Содержание к диссертации
Введение
Феноменология синдрома дефицита внимания с гиперактивностью и основные биологические факторы, определяющие его возникновение у детей 11
Особенности организации внимания у детей с СДВГ 29
Методические аспекты исследования 48
ЭЭГ анализ функционального состояния регуляторных систем мозга у гиперактивных детей. Результаты и обсуждение
Организация зрительного внимания у гиперактивных детей младшего школьного возраста .
Результаты и обсуждение.
Выводы
Список литературы
- Феноменология синдрома дефицита внимания с гиперактивностью и основные биологические факторы, определяющие его возникновение у детей
- Особенности организации внимания у детей с СДВГ
- ЭЭГ анализ функционального состояния регуляторных систем мозга у гиперактивных детей. Результаты и обсуждение
- Организация зрительного внимания у гиперактивных детей младшего школьного возраста
Введение к работе
Актуальность исследования. В своем развитии человек проходит несколько этапов, каждый из которых характеризуется определенной предрасположенностью к изменениям психической деятельности, подготовленным морфофизиологическим субстратом. Период детства является наиболее значимым для формирования познавательных процессов. На разных стадиях онтогенеза существуют свои наиболее существенные факторы, к воздействию которых должны быть «готовы» морфофункциональные системы мозга, чтобы успешно обеспечить усвоение специфической информации для возникновения следующего новообразования. Согласно концепции Л.С. Выготского [цит. по изд. 1984 г.] о зоне ближайшего развития, соответствующее возрасту созревание функциональных мозговых систем является необходимым условием для прогрессивного развития высших психических функций в процессе обучения.
В соответствии с современными представлениями о внимании, как о самостоятельном психическом процессе, выполняющем функцию контроля и организации поведения, можно говорить о его базисной роли в формировании любой деятельности [M.I. Posner, 1995; J.T Coull, 1998; Ю.Б. Дормашев, В.Я. Романов, 2002]. Утверждение о базисной роли процесса внимания в формировании функциональных систем деятельности особенно справедливо тогда, когда речь идет о возрасте 7-8 лет - периоде значительных изменений в организации произвольного внимания и произвольной регуляции деятельности [Л.С. Выготский, цит. по изд. 1984 г.; Р.И. Мачинская, 2001; О.А. Семенова, 2005; M.R. Rueda et al., 2004].
Социально младший школьный возраст характеризуется началом систематического школьного обучения и изменением ведущей деятельности ребенка, предъявляющей новые требования к уровню произвольной организации психических процессов. Трудности обучения, часто
4 возникающие в этом возрасте, во многих случаях связаны с дефицитом внимания [М.М. Безруких и соавт., 1999; Т.В. Ахутина, 2001; Н.Н. Полонская, 2003], который часто сочетается с гиперактивностью и импульсивным поведением. Термин «синдром дефицита внимания с гиперактивностью» (СДВГ) является обобщенным для нескольких различных сочетаний нарушений внимания и поведения [Н.Н. Заваденко, 2001]. Исследования биологических предпосылок СДВГ [И.В. Равич-Щербо, Т.М. Марютина, Е.Л. Григоренко, 1999; Ю.Д. Кропотов, 2005; R.D. Oades et al, 2005; W.G. Willis et al, 2005; F.X. Castellanos et al, 2005] показывают, что одним из ведущих факторов, определяющих особенности поведения и организации когнитивной сферы у детей с СДВГ, может быть незрелость или дисфункция регуляторных систем мозга различного уровня. Степень выраженности синдрома и его последствия для обучения в значительной степени могут зависеть от того, на каком уровне систем регуляции происходит «сбой». Данные Дж. Любара [J.F. Lubar, 1991], Дж. Лазара и соавт. [J.W. Lazar et al., 1998] свидетельствуют о том, что не все дети с СДВГ испытывают трудности в обучении. Нарушения познавательных процессов, связанные с дефицитарностью управляющих функций (executive functions) мозга, которые в значительной степени могут обусловливать трудности обучения, также наблюдаются не у всех гиперактивных детей [J.W. Lazar et al, 1998].
