Характеристики на ЕЕГ при деца: нормални и ненормални. Свързани с възрастта характеристики на честотно-специфичните характеристики на ЕЕГ Фефилов Антон Валериевич. Електроенцефалограма за деца: как се извършва процедурата

Благодаря ти

Сайтът предоставя справочна информация само за информационни цели. Диагностиката и лечението на заболяванията трябва да се извършват под наблюдението на специалист. Всички лекарства имат противопоказания. Необходима е консултация със специалист!

Дейността на мозъка, състоянието на неговите анатомични структури, наличието на патологии се изследват и записват с различни методи - електроенцефалография, реоенцефалография, компютърна томография и др. Огромна роля при идентифицирането на различни аномалии във функционирането на мозъчните структури принадлежи на методите за изследване на неговата електрическа активност, по-специално електроенцефалографията.

Електроенцефалограма на мозъка - определение и същност на метода

Функционалната активност на човешкия мозък зависи от активността на медианните структури - ретикуларна формация И преден мозък, които определят ритъма, общата структура и динамиката на електроенцефалограмата. Голям брой връзки на ретикуларната формация и предния мозък с други структури и кората определят симетрията на ЕЕГ и неговата относителна „еднаквост“ за целия мозък.

ЕЕГ се взема за определяне на активността на мозъка в случай на различни лезии на централната нервна система, например с невроинфекции (полиомиелит и др.), Менингит, енцефалит и др. Въз основа на резултатите от ЕЕГ е възможно оценка на степента на увреждане на мозъка поради различни причини и изясняване на конкретното място, което е било увредено.

ЕЕГ се прави по стандартен протокол, който отчита записите в състояние на бодърстване или сън (бебета), със специални тестове. Рутинните тестове за ЕЕГ са:
1. Фотостимулация (излагане на светкавици от ярка светлина върху затворени очи).
2. Отваряне и затваряне на очи.
3. Хипервентилация (рядко и дълбоко дишане за 3 до 5 минути).

Тези изследвания се правят на всички възрастни и деца при вземане на ЕЕГ, независимо от възрастта и патологията. Освен това при вземане на ЕЕГ могат да се използват допълнителни тестове, например:

• свиване на пръстите в юмрук;
• тест за лишаване от сън;
• престой на тъмно 40 минути;
• наблюдение на целия период на нощен сън;
• приемане на лекарства;
• извършване на психологически тестове.

Какво показва електроенцефалограмата?

Днес електроенцефалограмата се използва широко в практиката на невролозите, тъй като този метод позволява да се диагностицират епилепсия, съдови, възпалителни и дегенеративни лезии на мозъка. В допълнение, ЕЕГ помага да се определи специфичното местоположение на тумори, кисти и травматични увреждания на мозъчните структури.

Електроенцефалограмата с дразнене на пациента от светлина или звук позволява да се разграничат истинските зрителни и слухови увреждания от истеричните или тяхната симулация. ЕЕГ се използва в интензивните отделения за динамично наблюдение на състоянието на пациенти в кома. Изчезването на признаци на електрическа активност на мозъка върху ЕЕГ е признак на човешка смърт.

Къде и как да го направя?

Електроенцефалограми за деца под 14-годишна възраст се правят само в специализирани детски болници, където работят педиатри. Тоест, трябва да отидете в детската болница, да намерите неврологичния отдел и да попитате кога се прави ЕЕГ. Психиатричните клиники, като правило, не вземат ЕЕГ на малки деца.

Освен това частни медицински центрове, специализирани в диагностикаи лечение на неврологична патология, също така предоставя ЕЕГ услуги както за деца, така и за възрастни. Можете да се свържете с многопрофилна частна клиника, където има невролози, които ще направят ЕЕГ и ще дешифрират записа.

Електроенцефалограмата трябва да се прави само след пълна нощна почивка, при липса на стресови ситуации и психомоторна възбуда. Два дни преди вземането на ЕЕГ е необходимо да се изключат алкохолни напитки, хапчета за сън, успокоителни и антиконвулсанти, транквиланти и кофеин.

Електроенцефалограма за деца: как се извършва процедурата

За запис на ЕЕГ на главата на бебето се поставя капачка, под която лекарят поставя електроди. Кожата под електродите се намокря с вода или гел. На ушите се поставят два неактивни електрода. След това с помощта на щипки тип "крокодил" електродите се свързват към проводниците, свързани към устройството - енцефалографа. Тъй като електрическите токове са много малки, винаги е необходим усилвател, в противен случай мозъчната активност просто няма да бъде записана. Именно малката сила на тока е ключът към абсолютната безопасност и безвредност на ЕЕГ дори при кърмачета.

За да започнете изследването, главата на детето трябва да бъде поставена хоризонтално. Преден наклон не трябва да се допуска, тъй като това може да причини артефакти, които ще бъдат интерпретирани погрешно. ЕЕГ се вземат за кърмачета по време на сън, който настъпва след хранене. Измийте косата на детето си, преди да направите ЕЕГ. Не хранете бебето, преди да излезете от къщата; това се прави непосредствено преди теста, така че бебето да яде и да заспи - в крайна сметка по това време се прави ЕЕГ. За да направите това, пригответе адаптирано мляко или изцедете кърма в бутилка, която използвате в болницата. До 3 години ЕЕГ се прави само в състояние на сън. Децата над 3 години могат да останат будни, но за да е спокойно бебето, вземете играчка, книга или нещо друго, което ще го разсейва. Детето трябва да е спокойно по време на ЕЕГ.

Обикновено ЕЕГ се записва като фонова крива, като се правят и тестове с отваряне и затваряне на очите, хипервентилация (бавно и дълбоко дишане) и фотостимулация. Тези изследвания са част от ЕЕГ протокола, и се правят на абсолютно всички – и възрастни, и деца. Понякога ви молят да стиснете пръстите си в юмрук, да слушате различни звуци и т.н. Отварянето на очите ни позволява да оценим активността на процесите на инхибиране, а затварянето ни позволява да оценим активността на възбуждането. Хипервентилацията може да се извърши при деца след 3-годишна възраст под формата на игра - например да помолите детето да надуе балон. Такива редки и дълбоки вдишвания и издишвания продължават 2-3 минути. Този тест ви позволява да диагностицирате латентна епилепсия, възпаление на структурите и мембраните на мозъка, тумори, дисфункция, умора и стрес. Фотостимулацията се извършва със затворени очи и мигаща светлина. Тестът ви позволява да оцените степента на изоставане в умственото, физическото, говорното и умственото развитие на детето, както и наличието на огнища на епилептична активност.

Ритми на електроенцефалограмата

Човешката ЕЕГ съдържа алфа, бета, делта и тета ритми, които имат различни характеристики и отразяват определени видове мозъчна активност.

Алфа ритъмима честота 8 – 14 Hz, отразява състояние на покой и се регистрира при буден човек, но със затворени очи. Този ритъм обикновено е правилен, максималната интензивност се записва в областта на задната част на главата и короната. Алфа ритъмът престава да се открива, когато се появят някакви двигателни стимули.

Бета ритъмима честота 13 – 30 Hz, но отразява състояние на тревожност, безпокойство, депресия и употреба на седативни лекарства. Бета ритъмът се записва с максимална интензивност над фронталните дялове на мозъка.

Тета ритъмима честота 4–7 Hz и амплитуда 25–35 μV, отразяващи състоянието на естествен сън. Този ритъм е нормален компонент на ЕЕГ при възрастни. И при децата този тип ритъм на ЕЕГ преобладава.

Делта ритъмима честота 0,5 - 3 Hz, тя отразява състоянието на естествения сън. Може да се записва и в ограничено количество по време на будност, максимум 15% от всички ЕЕГ ритми. Амплитудата на делта ритъма обикновено е ниска - до 40 μV. Ако има превишаване на амплитудата над 40 μV и този ритъм се записва повече от 15% от времето, тогава той се класифицира като патологичен. Такъв патологичен делта ритъм показва дисфункция на мозъка и се появява точно в областта, където се развиват патологичните промени. Появата на делта ритъм във всички части на мозъка показва развитието на увреждане на структурите на централната нервна система, което се дължи на чернодробна дисфункция и е пропорционално на тежестта на нарушението на съзнанието.

Резултати от електроенцефалограма

Такова заключение трябва да отразява основните характеристики на ЕЕГ и включва три задължителни части:
1. Описание на активността и типичната принадлежност на ЕЕГ вълните (например: „Алфа ритъмът се записва в двете полукълба. Средната амплитуда е 57 μV отляво и 59 μV отдясно. Доминиращата честота е 8,7 Hz. Алфа ритъмът доминира в тилните отвеждания.“).
2. Заключение според описанието на ЕЕГ и неговата интерпретация (например: „Признаци на дразнене на кората и средните структури на мозъка. Асиметрия между полукълбата на мозъка и пароксизмална активност не са открити“).
3. Определяне на съответствието на клиничните симптоми с резултатите от ЕЕГ (например: „Регистрирани са обективни промени във функционалната активност на мозъка, съответстващи на прояви на епилепсия“).

Декодиране на електроенцефалограмата

Декодирането на електроенцефалограмата включва тълкуване на заключението. Нека разгледаме основните понятия, които лекарят отразява в заключението и тяхното клинично значение (т.е. какво могат да показват тези или онези параметри).

Алфа - ритъм

• постоянен запис на алфа ритъма в предните части на мозъка;
• интерхемисферна асиметрия над 30%;
• нарушение на синусоидалните вълни;
• пароксизмален или дъгообразен ритъм;
• нестабилна честота;
• амплитуда, по-малка от 20 μV или повече от 90 μV;
• индекс на ритъма под 50%.

Високата честота и нестабилността на алфа ритъма показват травматично увреждане на мозъка, например след сътресение или травматично увреждане на мозъка.

Дезорганизацията на алфа ритъма или пълното му отсъствие показва придобита деменция.

За забавеното психомоторно развитие при децата казват:

• дезорганизация на алфа ритъма;
• повишен синхрон и амплитуда;
• преместване на фокуса на дейността от задната част на главата и темето;
• слаба реакция на кратко активиране;
• прекомерен отговор на хипервентилация.

Възбудимата психопатия се проявява чрез забавяне на честотата на алфа ритъма на фона на нормален синхрон.

Инхибиторната психопатия се проявява чрез десинхронизация на ЕЕГ, ниска честота и алфа ритъм.

