (обзор литературы) 11
1.1.Нейроанатомические модели функций контроля психической деятельности 13
1.1.1. Нейроанатомическая локализация исполнительных функций на основе современных методов функциональной нейровизуализации 16
1.1.2. Морфофункциональные сети внимания 19
1.1.3. Нейропсихологические методы оценки исполнительных функций 20
1.1.4. Агрессия и исполнительные функции 22
1.2. Нейроанатомические сети состояния оперативного покоя 25
1.2.1. Патологические перестройки анатомофункциональных систем оперативного
покоя 27
1.3.Резюме 31
ГЛАВА 2. Материал и методы исследования 33
2.1. Принципы методов функциональной нейровизуализации (функциональная магниторезонансная томография и позитронно-эмиссионная томография) 33
2.1. Общая количественная характеристика исследуемых групп 34
2.2. Программа исследования 36
2.2.1 Сбор клинических данных 36
2.2.2. Оценка когнитивных нарушений 36
2.2.3. Оценка агрессии 42
2.2.4. ПЭТ-исследование головного мозга с 2-фтор-2-дезокси-D-глюкозой 43
2.3. Факторный анализ 45
ГЛАВА 3. Результаты исследования 48
3.1. Анализ клинико-анамнестических данных 48
3.2. Анализ результатов когнитивных тестов 50
3.3. Результаты краткой шкалы оценки психического статуса 51
3.4. Результаты теста рисования часов 52
3.5. Результаты теста лобной дисфункции 53
3.6. Результаты теста Басса-Дарки.
3.6.1. Характеристика группы пациентов с сосудистой деменций по результатам теста Басса-Дарки 55
3.6.2. Характеристика группы пациентов с эпилепсией по результатам теста Басса-Дарки 56
3.6.3. Сравнение результатов теста Басса-Дарки групп пациентов с эпилепсией и сосудистой деменцией
3.7. Результаты позитронноэмисионной томографии 61
3.8. Корреляции ПЭТ-данных и результатов когнитивных тестов 62
3.9. Корреляции ПЭТ-данных и агрессии 67
3.10. Результаты факторного анализа 69
ГЛАВА 4. Изменения метаболической характеристики коры головного мозга у пациентов с различной неврологической патологией (обсуждение результатов) 75
4.1. Изменения в задних отделах верхней и средней лобных извилин (8 поле Бродмана) 75
4.2. Изменения в вторичной зрительной коре (поля Бродмана 18, 19) и заднем отделе височной доли (поле Бродмана 37) 77
4.3. Изменения в скорлупе и правой височной доле 80
4.4. Изменения в передней половине поясной извилины (32 поле Бродмана) 81
4.5. Изменения в коре больших полушарий и повышение метаболической активности в мозжечке 82
4.6. Корреляция между уровнем метаболизма глюкозы в полушариях большого мозга и различными видами агрессии 82
4.7. Обсуждение результатов факторного анализа 85
Заключение 88
Перечень сокращений и условных обозначений 92
- Нейроанатомическая локализация исполнительных функций на основе современных методов функциональной нейровизуализации
- Общая количественная характеристика исследуемых групп
- Результаты краткой шкалы оценки психического статуса
- Изменения в вторичной зрительной коре (поля Бродмана 18, 19) и заднем отделе височной доли (поле Бродмана 37)
Нейроанатомическая локализация исполнительных функций на основе современных методов функциональной нейровизуализации
Проблема определения мозговой локализации психических функций является одной из важнейших в современной нейрофизиологии и нейроанатомии. На основе концепции функциональных систем П.К. Анохина, Л.С. Выгодским и А.Р.Лурией была разработана теория системной динамической локализации высших психических функций (Лурия А.Р., 1962). Теория динамической локализации психических функций легла в основу возникновения новой клинической дисциплины – нейропсихологии, основной задачей которой является выявлении мозговой организации психических функций, что представляется актуальным для целей настоящей работы.