Нейрофизиологические исследования показали, что в младшем школьном возрасте происходят качественные преобразования в мозговой организации когнитивных процессов, формируются функциональные системы, обеспечивающие произвольную избирательную регуляцию деятельности и произвольное внимание [Д.А. Фарбер и соавт., 2000; Р.И. Мачинская, О.А. Семенова, 2004; Р.И. Мачинская, 2006], что дает основание рассматривать этот период как сенситивный для развития управляющих функций мозга. В связи с этим даже негрубые, обусловленные
5 функциональной незрелостью регуляторных систем мозга, отклонения в развитии могут приводить к нарушениям внимания и поведения.
Данные нейрофизиологических исследований свидетельствуют о том, что различные аспекты внимания обеспечиваются специализированными мозговыми модулирующими системами [J.T. Coull, 1998]. Исследования мозговой организации внимания [Р.И. Мачинская, Н.В. Дубровинская, 2003; Р.И. Мачинская, 2003] показывают, что в этом процессе можно выделить три взаимосвязанные составляющие: обеспечение оптимального уровня бодрствования (активационный компонент), поддержание необходимого уровня активности субъекта (мотивационный компонент) и избирательную модуляцию нейронной активности корковых областей, участвующих в обработке релевантного сигнала (информационный компонент). Известно, что реализация первого компонента связана с функционированием систем активации (arousal), прежде всего ретикулярной формации продолговатого и среднего мозга [Г.Г. Джаспер, 1962]. Селективность (информационный компонент) внимания обеспечивается регуляторными системами, включающими ассоциативные зоны коры (теменные и лобные) и глубинные структуры, в том числе ассоциативные и неспецифические ядра таламуса. Особая роль в обеспечении избирательных нисходящих влияний от лобных отделов мозга к другим структурам коры принадлежит фронто-таламической регуляторной системе [Ф.С. Батуев, 1981; Р.И. Мачинская, 2003]. По мнению Э.А. Костандова [1983] корково-таламо-корковые механизмы фокусированного внимания создают оптимальные условия для осознанного восприятия значимого сигнального раздражителя и осуществления адекватной произвольной реакции. Структуры лимбической системы принимают участие в поддержании необходимого уровня активности при отсроченных реакциях в ситуации рабочей памяти независимо от свойств релевантного сигнала и активируются при эмоциональных реакциях [M.J. Kahana et al, 2001], что дает основание связать их влияние с мотивационным аспектом внимания.
Данные о нарушениях различных аспектов внимания и организации деятельности [J.M. Swanson et al, 1991; R.A. Barkley et al, 1992; K. Konrad et al, 2004; и др.] у детей с разными типами СДВГ позволяют предположить, что в основе неоднородности этого синдрома может лежать незрелость или дисфункция регуляторных систем мозга разного уровня. Для исследования этого предположения представляется актуальным комплексный анализ функционального состояния регуляторных систем мозга и особенностей организации различных аспектов внимания у гиперактивных детей младшего школьного возраста.
Объект исследования. Суммарная электрическая активность мозга (ЭЭГ) и временные параметры зрительного внимания (время реакции) у детей 7-8 и 9-10 лет в норме и с СДВГ
Предмет исследования. Функциональное состояние регуляторных систем мозга разного уровня и организация зрительного внимания у детей с признаками синдрома дефицита внимания с гиперактивностью.
Гипотеза исследования. Особенности организации внимания у разных подгрупп детей с СДВГ существенно зависят от степени зрелости мозговых систем, обеспечивающих избирательную регуляцию и неспецифическую активацию коры больших полушарий.
Цель исследования:
Комплексный электрофизиологический и психофизиологический анализ зрелости регуляторных систем мозга и организации процесса внимания у гиперактивных детей младшего школьного возраста. Выявление зависимости особенностей нарушений внимания от характера функциональной зрелости регуляторных систем мозга.
Задачи исследования:
Выявление гиперактивных детей среди учащихся массовой школы с помощью специализированных опросников для родителей и учителей.
Анализ выраженности школьных трудностей на основании экспертной оценки учителя.
Анализ суммарной электрической активности мозга (ЭЭГ) в состоянии спокойного бодрствования с целью определения степени функциональной зрелости глубинных регуляторных структур разного уровня у гиперактивных детей и в контрольной группе.
Изучение особенностей организации неспецифического и селективного внимания у гиперактивных детей и в контрольной группе на основании анализа времени реакции в ситуациях обнаружения и опознания зрительных стимулов.
