Материалы и методы исследования.
Под нашим наблюдением находились 65 детей с КР в возрасте от 7 до 18 лет со следующими заболеваниями нервной системы: мальформации головного мозга (7), спинно-церебеллярные атаксии (7), идиопатические дистонии и миоклонии (8), эссенциальный тремор (4), болезнь Вильсона-Коновалова (4), мышечные дистрофии (6), РС и ОДЭМ (29). Контрольная группа – 50 здоровых детей соответствующего возраста.
У подавляющего большинства больных преобладали легкие или умеренные селективные КР и поведенческие нарушения, которые часто оставались незамеченными.
Исследование слуховых и зрительных ССП проводили при помощи компьютерного диагностического комплекса «Експерт» (Tredex).
Пациентам предъявляли зрительные пространственные (геометрические фигуры), образные (графическое изображение лиц с различными эмоциями), абстрактно-вербальные семантические (грамматические, лингвистические и математические) и слуховые (бинауральная стимуляция с частотой тона 2000 Гц для значимого и 1000 Гц незначимого) стимулы. Частота подачи стимула - 1 сек. Значимый стимул составлял 30% и фиксировался нажатием на кнопку. Регистрация вызванной электрической активности мозга осуществлялась биполярно 16 электродами с расположением активного электрода в точке Fz , заземление – в точке Fpz (по системе 10/20). Эпоха анализа – 1000 мс. Регистрировалась скорость сенсомоторной реакции и количество опознанных слуховых и зрительных триггеров. Статистическая обработка проводилась с использованием пакета Matlab R2007b. Параметры КВП, которые анализировали на предъявление значимого стимула, представлены в табл. 2.
Таблица 2. Основные параметры когнитивных вызванных потенциалов
Пик | Действия в обработке информации | Анатомическое расположение | |
P100 | ЗКВП: Перемещение взгляда, зрительное внимание. Ранняя сенсорная обработка | ЗКВП: 17 и 18 поля по Бродману (шпорная борозда) | |
СКВП: слуховое сосредоточение и направленное внимание Ранняя сенсорная обработка | СКВП: 41 поле по Бродману (извилина Гешля) | ||
N1-Р1- N2 | ЗКВП: Ассоциативная область зрительного анализатора. | ЗКВП: 18 и 19 поля по Бродману. | |
СКВП: Ассоциативная область слухового анализатора | СКВП: 41, 42 и 22 поля по Бродману | ||
N200-P300 | Когнитивная оценка информации. | ||
P200 | Первичная дифференциация. | Лобно-центральные области, таламус, стволовые структуры. | |
N200 | Сравнение с известными образами и первичное распознавание. | Затылочная, теменная, височная области. | |
Р250- Р270 | Рабочая память. | Визуальная задача памяти: фронтальная область ответственная за выполнение задачи, а затылок – визуальное соподчинение. | |
P300 | Мыслительная обработка в течение восприятия стимула, перевод в кратковременную рабочую память, обновление содержания. Принятие решения | Лобная доля. | |
P300a (Р3а) | Допаминэргический механизм в решении задачи. Мозговые механизмы внимания. | Лобная кора, предцентральная извилина | |
Р300b (P3b) | Деятельность связанная с вниманием, обработкой запоминанием – холинергический механизм. Волна Р3b связана со многими видами высших корковых функций, включая оценку значимости стимула, перераспределение внимания и переработку информации перед ее перемещением из кратковременной в долговременную память, принятием решения. | Темпоропариетальная активность | |
N400 | Семантическая обработка, доступ к семантической памяти, перевод из оперативной памяти в долговременную память. Комплексная согласованность ответа с памятью и семантическим планом высказывания, лексика. | Гиппокамп, височная и нижняя лобная извилина | |
Р500-Р800 | Декларативная память | Гиппокампальные структуры | |
P600 | Синтаксис. При грамматическом паттерне у здоровых пик Р600 присутствует. При поражении подкорки Р600 нет. (Drenhaus, 2005). | Базальные ганглии. | |
Удлинение латентности и снижение амплитуды | Задержка в познавательной обработке информации, нарушение процессов селективного внимания, асинхронная активация генераторного потенциала корково-подкорковых связей | ||
Высокая амплитуда | Нарушение кратковременной памяти, высокий уровень тревоги. |