Повишена синхронизация на алфа ритъма във всички части на мозъка, кратка реакция на активиране - първи тип неврози.

Слаба експресия на алфа ритъма, слаби реакции на активиране, пароксизмална активност - третият тип неврози.

Бета ритъм

• пароксизмални изхвърляния;
• ниска честота, разпределена по конвекситалната повърхност на мозъка;
• асиметрия между полукълба в амплитуда (над 50%);
• синусоидален тип бета ритъм;
• амплитуда над 7 μV.

Късите вретена в бета ритъма показват енцефалит. Колкото по-тежко е възпалението на мозъка, толкова по-голяма е честотата, продължителността и амплитудата на такива вретена. Наблюдава се при една трета от пациентите с херпесен енцефалит.

Бета вълните с честота 16–18 Hz и висока амплитуда (30–40 μV) в предните и централните части на мозъка са признаци на забавено психомоторно развитие на детето.

Десинхронизацията на ЕЕГ, при която преобладава бета ритъмът във всички части на мозъка, е вторият вид невроза.

Тета ритъм и делта ритъм

При деца и младежи под 21 години електроенцефалограмата може да разкрие дифузен тета и делта ритъм, пароксизмални разряди и епилептоидна активност, които са нормални варианти и не показват патологични промени в мозъчните структури.

Какво показват нарушенията на тета и делта ритъма на ЕЕГ?
Делта вълните с висока амплитуда показват наличието на тумор.

Синхронен тета ритъм, делта вълни във всички части на мозъка, изблици на двустранни синхронни тета вълни с висока амплитуда, пароксизми в централните части на мозъка - показват придобита деменция.

Преобладаването на тета и делта вълните на ЕЕГ с максимална активност в тилната област, проблясъци на двустранни синхронни вълни, чийто брой се увеличава с хипервентилация, показва забавяне на психомоторното развитие на детето.

Високият индекс на тета активността в централните части на мозъка, двустранната синхронна тета активност с честота от 5 до 7 Hz, локализирана във фронталните или темпоралните области на мозъка, показват психопатия.

Тета ритмите в предните части на мозъка като основни са възбудим тип психопатия.

Пароксизмите на тета и делта вълните са третият вид неврози.

Появата на високочестотни ритми (например бета-1, бета-2 и гама) показва дразнене (дразнене) на мозъчните структури. Това може да се дължи на различни мозъчно-съдови инциденти, вътречерепно налягане, мигрена и др.

Биоелектрична активност на мозъка (BEA)

Какво показват различни нарушения в биоелектричната активност на мозъка?
Относително ритмична биоелектрична активност с огнища на пароксизмална активност във всяка област на мозъка показва наличието на някаква област в неговата тъкан, където процесите на възбуждане надвишават инхибирането. Този тип ЕЕГ може да показва наличието на мигрена и главоболие.

Дифузните промени в биоелектричната активност на мозъка може да са нормални, ако не се открият други аномалии. По този начин, ако в заключението е написано само за дифузни или умерени промени в биоелектричната активност на мозъка, без пароксизми, огнища на патологична активност или без намаляване на прага на конвулсивна активност, тогава това е вариант на нормата . В този случай неврологът ще предпише симптоматично лечение и ще постави пациента под наблюдение. Въпреки това, в комбинация с пароксизми или огнища на патологична активност, те говорят за наличието на епилепсия или склонност към припадъци. Намалена биоелектрична активност на мозъка може да бъде открита при депресия.

Други показатели

Интерхемисферна асиметрия може да бъде функционално разстройство, тоест да не показва патология. В този случай е необходимо да се подложи на преглед от невролог и курс на симптоматична терапия.

Дифузна дезорганизация на алфа ритъма, активиране на диенцефално-стволовите структури на мозъка на фона на тестовете (хипервентилация, затваряне-отваряне на очите, фотостимулация) е норма, ако пациентът няма оплаквания.

Център на патологична активност показва повишена възбудимост на тази област, което показва склонност към припадъци или наличие на епилепсия.

Дразнене на различни мозъчни структури (кора, средни участъци и др.) Най-често се свързва с нарушено мозъчно кръвообращение поради различни причини (например атеросклероза, травма, повишено вътречерепно налягане и др.).

ПароксизмиТе говорят за повишено възбуждане и намалено инхибиране, което често е придружено от мигрена и просто главоболие. Освен това може да има склонност към развитие на епилепсия или наличието на тази патология, ако човек е имал гърчове в миналото.

Намален праг на гърчова активност показва предразположеност към гърчове.

Следните признаци показват наличието на повишена възбудимост и склонност към конвулсии:

• промени в електрическите потенциали на мозъка по остатъчно-иритативен тип;
• подобрена синхронизация;
• патологична активност на средните структури на мозъка;
• пароксизмална активност.

Дразнене на мозъчната кора по конвексалната повърхност на мозъка, повишена активност на средните структури в покой и по време на тестове може да се наблюдава след травматични мозъчни наранявания, с преобладаване на възбуждане над инхибиране, както и с органична патология на мозъчната тъкан (например тумори, кисти, белези и др.).

Епилептиформна активност показва развитие на епилепсия и повишена склонност към припадъци.

Повишен тонус на синхронизиращите структури и умерена аритмия не са изразени нарушения или патологии на мозъка. В този случай прибягвайте до симптоматично лечение.

Признаци на неврофизиологична незрялост може да показва изоставане в психомоторното развитие на детето.

Изразени промени в остатъчния органичен тип с нарастваща дезорганизация по време на тестове, пароксизми във всички части на мозъка - тези признаци обикновено придружават силно главоболие, повишено вътречерепно налягане, разстройство с дефицит на вниманието и хиперактивност при деца.

Нарушаване на активността на мозъчните вълни (поява на бета активност във всички части на мозъка, дисфункция на средните структури, тета вълни) възниква след травматични наранявания и може да се прояви като световъртеж, загуба на съзнание и др.

Органични промени в мозъчните структури при деца са следствие от инфекциозни заболявания като цитомегаловирус или токсоплазмоза или хипоксични разстройства, които се появяват по време на раждане. Необходими са цялостен преглед и лечение.

Регулаторни церебрални промени са регистрирани при хипертония.

Наличието на активни изхвърляния във всяка част на мозъка , които се засилват при физическо натоварване, означава, че в отговор на физически стрес може да се развие реакция под формата на загуба на съзнание, зрително увреждане, загуба на слуха и т.н. Специфичната реакция на физическа активност зависи от местоположението на източника на активни изхвърляния. В този случай физическата активност трябва да бъде ограничена до разумни граници.

При мозъчни тумори се откриват:

• появата на бавни вълни (тета и делта);
• двустранни синхронни нарушения;
• епилептоидна активност.

Десинхронизация на ритмите, изравняване на ЕЕГ кривата се развива при цереброваскуларни патологии. Инсултът е придружен от развитие на тета и делта ритъм. Степента на аномалии на електроенцефалограмата корелира с тежестта на патологията и етапа на нейното развитие.

Тета и делта вълни във всички части на мозъка; в някои области се образуват бета ритми по време на нараняване (например при сътресение, загуба на съзнание, натъртване, хематом). Появата на епилептоидна активност на фона на мозъчно увреждане може да доведе до развитие на епилепсия в бъдеще.

Значително забавяне на алфа ритъма може да придружава паркинсонизъм. При болестта на Алцхаймер е възможно фиксиране на тета и делта вълни във фронталните и предните темпорални части на мозъка, които имат различен ритъм, ниски честоти и високи амплитуди.

Ключови думи

анотация научна статия за медицински технологии, автор на научната работа - Сороко С.И., Рожков Владимир Павлович, Бекшаев С.С.

Използвайки оригинален метод за оценка на структурата на взаимодействието на ЕЕГ компонентите (вълните), динамиката на формирането на модели на биоелектрична активност на мозъка и свързаните с възрастта промени в отношенията между основните честотни компоненти на ЕЕГ, характеризиращи Изследвани са особеностите на развитието на централната нервна система при деца и юноши, живеещи в трудните екологични условия на север на Руската федерация. Установено е, че статистическата структура на взаимодействието на компонентите на ЕЕГ претърпява значителни промени с възрастта и има свои собствени топографски и полови различия. В периода от 7 до 18 години вероятността от взаимодействие на вълни от всички честотни диапазони на ЕЕГ ритми с вълни от делта и тета диапазони намалява, като едновременно с това се увеличава взаимодействието с вълни от бета и алфа2 диапазони. В най-голяма степен динамиката на анализираните ЕЕГ показатели се проявява в теменната, темпоралната и тилната област на кората на главния мозък. Най-големите полови различия в анализираните ЕЕГ параметри се наблюдават през периода на пубертета. До 16-17-годишна възраст при момичетата функционалното ядро ​​на взаимодействието на вълновите компоненти, което поддържа структурата на ЕЕГ модела, се формира в диапазона алфа2-бета1, докато при момчетата е в диапазона алфа2-алфа1 . Тежестта на свързаните с възрастта промени в ЕЕГ модела отразява постепенното формиране на електрогенезата на различни мозъчни структури и има индивидуални характеристики, определени както от генетични фактори, така и от фактори на околната среда. Получените количествени показатели за формирането на динамични връзки на основните ритми с възрастта позволяват да се идентифицират деца с нарушено или забавено развитие на централната нервна система.

Свързани теми научни трудове по медицински технологии, автор на научната работа - Сороко С.И., Рожков Владимир Павлович, Бекшаев С.С.

• Биоелектрична активност на мозъка при северни деца на възраст 9-10 години в различни часове на деня

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

• Половите различия в спектралните характеристики на фоновата ЕЕГ при деца в начална училищна възраст

  2016 / Грибанов A.V., Jos Yu.S.

• Влиянието на фотопериодизма върху спектралните характеристики на електроенцефалограмата на северните ученици на възраст 13-14 години

  2015 / Джос Юлия Сергеевна

• Свързани с възрастта особености на функционалната организация на мозъчната кора при деца на 5, 6 и 7 години с различни нива на развитие на зрителното възприятие

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

• Характеристики на електроенцефалограмата и разпределението на нивото на постоянен мозъчен потенциал при северните деца в начална училищна възраст

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

• Интелигентност и биоелектрична активност на мозъка при деца: възрастова динамика в нормални условия и при синдром на хиперактивност с дефицит на вниманието

  2010 / Polunina A.G., Brun E.A.