Сопоставление уровня функциональной зрелости регуляторных систем мозга и нарушений различных аспектов внимания у гиперактивных детей.
Научная новизна исследования. Полученные в настоящей работе результаты позволили впервые выявить специфическую роль функционального созревания регуляторных систем (PC) мозга разного уровня в формировании различных компонентов зрительного внимания у детей младшего школьного возраста. В ходе исследования детей с СДВГ получены новые данные, свидетельствующие о том, что в основе нарушений внимания у этих детей может лежать несоответствие возрасту степени функциональной зрелости PC. Показано, что у гиперактивных детей с незрелостью системы неспецифической активации РФ ствола головного мозга в наибольшей степени страдает активационный компонент внимания. Эта особенность организации зрительного внимания у детей 7-8 лет с дефицитом неспецифической активации сохраняется и в более старшем возрасте - в 9-10 лет. Вместе с тем, дефицит неспецифической активации не оказывает отрицательного влияния на формирование мотивационного и информационного компонентов внимания. У гиперактивных детей с функциональной незрелостью фронто-таламической системы (ФТС) в возрасте 7-8 лет, напротив, поддержание произвольного внимания и его избирательность страдают в наибольшей степени, что может определять трудности обучения, выявленные в этой группе детей. К 9-10 годам у
8 гиперактивных детей с незрелостью ФТС наблюдаются существенные прогрессивные изменения, связанные с повышением эффективности как мотивационного, так и, еще в большей степени, информационного компонента внимания.
Теоретическая значимость исследования. Проведенное исследование вносит вклад в понимание особенностей организации мозговых механизмов внимания в младшем школьном возрасте. Показано, что нарушения внимания на данном этапе онтогенеза, часто приводящие к трудностям обучения, могут касаться различных составляющих этой психической функции. Обнаружено, что в основе различных дефицитов внимания может лежать незрелость регуляторных систем мозга стволового и фронто-таламического уровня. Выявлена специфика влияния функциональной незрелости фронто-таламической регуляторной системы и системы неспецифической активации ствола мозга на организацию внимания в младшем школьном возрасте: селективность (информационный компонент) и произвольное удержание (мотивационный компонент) внимания в наибольшей степени страдают у детей с незрелостью фронто-таламической системы; эффективность неспецифического зрительного внимания снижена у детей с дефицитом активации.
Практическая значимость исследования. На основе исследования суммарной электрической активности мозга с помощью метода структурного анализа ЭЭГ [Р.И. Мачинская и соавт., 1997] впервые выделены нейрофизиологические критерии, позволяющие дифференцировать различные типы СДВГ, что в значительной мере способно облегчить диагностику и коррекционные мероприятия, связанные с данным синдромом.
Сравнительный анализ различий в организации внимания в группах детей, различающихся характером функциональной незрелости регуляторных систем мозга и уровнем академической успеваемости, показал тесную связь между типом развития процесса внимания и успешностью обучения. Данные настоящего исследования позволяют уточнить
9 традиционные представления о причинах школьной неуспеваемости, одной из которых считают минимальную мозговую дисфункцию (ММД), вызывающую дефицит «лобных» функций. Разработанная и апробированная в настоящем исследовании комплексная методика диагностики индивидуальных особенностей функционального состояния мозга (структурный анализ ЭЭГ) и организации процессов внимания (психофизиологическое тестирование) используется в научной и практической работе при обследовании детей в базовых школах Института возрастной физиологии РАО, в центре диагностики развития Института возрастной физиологии РАО и ЦППРиК «Гармония». Полученные с помощью разработанных методов результаты востребованы в рамках индивидуального подхода к обучению и являются основой для рекомендаций по педагогической и нейропсихологической коррекции нуждающихся в этом детей.
Данные проведенного исследования об особенностях функционального состояния регуляторных структур мозга и организации различных компонентов внимания у детей младшего школьного возраста с СДВГ включены в курсы лекций по психофизиологии и возрастной психофизиологии в Московском государственном лингвистическом университете.
Положения, выносимые на защиту:
Синдром гиперактивности с дефицитом внимания является неоднородным как по функциональному состоянию регуляторных систем мозга, так и по организации процесса внимания.