В модели структурно-функциональных блоков мозга А.Р. Лурии выделяют три блока. Хотя все структурно-функциональные блоки мозга находятся в тесной функциональной взаимосвязи, нейроанатомически и нейрофизиологически они друг от друга значительно отличаются. Функции первого блока – регуляция активности (поддержание баланса между процессами активации и торможения), функции второго блока – хранение, прием и обработка информации. третий блок мозга определяется как блок программирования, регуляции и контроля сложных форм деятельности (Лурия А.Р., 1962; Хомская Е.Д., 2004). К функциям третьего блока относят организацию активной сознательной психической деятельности. Это такие функции как формирование плана и программы действий, контроль их выполнения и регуляция поведения, в соответствии с планом и программой. Отличительными свойствами третьего блока является то, что распространение всех процессов идёт в нисходящем направлении, от третичных к вторичным зонам, и только потом к первичным двигательным зонам, в то время как во втором блоке процессы идут в обратном направлении. Еще одним важным отличием третьего блока от второго является отсутствие в его структуре модально-специфических зон, жестко связанных с каким-либо видом анализатора (Лурия А.Р., 1973; Хомская Е.Д., 2004). К анатомическим структурам обеспечивающим работу третьего блока мозга традиционно относят префронтальную кору больших полушарий. В нейропсихологии широкое распространение приобрел термин “исполнительные функции”. Термин включает когнитивные механизмы, с помощью которых оптимизируется производительность в целях интеграции одновременной работы нескольких различных психических процессов (Baddeley A., 1998). Такие функции регулярно используются, когда необходимо планирование последовательности действий или нужно разработать и осуществить новый план действий (Owen A.M., 2004). Несмотря на то, что концепция исполнительных функций и в настоящий момент продолжает разрабатываться, многие авторы сходятся во мнении, что в нейропсихологии определению «исполнительные функции» наиболее соответствует термин «функции, регулируемые третьим функциональным блоком мозга» (Алексеев А.А., Рупчев Г.Е., 2010; Goldstein S., 2014). Среди теорий исполнительных функций выделяют однокомпонентные и многокомпонентные теории (Burgess P.W., Simons J.S., 2005). Однокомпонентная теория рассматривает исполнительные функции как один процесс, который обеспечивает все их проявления. Согласно однокомпонентной теории функция зависит от конкретной адаптивной задачи, то есть определяется контекстом. Например, если для адаптации требуется контроль и торможение эмоций, то этот специфических зон, жестко связанных с каким-либо видом анализатора (Лурия А.Р., 1973; Хомская Е.Д., 2004). К анатомическим структурам обеспечивающим работу третьего блока мозга традиционно относят префронтальную кору больших полушарий. В нейропсихологии широкое распространение приобрел термин “исполнительные функции”. Термин включает когнитивные механизмы, с помощью которых оптимизируется производительность в целях интеграции одновременной работы нескольких различных психических процессов (Baddeley A., 1998). Такие функции регулярно используются, когда необходимо планирование последовательности действий или нужно разработать и осуществить новый план действий (Owen A.M., 2004). Несмотря на то, что концепция исполнительных функций и в настоящий момент продолжает разрабатываться, многие авторы сходятся во мнении, что в нейропсихологии определению «исполнительные функции» наиболее соответствует термин «функции, регулируемые третьим функциональным блоком мозга» (Алексеев А.А., Рупчев Г.Е., 2010; Goldstein S., 2014). Среди теорий исполнительных функций выделяют однокомпонентные и многокомпонентные теории (Burgess P.W., Simons J.S., 2005). Однокомпонентная теория рассматривает исполнительные функции как один процесс, который обеспечивает все их проявления. Согласно однокомпонентной теории функция зависит от конкретной адаптивной задачи, то есть определяется контекстом. Например, если для адаптации требуется контроль и торможение эмоций, то этот процесс выполняет такую функцию. В другой ситуации в ходе адаптации может потребоваться распределение ресурсов внимания. В этом случае процесс переключается на выполнение распределения внимания (Miyake A., Friedman N. P., Emerson et al., 2000; Miller E.K., Cohen J.D., 2001).
С другой стороны, имеется целый ряд подтверждений того, что исполнительные функции являются многокомпонентным процессом (Koechlin E., 2007; Goldstein S., Naglieri. J.A., 2014). В пользу многокомпонентной теории говорят результаты функциональных исследований головного мозга, в ходе которых определяются корреляционные взаимосвязи между всеми участками мозга. Исполнительные функции не привязаны к какому либо конкретному анатомическому образованию, резервируя для выполнения той или иной отдельной функции разные самостоятельные системы (Алексеев А.А., Рупчев Г.Е., 2010; Скоромец А.А., 2014).
