Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Взаимосвязь развития психических функций в онтогенезе с неблагоприятными экологическими условиями 14
1.1. Системный подход к рассмотрению высших психических функций 14
1.2. Формирование структурно-функциональной организации мозга в онтогенезе 19
1.3. Особенности развития психических функций в дошкольном возрасте 25
1.4. Взаимодействие биологических и средовых факторов в развитии психических функций 38
1.5. Влияние неблагоприятных экологических факторов на психические функции человека 41
1.6. Основные направления в исследовании психических функций у детей, проживающих в неблагоприятных экологических условиях 61
Глава 2. Программа эмпирического исследования 65
2.1. Отбор детей в группы 65
2.2. Характеристика обследуемых 68'^
2.3. Нейропсихологическое обследование 70
2.4. Статистическая обработка результатов 71
Глава 3. Нейропсихологическая диагностика психических функций детей основной и контрольной групп 72
3.1. Анализ функций третьего блока мозга (по А.Р. Лурия) 75
3.1.1. Исследование функций программирования и контроля произвольных действий 75
3.1.2. Исследование функций серийной (кинетической) организации движений и действий 79
3.2. Анализ функций второго блока мозга (по А.Р. Лурия) 89
3.2.1. Исследование функций кинестетической обработки информации 89
3.2.2. Исследование функций обработки слуховой информации 92
3.2.3. Исследование функций обработки зрительной информации 103
3.2.4. Исследование функций обработки зрительно-пространственной информации 1W
Глава 4. Анализ функциональной сформированности различных отделов мозга у детей основной и контрольной групп . 122
4.1. Сравнительный анализ состояния функций II и III блоков мозга . 122
4.2. Анализ состояния функций I блока мозга 128
Глава 5. Исследование психических функций у детей с различными концентрациями тяжелых металлов в крови 134
Глава 6. Обсуждение результатов 141
Выводы 157
Список литературы 159
Приложения 182
- Формирование структурно-функциональной организации мозга в онтогенезе
- Основные направления в исследовании психических функций у детей, проживающих в неблагоприятных экологических условиях
- Нейропсихологическое обследование
- Анализ функций второго блока мозга (по А.Р. Лурия)
Введение к работе
Актуальность исследования. Негативное воздействие техногенного загрязнения среды на нервно-психическое здоровье людей в настоящее время уже не вызывает сомнений. Активное освоение человечеством ресурсов биосферы, интенсивное развитие промышленности приводят к появлению все большего числа ксенобиотиков, что ведет к изменению естественной среды обитания человека (Вернадский, 1987, 1988; Зайцева и др., 1997; Кучма, Звездина, 2006). Воздействие таких экотоксикантов, как соли тяжелых металлов, вызывает функциональные и органические нарушения центральной нервной системы. Повышенные концентрации свинца, мышьяка, ртути, марганца и некоторых других элементов в организме человека приводят к нарушениям памяти, внимания, работоспособности, развитию гипердинамического синдрома, расстройствам эмоциональной сферы (Авцин и др., 1991; Трахтенберг, Коршун, 1990; Зайцева и др., 1997; Образцова, Самохвалова, 2004; Barlow, 1983; Tong et al, 1998; Bernard et al, 2001; и др.).
Результаты многих исследований указывают на прямую зависимость между уровнем антропогенного загрязнения окружающей среды и показателями нервно-психического здоровья (Зайцева и др., 1997; Кабдолланова и др., 2000; Сараєва и др., 2002; Гичев, 2007; Needleman, 1988; Bleecker et al., 2005; и др.). Это подтверждается статистическими показателями роста числа заболеваний центральной нервной системы (Филиппов, Киселев, 1993; Афанасьев и др., 1995).
В наибольшей степени неблагополучная экологическая обстановка сказывается на нервно-психическом здоровье детей, которые подвергаются воздействию различных экопатогенов уже в антенатальном периоде развития (Чухловина, 1997; Касохов, 1999; Ettinger et al., 2004). Воздействие ксенобиотиков на развивающийся мозг ведет к нарушению процессов миелинизации нервной ткани, возникновению минимальных мозговых дисфункций, задержке психического развития (Екимова, 1998; Шлопов, 2004; Гичев, 2007; Bernard et al., 2001; и др.). Результаты психологических исследований свидетельствуют о нарушениях когнитивных функций,
зрительного восприятия, внимания, мыслительных операций, снижении показателей интеллектуального развития, а также появлении аномалий поведения (Федосеев, 2001; Сараєва и др., 2002; Needleman et al, 1979; Wiesel, 1982; Behrendt et al, 1998; Tong, 1998; и др.).