• Характеристики на биоелектричната активност на мозъка при възрастни жени с високо ниво на лична тревожност

  2014 / Джос Юлия Сергеевна, Дерябина Ирина Николаевна, Емелянова Татяна Валериевна, Бирюков Иван Сергеевич

• Характеристики на неврофизиологичния статус при деца и юноши (литературен преглед)

  2017 / Демин Денис Борисович

• Естеството на невродинамичните процеси при деца в начална училищна възраст с нарушения на вниманието

  2016 / Белова E.I., Трошина V.S.

• Психофизиологични корелати на представянето на движения от творчески и нетворчески характер при субекти с различни нива на танцови умения

  2016 / Наумова Мария Игоревна, Дикая Людмила Александровна, Наумов Игор Владимирович, Кулкин Евгений Сергеевич

Изследвани са особеностите на развитието на ЦНС при деца и юноши, живеещи в сурови екологични условия в северната част на Русия. Оригиналният метод за оценка на времевата структура на взаимовръзките на честотните компоненти на ЕЕГ беше използван за изследване на динамиката на съзряване на модела на биоелектрична мозъчна активност и свързаните с възрастта промени на взаимодействието между основните ЕЕГ ритми. Установено е, че статистическата структура на взаимодействието на честотните компоненти на ЕЕГ претърпява значително преструктуриране с възрастта и има определени топографски и полови различия. Периодът от 7 до 18-годишна възраст се характеризира с намаляване на вероятността за взаимодействие на вълновите компоненти на основните честотни ленти на ЕЕГ с компонентите на делта и тета лентите, като същевременно се увеличава взаимодействието с компонентите на бета и алфа2 честотните ленти. Динамиката на изследваните ЕЕГ показатели се проявява в най-голяма степен в теменните, темпоралните и тилните области на кората на главния мозък. Най-големите разлики в ЕЕГ параметрите, свързани с пола, възникват в пубертета. Функционалното ядро ​​на взаимодействието на вълновите компоненти, които поддържат структурата на честотно-времевия ЕЕГ модел, се формира до 16-18 години при момичетата в диапазона alpha2-beta1, докато при момчетата в диапазона alpha1-alpha2. Интензивността на свързаните с възрастта пренареждания на модела на ЕЕГ отразява постепенното съзряване на електрогенезата в различни мозъчни структури и има индивидуални характеристики, дължащи се както на генетични фактори, така и на фактори на околната среда. Получените количествени показатели за формиране с възрастта на динамични връзки между основните ЕЕГ ритми позволяват да се разкрият деца с нарушено или забавено развитие на централната нервна система.

Текст на научна работа на тема „Характеристики на честотно-времевата организация на модела на ЕЕГ при деца и юноши на север в различни възрастови периоди“

UDC 612.821-053.4/.7(470.1/.2)

ХАРАКТЕРИСТИКИ НА ВРЕМЕННО-ЧЕСТОТНАТА ОРГАНИЗАЦИЯ НА ЕЕГ МОДУЛА ПРИ ДЕЦА И ЮНОШИ НА СЕВЕР В РАЗЛИЧНИ ВЪЗРАСТНИ ПЕРИОДИ

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

Институт по еволюционна физиология и биохимия на името на. И. М. Сеченов Руска академия на науките,

Санкт Петербург

Използвайки оригинален метод за оценка на структурата на взаимодействието на ЕЕГ компонентите (вълните), динамиката на формирането на модели на биоелектрична активност на мозъка и свързаните с възрастта промени в отношенията между основните честотни компоненти на ЕЕГ, характеризиращи Изследвани са особеностите на развитието на централната нервна система при деца и юноши, живеещи в трудните екологични условия на север на Руската федерация. Установено е, че статистическата структура на взаимодействието на компонентите на ЕЕГ претърпява значителни промени с възрастта и има свои собствени топографски и полови различия. В периода от 7 до 18 години вероятността от взаимодействие на вълни от всички честотни диапазони на ЕЕГ ритми с вълни от делта и тета диапазони намалява, като едновременно с това се увеличава взаимодействието с вълни от бета и алфа2 диапазони. В най-голяма степен динамиката на анализираните ЕЕГ показатели се проявява в теменната, темпоралната и тилната област на кората на главния мозък. Най-големите полови различия в анализираните ЕЕГ параметри се наблюдават през периода на пубертета. До 16-17-годишна възраст при момичетата функционалното ядро ​​на взаимодействието на вълновите компоненти, което поддържа структурата на ЕЕГ модела, се формира в диапазона alpha2-beta1, докато при момчетата - в диапазона alpha2-alpha1. Тежестта на свързаните с възрастта промени в ЕЕГ модела отразява постепенното формиране на електрогенезата на различни мозъчни структури и има индивидуални характеристики, определени както от генетични фактори, така и от фактори на околната среда. Получените количествени показатели за формирането на динамични връзки на основните ритми с възрастта позволяват да се идентифицират деца с нарушено или забавено развитие на централната нервна система.

Ключови думи: деца, юноши, възрастово развитие, мозък, ЕЕГ, Север, адаптация

ХАРАКТЕРИСТИКИ НА ВРЕМЕТО И ЧЕСТОТАТА НА ЕЕГ ПРИ ДЕЦА И ЮНОШИ, ЖИВЕЕЩИ НА СЕВЕР В РАЗЛИЧНИ ВЪЗРАСТНИ ПЕРИОДИ

С. И. Сороко, В. П., Рожков, С. С. Бекшаев

Институт по еволюционна физиология и биохимия на И. М. Сеченов на Руската академия на науките,

Св. Петербург, Русия

Изследвани са особеностите на развитието на ЦНС при деца и юноши, живеещи в сурови екологични условия в северната част на Русия. Оригиналният метод за оценка на времевата структура на взаимовръзките на честотните компоненти на ЕЕГ беше използван за изследване на динамиката на съзряване на модела на биоелектрична мозъчна активност и свързаните с възрастта промени на взаимодействието между основните ЕЕГ ритми. Установено е, че статистическата структура на взаимодействието на честотните компоненти на ЕЕГ претърпява значително преструктуриране с възрастта и има определени топографски и полови различия. Периодът от 7 до 18-годишна възраст се характеризира с намаляване на вероятността за взаимодействие на вълновите компоненти на основните честотни ленти на ЕЕГ с компонентите на делта и тета лентите, като същевременно се увеличава взаимодействието с компонентите на бета и алфа2 честотните ленти. Динамиката на изследваните ЕЕГ показатели се проявява в най-голяма степен в теменните, темпоралните и тилните области на кората на главния мозък. Най-големите разлики в ЕЕГ параметрите, свързани с пола, възникват в пубертета. Функционалното ядро ​​на взаимодействието на вълновите компоненти, които поддържат структурата на честотно-времевия ЕЕГ модел, се формира до 16-18 години при момичетата в диапазона alpha2-beta1, докато при момчетата - в диапазона alpha1-alpha2. Интензивността на свързаните с възрастта пренареждания на модела на ЕЕГ отразява постепенното съзряване на електрогенезата в различни мозъчни структури и има индивидуални характеристики, дължащи се както на генетични фактори, така и на фактори на околната среда. Получените количествени показатели за формиране с възрастта на динамични връзки между основните ЕЕГ ритми позволяват да се разкрият деца с нарушено или забавено развитие на централната нервна система.

Ключови думи: деца, юноши, развитие на мозъка, ЕЕГ, Север, адаптация

Сороко С. И., Рожков В. П., Бекшаев С. С. Характеристики на честотно-времевата организация на модела на ЕЕГ при деца и юноши на север в различни възрастови периоди // Екология на човека. 2016. № 5. С. 36-43.

Сороко С. И., Рожков В. П., Бекшаев С. С. Характеристики на времето и честотата на ЕЕГ модела при деца и юноши, живеещи на север в различни възрастови периоди. Екология на човека. 2016, 5, стр. 36-43.

Социално-икономическото развитие на Арктическата зона се определя като една от приоритетните области на държавната политика на Руската федерация. В тази връзка е много важно цялостно изследване на медицинските и социално-икономическите проблеми на населението на Севера, защитата на здравето и подобряването на качеството на живот.

Известно е, че комплекс от екстремни фактори на околната среда на Севера (естествени, създадени от човека,

социален) има изразени стресогенни ефекти върху човешкото тяло, като най-голям стрес изпитват децата. Повишените натоварвания на физиологичните системи и напрежението в централните механизми за регулиране на функциите при деца, живеещи в неблагоприятни климатични условия на север, определят развитието на два вида негативни реакции: намаляване на резервния капацитет и забавяне.

темп на възрастово развитие. Тези негативни реакции се основават на повишено ниво на разходите за хомеостатична регулация и поддържане на метаболизма с образуването на дефицит на биоенергиен субстрат. В допълнение, чрез гени от по-висок порядък, които контролират свързаното с възрастта развитие, неблагоприятните фактори на околната среда могат да окажат епигенетично влияние върху темпа на свързаното с възрастта развитие, като временно спират или изместват един или друг етап от развитието. Отклоненията от нормалното развитие, които не са идентифицирани в детството, могат впоследствие да доведат до нарушаване на определени функции или до изразени дефекти още в зряла възраст, което значително намалява качеството на живот на човека.

Литературата съдържа огромен брой произведения, посветени на изучаването на свързаното с възрастта развитие на централната нервна система на деца и юноши, нозологични форми на нарушения в развитието. В условията на Север влиянието на сложни природни и социални фактори може да определи характеристиките на възрастовото съзряване на ЕЕГ на децата. Все още обаче няма достатъчно надеждни методи за ранно откриване на аномалии в развитието на мозъка на различни етапи от постнаталната онтогенеза. Необходими са задълбочени фундаментални изследвания за търсене на локални и пространствени ЕЕГ маркери, позволяващи проследяване на индивидуалното морфо-функционално развитие на мозъка в различни възрастови периоди в специфични условия на живот.

Целта на това изследване е да се проучат особеностите на динамиката на формирането на ритмични модели на биоелектрична активност и свързаните с възрастта промени във взаимоотношенията между основните честотни компоненти на ЕЕГ, характеризиращи съзряването както на отделните кортикални, така и на субкортикалните структури и регулаторни субкортикално-кортикални взаимодействия при здрави деца, живеещи в европейския север на Русия.