У детей с незрелостью системы неспецифической активации головного мозга в наибольшей степени страдает активационный компонент внимания, дефицит неспецифической активации не оказывает отрицательного влияния на формирование мотивационного и информационного компонентов внимания.
Незрелость фронто-таламической системы приводит к формированию особого типа организации внимания с преобладанием дефицитов мотивационного и информационного компонентов.
Возрастные и индивидуальные особенности функционального созревания регуляторных структур головного мозга в значительной степени определяют гетерохронию и неравномерность формирования различных компонентов зрительного внимания у детей младшего школьного возраста.
Апробация работы. Результаты исследования были представлены и обсуждались: на XXX Всероссийском совещании по проблемам ВНД, посвященном 150-летию со дня рождения И.П. Павлова (Санкт-Петербург, май 2000г.), на Всероссийской конференции с международным участием «Здоровая образовательная среда - здоровый ребенок» (Архангельск, октябрь 2003 г.), на I Российской конференции по когнитивной науке (Казань, октябрь 2004 г.), на 5-й международной конференции (чтениях), посвященной памяти Л.С. Выготского (Москва, ноябрь 2004 г.), на юбилейной конференции, посвященной 6о-летию института возрастной физиологии РАО (Москва, ноябрь 2004), на конференции «СДВГ у детей: проблемы и решения» (Архангельск, май 2005), на 9-й международной конференции общества по нейронаукам ICON9 (Гавана, сентябрь 2005), на конференциях молодых ученых в институте возрастной физиологии РАО (Москва, ноябрь 2003; декабрь 2005), на первом международном форуме «Охрана здоровья детей в России» (Москва, апрель 2006) на заседаниях лабораторий нейрофизиологии когнитивной деятельности и психофизиологии Института возрастной физиологии РАО.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 работ.
Структура и объем диссертации
Работа изложена на 131 странице машинописного текста и состоит из введения, 5 глав, заключения и выводов. Содержит 14 рисунков и 10 таблиц. Библиографический указатель включает 350 источников.
Феноменология синдрома дефицита внимания с гиперактивностью и основные биологические факторы, определяющие его возникновение у детей
Феномен чрезмерной детской активности и невнимательности известен уже давно. Первые упоминания о нем в медицинской и педагогической литературе относятся к концу 18-го - середине 19-го веков. Наиболее ранним клиническим упоминанием о ребенке с синдромом дефицита внимания с гиперактивностью (СДВГ) может считаться описание, сделанное в 1798 году психиатром Александром Кричтоном [цит. по Е. D. Palmer, St. Finger, 2001]. В 1845 году немецкий врач-психоневролог Генрих Хоффман описал чрезвычайно подвижного ребенка, которого он назвал «Непоседа Фил» [И.П. Брязгунов, Е.В. Касатикова, 2002а]. Однако систематический и целенаправленный интерес к этой проблеме появился только ближе к середине 20-го века. Прогресс в изучении и реабилитации детей с СДВГ связан с накоплением и систематизацией данных по диагностике и лечению этого заболевания, которые в свою очередь неразрывно связаны с появлением и развитием новых технологий в физиологии, медицине (фармакологии, психиатрии, неврологии) и науках о мозге. Так, в 40-х годах появляется понятие и представление о "минимальном мозговом повреждении" (minimal brain damage), предложенное А. Штраусом [цит. по Н.Н. Заваденко, 1997] для обозначения различных резидуальных состояний, являющихся следствием перинатальных, ранних неонатальных, родовых повреждений центральной нервной системы. В 1962 году Оксфордской международной группой по детской неврологии был введен термин и диагноз минимальная мозговая дисфункция (ММД) для обозначения страдания таких детей [цит. по Н.Н. Заваденко, 2001]. Дальнейший прогресс шел по пути уточнения диагноза, т.к. термин ММД оказался слишком общим и расплывчатым, создающим путаницу в диагностике, лечении и реабилитации детей и не способным раскрыть истинные причины того или иного синдрома. Поэтому к началу 80-х годов в американской классификации психиатрических болезней был принят более четкий термин для обозначения подобных состояний - синдром дефицита внимания (ADD -attention deficit disorder). После ревизий и внесения уточнений в DSM-IV [1994] этот синдром определяется как синдром дефицита внимания с гиперактивностью (СДВГ) или attention deficit hyperactivity disorder (ADHD) и подразделяется на три субтипа: с преобладанием невнимательности, с преобладанием гиперактивности/импульсивности, комбинированный. В международной классификации болезней [МКБ-10, 1994] развитие диагностики СДВГ шло сходным путем. Таким образом, диагностика этого расстройства осуществляется по двум системам: в США, Канаде и ряде других стран по критериям диагностического и статистического руководства по психическим заболеваниям (DSM-IV); в Европе, Великобритании и России по критериям международной классификации болезней ВОЗ (ICD-10, МКБ-10). Критерии идентичны в обоих руководствах. По МКБ -10 название диагноза звучит как гиперкинетическое расстройство поведения.