Одним из наиболее перспективных путей к оценке нарушений в формировании психических функций является нейропсихологический подход, позволяющий исследовать изменения в структуре психических функций, анализировать взаимосвязи, существующие между созревающими структурами мозга и развивающимися на их основе психическими функциями.
Работа выполнялась в рамках Областной государственной целевой программы «Экология и природные ресурсы Свердловской области».
Свердловская область - крупный промышленный урбанизированный регион с высокой антропогенной нагрузкой на природную среду, для экологической ситуации которого характерно значительное загрязнение среды неорганическими соединениями токсичных металлов. Тринадцать городов области отнесены к территориям с наиболее неблагоприятной экологической обстановкой (Кацнельсон и др., 2006; Корнилков, 2006; Кузьмин и др., 2006а; 20066; и др.). Значительное техногенное загрязнение среды в сочетании с другими неблагоприятными условиями общей ситуации развития ребенка, становится дополнительным фактором риска возникновения нарушений формирования высших психических функций (ВПФ) у детей.
Таким образом, актуальность данного исследования определяется необходимостью выявления особенностей развития ВПФ у детей, проживающих на указанных территориях и испытывающих на себе длительное воздействие техногенного загрязнения.
Цель исследования: изучение особенностей психических функций у детей дошкольного возраста, проживающих в экологически неблагополучных районах.
Объект исследования. Динамический, операциональный и регуляторныи аспекты психической деятельности детей дошкольного возраста.
Предмет исследования. Особенности структурно-функциональных компонентов психических функций у детей дошкольного возраста, проживающих в экологически неблагополучных районах Среднего Урала.
Гипотезы исследования.
У детей дошкольного возраста, проживающих в условиях техногенного загрязнения среды, наблюдается задержка темпов развития психических функций по сравнению с их сверстниками, живущими в относительно благополучных экологических условиях.
Формирование отдельных компонентов психических функций под влиянием неблагоприятных воздействий среды страдает неравномерно и в разной степени.
Задачи исследования.
Исследовать теоретические аспекты проблемы влияния неблагоприятных экологических условий на психические функции.
Провести сравнительный анализ состояния психических функций у детей дошкольного возраста, проживающих на отличающихся по экологическим условиям территориях.
Выявить и оценить влияние техногенного загрязнения среды на работу различных отделов мозга у детей.
Исследовать возможность применения варианта батареи тестов А.Р. Лурия, адаптированного для детей сотрудниками лаборатории нейропсихологии факультета психологии МГУ имени М.В. Ломоносова (Ахутина и др., 1996; 2008) для выявления особенностей развития психических функций, возникающих при воздействии неблагоприятных экологических факторов.
Отобрать наиболее чувствительные пробы для скрининговых исследований особенностей развития психических функций у детей-дошкольников, проживающих в экологически неблагополучных регионах.
Теоретико-методологической основой исследования являются теория системной динамической локализации высших психических функций и концепция о трех структурно-функциональных блоках мозга (Лурия, 2000; 2003). В качестве теоретической основы выступают также психологические и нейропсихологические концепции онтогенеза как последовательности качественных переходов от одной ступени развития к другой, связанных не только с внутренним переустройством отдельных функций, но и с изменением межфункциональных связей и образованием новых систем (Выготский, 1960; 1982; 1995; Лурия, 2000; Ахутина, Пылаева, 2008; Микадзе, 2008; Глозман, 2009; и др.). Работа также опирается на представления экологической психологии о закономерностях взаимодействия человека и окружающей среды (Вернадский, 1987; 1988; Панов, 2004; и др.) и положения теоретических и практических исследований, показавших влияние неблагоприятных экологических условий на психические функции человека (Вельтищев, 1996; Сараєва и др., 2002; Привалова и др., 2003; Needleman et al, 1979; Thomson et al, 1989; Schwarz, 1994; и др.).
Для достижения цели и решения поставленных задач используются следующие методы исследования. При проведении эмпирического исследования применялись: наблюдение, беседа, анализ анамнестических данных. Экспериментально-психологический блок представлен вариантом батареи тестов А.Р. Лурия, адаптированным для детей сотрудниками лаборатории нейропсихологии факультета психологии МГУ имени М.В. Ломоносова (Ахутина и др., 1996; 2008). Формирование принявших участие в исследовании групп детей осуществлялось с опорой на данные популяционной и индивидуальной гигиенической диагностики (после оценки сотрудниками ФГУ ЦГСЭН, ЕМНЦ, ЕРКЦЭЭ экспозиции выбросов промышленных предприятий в атмосферу, воду, почву близлежащих территорий, проведения скрининга мочи детей на содержание тяжелых металлов), атомно-абсорбционной спектрофотометрии (определение концентраций тяжелых металлов в крови и моче) (Государственный доклад..., 2004; 2005; 2006; 2007; 2008; Кацнельсон и др, 2004; Корнилков,
2006; Кузьмин и др., 2006а; 20066). При обработке данных применялся математико-статистический анализ с использованием пакета программ StatSoft Statistica 6.0.