Контингент от предмети. 44 момчета и 42 момичета от 7 до 17 години - ученици от 1 до 11 клас на селско средно училище в Коношски район на Архангелска област взеха участие в изследването на свързаното с възрастта формиране на биоелектричната активност на мозъка. Проучванията са проведени в съответствие с изискванията на Декларацията от Хелзинки, одобрена от Комитета по етика на биомедицинските изследвания на Института по еволюционна физиология и биохимия. Протокол на Руската академия на науките И. М. Сеченов. Родителите на учениците бяха уведомени за целта на анкетата и дадоха съгласие за провеждането й. Учениците се включиха в изследването доброволно.

Процедура за изследване на ЕЕГ. ЕЕГ е записана на компютърен електроенцефалограф EEGA 21/26 "Encephalan-131-03" (NPKF "Medicom" MTD, Русия) в 21 отвеждания според международните

система “10-20” в обхвата 0,5-70 Hz с честота на дискретизация 250 Hz. Използван е монополярен проводник с комбиниран референтен електрод върху ушните миди. ЕЕГ записите са направени в седнало положение. Резултатите са представени за състояние на тихо бодърстване със затворени очи.

ЕЕГ анализ. Цифровото филтриране преди това беше използвано за ограничаване на честотния диапазон на ЕЕГ до лента от 1,6 до 30 Hz. ЕЕГ фрагменти, съдържащи окуломоторни и мускулни артефакти, бяха изключени. За анализ на ЕЕГ бяха използвани оригинални методи за изследване на динамичната структура на времевата последователност на ЕЕГ вълните. ЕЕГ се преобразува в поредица от периоди (ЕЕГ вълни), всеки от които, в зависимост от продължителността, принадлежи към един от шестте честотни диапазона на ЕЕГ (P2: 17,5-30 Hz; P1: 12,5-17,5 Hz; a2: 9 , 5-12,5 Hz; 0: 4-7 Hz и 5: 1,5-4 Hz). Ние оценихме условната вероятност за поява на който и да е честотен компонент на ЕЕГ, при условие че той е бил непосредствено предшестван от друг; тази вероятност е равна на вероятността за преход от предишния честотен компонент към следващия. Въз основа на числените стойности на вероятностите за преходи между всички определени честотни диапазони е съставена матрица на вероятностите за преход с размер 6 x 6 За визуално представяне на матриците на вероятностите за преход са построени ориентирани графики на вероятностите. Върховете са горните честотни компоненти на ЕЕГ, ръбовете на графиката свързват ЕЕГ компонентите от различни честотни диапазони, дебелината на ръба е пропорционална на вероятността за съответния преход.

Анализ на статистически данни. За да се идентифицира връзката между промените в параметрите на ЕЕГ с възрастта, бяха изчислени коефициентите на корелация на Pearson и беше използван анализ на множествена линейна регресия с оценки на регресията с поетапно включване на предиктори. При анализиране на актуалните характеристики на свързаните с възрастта промени в параметрите на ЕЕГ, предикторите бяха оценки на вероятността за преходи между всичките 6 честотни диапазона (36 параметъра за всяко отвеждане на ЕЕГ). Анализирани са коефициентите на множествена корелация r, коефициентите на регресия и коефициентите на детерминация (r2).

За да се оценят свързаните с възрастта модели на формиране на ЕЕГ модели, всички ученици (86 души) бяха разделени на три възрастови групи: най-малките - от 7 до 10,9 години (n = 24), средните - от 11 до 13,9 години (n = 25), най-големият - от 14 до 17,9 години (n = 37). С помощта на двуфакторен дисперсионен анализ (ANOVA) е оценено влиянието на факторите „Пол” (2 градации), „Възраст” (3 градации), както и ефектът от тяхното взаимодействие върху ЕЕГ параметрите. Ефектите (стойности на F-теста) бяха анализирани с ниво на значимост p< 0,01. Для оценки возможности возрастной классификации детей по описанным выше матрицам вероятностей переходов в 21-м отведении использовали классический дискриминантный анализ

с поетапно включване на предиктори. Статистическата обработка на получените данни беше извършена с помощта на софтуерния пакет $1a<лз1лса-Ш.

резултати

За 86 студенти бяха изчислени матрици на вероятностите за преход от един честотен компонент на ЕЕГ към друг, от които бяха конструирани съответните графики на преход в 21 ЕЕГ отвеждания. Примери за такива графики за 7- и 16-годишен ученик са показани на фиг. 1. Графиките показват структура от преходи, която се повтаря в много отвеждания, характеризиращи определен алгоритъм за замяна на един честотен компонент на ЕЕГ с друг във времевата им последователност. Линиите (ръбовете) на всяка от графиките, излизащи от повечето върхове (върховете съответстват на основните ЕЕГ честотни диапазони) на лявата колона на графиката се събират в дясната колона до 2-3 върха (ЕЕГ диапазони). Тази конвергенция на линиите към отделните диапазони отразява формирането на „функционално ядро“ на взаимодействието на вълновите компоненти на ЕЕГ, което играе основна роля в поддържането на тази структура на модела на биоелектрична активност. Ядрото на такова взаимодействие при деца от по-ниските класове (7-10 години) са честотните диапазони тета и алфа1, при юноши от по-големите класове (14-17 години) - честотните диапазони алфа1 и алфа2, т.е. „промяна“ на функционалните ядра от нискочестотния (тета) диапазон към високочестотен (алфа1 и алфа2).

За учениците от началното училище е типична стабилна структура на вероятностите за преход

тилни, париетални и централни отвеждания. За повечето юноши на възраст 14-17 години вероятностните преходи вече са добре структурирани не само в окципито-париеталните и централните, но и във времевите (T5, T6, T3, T4) области.

Корелационният анализ дава възможност да се определи количествено зависимостта на промените във вероятностите за междучестотни преходи от възрастта на ученика. На фиг. 2 в клетките на матриците (изградени подобно на матриците на вероятността за преход, всяка матрица съответства на специфичен ЕЕГ проводник), триъгълниците показват само значими коефициенти на корелация: върхът на триъгълника нагоре характеризира увеличение на вероятността, върхът надолу характеризира a намаляване на вероятността за даден преход. Обръща внимание наличието на правилна структура в матриците за всички ЕЕГ отвеждания. По този начин в колоните, обозначени с 9 и 5, има само икони с горна част, сочеща надолу, което отразява намаляване с възрастта на вероятността вълна от произволен диапазон (посочена вертикално в матрицата) да премине към вълни на делта и тета диапазони на ЕЕГ. В колоните, обозначени като a2, p1, p2, има само икони с върха, сочещ нагоре, което отразява увеличаване с възрастта на вероятността вълна от всякакъв диапазон да премине към вълни в бета1, бета2 и особено алфа2 диапазона на ЕЕГ честоти. Вижда се, че най-силно изразените промени, свързани с възрастта, в противоположни посоки, са свързани с преходите към алфа2 и тета диапазоните. Специално място заема честотният диапазон алфа 1. Вероятността за преминаване към този диапазон във всички отвеждания на ЕЕГ показва възрастова зависимост

Фиг. 1. Актуални характеристики на структурата на взаимните преходи на вълни от различни честотни диапазони на ЕЕГ при ученик на 7 (I) и 16 (II) години p1, p2 - бета, a1, a2 - алфа, 9 - тета, 5 - делта компоненти ( вълни) на ЕЕГ. Показани са преходи, чиято условна вероятност надвишава 0,2. Fp1 ... 02 - ЕЕГ води.

8 0 a1 a.2 P1 p2

B e a1 oh p2

e ¥ ¥ A D D

p2 y ¥ V A A

5 0 а! a2 P1 (52

P1 ¥ ¥ A D D

8 0 a1 a2 P1 P2

B 0 a1 a2 p2

о ¥ ¥ D A

8 0 а! a.2 P1 P2

a.2 ¥ ¥ A D

¡1 У ¥ A A A

B 0 a1 oh (51 ¡52

0 ¥ ¥ A d A

B 0 a1 a2 P1 P2

(52 ¥ ¥ D A A

8 0 «1 a2 r] R2 B 0 a1 OH r2

0 ¥ A D e ¥ D

А! ¥ ¥ a1 ¥ A

a.2 ¥ ¥ A a2 ¥ D

P1 ¥ P1 ¥ d

(52 U D R2 ¥

8 0 a1 a2 p2 B 0 a1 oe2 P1 P2

e ¥ ¥ D O ¥ ¥

А! ¥ ¥ L A a! U ¥ D D

a2 ¥ A oa U ¥ D

Р1 У ¥ Д Р1 ¥

(52 ¥ d p2 y ¥ A

8 0 a1 a2 P1 p2 v 0 a! ss2 P1 (52

8 У У ¥ В ¥

e ¥ ¥ A A A 0 ¥ ¥ A D A

А! ¥ ¥ A A D a1 ¥ ¥ A

a.2 ¥ A A a2 ¥ ¥ A

P1 ¥ ¥ D A P1 ¥ A

p2 ¥ ¥ D A P2 U ¥ ¥ A d A

B 0 sch a2 P1 (52 V 0 a1 012 P1 p2

B ¥ ¥ 8 ¥ ¥ D

B ¥ ¥ A 0 ¥ ¥ A

a1 ¥ ¥ A D a1 ¥ ¥ A

a.2 ¥ ¥ A a2 ¥ ¥ A

P1 ¥ ¥ A A D P1 ¥ ¥ A D

p2 U ¥ D A D (52 ¥ ¥ ¥ A d A

8 0 a1 a2 P1 p2 B 0 «1 a.2 P1 p2

0 ¥ ¥ D 0 ¥ A

a1 ¥ a! ¥A

a2 ¥ ¥ A a.2 ¥ ¥ A

P1 ¥ ¥ A P1 ¥ A

р2 ¥ р2 ¥ ¥ А А

B 0 a1 oh P1 p2

p2 U ¥ L D D

B 0 a1 a.2 P1 (52

P1 ¥ ¥ A d D

p2 ¥ ¥ A A A

Ориз. 2. Промени във вероятностите за преходи между вълновите компоненти на основните ЕЕГ ритми в различни отвеждания с възрастта при ученици (86 души)

5 ... p2 - ЕЕГ честотни диапазони, Fp1 ... 02 - ЕЕГ проводници. Триъгълник в клетка: с върха надолу - намаление, с върха нагоре - увеличаване с възрастта на вероятността от преходи между ЕЕГ компоненти от различни честотни диапазони. Ниво на значимост: p< 0,05 - светлый треугольник, р < 0,01 - темный треугольник.