Префронтальная кора считается основной структурой участвующей в выполнении исполнительных функций (Лурия А.Р., 1962., Shallice T., 1982; Dubois B., 1995; Пушина Н.П., 2014). Известно, что при травматическом повреждении префронтальной коры лобных долей наблюдаются нарушения произвольной регуляции всех видов психической деятельности. А. Р. Лурия отмечал ведущее значение лобных долей в обеспечении целенаправленного поведения человека.
Некоторые авторы утверждают, что можно провести равенство между исполнительными функциями и функцией префронтальной коры лобных долей (Алексеев, А.А., Рупчев Г.Е., 2010; Скоромец А. А., 2014; Yuan P., Raz N., 2014). Однако, говорить о взаимозамозаменяемости терминов «функции лобных долей» и «исполнительные функции» не вполне корректно. Ряд исследований показали наличие у пациентов с поражением лобных долей большего разнообразия нарушений поведения, в том числе не зависящих от исполнительных функций, например, таких как апатия, низкая мотивация, повышенная раздражительность, эйфория и пр. (Andrs P., 2003; Godefroy O., 2003; Дамулин И.В., 2015).
В классических работах А.Р. Лурии отмечены различные симптомы поражения наружных, внутренних и базальных (орбитальных) отделов лобных долей. Доказано, что речевые и двигательные нарушения наблюдались при травматическом поражении конвекситальных отделов лобных долей (особенно левого полушария). При повреждении медиальных и орбитофронтальных отделов двигательных нарушений не наблюдали . Отмечается, что базальные отделы лобных долей тесно связаны с первым функциональным блоком мозга и характеризуются грубым аффективным поведением. При поражении медиальных отделов лобных долей возникают нарушения памяти, бодрствования, появление конфабуляций и онейроидных состояний (Лурия А.Р., 1962; Хомская Е.Д., 2004) Следует отметить, что классические работы по нейропсихологии основывались на исследовании функций мозга на основе знаний о цитоархитектонике коры больших полушарий у пациентов с очаговыми поражениями головного мозга. Современные методы нейровизуализации, такие как МРТ, функциональная МРТ, ПЭТ, ЭЭГ, позволяют оценить не только сохранность структуры, метаболической и электрической активности, но и исследовать состояние как неповрежденного мозга, так и последствие различных нейродегенеративных заболеваний.
Полученные с помощью современных методов функциональной нейровизуализации данные о нейроанатомическом обеспечении морфофункциональных систем обеспечивающих исполнительные функции позволяют усомниться в том, что исполнительные функции обеспечиваются исключительно корой лобных долей.
Общая количественная характеристика исследуемых групп
Для определения функционального состояния вещества головного мозга всем пациентам проводилась позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ) с фтор-дезокси-глюкозой. С помощью ПЭТ-исследования определялась скорость метаболизма глюкозы в разных отделах головного мозга. Данная методика широко применяется для диагностики различных нейродегенеративных заболеваний, эпилепсии, оценки последствий травматических и токсических поражений ЦНС для сопоставления функциональных и структурных изменений. (Хилько В.А., Шостак В.И., Лытаев С.А. и др., 1993; Рудас М. С. 2007; Медведев С. В., 2008; Станжевский А. А., 2009; Емелин А. Ю., Одинак М.М., Труфанов Г.Е., 2010; Базилевич С. Н., Одинак М.М., Дыскин Д.Е. и др., 2010; Емелин А. Ю., 2011).
ПЭТ-исследования выполнялись на позитронно-эмиссионном томографе PC2048 15B (Scanditronix, Швеция). Радиофармпрепарат 2-фтор-2-дезокси-D-глюкозу, синтезированную в радиохимической лаборатории ИМЧ РАН (Гомзина Н.А., Васильев Д.А., Красикова Р.Н., 2002) вводили внутривенно в дозе 1-5 mCi в 8 мл физиологического раствора. Сканирование длительностью 20 мин начиналось через 30-40 минут после введения 2-фтор-2-дезокси-D-глюкозы. В течение всего ПЭТ-исследования пациент находился в состояние спокойного бодрствования, соблюдая режим минимальной двигательной активности. В помещениях поддерживался минимальный уровень шума, приглушенный свет. Для предотвращения смещения головы обследуемого во время сканирования, она фиксировалась в поле зрения ПЭТ-камеры при помощи специального подголовника и маски.