Особенности поведения, характерные для данного расстройства, появляются до 8 лет; обнаруживаются, по меньшей мере, в двух сферах деятельности (в школе, дома); не обусловлены психотическими, тревожными, аффективными, диссоциативными расстройствами или психопатиями; вызывают значительный психологический дискомфорт и дезадаптацию. В последнее время наметилась тенденция к более ранней диагностике данного расстройства - с 4-х лет [Е. Mick et al, 2004; E.J. Sonuga-Barke et al, 2005 a].
Основные проявления СДВГ включают нарушения внимания (дефицит внимания), признаки импульсивности и гиперактивности. Если признаки гиперактивности обычно уменьшаются сами по себе по мере взросления ребенка, то нарушения внимания, отвлекаемость и импульсивность могут оставаться у него на долгие годы, служа благоприятной почвой для неврозов и социальной дезадаптации. СДВГ - одно из самых распространенных психоневрологических расстройств и самая частая причина нарушений поведения, трудностей обучения и проблем во взаимоотношениях с окружающими в дошкольном и школьном возрасте.
По различным данным дети с СДВГ составляют от 2,2% до 28% процентов всей детской популяции [С. Gillberg, 1995] при этом среди детей с пограничными расстройствами количество таких детей достигает 40% [Н.Н. Заваденко, 2001]. Столь широкий разброс данных связан, прежде всего, с тем, что в настоящий момент в мире нет специфических методов выявления этого синдрома. Диагноз ставится врачом-психоневрологом или психиатром на основании поведенческих характеристик (таблица 1) и исключения сходных проявлений других расстройств и заболеваний.
Одной из основных проблем, возникающих в связи с СДВГ, является его неоднородность и сходство его проявлений с нарушениями поведения другой этиологии. За очень близкими поведенческими паттернами могут стоять совершенно разные состояния и заболевания. Так, СДВГ необходимо отличать от специфических нарушений обучения (дискалькулии, дислексии и др.), астенических ісиндромов на фоне соматических заболеваний, болезней щитовидной железы, олигофрении лёгкой степени, шизофрении, эпилепсии. СДВГ может сочетаться с рядом других заболеваний и состояний, наиболее часто - с психиатрической патологией (депрессиями, паническими атаками, навязчивыми мыслями и т.д.) [Д. Масо, Л. Раппопорт, 1997; Н.Н. Заваденко, 2001, Ch. Nijokiktjien, 2004]. На основе клинических наблюдений Ч. Ньюкиктьен [Ch. Nijokiktjien, 2004] выделил несколько возможных вариантов проявления синдрома ДВГ или сочетанных расстройств: собственно СДВГ (ведущим симптомом являются трудности фокусирования внимания (underfocuced), СДВ (без гиперактивности), сочетанные формы -СДВГ у детей с синдромом школьных трудностей (Learning Disabilities), с диспраксией, с синдромом Туретта, с нарушениями невербального интеллекта, дисфункцией правого полушария. Кроме того, существует группа детей, чьи индивидуальные особенности темперамента схожи с СДВГ, но не сопровождаются нарушениями внимания [Ю.Д. Кропотов, 2005].
Имеется множество различных предположений о механизмах возникновения СДВГ. По мнению многих исследователей как в России [Н.Н. Заваденко, 2001.; И.П. Брязгунов, Е.В. Касатикова, 2002; Ю.Д. Кропотов., 2005], так и за рубежом [D. Cantwell, 1996; F. X. Castellanos, 1997] этиология СДВГ имеет комбинированный характер.