Испытуемые. В исследовании приняли участие 189 детей от 5 лет 1 месяца до 6 лет 11 месяцев. Основная группа: 103 ребенка (40 мальчиков и 63 девочки; 50 детей 5 лет и 53 - 6 лет) из групп повышенного риска по накоплению токсических веществ в организме из экологически неблагополучных районов городов Свердловской области. Контрольная группа: 86 детей (41 мальчик и 45 девочек; 40 детей 5 лет и 46 - 6 лет), проживающих в районах с относительно благополучной экологической обстановкой, в которых не регистрировались превышения предельно допустимых концентраций основных загрязняющих веществ.
Положения, выносимые на защиту:
У детей дошкольного возраста, проживающих в условиях техногенного загрязнения среды, наблюдается замедление темпов развития психических функций. Эти изменения касаются как динамической, так операциональной и регуляторной сторон деятельности.
В условиях техногенного загрязнения неблагоприятному влиянию среды подвержено формирование функций всех трех структурно-функциональных блоков мозга, но они страдают неравномерно. В наибольшей степени страдают функции I блока мозга и подкорковых структур, серийная организация движений и произвольная регуляция действий. Отчетливо отстает и развитие зрительных и зрительно-пространственных функций по правополушарному типу. Меньшая степень выраженности отклонений обнаружена в развитии функций приема, переработки и хранения информации по левополушарному типу.
Для скрининговой диагностики детей, проживающих в условиях экологического неблагополучия, наиболее чувствительными к возникающим отклонениям являются пробы, направленные на исследование произвольной регуляции движений и действий, их кинетической и кинестетической организации, слухового гнозиса и
слухоречевой памяти, зрительного восприятия и пространственно-конструктивной деятельности. 4. Результаты нейропсихологического исследования детей, проживающих в условиях техногенного загрязнения среды, позволяют определить направления коррекционно-развивающей работы, необходимой для профилактики и преодоления трудностей обучения.
Научная новизна. В работе впервые проведен нейропсихологический анализ сформированности психических функций у детей дошкольного возраста, проживающих в экологически неблагополучных городах Свердловской области, в системе комплексной оценки состояния здоровья детей.
Описаны характеристики психических функций у детей 5-6 лет, имеющих повышенное содержание тяжелых металлов в биосредах организма. Выявлены особенности психических функций и отдельных компонентов психической деятельности у детей данной группы.
Исследованы особенности влияния условий экологического неблагополучия на функциональную сформированность отделов головного мозга. Показано, что наиболее выраженное негативное влияние техногенное загрязнение среды оказывает на работу передних отделов мозга, структур правого полушария, а также стволовых и подкорковых образований.
Впервые изучена взаимосвязь нейропсихологических данных и концентраций тяжелых металлов в крови детей, которая свидетельствует о достоверном влиянии некоторых тяжелых металлов на отдельные параметры психических функций.
Теоретическая значимость. Проведенное исследование уточняет и углубляет представления о влиянии неблагоприятных экологических факторов на развитие психики детей дошкольного возраста. Выделены специфические особенности психических функций, отличающие детей из экологически неблагополучных территорий от их сверстников, проживающих в условиях относительного экологического благополучия. Показана структура изменений формирования психических функций дошкольников
под влиянием повреждающего воздействия техногенного загрязнения среды, в частности, дефицит функций I («энергетического») блока мозга (Лурия, 2003) и его влияние на формирование корковых функций. Полученные результаты важны для понимания причин и механизмов возможной последующей школьной дезадаптации у детей, проживающих в условиях техногенного загрязнения окружающей среды. Они расширяют и дополняют современные представления о детерминантах аномального развития психики в детском возрасте.
Практическая значимость. В ходе работы апробированы и уточнены методы обработки данных нейропсихологического исследования детей, в частности, разработаны параметры оценки нейродинамики. На основе полученных в ходе исследования данных методы нейропсихологической диагностики и коррекции включены в программу комплексного обследования и реабилитации детей, проживающих на экологически неблагополучных территориях, утвержденную Министерством здравоохранения Свердловской области. Результаты исследования использованы при построении индивидуальных коррекционных программ в системе комплексной реабилитации детей из указанных территорий, а также для контроля качества и результативности применяемых реабилитационных комплексов в ОГУ «Научно-практический центр детской дерматологии и аллергологии», г. Екатеринбурга.