По окончании сканирования проводилась визуальная и полуколичественная оценка ПЭТ-изображения в трех проекциях (аксиальной, фронтальной, сагиттальной), сопоставление полученных данных со снимками МРТ. По результатам исследования исключались пациенты c очаговым гипометаболизмом глюкозы, соответствующим зонам кистозно-глиозных изменений на МРТ после перенесенных инсультов.
Для дальнейшего статистического анализа скорости метаболизма глюкозы применялась следующая методика: на первом этапе индивидуальные изображения приводились к стандартной форме – координатному пространству стереотаксического атласа Талайрака для чего использовался пакет программ SPM. Затем при помощи программы WFU PicAtlas строились паттерны средних значений накопленной активности в областях, соответствующих полям Бродмана.
Измерение абсолютных показателей скорости метаболизма глюкозы не проводилось из-за значительного усложнения процедуры исследования, так как для расчета абсолютных значений согласно фармакокинетической модели требуется, помимо получения собственно ПЭТ-изображения, знание так называемой входной функции (уровня радиоактивности 2-фтор-2-дезокси-D-глюкозы в венозной или артериальной крови с момента инъекции радиофармпрепарата и в течение всего исследования). Вместо этого использовали относительные оценки.
Зарегистрированный во время ПЭТ-сканирования уровень накопленной активности радиофармакологического препарата, с одной стороны, пропорционален величине исследуемого параметра (в нашем случае - уровня метаболизма глюкозы), с другой - зависит от ряда “технических” причин, в том числе от количества введенного радиофармпрепарата, времени сканирования, текущей чувствительности датчиков камеры и пр. Для устранения этих технических причин используется не абсолютное значение накопленной активности, а его отношение в исследуемой области коры и накопленной активностью в референтной области (нормализация ПЭТ-изображения). В качестве референта в данной работе использовалась процедура нормализации на среднюю накопленную активность в поле зрения томографа, а также на кору островка Рейля и полушария мозжечка.
2.3. Факторный анализ
Исследование систем мозга в состоянии оперативного покоя с помощью ПЭТ вызывает определенные трудности статистической обработки в связи с большим объемом данных. Избежать таких сложностей при анализе ПЭТ-данных позволяет метод факторного анализа, который позволяет уменьшить количество рассматриваемых переменных.
Интерес к факторному анализу, как к инструменту обработки данных со стороны таких разнородных дисциплин как экология, биология, медицина, экономика, география связан с тем, что он позволяет на основе обработки больших массивов данных решать одну из наиболее распространенных задач любого научного исследования – классификацию, т.е. компактное содержательное описание исследуемого явления (Тугушев Р.Х., 2006; Куравский Л.С., Мармалюк П.А., Абрамочкина В.И. и др., 2009; Катаева Г.В., Коротков А. Д., Киреев М. В. и др., 2013; Кухарчук О.В., 2015).
Набор исходных данных теоретически может содержать все непосредственно наблюдаемые характеристики изучаемого явления, но для понимания его сущности и, возможно, целенаправленного управления, необходимо выявление скрытых закономерностей, стоящих за набором чисел. Поиск компактной формы представления исходной информации способствует отражению наиболее существенных, закономерных аспектов изменения характеристик от объекта к объекту. Такая компактность может быть достигнута путем группировки объектов либо со сходными сочетаниями значений этих характеристик (т.е. таксономически).
Существует несколько основных понятия факторного анализа: фактор – это скрытая переменная, общая для нескольких измеряемых переменных, нагрузка на фактор – зависимость между фактором и измеряемой переменной, собственные значения - это дисперсия всех переменных объясняемых фактором.
В исследовании использовался факторный анализ методом главных компонент с применением варимакс-вращения. Фактор включался в факторное решение в случае выполнения критерия Кайзера (т.е. если его собственное значение было больше 1). Переменная имеющая нагрузку на фактор больше 0,45 расценивалась, как входящая в фактор.