Особенности организации внимания у детей с СДВГ
Для исследования внимания в диагностической и экспериментальной практике используют специально разработанные батареи тестов, позволяющие выделять особенности различных составляющих этой функции. Одной из наиболее детальных и полных методик для исследования процессов внимания как у детей, так и у взрослых является батарея тестов Test Battery for Attentional Performance (TAP), разработанная П. Циммерманом, П. Нортом и Б. Фиммом [P. Zimmermann, P. North, В. Fimm, 1993]. Различные аспекты внимания, выделяемые с помощью этой батареи, и соответствующие наиболее часто используемые тестовые процедуры представлены в таблице 2.
Рассмотрим представленные в литературе данные об особенностях этих аспектов внимания у детей с СДВГ.
Общий уровень бодрствования или активации организма (alertness) при исследованиях внимания обычно рассматривается как состояние, непосредственно предшествующее деятельности и включенное в реализацию всех остальных компонентов внимания как некий фон [D.A. Norman, Т. Shallice, 1986]. Необходимо отметить, что термин «alertness» имеет разнообразное и часто противоречивое толкование в психофизиологической и нейрофизиологической литературе. Если для нейрофизиологов уровень бодрствования это, прежде всего, уровень активации мозговых структур (arousal) в континууме сон-бодрствование, то для психофизиологов - это состояние готовности, определяющее протекание когнитивной деятельности, преимущественно произвольной, поскольку даже ситуация простого обнаружения сигнала и реагирования на него требует произвольного поддержания внимания. В связи с этим состояние «алертности» определяется как уровнем активации, так и мотивационной составляющей деятельности, необходимой для поддержания внимания. В концепции М. Познера о трех подсистемах внимания (orienting, alerting and executive control) [M.I. Posner, M.E. Raichle, 1994] в функциональную мозговую подсистему, обеспечивающую алертность, включены структуры, связанные как с произвольным удержанием объекта в поле внимания (лобные отделы правого полушария), так и с регуляцией уровня возбудимости коры (ядра ствола головного мозга).
Как компонент внимания алертность обычно исследуется с помощью тестов, включающих измерение простого времени реакции и времени реакции со звуковым предупреждением в заданиях со зрительными стимулами. Простое время реакции является мерой общей тонической активации организма, а разница между простым временем реакции и реакцией с предупреждающим сигналом рассматривается как мера фазической активации. Для тестирования произвольных компонентов алертности (длительное удержание внимания) используется парадигма простого обнаружения сигнала без предупреждения. Увеличение интервалов между стимулами «стимулирует» подключение системы произвольного удержания внимания, что приводит к сокращению времени реакции обнаружения. В этом случае разница во времени реакции при предъявлении сигналов с большими интервалами между стимулами и с короткими интервалами интерпретируется как мера эффективности поддержания внимания [P. Bertelson, F. Tisseyre, 1969; R. Naatanen, 1970; J. Alegria, 1975; V.I. Belopolsky, A.V. Belopolsky, 1998].
Многие исследователи отмечают, что для детей с СДВГ характерно более длительное время реакции по сравнению с группой нормы того же возраста. Б. Грюневальд-Зубербиер и соавт. [[В. Grunewald-Zuberbier et al, 1975] показали, что латентный период простой реакции на звук длиннее у гиперактивных детей по сравнению с группой нормы; у этих детей нет характерного для контрольной группы уменьшения времени реакции в ситуации звукового предупреждения зрительного стимула. Т. Цан и соавт. [Т.Р. Zahn et al., 1991], исследуя группу детей с деструктивным поведением, выявили увеличение времени и вариативности простой реакции по сравнению с нормой.
ЭЭГ анализ функционального состояния регуляторных систем мозга у гиперактивных детей. Результаты и обсуждение
Для детей контрольной группы наиболее характерно отсутствие билатерально-синхронных изменений ЭА (рис. 5.1), либо наличие на ЭЭГ отдельных генерализованных билатерально-синхронных колебаний или групп колебаний тета-диапазона стволового и диэнцефального генеза. Такие изменения на ЭЭГ в 7-8 лет, согласно исследованиям Р.И. Мачинской, И.П. Лукашевич, М.Н. Фишман [1997], не являются отклонением от возрастной нормы. По данным Д.А. Фарбер, В.В. Алферовой [1972] они являются проявлением повышенной активации стволовых синхронизирующих систем, что, в свою очередь, связано с недостаточным эфферентным контролем со стороны коры головного мозга. Для детей экспериментальной группы с СДВГ оказалось характерным наличие признаков незрелости фронто-таламических структур (НФТС) и дефицита неспецифической активации со стороны ретикулярной формации ствола (ДНА).