Выявленные показатели специфического недоразвития психических функций у исследованных детей могут рассматриваться как дополнительные индикаторы экологического неблагополучия района и служить основанием для разработки программ реабилитации и психолого-педагогического сопровождения детей дошкольного возраста, проживающих на экологически неблагополучных территориях.
Полученные в ходе исследования эмпирические и теоретические данные включены в обучающие программы ФГУН «Екатеринбургский медицинский научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промпредприятий» Роспотребнадзора для специалистов управляющих органов, участвующих в
реабилитации здоровья населения, проживающего на экологически неблагополучных территориях; включены в учебные программы факультета психологии и Института повышения квалификации и профессиональной переподготовки при ФГАОУ ВПО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н.Ельцина».
Достоверность и обоснованность полученных результатов обеспечиваются применением теоретически обоснованных методов нейропсихологического обследования, построенных на основе принципов системной и динамической организации и локализации высших психических функций, разработанных Л.С. Выготским и А.Р. Лурия; реализацией комплексных методов исследования, адекватных предмету и задачам исследования; достаточным количеством испытуемых; результатами апробации; использованием качественного и количественного анализа полученных результатов с применением адекватных методов статистической обработки.
Апробация работы. Материалы исследования докладывались на
заседании Ученого совета НПРЦ «Бонум» (Екатеринбург, 2004 г.); научно-
практической конференции «Ранняя комплексная помощь детям с
отклонениями в развитии и их семьям в Свердловской области»
(Екатеринбург, 2004 г.); психологических научно-практических
конференциях Уральского государственного университета (Екатеринбург, 2006, 2007 гг.); Юбилейной научно-практической конференции ОГУ НПЦ ДДА (Екатеринбург, 2002 г.); научно-практической конференции «Первый этап реализации Концепции «Сбережение населения Свердловской области на период до 2015 года». Итоги. Проблемы. Перспективы» (Каменск-Уральский, 2005 г.); Всероссийской научно-практической конференции «Медицинские и эколого-гигиенические проблемы аллергических заболеваний кожи и респираторного тракта у детей и подростков» (Сочи, 2006 г.); X Конгрессе педиатров России (Москва, 2006 г.); совместном заседании отделения клинической медицины и медико-биологических наук РАМН (Москва, 2006 г.); научно-практических обучающих семинарах
«Реабилитация здоровья населения, проживающего на экологически неблагополучных территориях» (Екатеринбург, 2006, 2007 гг.). Результаты работы обсуждались на заседании научно-методического совета ОГУ НПЦ ДДА (Екатеринбург, 2008 г.); заседаниях кафедры нейро- и патопсихологии факультета психологии МГУ имени М.В. Ломоносова (2009, 2010, 2011 гг.).
По теме диссертации опубликовано 7 работ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, выводов, списка литературы и приложений. Список литературы включает 215 наименований, из них 59 - иностранные источники. Основная часть работы изложена на 158 страницах. Работа иллюстрирована 16 таблицами, 26 диаграммами.
Формирование структурно-функциональной организации мозга в онтогенезе
Структурно-функциональное созревание мозга чаще всего рассматривается с двух точек зрения: с точки зрения созревания трех функциональных блоков мозга, традиционно выделяемых А.Р. Лурия (2003), и с точки зрения трех измерений — вертикального, горизонтального и латерального. С точки зрения трех функциональных блоков мозга, каждый из блоков достигает полной зрелости в разные сроки, и созревание идет в последовательности от первого к третьему блоку. Это путь снизу вверх — от нижележащих образований к вышележащим, от подкорковых структур к первичным полям, а затем вторичным полям, от вторичных полей — к ассоциативным. При рождении у ребенка практически полностью сформированы подкорковые образования и близким к завершению является созревание проекционных областей мозга, в которых заканчиваются нервные волокна, идущие от рецепторов, относящихся к разным, анализаторным системам; и берут начало моторные проводящие пути. Указанные области выступают материальным субстратом всех трех блоков мозга. Среди них наибольшего уровня зрелости достигают структуры первого блока мозга (блока регуляции активности мозга). Во втором (блоке приема, переработки и хранения информации) и третьем (блоке программирования, регуляции и контроля деятельности) блоках наиболее зрелыми оказываются только те фрагменты коры, которые относятся к первичным полям, осуществляющим прием приходящей информации (2-й блок) и.выступающим входными воротами двигательных импульсов (3-й блок) (Лурия, 2003). Другие зоны.коры, обеспечивающие сложную переработку информации как в пределах одного анализатора, так и идущую от разных анализаторов, к этому времени не достигают еще достаточного уровня зрелости. ...