Факторный анализ проводился с использованием пакета программ Statistica for Windows V11.0 (Serie 0112, SN - AXA207F396330FA-5). Факторный анализ применялся для оценки структуры работы мозга. Для ответа на поставленные задачи было необходимо оценить 4 интересующих анатомофункциональных системы: дорсальная и вентральная системы внимания, зрительная система и сеть оперативного покоя. На основе современных представлений о локализации описанных анатомофункциональных систем (Fox M.D., Corbetta M., Snyder A.Z., 2006; Baggio H.C., Segura B., Sala-Llonch R., Marti M.J., 2015; Amboni M., Tessitore A., Esposito F., 2015; Franciotti R. Delli Pizzi S., Perfetti B. et. al., 2015) были выбраны следующие области коры: поля Бродмана 6, 7 и 8 обоих полушарий большого мозга (дорзальная система внимания), поля Бродмана 46 и 39, 40 обоих полушарий большого мозга (вентральная система внимания), правое и левое поля Бродмана 17 (зрительная система), а также 23 и 26, 29, 30 поля Бродмана обоих полушарий большого мозга (сеть оперативного покоя). Общая количественная характеристика проведенного исследования представлена в табл. 3.
Результаты краткой шкалы оценки психического статуса
Поражение 18 и 19 полей Бродмана выражается в виде различных симптомов зрительной агнозии. Доказано, что вторичная зрительная кора участвует в оценке интенсивности света (Richards T.L., Kozak L., Johnson L.C. et al., 2005), зрительно-пространственной обработке информации (Waberski T.D., 2008), узнавании лиц (Rossion B., Schiltz C., Crommelinck M., 2003). Эти области мозга участвуют в обеспечении пространственной ориентации и пространственной памяти (Postle B.R., D Esposito M.J., 1999). Речевые функции в большей степени представлены в задних отделах височных долей (поле Бродмана 37), например, фонематическое декодирование (Dietz N.A., 2005), пение и разговорная речь (Sderfeldt B., 1997).
Развитие галлюцинаций и психозов у больных болезнью Паркинсона характерно как для пациентов с деменцией, так и без неё (Grossi D., 2005; Forsaa E.B., 2010; Goetz C.G., 2010), что значительно ухудшает качество их жизни и усложняет уход за ними (Factor S., 2003; Aarsland D., Brnnick K., Ehrt U., 2007). Зрительные галлюцинации имеют огромное разнообразие: от простых не угрожающих изображений, до сложных образов людей и животных (Fenelon G., 2000; Barnes J., David A.S., 2001). Галлюцинации могут иметь вид ощущения некоторого постороннего присутствия, и обычно возникают в условиях слабого освещения. Существует ряд теорий, объясняющих нейробиологические механизмы зрительных галлюцинаций при болезни Паркинсона.
Одна из первых теорий зрительных галлюцинаций у больных болезнью Паркинсона связывала их с нарушениями сна. Считается, что сновидения являются источником зрительных галлюцинаций и связаны с появлением фазы быстрого движения глаз во время бодрствования или бессонницы (Arnulf I., 2000; Manni R., 2002). В частности, установлено, что риск возникновения зрительных галюцинаций и психозов у пациентов, страдающих нарушениями сна и бессонницей, в пять раз выше (Lee A.H., Weintraub D., 2012).
Другие исследователи предположили, что в основе зрительных галлюцинаций у больных болезнью Паркинсона лежит нарушение контроля и внимания (Barnes J., Boubert L., Harris J. et al., 2003). В подтверждение этой точки зрения были проведены исследования, в ходе которых пациенту давалось задание выполнить тест на запоминание и переработку зрительных образов. В ходе теста пациенту на первом этапе предлагалось запомнить слово или рисунок. После небольшой паузы, повторно предъявлялись изображения или слова, их обозначающие, при этом часть карточек предъявлялись в альтернативном виде (слова в виде картинок, а картинки в виде слов). У пациентов с зрительными галлюцинациями наибольшие трудности вызывали ситуации, когда стимул предъявлялся в альтернативном виде (Barnes J., 2003). Если стимул был в том же виде, что и ранее, пациенты с ЗГ и без них справлялись с задачей одинаково хорошо. Автор предположил, что в основе зрительных галлюцинаций у больных болезнью Паркинсона лежит нарушение регуляции и когнитивного контроля -функции локализованной в префронтальной коре (Mitchell K.J., Johnson M.K., 2009; Buda M., 2011). Другие авторы отмечают, что прогрессирование зрительных галлюцинаций не может быть объяснено только нарушением процессов "мониторинга реальности", так как существует большая вариабельность характера и содержания галлюцинаций (Goetz C.G., 2010).