само в единични случаи. Въпреки това, ако следвате запълването на линиите, тогава алфа 1-обхватът на ЕЕГ честотите с възрастта при учениците намалява връзката с диапазоните на бавните вълни и увеличава връзката с алфа2-обхвата, като по този начин действа като фактор, регулиращ стабилност на вълновия модел на ЕЕГ

За да оценим сравнително степента на връзка между възрастта на децата и промените във вълновия модел във всеки ЕЕГ проводник, ние използвахме метода на множествена регресия, който направи възможно да се оцени ефектът от комбинираните пренареждания на взаимните преходи между компонентите на всички честоти на ЕЕГ диапазони, като се вземе предвид тяхната взаимна корелация (за да намалим излишъка на предикторите, използвахме рид регресия). Коефициенти на детерминация, характеризиращи дела на променливостта на изследваните

ЕЕГ показателите, които могат да се обяснят с влиянието на възрастовия фактор, варират в различните отвеждания от 0,20 до 0,49 (Таблица 1). Промените в структурата на преходите с възрастта имат определени актуални особености. По този начин най-високите коефициенти на детерминация между анализираните параметри и възрастта се разкриват в тилната (01, 02), париеталната (P3, Rg, P4) и задната темпорална (T6, T5) отвеждания, намалявайки в централната и темпоралната (T4 , T3) води, а също и във F8 и F3, достигайки най-ниските стойности във фронталните проводници Fp1, Fpz, Fp2, F7, F4, Fz). Въз основа на абсолютните стойности на коефициентите на детерминация може да се приеме, че в училищна възраст невронните структури на тилната, темпоралната и париеталната област се развиват най-динамично. В същото време промените в структурата на преходите в теменно-темпоралните области в

дясното полукълбо (P4, T6, T4) са по-тясно свързани с възрастта, отколкото лявото (P3, T5, T3).

маса 1

Резултати от множествена регресия между променливата „възраст на ученика” и вероятностите за преходи

между всички честотни компоненти на ЕЕГ (36 променливи) отделно за всяко отвеждане

ЕЕГ отвеждане r F df r2

Fp1 0,504 5,47* 5,80 0,208

Fpz 0,532 5,55* 5,70 0,232

Fp2 0,264 4,73* 6,79 0,208

F7 0,224 7,91* 3,82 0,196

F3 0,383 6,91** 7,78 0,327

Fz 0,596 5,90** 7,75 0,295

F4 0,524 4,23* 7,78 0,210

F8 0,635 5,72** 9,76 0,333

T3 0,632 5,01** 10,75 0,320

C3 0,703 7,32** 10,75 0,426

Cz 0,625 6,90** 7,75 0,335

C4 0,674 9,29** 7,78 0,405

T4 0,671 10,83** 6,79 0,409

T5 0,689 10,07** 7,78 0,427

P3 0,692 12,15** 6,79 0,440

Pz 0,682 13,40** 5,77 0,430

P4 0,712 11,46** 7,78 0,462

T6 0,723 9,26** 9,76 0,466

O1 0,732 12,88** 7,78 0,494

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

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

Забележка. r - коефициент на множествена корелация

между променливата „възраст на ученика“ и независими променливи, F - съответната стойност на F-критерия, нива на значимост: * p< 0,0005, ** p < 0,0001; r2 - скорректированный на число степеней свободы (df) коэффициент детерминации.

Коефициентът на множествена корелация между възрастта на учениците и стойностите на вероятностите за преход, изчислен за целия набор от потенциални клиенти (в същото време преходите, чиято корелация с възрастта не е достигнала нивото на значимост от 0,05, са изключени от пълния списък преходи предварително) беше 0,89, коригирано r2 = 0, 72 (F (21,64) = 11,3, p< 0,0001). То есть 72 % от исходной изменчивости зависимой переменной (возраст) могут быть объяснены в рамках модели множественной линейной регрессии, где предикторами являются вероятности переходов в определенном наборе отведений ЭЭГ. В числе предикторов оказались: P3 (t/t) = -0,21; O2 (b2/t) = -0,18; C3 (b 1 /t) = -0,16; F7 (a1/t) = 0,25; T6 (d/t) = -0,20; P4 (b2/a1) = -0,21; O1 (t/ t) = -0,21; T5 (a1/a2) = -0,20; F8 (t/d) = -0,18; O1 (d/t) = -0,08; F8 (t/t) = 0,22; T6 (a1/t) = -0,26; C3 (d/t) = -0,19; C3 (b2/b1) = 0,16; F8 (b2/t) = 0,19; Fp1 (a1/a2) = -0,17; P4 (t/t) = -0,15; P3 (a2/d) = 0,11; C4 (a2/a2) = 0,16;

Fp2 (b2/b1) = 0,11; 02 (1/a2) = -0,11 (в скоби 1/ -преход от компонент 1 към компонент ]). Знакът на коефициента на регресия характеризира посоката на връзката между променливите: ако знакът е положителен, вероятността за този преход се увеличава с възрастта, ако знакът е отрицателен, вероятността за този преход намалява с възрастта.

Използвайки дискриминантен анализ, базиран на вероятностите за ЕЕГ преходи, учениците бяха разделени на възрастови групи. От целия набор от вероятности за преход само 26 параметъра са използвани за класификация - според броя на предикторите, получени от резултатите от множествения линеен регресионен анализ с гребенни оценки на регресионните параметри. Резултатите от разделянето са представени на фиг. 3. Вижда се, че получените набори за различните възрастови групи леко се припокриват. По степента на отклонение от центъра на клъстера на конкретен ученик или поставянето му в друга възрастова група може да се прецени дали скоростта на формиране на вълновия модел на ЕЕГ е забавена или напреднала.

° az A p O<к о о

OfP® O ° d„ °o e A o o

6 -4 -2 0 2 46 Canonical re/foam 1

Ориз. Фиг. 3. Разпределението на учениците от различни възрастови групи (младши - младши, средни - средни, старши - старши) бяха избрани вероятностите за преход на ЕЕГ компоненти (вълни), значими според резултатите от множествената регресия като предиктори в дискриминантния анализ.

Разкриват се особености във възрастовата динамика на формирането на вълновия модел на ЕЕГ при момичета и момчета (Таблица 2). Според анализа на дисперсията основният ефект на фактора Пол е по-изразен в теменно-темпоралните региони, отколкото във фронтоцентралните региони и е подчертан в отвежданията на дясното полукълбо. Влиянието на фактора Пол е, че при момчетата е по-изразена връзката между алфа2- и нискочестотната алфа 1-лента, а при момичетата е по-изразена връзката между алфа2- и високочестотните бета честотни диапазони.

Ефектът от взаимодействието на факторите, свързани с възрастовата динамика, се проявява по-добре в параметрите на ЕЕГ на фронталната и темпоралната (също предимно вдясно) области. Свързва се главно с намаляване на вероятността от

таблица 2

Разлики във вероятностите за преходи между честотните компоненти на ЕЕГ и тяхната възрастова динамика при момичета и момчета (ANOVA данни за отвеждания на ЕЕГ)

Преход между честотните компоненти на ЕЕГ

ЕЕГ отвеждане Основен ефект на фактора Пол Ефект от взаимодействието на факторите Пол*Възраст

Fp1 ß1-0 a1- 5 0-0

Fp2 ß2-0 a1-0 0-ß1

T4 ß2-a1 0-a1 ß2-0 a2-0 a1-0 a1-5

T6 a2-a1 a2- ß1 a1-ß1 a2-0 a1-0

P4 a2-a1 ß2-a1 a1-0 a1-5

O2 a2-a1 a2-ß1 a1-ß2 a1-a1 0-0

Забележка. p2 ... 5 - ЕЕГ компоненти Вероятностите за преходи са представени с нивото на значимост на влиянието на фактора Пол (взаимодействие на факторите Пол и Възраст) p< 0,01. Отведения Fpz, F7, F8, F3, F4, Т3, С2, 02 в таблице не представлены из-за отсутствия значимых эффектов влияния фактора Пол и взаимодействия факторов.

ността на преходите от алфа и бета честотните диапазони към тета диапазона. В същото време се наблюдава по-бързо намаляване на вероятността за преход от бета и алфа диапазоните към тета честотния диапазон при момчетата между младшата и средната училищна възраст, докато при момичетата - между средната и по-голямата възрастова група.

Обсъждане на резултатите

По този начин, въз основа на анализа, бяха идентифицирани честотни компоненти на ЕЕГ, които определят свързаната с възрастта реорганизация и спецификата на моделите на биоелектрична активност на мозъка при северните ученици. Получени са количествени показатели за формирането с възрастта на динамичните връзки на основните ЕЕГ ритми при деца и юноши, като се вземат предвид характеристиките на пола, които позволяват да се контролира темпото на възрастовото развитие и възможните отклонения в динамиката на развитието. .

По този начин при учениците от началното училище е открита стабилна структура на времевата организация на ЕЕГ ритмите в тилната, париеталната и централната проводници. При повечето юноши на възраст 14-17 години ЕЕГ моделът е добре структуриран не само в тилно-париеталната и централната, но и във временната област. Получените данни потвърждават идеята за последователното развитие на мозъчните структури и поетапното формиране на ритмогенезата и интегративните функции на съответните области на мозъка. Известно е, че сетивните и двигателните зони на кората

зрели до началния училищен период, по-късно узряват мултимодални и асоциативни зони и формирането на фронталния кортекс продължава до зряла възраст. В по-млада възраст вълновата структура на ЕЕГ модела е по-малко организирана (дифузна) по природа. Постепенно с възрастта структурата на ЕЕГ картината започва да придобива организиран характер и към 17-18-годишна възраст се доближава до тази на възрастните.