Глобальные характеристики мультимодальных сигналов КВП на анализируемом временном интервале у больных демонстрировали снижение амплитуды и изменение габитуации, отсутствие позитивного сдвига поздних "когнитивных" волн (р<0,005). Суммарная конфигурация сигналов КВП на различные стимулы представлена на рисунках 1 – 6. Определено количество правильных ответов при различных уровнях КР (таб.3)
Таблица 3. Количество верных ответов при когнитивных расстройствах
Группа | Количество верных ответов | Количество неверных ответов | |
Здоровые | Абс | 36 | 0 |
% | 100 | 0 | |
Легкие КР | Абс. | 24 | 4 |
% | 86 | 14 | |
УмеренныеКР | Абс. | 14 | 8 |
% | 64 | 36 |
Анализ пиковой латентности выявил нарушение тайминга и амплитуды на этапах мыслительной обработки предъявляемых паттернов при когнитивной дезинтеграции, что явилось свидетельством:
· нарушения дифференциации значимого стимула при тяжелых КР (N100)
· трудности перевода информации в кратковременную память и принятие решения (N200-P300)
· сложности в оценке значимости стимула, перераспределении внимания и переработки информации перед ее перемещением из кратковременной в долговременную память (отсутствие волны Р3b), а также этапах семантической обработки (N400) и декларативной памяти (P500-700)
· нарушения двигательного контроля, осмысление задачи и выработки последовательности действий с соблюдением запрещающих инструкций и подавлением реакций (Go/No – Go парадигма)
· поражения базальных ганглиев (уплощение или отсутствие пика Р600 при грамматическом паттерне у группы больных - 8 чел.), что сочеталось с клиническими проявлениями (рис.7).
Ведущими клиническими симптомами при РС являлись: слабость в конечностях (30,8%), атаксия (26,9%), ретробульбарный неврит (15,4%), бульбарные нарушения (11,5%), прозопарез (7,7%), диплопия (7,7%). Нарушение когнитивных функций характеризовались снижением памяти (различных ее видов), преимущественно семантической; внимания, скорости сенсомоторных реакций, селективными нарушениями пространственного, ассоциативного и абстрактно-вербального мышления, психоэмоциональными расстройствами. У больных с ДЗ синдромом атаксии и паркинсонизма КР проявлялись нарушением внимания, планирования, контроля, абстрактного мышления, памяти. Нарушения речи в виде аграмматизма, диспросодии (монотонность и нарушение ритмического построения речи с исчезновением из нее смысловых и синтаксических ударений, трудность при назывании предметов и нарушение плавности). Зрительно-пространственными и квазипространственными дефектами анализа и синтеза: семантическая афазия (непонимание логико-грамматических конструкций), акалькулия (распад счетных операций).
Сравнительные результаты ССП у больных с РС и ДЗ, в отличие от здоровых, показали удлинение межпиковой латентности и снижение амплитуды. Выявлены достоверные изменения сигнала КВП (р<0,05): 1) удлинение латентности Р100 - N200 у 85% больных с РС; 2) удлинение латентности N200 - Р300 у 56% при РС и 87% при ДЗ; 3) удлинение латентности N400 при РС у 28% и у 64% при ДЗ; 4) отсутствие пика Р600 у 8 больных с поражением базальных ганглиев. Глобальные характеристики энергии вейвлет-коэффициентов КВП на низких частотах при РС и ДЗ отличаются от здоровых (р<0,005) и имеют меньший энергетический уровень. Сравнительный топический анализ (р<0,05) локальных энергетических спектров выявляет при РС снижение энергии в процессе обработки зрительного ощущения (Р100), а на этапе оценки и сравнении информации энергия сопоставима со здоровыми. В то же время при ДЗ на этом этапе (N200) регистрируется высокий энергетический всплеск с последующим резким снижением на этапах мыслительной обработки, переводе в кратковременную память и принятии решения (N250-P300). Семантическая обработка (N400) для больных с ДЗ имеет высокий энергетический уровень в сравнении с РС и здоровыми, однако этап декларативной памяти (P500-700) и лексики (P600) при ДЗ характеризуется низким уровнем энергии. В это время при РС энергия, снижаясь на этапе семантического ответа, значительно увеличивается при переводе лексической информации на уровень декларативной памяти (Р600-Р800), превышая уровень энергии у здоровых.