В период от 2 до 5 лет идет активное созревание вторичных полей мозга, часть которых (вторичные гностические, зоны анализаторных систем) находится во втором блоке, а.также в третьем блоке (премоторная область). Эти структуры, обеспечивают процессы перцепции в пределах отдельных модальностей и выполнение последовательности действий. Следующими созревают третичные, ассоциативные поля мозга. Сначала заднее ассоциативное поле (теменно-височно-затылочная область), обеспечивающее синтез всей входящей разномодальной информации в надмодальное целостное отражение окружающей субъекта действительности во всей совокупности ее связей и взаимоотношений. Затем, в последнюю очередь, созревает .переднее ассоциативное; поле (префронтальная область), которое отвечает за произвольную регуляцию сложных форм,... психической деятельности, включающую выбор необходимой; существенной для этой деятельности информации, формирование, на ее основе программ.деятельности и крнтроля за правильным их протеканием. Согласно гипотезе SJ3. Morgan, идущее в,первую очередь развитие блока глубоких структур, отвечающих за активационные процессы, создает основу для всего дальнейшего интеллектуального развития ребенка (Morgan, 1988. Цит. по: Микадзе, 2008, с. 60). Дальнейшее созревание первичных сенсорных и моторных зон мозга, также становящихся полностью функциональными в течение первого года жизни создает основу для сенсомоторной стадии развития. Созревание вторичных сенсорных и моторных зон мозга создает условия для научения в пределах отдельных модальностей и соответствует дооперационному периоду развития, когда в мышлении ребенка начинают формироваться различные схемы действия.
Дальнейшее созревание третичной теменно-височно-затылочной зоны, представляющей заднюю ассоциативную область, которая входит во второй функциональный блок мозга, дает возможность перехода на стадию конкретных операций, когда в состав интеллектуальной деятельности ребенка включается выполнение простых операций и систем простых операций. Созревание в последнюю очередь префронтальных отделов лобных долей, составляющих переднюю ассоциативную область мозга и относящихся к третьему функциональному блоку мозга, создает условия для перехода мышления на стадию формальных операций (Микадзе, 2008). Последовательное психофизиологическое созревание головного мозга, также рассматривают с точки зрения трех измерений: вертикального (динамика созревания от подкорковых структур к коре больших полушарий), горизонтального (созревание от задних отделов коры к передним) и латерального (правое — левое полушарие мозга).
Апофеозом церебрального функционального онтогенеза являются нисходящие контролирующие и регулирующие влияния от передних (лобных) отделов левого полушария к субкортикальным структурам.(Семенович, 2002; Психология..., 2005; Фарбер, Безруких, 2009; Johnsoni 2001). . . ... -. . Принцип гетерохронности и целостной, системной работы мозга предусматривает, .что динамика . созревания мозга в этих измерениях различается и, что в каждый возрастной период в обеспечении психических функций могут участвовать разные мозговые зоны. Таким образом, анализ мозгового состава функциональных систем и . особенностей их функционирования на разных этапах онтогенеза необходимо проводить с позиций, результирующей оценки гетерохронного созревания во всех трех измерениях. .. -,. ..При рассмотрении созревания.структур головного, мозга в вертикальном измерении закономерным является опережающее развитие в онтогенезе филогенетически древних подкорковых структур, в которых локализуются центры жизнеобеспечения (дыхания, кровообращения, регуляции циклов сна и
Основные направления в исследовании психических функций у детей, проживающих в неблагоприятных экологических условиях
Изучение влияния неблагоприятных условий среды на психические функции человека представлено преимущественно эпидемиологическими, гигиеническими, токсикологическими, медицинскими исследованиями. Соответственно, методы, используемые для изучения состояния психических функций, относятся к данным областям науки. Так в большинстве исследований эпидемиологического характера делаются попытки связать здоровье населения с влиянием неблагоприятных факторов окружающей среды. В качестве критериев оценки здоровья в таких исследованиях используются статистические показатели заболеваемости или смертности населения, а также результаты специальных выборочных обследований с вниманием к некоторым функциональным показателям (Филиппов, Киселев, 1993; Афанасьев, 1995; Вельтищев, 1996; Великанова, 2004; Schwarz, 1994; Wakefield, 2002; и др.). Медицинские исследования в основном в области неврологии, реже психиатрии, регистрируют наличие различных дисфункций со. стороны. центральной нервной системы у детей, подвергшихся неблагоприятному влиянию среды. Указывается на наличие органических повреждений различных мозговых структур (Великанова, 2004; Говорин, Злова, Ахметова, 2007). Отмечается увеличение числа детей с задержками психического развития и умственной отсталостью (Привалова и др., 2003; Гичев, 2007; Говорин, Злова, Ахметова, 2007). Регистрируются минимальные мозговые дисфункции и такие нарушения, как дефицит внимания, нарушения движений и двигательной активности, речи, трудности в обучении и отклонения в поведении (Тихвинский и др., 1994; Фокеева, 1995; Вельтищев, 1996; Зайцева и др., 1997). При этом используются данные неврологического осмотра, результаты функциональных исследований, анализируются жалобы, являющиеся симптомами неврологических или психических расстройств.