Ядрото на функционалното взаимодействие на компонентите на ЕЕГ вълната при деца в начална училищна възраст са честотните диапазони тета и алфа1, в по-старата училищна възраст - честотните диапазони алфа1 и алфа2. В периода от 7 до 18 години вероятността от взаимодействие на вълни от всички честотни диапазони на ЕЕГ ритми с вълни от делта и тета диапазони намалява, като едновременно с това се увеличава взаимодействието с вълни от бета и алфа2 диапазони. В най-голяма степен динамиката на анализираните ЕЕГ показатели се проявява в париеталните и темпоро-окципиталните области на кората на главния мозък. Най-големите полови различия в анализираните ЕЕГ параметри се наблюдават през периода на пубертета. До 16-17-годишна възраст при момичетата функционалното ядро ​​на взаимодействието на вълновите компоненти, което поддържа структурата на ЕЕГ модела, се формира в диапазона alpha2-beta1, докато при момчетата - в диапазона alpha2-alpha1. Въпреки това, трябва да се отбележи, че свързаното с възрастта формиране на ЕЕГ модела в различни области на мозъчната кора протича хетерохронно, претърпява известна дезорганизация с увеличаване на тета активността по време на пубертета. Тези отклонения от общата динамика са най-силно изразени през пубертета при момичетата.

Проучванията показват, че децата в Архангелска област, в сравнение с децата, живеещи в Московска област, имат забавяне на пубертета от една до две години. Това може да се дължи на влиянието на климатичните и географските условия на околната среда, които определят характеристиките на хормоналното развитие на децата в северните райони.

Един от факторите за екологична неблагоприятност на човешкото местообитание на север е липсата или излишъкът на химически елементи в почвата и водата. Жителите на Архангелска област имат дефицит на калций, магнезий, фосфор, йод, флуор, желязо, селен, кобалт, мед и други елементи. Нарушения в микро- и макроелементния баланс са установени и при деца и юноши, чиито ЕЕГ данни са представени в тази работа. Това също може да повлияе на естеството на свързаното с възрастта морфофункционално развитие на различни телесни системи, включително централната нервна система, тъй като основните и други химични елементи са неразделна част от много протеини и участват в най-важните молекулярни биохимични процеси и някои от те са токсични.

Естеството на адаптивните промени и степента

тяхната тежест до голяма степен се определя от адаптивните възможности на тялото, в зависимост от индивидуалните типологични характеристики, чувствителност и устойчивост към определени влияния. Изследването на особеностите на развитието на тялото на детето и формирането на структурата на ЕЕГ е важна основа за формирането на идеи за различните етапи на онтогенезата, ранното откриване на нарушения и разработването на възможни методи за тяхното коригиране.

Работата е извършена по Програма за фундаментални изследвания № 18 на Президиума на Руската академия на науките.

Библиография

1. Бойко Е. Р. Физиологични и биохимични основи на човешкия живот на север. Екатеринбург: Уралски клон на Руската академия на науките, 2005. 190 с.

2. Горбачов А.Л., Добродеева Л.К., Тедер Ю.Р., Шацова Е.Н. Биогеохимични характеристики на северните райони. Микроелементно състояние на населението на Архангелска област и прогноза за развитието на ендемични заболявания // Екология на човека. 2007. № 1. С. 4-11.

3. Гудков А. Б., Лукманова И. Б., Раменская Е. Б. Човекът в субполярния регион на европейския север. Екологични и физиологични аспекти. Архангелск: IPC NARFU, 2013. 184 с.

4. Демин Д. Б., Поскотинова Л. В., Кривоногова Е. В. Варианти на свързано с възрастта формиране на структурата на ЕЕГ на юноши в субполярните и полярните региони на европейския север // Бюлетин на Северния (Арктически) федерален университет. Серия "Медицински и биологични науки". 2013. № 1. С. 41-45.

5. Джос Ю. С., Нехорошкова А. Н., Грибанов А. В. Характеристики на електроенцефалограмата и разпределението на нивото на постоянен мозъчен потенциал при северните деца в начална училищна възраст // Екология на човека. 2014. № 12. С. 15-20.

6. Кубасов Р.В., Демин Д.Б., Типисова Е.В., Ткачев А.В. Хормонално осигуряване от системата хипофиза - щитовидна жлеза - полови жлези при момчета по време на пубертета, живеещи в района на Коноша в Архангелска област // Екология на човека. 2004. Приложение. Т. 1, № 4. С. 265-268.

7. Кудрин А.В., Громова О.А. Микроелементи в неврологията. М.: GEOTAR-Media, 2006. 304 с.

8. Лукманова Н. Б., Волокитина Т. В., Гудков А. Б., Сафонова О. А. Динамика на параметрите на психомоторното развитие на деца на възраст 7 - 9 години // Екология на човека. 2014. № 8. С. 13-19.

9. Нифонтова О. Л., Гудков А. Б., Щербакова А. Е. Характеристики на параметрите на сърдечната честота при деца от коренното население на Ханти-Мансийския автономен окръг // Екология на човека. 2007. № 11. С. 41-44.

10. Новикова Л. А., Фарбер Д. А. Функционално съзряване на кората и подкоровите структури в различни периоди според електроенцефалографските изследвания // Ръководство по физиология / изд. Черниговски В. Н. Л.: Наука, 1975. С. 491-522.

11. Постановление на правителството на Руската федерация от 21 април 2014 г. № 366 „За одобряване на Държавната програма на Руската федерация „Социално-икономическо развитие на Арктическата зона на Руската федерация за периода до 2020 г.“ Достъп от системата за правна справка “КонсултантПлюс”.

12. Сороко С.И., Бурих Е.А., Бекшаев С.С., Сидо-

Ренко Г.В., Сергеева Е.Г., Хованских А.Е., Кормилицин Б.Н., Моралев С.Н., Ягодина О.В., Добродеева Л.К., Максимова И.А., Протасова О.В. Физиологичен вестник на името на. И. М. Сеченов. 2006. Т. 92, № 8. С. 905-929.

13. Сороко С. И., Максимова И. А., Протасова О. В. Възрастови и полови характеристики на съдържанието на макро- и микроелементи в тялото на децата в европейския север // Човешка физиология. 2014. Т. 40. № 6. С. 23-33.

14. Ткачев A.V. Влияние на природните фактори на Севера върху ендокринната система на човека // Проблеми на човешката екология. Архангелск, 2000. С. 209-224.

15. Цицерошин М. Н., Шеповалников А. Н. Формиране на интегративна функция на мозъка. Санкт Петербург : Наука, 2009. 250 с.

16. Baars, B. J. Хипотезата за съзнателен достъп: Произход и скорошни доказателства // Тенденции в когнитивните науки. 2002. том. 6, N 1. С. 47-52.

17. Clarke A.R., Barry RJ., Dupuy F.E., McCarthy R., Selikowitz M., Heaven P.C.L. Детска ЕЕГ като предиктор на разстройство с дефицит на вниманието/хиперактивност при възрастни // Клинична неврофизиология. 2011. том. 122. С. 73-80.

18. Loo S.K., Makeig S. Клинична полза от ЕЕГ при разстройство с дефицит на вниманието/хиперактивност: актуализация на изследването // Neurotherapeutics. 2012. том. 9, N 3. С. 569-587.

19. Соуел Е. R., Trauner D. A., Gamst A., Jernigan T. L. Развитие на кортикални и подкортикални мозъчни структури в детството и юношеството: структурно MRI изследване // Медицина на развитието и детска неврология. 2002. том. 44, N 1. С. 4-16.

1. Бойко Е. Р. Физиолого-биохимически основи на жизнедеятелността на човека на тежка. Екатеринбург, 2005. 190 с.

2. Горбачов А. Л., Добродеева Л. К., Тедер Ю. Р., Шакова Е. Н. Биогеохимични характеристики на северните райони. Микроелементно състояние на населението на Архангелска област и прогноза за ендемични заболявания. Екология на човека. 2007, 1, стр. 4-11.

3. Гудков А. Б., Лукманова И. Б., Раменская Е. Б. Человек в Приполярном регионе Европейского Севера. Еколого-физиологически аспекти. Архангелск, 2013, 184 с.

4. Демин Д. Б., Поскотинова Л. В., Кривоногова Е. В. Варианти на формиране на ЕЕГ при юноши, живеещи в субполярни и полярни региони на Северна Русия. Вестник Северного (Арктического) федерального университета, серия "Медико-биологические науки". 2013, 1, стр. 41-45.

5. Джос Ю. С., Нехорошкова А. Н., Грибанов А. В. Особености на ЕЕГ и DC-потенциал на мозъка при северни ученици. Екология на човека. 2014, 12, стр. 15-20.

6. Кубасов Р. В., Демин Д. Б., Типисова Е. В., Ткачев А. В. Хормонално осигуряване на системата хипофиза-щитовидна-полова жлеза при момчета по време на пубертета, живеещи в район Коноша на Архангелска област. Екология на човека. 2004, 1 (4), стр. 265-268.

7. Кудрин А. В., Громова О. А. Микроелементи в невро-логии. Москва, 2006, 304 с.

8. Лукманова Н. Б., Волокитина Т. В., Гудков А. Б., Сафонова О. А. Промени в параметрите на психомоторното развитие на 7-9 години. о. деца. Екология на човека. 2014, 8, стр. 13-19.

9. Нифонтова О. Л., Гудков А. Б., Щербакова А. Й. Описание на параметрите на сърдечния ритъм при деца от местното население в Ханти-Мансийски автономен район. Екология на човека. 2007, 1 1, стр. 41-44.

10. Novikova L. A., Farber D. A. Funkcionalnoe sozrevanie kory i podkorkovych struktur v razlichnye periody po dannym elektroencefalograficheskich issledovanij. Ръководство по физиология. Изд. В. Н. Черниговски. Ленинград, 1975, стр. 491-522.

11. Постановление Правителства RF от 21.04.2014 г. № 366 „Об утверждения на Государственной программе Российской федерации „Социально-экономическое развитие Арктической зоны Российской федерации на период до 2020 г.“ Достъп из справ.- правовой системи „КонсултантПлюс“.

12. Сороко С. И., Бурих Е. А., Бекшаев С. С., Сидоренко Г. В., Сергеева Е. Г., Хованскич А. Е., Кормилицин Б. Н., Моралев С. Н., Ягодина О. В., Добродеева Л. К., Максимова И. А., Протасова О. В. Характеристики на дейността на мозъчната система и формирането на вегетативната функция при деца под условията на европейския север (проблемно изследване). Rossiiskii fiziologicheskii jurnal imeni I. M. Sechenova / Russiiskaia akademiia nauk. 2006, 92 (8), стр. 905-929.

13. Сороко С. И., Максимова И. А., Протасова О. В. Възрастови и полови характеристики на съдържанието на макро- и микроелементи в организма на децата от европейския север. Физиология на човека. 2014, 40 (6), стр. 23-33.