Еще одна теория зрительных галлюцинаций говорит о дисрегуляции взаимодействия между системой контроля экзогенно поступающей информации и эндогенного модулирования зрительных образов (Hobson J.A., 2000; Diederich N.J., 2005). Построенная на базе модели психических состояний Хобсона (Hobson J.A., 2000), эта теория объясняет в рамках одной модели визуальные дефекты, когнитивные нарушения и нарушения сна.
Таким образом, существует множество конкурирующих теорий, объясняющих появление и прогрессирование зрительных галлюцинаций при болезни Паркинсона. Неоднозначность результатов нейропсихологического тестирования значительно затрудняет понимание модели таких изменений. Исполнительные функции широко обсуждаются в нескольких гипотезах (Barnes J., David A.S., 2001; Collerton D., Perry E., McKeith I., 2005). В тоже время тесты для оценки зрительных функций свидетельствуют в пользу первичного нарушения работы затылочных долей (Diederich N.J., 2005).
Нельзя оставить в стороне паттерн снижения скорости метаболизма глюкозы в затылочных долях при деменции с тельцами Леви, часто сочетающейся с болезнью Паркинсона (Левин О.С., Васенина Е.Е., Аникина М.А. и др., 2012).
Довольно широко обсуждается (McKeith I.G., 2009; Левин О.С., Васенина Е.Е., Аникина М.А. и др., 2012) вопрос о том, являются ли деменция с тельцами Леви и болезнь Паркинсона вариантами одного и того же заболевания. Но тем не менее исследователи не пришли к единому мнению по этому вопросу. Известно, что в основе и деменции с тельцами Леви и болезни Паркинсона лежит накопление альфа-синуклеина с последующим образованием телец Леви.
Отличия заключаются в разной последовательности поражения структур головного мозга. При болезни Паркинсона поражение начинается с ядер ствола, далее распространяется на подкорковые структуры, лимбическую систему и только на последнем этапе поражается кора больших полушарий, процесс распространяется "снизу вверх" (Braak H., 2005), в то время как при деменции с тельцами Леви процесс распространяется в обратном направлении: в первую очередь страдает кора больших полушарий и только затем подкорковые структуры. Вместе с тем, чаще всего в патологический процесс оказывается вовлечена вся нервная система. Многие авторы рассматривают деменцию с тельцами Леви как более агрессивное течение болезни Паркинсона, объединяя два этих заболевания в одно. Это свидетельствует, что финальная стадия обоих заболеваний скорее общая, чем различная. Тельца Леви обнаруживают у большей части больных болезнью Паркинсона, а амилоид обнаруживается более чем у половины больных болезнью Паркинсона (Tiraboschi P., 2002). В спектре нейропсихологических проявлений деменции с тельцами Леви выделяют раннее быстрое развитие зрительно-пространственных нарушений. Эти изменения связывают не столько с нарушениями внимания и планирования при выполнении тестовых заданий, сколько с тем, что по мере прогрессирования заболевания на первый план выходят именно симптомы нарушения работы зрительной ассоциативной коры, в том числе и зрительные галлюцинации.
Таким образом снижение метаболизма глюкозы в затылочных долях, наблюдаемое в нашем исследовании у всех пациентов с болезнью Паркинсона, подтверждает мнение о том, что болезнь Паркинсона и деменцию с тельцами Леви целесообразно рассматривать не как два отдельных заболевания, а как две нозологические формы или два синдрома одного и того же нейродегенеративного процесса.