Психологические исследования в данной области немногочисленны и представлены, как правило, изучением отдельных составляющих психической деятельности. Это различные параметры отдельных психических функций, такие, например, как объем и устойчивость произвольного внимания, уровень и состояние зрительного восприятия, объем и прочность слуховой памяти, умственная работоспособность, уровень произвольности и др. (Сараєва и др., 2001; Федосеев, 2001; Wakefield, 2002; Bleecker et al., 2005). В других исследованиях рассматриваются, например, разные виды мышления (Калдобанова и др., 2000), или анализируются такие комплексные показатели, как коэффициент интеллектуального развития (Федосеев, 2001; Needleman et al., 1979; Graham, 1983; Bellinger et al. 1994) или общий уровень психического развития (Привалова и др., 2003). Поскольку многие исследователи часто указывают. как на функциональные, так и морфологические нарушения со стороны ЦНС при воздействии неблагоприятных экологических факторов, наиболее адекватным было бы рассмотрение этих нарушений с точки зрения нейропсихологического подхода, . который позволяет исследовать и анализировать взаимосвязи, существующие между созревающими структурами мозга и развивающимися на. их основе психическими функциями. Нейропсихологический анализ выявляемых . нарушений позволяет определить, с какой мозговой недостаточностью или несформированностью может быть связан тот или иной дефицит психической деятельности (Акутальные..., 2001). Он также позволяет оценить и описать те системно-динамические перестройки, которые сопровождают психическое развитие ребенка с точки зрения его мозгового обеспечения. Нейропсихологические исследования в рассматриваемой нами области, касающиеся неблагоприятных экологических влияний на психические функции, единичны и исследуют выборку детей, не относящихся к психической норме (Говорин,.Злова, Ахметова, 2007; Морозова, 2007).
Таким образом, анализ литературных источников показал, что проблема повреждающего воздействия неблагоприятных экологических факторов среды на нервно-психическое здоровье людей является актуальной и активно исследуется в различных областях науки. Значительное техногенное загрязнение среды приводит к различным нарушениям- в работе нервной системы. Воздействие таких экотоксикантов, как соли тяжелых металлов, являющихся приоритетными загрязнителями окружающей среды в Свердловской области, характеризуется как функциональными, так и органическими нарушениями со стороны центральной нервной системы. Механизм действия многих токсичных металлов часто сопряжен с повреждением миелиновой оболочки нервного волокна, или нарушением процессов миелинизации (у детей). Симптомы нарушения функций центральной нервной системы, регистрируемые при повышенных концентрациях тяжелых металлов в организме и хронических отравлениях, говорят о преимущественном поражении подкорковых структур мозга. Влияние токсического: действия г тяжелых металлов на корковые функции мало исследовано, о нем можно косвенно судить, по данным о снижении таких комплексных показателей, как коэффициент интеллекта или общее психическое развитие. Особенно подвержены неблагоприятным экологическим влияниям развивающаяся нервная система и ее функции у детей. Развитие психических функций определяется комплексом внутренних и внешних факторов, в числе которых и экологические. Значительное техногенное загрязнение среды в сочетании с другими неблагоприятными условиями общей.ситуации развития ребенка, становится дополнительным фактором риска возникновения нарушений в развитии психических функций. Особое значение это приобретает в дошкольном возрасте, который является одним из периодов качественных преобразований мозговой
Нейропсихологическое обследование
Обследование каждого ребенка проводилось индивидуально, в знакомой ребенку, спокойной, доброжелательной обстановке преимущественно в первой половине дня. Оно начиналось с установления контакта при помощи беседы, содержание которой определялось эмоциональным состоянием ребенка, наличием у него мотивации, интереса к занятиям, готовностью включиться в работу и другими факторами. Все обследование проводилось в два этапа с перерывом, каждый из этапов занимал не более часа. Для проведения обследования использовался адаптированный для детей вариант батареи тестов А.Р. Лурия, разработанный и апробированный сотрудниками лаборатории нейропсихологии факультета психологии МГУ под руководством Т.В. Ахутиной (Ахутина и др., 1996; 2008; Ахутина, 1999; Ахутина, Пылаева, 2003; Полонская, 2007). Методика включает совокупность нейропсихологических проб, перечень и описание которых, а также система балльной оценки приведены в приложении 1. Для статистической обработки результатов исследования использовались стандартные статистические методы: дисперсионный однофакторный анализ, метод ранговой корреляции Спирмена, -критерий Стьюдента. Обработка результатов проводилась с помощью статистического пакета программ StatSoft Statistica 6.0; .,-. В ходе анализа выполнения нейропсихологических проб детьми основной и; контрольной- группы достоверность различий- успешностш выполнения отдельных заданий- проверялась с помощью -критерия, Стьюдента. При этом вычислялся уровень статистической значимости (р) сравниваемых параметрові На уровне значимости/? 0.05. различия считались достоверными; Влияние фактора «группа» (проживание на экологически-неблагоприятных территориях) на состояние высших психических функции на разных уровнях организации (нейропсихологические пробы,, факторы, индексы) оценивалось методом однофакторного дисперсионного анализа One-way ANOVA.