14. Tkachev A. V. Влияние на природните фактори Севера на ендокринната система на човека. Проблеми на екологията на човека. Архангелск. 2000, стр. 209-224.

15. Цицерошин М. Н., Шеповалников А. Н. Становление интегративной функции на мозъка. Св. Петербург, 2009, 250 с.

16. Baars B. J. Хипотезата за съзнателен достъп: Произход и скорошни доказателства. Тенденции в когнитивните науки. 2002, 6 (1), стр. 47-52.

17. Clarke A.R., Barry R.J., Dupuy F.E., McCarthy R., Selikowitz M., Heaven P.C.L. Детска ЕЕГ като предиктор на разстройство с дефицит на вниманието/хиперактивност при възрастни. Клинична неврофизиология. 2011, 122, стр. 73-80.

18. Loo S.K., Makeig S. Клинична полза от ЕЕГ при разстройство с дефицит на вниманието/хиперактивност: актуализация на изследването. Невротерапевтици. 2012, 9 (3), стр. 569-587.

19. Sowell E. R., Trauner D. A., Gamst A., Jernigan T. L. Развитие на кортикални и подкортикални мозъчни структури в детството и юношеството: структурно ЯМР изследване. Медицина на развитието и детска неврология. 2002, 44 (1), стр. 4-16.

Информация за връзка:

Рожков Владимир Павлович - кандидат на биологичните науки, водещ изследовател в Института по еволюционна физиология и биохимия на името на. И. М. Сеченов Руска академия на науките"

Адрес: 194223, Санкт Петербург, бул. Торез, 44

Страница 48 от 59

11
НОРМАЛНИ И ПАТОЛОГИЧНИ ЕЛЕКТРОЕНЦЕФАЛОГРАМИ НА ДЕЦА
ВЪЗРАСТОВА ОСОБЕНОСТ НА ЕЕГ НА ЗДРАВИ ДЕЦА
ЕЕГ на детето се различава значително от ЕЕГ на възрастен. В процеса на индивидуално развитие електрическата активност на различни области на кората претърпява редица значителни промени поради хетерохронното съзряване на кората и подкоровите образувания и различната степен на участие на тези мозъчни структури във формирането на ЕЕГ.
Сред многобройните изследвания в тази насока най-фундаменталните са произведенията на Линдсли (1936), Ф. Гибс и Е. Гибс (1950), Г. Валтер (1959), Лесни (1962), Л. А. Новикова
, Н. Н. Зислина (1968), Д. А. Фарбер (1969), В. В. Алферова (1967) и др.
Отличителна черта на ЕЕГ на малките деца е наличието на бавни форми на активност във всички части на полукълбата и слабата експресия на редовни ритмични трептения, които заемат основното място в ЕЕГ на възрастен.
ЕЕГ в будно състояние на новородени се характеризира с наличието на нискоамплитудни колебания с различни честоти във всички области на кората.
На фиг. 121, А показва ЕЕГ на дете, записано на 6-ия ден след раждането. Във всички части на полукълбата няма доминиращ ритъм. Асинхронните делта вълни с ниска амплитуда и единичните тета трептения се записват с бета трептения с ниско напрежение, запазени на техния фон. През неонаталния период при прехода към сън се наблюдава повишаване на амплитудата на биопотенциалите и поява на групи от ритмични синхронизирани вълни с честота 4-6 Hz.
С възрастта ритмичната активност заема все по-голямо място в ЕЕГ и се проявява по-упорито в тилната област на кората. До 1 година средната честота на ритмичните трептения в тези части на полукълбата е от 3 до 6 Hz, а амплитудата достига 50 μV. На възраст от 1 до 3 години ЕЕГ на детето показва по-нататъшно увеличаване на честотата на ритмичните трептения. В тилната област преобладават трептения с честота 5-7 Hz, докато броят на трептенията с честота 3-4 Hz намалява. Бавната активност (2-3 Hz) е постоянно очевидна в предните части на полукълбата. На тази възраст ЕЕГ показва наличието на чести трептения (16-24 Hz) и синусоидални ритмични трептения с честота 8 Hz.

Ориз. 121. ЕЕГ на малки деца (според Dumermulh et a., 1965).
А - ЕЕГ на дете на 6 дни; нискоамплитудни асинхронни делта вълни и единични тета трептения се записват във всички области на кората; B - ЕЕГ на 3-годишно дете; в задните части на полукълбата се записва ритмична активност с честота 7 Hz; полиморфните делта вълни се изразяват дифузно; В предните области се появяват чести бета трептения.
На фиг. 121, B показва ЕЕГ на 3-годишно дете. Както може да се види на фигурата, в задните части на полукълбата се записва стабилна ритмична активност с честота 7 Hz. Полиморфните делта вълни от различни периоди се изразяват дифузно. Във фронтално-централните области непрекъснато се записват бета-колебания с ниско напрежение, синхронизирани в бета-ритъма.
На 4-годишна възраст в тилната област на кората трептенията с честота 8 Hz стават по-постоянни. Тета вълните обаче доминират в централните области (5-7 вибрации в секунда). Делта вълните се появяват постоянно в предните области.
За първи път ясно изразен алфа ритъм с честота 8-10 Hz се появява на ЕЕГ на деца на възраст от 4 до 6 години. При 50% от децата на тази възраст алфа ритъмът се записва постоянно в тилната област на кората. ЕЕГ на предните участъци е полиморфен. Във фронталните области има голям брой бавни вълни с висока амплитуда. На ЕЕГ на тази възрастова група най-често се срещат трептения с честота 4-7 Hz.

Ориз. 122. ЕЕГ на дете на 12 години. Алфа ритъмът се записва редовно (според Dumermuth et al., 1965).
В някои случаи електрическата активност на деца на възраст 4-6 години има полиморфен характер. Интересно е да се отбележи, че ЕЕГ на деца на тази възраст може да записва групи от тета трептения, понякога генерализирани за всички части на полукълбата.
До 7-9-годишна възраст се наблюдава намаляване на броя на тета вълните и увеличаване на броя на алфа трептенията. При 80% от децата на тази възраст алфа ритъмът устойчиво доминира в задните части на полукълбата. В централната област алфа ритъмът съставлява 60% от всички колебания. В предните области се регистрира полиритмична активност с ниско напрежение. ЕЕГ на някои деца в тези области показва предимно високоамплитудни двустранни разряди на тета вълни, периодично синхронизирани във всички части на полукълбото. Преобладаването на тета вълните в париетално-централните области, заедно с наличието на пароксизмални двустранни изблици на тета активност при деца на възраст от 5 до 9 години, се оценява от редица автори (D. A. Farber, 1969; V. V. Alferova, 1967; N. N. Zislina, 1968; S. S. Mnukhnn и A. I. Stepanov, 1969 и др.) като показател за повишена активност на диенцефалните мозъчни структури на този етап от онтогенезата.
Изследване на електрическата активност на мозъка на деца на 10-12 години показа, че алфа ритъмът на тази възраст става доминираща форма на активност не само в каудалната, но и в ростралната част на мозъка. Честотата му нараства до 9-12 Hz. В същото време има значително намаляване на тета колебанията, но те все още се записват в предните части на полукълбата, по-често под формата на единични тета вълни.
На фиг. 122 е показано ЕЕГ на дете А, 12г. Може да се отбележи, че алфа ритъмът се записва редовно и се появява с градиент от тилната към фронталната област. В серията алфа ритъм се наблюдават отделни заострени алфа трептения. Единични тета вълни се записват във фронто-централните отвеждания. Делта активността е изразена дифузно и не грубо.
На възраст 13-18 години ЕЕГ показва един доминиращ алфа ритъм във всички части на полукълбата. Почти няма бавна активност; Характерна особеност на ЕЕГ е увеличаването на броя на бързите трептения в централните области на кората.
Сравнението на тежестта на различните ЕЕГ ритми при деца и юноши от различни възрастови групи показа, че най-общата тенденция в развитието на електрическата активност на мозъка с възрастта е намаляване, дори пълно изчезване на неритмичните бавни колебания, които доминират ЕЕГ на деца от по-млади възрастови групи и замяната на тази форма на активност с редовно изразен алфа ритъм, който в 70% от случаите е основната форма на ЕЕГ активност на възрастен здрав човек.

Използвайки метода на електроенцефалографията (съкращение ЕЕГ), заедно с компютърно или магнитно резонансно изображение (CT, MRI), се изследва дейността на мозъка и състоянието на неговите анатомични структури. Процедурата играе огромна роля при идентифицирането на различни аномалии чрез изследване на електрическата активност на мозъка.

ЕЕГ е автоматичен запис на електрическата активност на невроните в мозъчните структури, извършван с помощта на електроди върху специална хартия. Електродите са прикрепени към различни области на главата и записват мозъчната активност. По този начин ЕЕГ се записва под формата на фонова крива на функционалността на структурите на мисловния център при човек на всяка възраст.

Извършва се диагностична процедура за различни лезии на централната нервна система, например дизартрия, невроинфекция, енцефалит, менингит. Резултатите ни позволяват да оценим динамиката на патологията и да изясним конкретната локализация на увреждането.

ЕЕГ се извършва по стандартен протокол, който проследява активността по време на сън и бодърстване, със специални тестове за реакцията на активиране.

За възрастни пациенти диагностиката се извършва в неврологични клиники, отделения на градски и регионални болници и психиатрична клиника. За да сте сигурни в анализа, препоръчително е да се свържете с опитен специалист, работещ в неврологичния отдел.

За деца под 14 години ЕЕГ се извършва изключително в специализирани клиники от педиатри. Психиатричните болници не извършват процедурата на малки деца.

Какво показват резултатите от ЕЕГ?

Електроенцефалограмата показва функционалното състояние на мозъчните структури по време на умствено и физическо натоварване, по време на сън и будност. Това е абсолютно безопасен и прост метод, безболезнен и не изисква сериозна намеса.

Днес ЕЕГ се използва широко в практиката на невролозите при диагностицирането на съдови, дегенеративни, възпалителни мозъчни лезии и епилепсия. Методът също така ви позволява да определите местоположението на тумори, травматични наранявания и кисти.

ЕЕГ с въздействието на звук или светлина върху пациента помага да се изразят истински зрителни и слухови увреждания от истерични. Методът се използва за динамично наблюдение на пациенти в интензивни отделения в кома.