Изменения в вторичной зрительной коре (поля Бродмана 18, 19) и заднем отделе височной доли (поле Бродмана 37)
В наших исследованиях выявлены корреляции скорости метаболизма глюкозы в орбито-фронтальной коре с некоторыми видам агрессии. Среди них -раздражительность, негативизм и подозрительность. Можно предположить, что при снижении метаболизма глюкозы в орбито-фронтальной коре лобных долей происходит снижение уровня тормозного контроля над эмоциональной системой, которое приводит к повышению враждебности.
При сопоставлении литературных данных с полученными нами результатами об отрицательной корреляции метаболизма глюкозы в орбито-фронтальной коре и такими видами агрессии, как раздражительность, негативизм, подозрительность и враждебность, а также отсутствие корреляции с физической и вербальной агрессией, можно предположить, что данная область коры в большей степени связана с модуляцией фона агрессии, субъективными ощущениями агрессора. Таким образом, скорее всего физическая и вербальная агрессии, являющиеся внешними проявлениями внутренних побуждений субъекта, относятся к другой группе агрессивных эмоций и модулируются иными нейроанатомическими структурами и, вероятно, могут существовать изолированно от таких видов агрессии как враждебность, негативизм, раздражительность и подозрительность.
Полученные данные позволяют предположить, что каждый вид агрессии обеспечивается определенной мозаикой активности различных участков коры и подкорковых структур головного мозга, где ведущее значение имеет не только активность метаболических процессов, но и ее локализация.
Для факторного анализа в качестве переменных была выбрана метаболическая активность в областях коры обеспечивающих функционирование интересующих анатомофункциональных сетей: дорзальная система внимания (поля Бродмана 6, 7 и 8 обоих полушарий большого мозга), вентральная система внимания (поля Бродмана 46 и 39, 40 обоих полушарий большого мозга), система состояния оперативного покоя (23 и 26, 29, 30 поля Бродмана обоих полушарий большого мозга), зрительная система (правое и левое поля Бродмана 17).
В случае анализа факторной структуры здоровых пациентов, пациентов с эпилепсией, пожилых пациентов без когнитивного снижения для всех этих групп факторная структура остается неизменной, в то время, когда в группе пациентов с синдромом нарушения исполнительных функций такая факторная структура претерпевает значительные изменения. Наблюдается распад факторной структуры и включение в состав с системой состояния оперативного покоя дорзальной и вентральной систем внимания (рис. 12).
Полученный результат согласуется с результатами других исследований, в которых описывается изменение функциональной структуры дорзальной системы внимания у пациентов с легкими когнитивными расстройствами при болезни Паркинсона, а также положительные корреляции с тестированием исполнительных функций (Baggio H.C., 2015; Peraza L.R., 2015). Также некоторые исследователи наблюдали нарушение взаимосвязи системы оперативного покоя и вентральной и дорзальной систем внимания у пациентов с болезнью Паркинсона и деменцией с тельцами Леви (Shine J.M., 2014).
Факторная структура самоорганизующейся работы функциональных нейроанатомических систем для пациентов без нарушения исполнительных функций (слева) и с синдромом нарушения исполнительных функций (справа).
Возможности такой перестройки можно объяснить особенностями архитектуры нейронных связей (конектомом) (Van den Heuvel M. P., Sporns O., 2011). По современными представлениям система состояния оперативного покоя располагается в задней поясной извилине и может вовлекать в свою систему кору теменных, затылочных и лобных долей в силу высокого количества нейронных связей находящихся в этой области мозга (Bonavita S., 2011; Copersino M.L., 2016). Однако, большое количество нейронных связей не является показателем большого количества возложенных на этот отдел мозга функций. Крупный коммутатор может выполнять очень сложную, но одну функцию. Тем не менее, большое количество связей одной функциональной системы дает большие возможности для адаптации такой системы.
Таким образом, у пациентов с синдромом нарушения исполнительных функций регистрируется изменение межкортикального взаимодействия лобной и теменной долей. Изменение нейроанатомической структуры систем состояния оперативного покоя мозга происходит в виде распада анатомо-функциональных систем оперативного покоя, дорзальной и вентральной систем внимания, что подтверждает гипотезу о том, что в основе формирования синдрома нарушения исполнительных функций лежит нарушение работы систем внимания.