Р.И. Мачинская и соавт. [1997] при анализе динамики фоновой электрической активности мозга у детей в возрасте от 5 до 8 лет с хорошей успеваемостью и трудностями обучения к электроэнцефалографическим признакам функциональной незрелости ФТС были отнесены группы билатерально-синхронных колебаний с частотой 4-6 кол/с в лобных и центральных отделах (рис. 5.2). С одной стороны, подобные ЭЭГ феномены наблюдались у взрослых при дисфункции диэнцефальных отделов мозга [E.S. Goldersohn, 1979; J.R. Huges , 1982], а именно дорзомедиального и части вентролатеральных ядер таламуса [В.Е. Майорчик, 1973; И.П. Лукашевич, О.Б. Сазонова, 1996; J.H. Van der Drift, 1957; LP. Cordeau, 1959], которые имеют обширные связи с лобными отделами коры и являются частью фронто-таламической ассоциативной системы [А.С. Батуев, 1981]. С другой стороны, наличие у детей до 6 лет билатерально-синхронных колебаний тета-диапазона на ЭЭГ лобных и центральных областей является распространенным явлением [Lairy. 1975; J.R. Huges, 1982; Е. Niedermeyer, 1987], а уже в 7-8 лет у хорошо успевающих детей отсутствует [Р.И. Мачинская и соавт., 1997].
Возможность функциональной незрелости ФТС у детей в возрасте 7-8 лет обусловлена длительным созреванием в онтогенезе ассоциативных ядер таламуса [Развитие мозга ребенка, 1965], лобной коры [Структурно-функциональная организация развивающегося мозга, 1990] и связей между ними [СБ. Дзугаева, 1975]. М.Донгиер [М. Dongier, 1975] также расценивает наличие медленных колебаний в передних отделах мозга как признак «нейрофизиологической незрелости».
Относительно большая выраженность медленных колебаний в передних и центральных отделах у гиперактивных детей с дефицитом внимания была описана многими авторами. Н.Л. Горбачевская и соавт. [1996] провели сравнительное нейрофизиологическое исследование гиперактивных и здоровых мальчиков в возрасте 6-10 лет. Спектральный анализ выявил увеличение спектральной плотности мощности в полосе 4-7 Гц, преимущественно в височных, височно-центральных, лобно-центральных и лобно-височных отделах. Исследования ЭЭГ у детей с СДВГ невнимательного и комбинированного типа показывают, что таких детей характеризует возрастание медленноволновои активности, в особенности тета и дельта диапазона и дефицит альфа и бета активности преимущественно в лобных и центральных отведениях. Описывается избирательное увеличение тета-активности в префронтальных, фронтальных и сенсомоторных областях в группе детей с диагнозом дефицит внимания (Attention deficit disorder) у [R.A. Dykman et al, 1982; C.A. Mann et al, 1992; M. Matsuura et al, 1993; S.C. Suffin, W.H. Emory, 1995; A. Barabasz, M. Barabasz, 1996; R.J. Chabot, G. Serfontein, 1996; R.J. Chabot et al, 1996; I. Lazzaro et al, 1998; R.J. Chabot et al, 1999; V.J. Monastra et al, 1999]. A.B. Грибановым и соавторами [2004] показано снижение у детей с СДВГ по сравнению со сверстниками без синдрома уровня постоянного потенциала в лобных областях и в височных отведениях правого полушария. Подобные отклонения в функциональном состоянии мозга рассматриваются авторами как показатель фронтальной дисфункции и как один из основных механизмов возникновения СДВГ [А.В. Грибанов и соавт., 2004].