Влияние считалось значимым при/? 0.05. Для установления корреляционных связей между оценкой выполнения нейропсихологических проб и уровнем содержания отдельных металлов в крови, детей, использовался метод ранговой корреляции Спирмена. При этом вычислялся коэффициент корреляции (г ) и уровень статистической значимости ). Для оценки состояния психических функций у детей основной (ОГ) и контрольной группы (КГ) был проведен количественный анализ результатов выполнения нейропсихологических проб. Каждая проба оценивалась по одному или нескольким параметрам в соответствии с системой балльной оценки, разработанной в лаборатории нейропсихологии факультета психологии МГУ под руководством Т.В. Ахутиной. С целью выявления,общей успешности выполнения ребенком той или иной нейропсихологической пробы, по каждому параметру находился коэффициент успешности. Для этого полученный ребенком балл делился на максимальный балл, который мог быть получен в данной пробе по исследуемому параметру. Затем находилось среднее значение из всех полученных коэффициентов успешности в данной пробе. Таким.- образом, общая успешность выполнения пробы- могла варьировать от 0 до 1, где 1 означает максимальную успешность при выполнении пробы. Далее были вычислены среднегрупповые показатели общей успешности (прил. 2 табл. 1). Общая успешность выполнения проб детьми ОГ и КГ наглядно представлена на диагр. 1. На диаграмме видно, что у детей основной группы наблюдаются более низкие средние показатели общей успешности выполнения практически всех проб по сравнению с показателями детей контрольной группы.
Исключение составляют две пробы — пробы Хэда и проба на зрительную память с узнаванием изображений предметов и невербализируемых фигур. 12. Проба на запоминание двух групп по три слова 13. Опознание наложенных изображений : 14. Опознание перечеркнутых изображений 15. Опознание недорисованных изображений 16. Проба на зрительную память с узнаванием 17. Пробы Хэда 18. Конструктивный праксис 19.Рисунок стола 20. Проба на зрительно-пространственную память 21. Понимание логико-грамматических конструкций Затем была проведена оценка влияния фактора «группа» (проживание в условиях техногенного загрязнения среды) на успешность выполнения детьми нейропсихологических проб и вычислена факторная нагрузка (F). Для этого использовался метод однофакторного дисперсионного анализа One-way ANOVA, где в качестве независимой переменной выступал фактор «группа», в качестве зависимых переменных — показатели успешности выполнения проб. Результаты анализа представлены в таблице (табл. 2). Для исследования уровня развития функций программирования и контроля были взяты две пробы: реакция выбора, направленная на анализ возможности следования речевой инструкции и преодоления стереотипных реакций и проба на понимание смысла серии картинок, которая позволяет оценить ориентировочную основу деятельности ребенка, его возможность выделить смысл изображенных событий (Ахутина и др., 2008). Реакция выбора В выполнении, данной, пробы были обнаружены специфические особенности выполнения задания, хотя; в .суммарных .результатах достоверных отличий между детьми основной и контрольной группы не было. Рассмотрим эти особенности. -.-.--. Анализ возможности следования речевой инструкции показал, что дети основной группы . значительно реже- (диагр: 2). усваивали -программу самостоятельно, демонстрируя трудности свертывания программы (р 0.01).