Организация зрительного внимания у гиперактивных детей младшего школьного возраста
Попарные сравнения в группах также не выявили никаких достоверных различий анализируемых параметров. В этом возрасте дети с незрелостью ФТС не демонстрируют замедления скорости опознания локального аспекта буквы по сравнению с детьми других групп (рис 12 а, 13). Разница между временем опознания маленькой и большой буквы (рис.14) у детей 9-10 лет с НФТС также не превышает соответствующие параметры реагирования в контрольной группе и в группе с ДНА. Отсутствие достоверных различий в организации избирательного зрительного внимания у детей 9-10 лет с различным уровнем функциональной зрелости PC мозга полностью согласуется с результатами нейропсихологического обследования функций программирования и контроля деятельности [О.А. Семенова, 2005].
В диссертационной работе О.А. Семеновой показано, что выраженные трудности произвольной организации деятельности, в особенности тех ее аспектов, которые связаны с ее избирательностью, выявляются у детей с незрелостью ФТС в 7-8 лет и отсутствуют в 9-10 лет.
Сравнение времени опознания иерархической буквы в группах детей 7 8 и 9-10 лет с различным уровнем функциональной зрелости PC мозга указывает на то, что «нивелирование» различий в организации зрительного внимания у этих детей связано с особенностями возрастных перестроек. Наряду с тем, что во всех трех группах фактор «возраст» оказался достоверным в качестве главного эффекта, что, как отмечалось выше, связано с уменьшением времени реакции во всех экспериментальных ситуациях, только у детей с НФТС отмечено достоверное взаимодействие факторов «ситуация» и «возраст» (F= 13,250, df=l, р=0,001). В наличии такого взаимодействия отразилось достоверно более выраженное возрастное повышение скорости реагирования в ситуации опознания маленькой буквы, чем в ситуации опознания большой буквы (рис. 13) в этой группе детей.
Также только в группе детей с НФТС с помощью Т- критерия выявлено достоверное возрастное сокращение разницы во времени опознания локального и глобального аспекта иерархической буквы (рис.14) для всех видов стимулов: совпадающего (t=2,256. р=0,031), конфликтного (t=3,169, р=0,003) и нейтрального (t=4, 167, р=0,000). Выраженные прогрессивные изменения временных параметров избирательного зрительного опознания у детей с НФТС при переходе от 7-8 к 9-10 года свидетельствуют о повышении эффективности информационного компонента внимания. Сходные изменения у детей контрольной группы и у детей с ДНА в этом возрастном диапазоне не выявляются. Возможно, это связано с тем, что прогрессивные изменения нейрофизиологических механизмов селективного произвольного внимания, обусловленные созреванием ФТС [Р.И. Мачинская, О.А. Семенова, 2004] и формированием избирательного взаимодействия корковых зон в левом полушарии [R.W. Thatcher, 1994] происходят в норме в более раннем возрасте (в 6-7 лет). Гиперактивных детей по данным Н. Гогтай и соавт. [N. Gogtay et al, 2002] отличает запаздывание в созревании всех структур головного мозга в среднем на 2 года до достижения 10 лет.
Таким образом, индивидуальные особенности функционального созревания регуляторных систем мозга у гиперактивных детей могут оказывать существенное влияние на возрастную динамику формирования процессов внимания.
О повышении эффективности произвольного избирательного внимания у детей в период между 6 и 7 годами и отсутствии выраженных различий между детьми 7 лет и детьми старших возрастных групп (8 и 9 лет) сообщается в работе [M.R. Rueda et al, 2004]. Как свидетельствуют данные о возрастной динамике межцентрального взаимодействия корковых зон в покое [R.W. Thatcher, 1994] и в ситуации произвольного предстимульного внимания [Р.И. Мачинская, 2005], в возрасте 9-Ю лет происходят новые преобразования системной функциональной организации мозга, связанные с опережающим формированием корковых связей в правом полушарии и «вовлечением» структур этого полушария в процессы избирательной подготовки к деятельности. Качественные изменения нейрофизиологических механизмов произвольного внимания, вероятно, влекут за собой временное снижение его эффективности, и в этом проявляется общая закономерность развития психических функций в онтогенезе [Е.А. Сергиенко, 2003].
Полученные результаты свидетельствуют о гетерохронии и неравномерности формирования произвольного внимания у детей младшего школьного возраста, что в значительной степени определяется возрастными и индивидуальными особенностями функционального созревания коры и регуляторных структур головного мозга.