Они проявлялись в необходимости развернутого слежения, детального зрительного контроля за выполнением движений. Так 47% детей в основной группе выполняли программу с развернутым зрительным контролем, тогда как такое выполнение наблюдалось только у 20% детей контрольной группы (рО.00.1). Таким образом дети компенсировали слабости интериоризации программы, ив итоге коэффициент, успешности усвоения инструкции в обеих группах детей был достаточно высок: 0;81 — в основной группе и 0,86 — в контрольной (диагр. 3). Рассмотрим., далее возможность следования инструкции при ломке стереотипа. Чаще всего при регулярном чередовании стимулов дети правильно поднимали на один стук правую руку, на два стука - левую пока порядок
Анализ функций второго блока мозга (по А.Р. Лурия)
Для исследования функций обработки кинестетической информации использовалось две пробы: проба на кинестетический праксис, направленная на исследование кинестетической организации движений в правой и левой руке, и оральный праксис, направленная на исследование кинестетической организации движений органов артикуляции (Ахутина и др., 2008). Кинестетический праксис Из четырнадцати предъявленных поз дети основной группы успешно выполняли в среднем 9,4 позы, контрольной - 9,7. При этом дети основной группы левой рукой выполняли позы несколько лучше, чем правой, хотя статистически эти различия оказались также недостоверны (диагр. 12). Некоторое доминирование левой руки в возрасте 5 лет отмечалось и другими исследователями, которые связывают этот факт с несформированностью межполушарного взаимодействия (Манелис, 1999). В тоже время можно думать, что в лучшем выполнении проб левой рукой может играть роль фактор обучения: когда дети выполняют пробу правой рукой они могут испытывать эффект трудностей включения в задание, связанный со слабостью программирования и контроля, который был описан выше; при выполнении левой рукой снимаются трудности вхождения в задание, и дети могут использовать имеющийся опыт. Из пяти предъявленных поз дети основной группы правильно (без развернутого поиска, импульсивных попыток и привлечения другой руки) выполняли в среднем 3,3 позы правой рукой и 3,5 — левой.
В контрольной группе эти цифры одинаковы — в среднем 3,4 позы (табл. 5). Однако в целом дети основной группы чаще испытывали затруднения при выполнении поз руки, которые проявлялись в трудностях дифференциации движений пальцев, в длительном их переборе (особенно 4 и 5 пальцев). Так, безошибочно смогли выполнить все позы правой рукой 15% детей контрольной группы и несколько меньше (12%) основной, левой рукой также — 21% детей контрольной группы и только 17% - основной (диагр. 13). Ту же тенденцию к худшему выполнению заданий детьми основной группы мы видим и при выполнении переноса позы, который выполнялся без зрительного контроля (с закрытыми глазами). В среднем чуть больше половины детей (55%) контрольной группы и лишь 45% - основной смогли перенести все позы в обоих направлениях. Не смогли выполнить правильно ни одно задание в среднем 5% детей контрольной группы и в два раза больше детей (10%) -основной. Таким образом, принимая во внимание незначительные отличия общей оценки за выполнение заданий детьми двух групп, следует отметить тенденцию к худшему выполнению пробы детьми основной группы. Оральный праксис Более выраженные различия в состоянии функций переработки кинестетической информации (р 0.01) наблюдались в пробе на оральный праксис (см. табл. 2). В среднем дети основной группы правильно выполняли 5,3 позы из шести, контрольной группы - 5,7 поз.
У детей основной группы несколько чаще встречались ошибки в выполнении поз с языком, а также невозможность выполнения такого задания как «надуть одну щеку». Все шесть поз выполняли практически только половина детей основной группы (49%), тогда как дети контрольной группы выполняли все позы в 72% случаев (табл. 6). Сравнительно низкие показатели в выполнении пробы на оральный праксис могут свидетельствовать о недостаточном развитии кинестетического фактора на уровне артикуляционного аппарата у детей основной группы, что в свою очередь, может отражаться на развитии экспрессивной речи. Исследование акустического (невербального) гнозиса проводилось с помощью двух проб: оценка ритмических структур и воспроизведение ритмов по слуховому образцу. Исследование переработки слухоречевой информации изучалось с помощью пробы на понимание близких по звучанию и значению слов и пробы на слухоречевую память. Оценка ритмических структур Проба направлена на анализ слухового восприятия, тем не менее, необходимо отметить, что для детей в возрасте 5-6 лет понимание речевой формулировки инструкции представляет трудности. Рассмотрим подробнее выполнение это пробы (Ахутина и др., 2008). Дети основной группы выполняли пробу несколько хуже, но это отличие не было статистически значимым. Они могли оценить правильно в среднем 1,9 ритма из четырех, дети контрольной группы - 2,2 ритмические структуры. Основные трудности при выполнении пробы заключались в усвоении инструкции - дети, как правило, не видели разницы между «по сколько раз я стучу» и «сколько раз я стучу».
Даже после акцентирования внимания на этом вопросе, они считали общее количество ударов, нередко при этом сбиваясь. В результате, в основной группе правильно оценили все четыре ритмические структуры только 12% детей, тогда как в контрольной группе таких детей было 20% (диагр. 14). Половину ритмов (это в основном ритмы, предъявляемые в среднем темпе, без увеличения скорости) смогли правильно оценить 30% детей основной группы и также несколько больше (36%) - детей контрольной группы. Не справились с заданием совсем 19% детей основной группы, в контрольной группе таких детей было меньше - 12%.