Норма и нарушения при деца

1. ЕЕГ за деца до 1 година се извършва в присъствието на майката. Детето се оставя в звуко- и светлоизолирана стая, където се поставя на кушетка. Диагностиката отнема около 20 минути.
2. Главата на бебето се намокря с вода или гел, след което се поставя капачка, под която се поставят електродите. На ушите се поставят два неактивни електрода.
3. С помощта на специални скоби елементите се свързват с проводници, подходящи за енцефалографа. Благодарение на ниския ток, процедурата е напълно безопасна дори за кърмачета.
4. Преди да започне наблюдението, главата на детето се позиционира на ниво, така че да няма навеждане напред. Това може да причини артефакти и да изкриви резултатите.
5. ЕЕГ се правят на бебета по време на сън след хранене. Важно е да оставите момчето или момичето да се насити непосредствено преди процедурата, така че да заспи. Сместа се дава директно в болницата след общ медицински преглед.
6. За деца под 3 години енцефалограмата се прави само в състояние на сън. По-големите деца може да останат будни. За да е спокойно детето, дайте му играчка или книга.

Важна част от диагностиката са тестовете с отваряне и затваряне на очите, хипервентилация (дълбоко и рядко дишане) с ЕЕГ, свиване и разтискане на пръстите, което позволява дезорганизация на ритъма. Всички тестове се провеждат под формата на игра.

След получаване на ЕЕГ атласа лекарите диагностицират възпаление на мембраните и структурите на мозъка, латентна епилепсия, тумори, дисфункция, стрес и умора.

Степента на забавяне на физическото, психическото, умственото, речево развитие се извършва с помощта на фотостимулация (мигане на електрическа крушка със затворени очи).

ЕЕГ стойности при възрастни

За възрастни процедурата се извършва при следните условия:

• дръжте главата си неподвижна по време на манипулация, елиминирайте всички дразнещи фактори;
• Преди диагнозата не приемайте успокоителни или други лекарства, които влияят върху функционирането на полукълбата (Nerviplex-N).

Преди манипулацията лекарят провежда разговор с пациента, като го настройва положително, успокоява и вдъхва оптимизъм. След това специални електроди, свързани към устройството, се прикрепят към главата и те отчитат показанията.

Изследването трае само няколко минути и е напълно безболезнено.

При спазване на горните правила, ЕЕГ може да се използва за откриване дори на незначителни промени в биоелектричната активност на мозъка, показващи наличието на тумори или появата на патологии.

Ритми на електроенцефалограмата

Електроенцефалограмата на мозъка показва правилни ритми от определен тип. Тяхната синхронност се осигурява от работата на таламуса, който е отговорен за функционалността на всички структури на централната нервна система.

ЕЕГ съдържа алфа, бета, делта, тетра ритъм. Те имат различни характеристики и показват определени степени на мозъчна активност.

Алфа - ритъм

Честотата на този ритъм варира в диапазона 8-14 Hz (при деца от 9-10 години и възрастни). Появява се при почти всеки здрав човек. Липсата на алфа ритъм показва нарушение на симетрията на полукълбата.

Най-високата амплитуда е характерна в спокойно състояние, когато човек е в тъмна стая със затворени очи. Когато мисленето или визуалната дейност са частично блокирани.

Честота в диапазона 8-14 Hz показва липсата на патологии. Следните индикатори показват нарушения:

• алфа активността се записва във фронталния лоб;
• асиметрията на интерхемисферите надвишава 35%;
• нарушена е синусоидността на вълните;
• има честотно разсейване;
• полиморфна графика с ниска амплитуда под 25 μV или висока (повече от 95 μV).

Нарушенията на алфа ритъма показват възможна асиметрия на полукълбата поради патологични образувания (сърдечен удар, инсулт). Високата честота показва различни видове мозъчни увреждания или травматично увреждане на мозъка.

При дете отклоненията на алфа вълните от нормата са признаци на умствена изостаналост. При деменция алфа активността може да липсва.

Обикновено полиморфната активност е в диапазона 25–95 μV.

Бета активност

Бета ритъмът се наблюдава в граничния диапазон от 13-30 Hz и се променя, когато пациентът е активен. При нормални стойности се изразява във фронталния лоб и има амплитуда 3-5 µV.

Високите флуктуации дават основание да се диагностицира мозъчно сътресение, появата на къси вретена - енцефалит и развиващ се възпалителен процес.

При деца патологичният бета ритъм се проявява при индекс от 15-16 Hz и амплитуда от 40-50 μV. Това е сигнал за висока вероятност от забавяне на развитието. Бета активността може да доминира поради употребата на различни лекарства.

Тета ритъм и делта ритъм

Делта вълните се появяват в дълбок сън и в кома. Те се записват в области на мозъчната кора, граничещи с тумора. Рядко се наблюдава при деца на възраст 4-6 години.

Тета ритмите варират от 4-8 Hz, произвеждат се от хипокампуса и се откриват по време на сън. При постоянно увеличаване на амплитудата (над 45 μV) те говорят за дисфункция на мозъка.

Ако тета активността се увеличи във всички отдели, можем да говорим за тежки патологии на централната нервна система. Големите колебания показват наличието на тумор. Високите нива на тета и делта вълните в тилната област показват детска летаргия и изоставане в развитието, а също и лошо кръвообращение.

BEA - Биоелектрична активност на мозъка

Резултатите от ЕЕГ могат да бъдат синхронизирани в сложен алгоритъм - BEA. Обикновено биоелектричната активност на мозъка трябва да бъде синхронна, ритмична, без огнища на пароксизми. В резултат на това специалистът посочва кои нарушения са идентифицирани и въз основа на това се прави ЕЕГ заключение.

Различни промени в биоелектричната активност имат ЕЕГ интерпретация:

• относително ритмичен BEA - може да показва наличието на мигрена и главоболие;
• дифузната активност е вариант на нормата, при условие че няма други аномалии. В комбинация с патологични генерализации и пароксизми, това показва епилепсия или склонност към припадъци;
• намаленият BEA може да сигнализира за депресия.

Други показатели в заключенията

Как да се научите самостоятелно да тълкувате експертни мнения? Декодирането на ЕЕГ показателите е представено в таблицата:

Онлайн консултациите със специалисти в областта на медицината помагат на хората да разберат как могат да бъдат дешифрирани определени клинично значими показатели.

Причини за нарушенията

Електрическите импулси осигуряват бързо предаване на сигнали между невроните в мозъка. Нарушаването на проводната функция засяга здравето. Всички промени се записват в биоелектричната активност по време на ЕЕГ.

Има няколко причини за нарушения на BEA:

• наранявания и сътресения - интензивността на промените зависи от тежестта. Умерените дифузни промени са придружени от лек дискомфорт и изискват симптоматична терапия. Тежките наранявания се характеризират с тежко увреждане на импулсната проводимост;
• възпаление, обхващащо мозъка и цереброспиналната течност. BEA нарушения се наблюдават след менингит или енцефалит;
• съдово увреждане от атеросклероза. В началния етап смущенията са умерени. Тъй като тъканта умира поради липса на кръвоснабдяване, влошаването на невралната проводимост прогресира;
• облъчване, интоксикация. При радиологично увреждане възникват общи нарушения на BEA. Признаците на токсично отравяне са необратими, изискват лечение и засягат способността на пациента да изпълнява ежедневните задачи;
• свързани разстройства. Често се свързва с тежко увреждане на хипоталамуса и хипофизната жлеза.

ЕЕГ помага да се идентифицира естеството на променливостта на BEA и да се предпише подходящо лечение, което помага за активиране на биопотенциала.

Пароксизмална активност

Това е записан индикатор, показващ рязко увеличение на амплитудата на ЕЕГ вълната, с определен източник на възникване. Смята се, че това явление е свързано само с епилепсия. Всъщност пароксизмът е характерен за различни патологии, включително придобита деменция, невроза и др.

При деца пароксизмите могат да бъдат вариант на нормата, ако няма патологични промени в структурите на мозъка.


По време на пароксизмална активност се нарушава главно алфа ритъмът. Двустранно синхронните проблясъци и трептения се проявяват в дължината и честотата на всяка вълна в състояние на покой, сън, бодърстване, тревожност и умствена активност.

Пароксизмите изглеждат така: преобладават заострени проблясъци, които се редуват с бавни вълни, а при повишена активност се появяват така наречените остри вълни (шипове) - много пикове, идващи един след друг.

Пароксизмът с ЕЕГ изисква допълнителен преглед от терапевт, невролог, психотерапевт, миограма и други диагностични процедури. Лечението се състои в премахване на причините и последствията.

При наранявания на главата се отстраняват щетите, възстановява се кръвообращението и се провежда симптоматична терапия. При епилепсия се търси причината за нея (тумор и др.). Ако заболяването е вродено, броят на пристъпите, болката и негативните ефекти върху психиката са сведени до минимум.

Ако пароксизмите са следствие от проблеми с кръвното налягане, се провежда лечение на сърдечно-съдовата система.

Дизиритмия на фоновата активност

Това означава неравномерни честоти на електрически мозъчни процеси. Това се случва поради следните причини:

1. Епилепсия с различна етиология, есенциална хипертония. Има асиметрия в двете полукълба с неравномерна честота и амплитуда.
2. Хипертония - ритъмът може да намалее.
3. Олигофрения – възходяща активност на алфа вълните.
4. Тумор или киста. Има асиметрия между лявото и дясното полукълбо до 30%.
5. Нарушения на кръвообращението. Честотата и активността намаляват в зависимост от тежестта на патологията.

За да се оцени аритмията, индикации за ЕЕГ са заболявания като вегетативно-съдова дистония, свързана с възрастта или вродена деменция и травматично увреждане на мозъка. Процедурата се провежда и при високо кръвно налягане, гадене и повръщане при хора.

Иритативни промени в ЕЕГ

Тази форма на нарушение се наблюдава предимно при тумори с киста. Характеризира се с общи церебрални ЕЕГ промени под формата на дифузни кортикални ритми с преобладаване на бета трептения.

Също така могат да възникнат иритативни промени поради патологии като:

• менингит;
• енцефалит;
• атеросклероза.

Какво представлява дезорганизацията на кортикалната ритмичност?

Те се появяват като следствие от наранявания на главата и сътресения, които могат да причинят сериозни проблеми. В тези случаи енцефалограмата показва промени, настъпващи в мозъка и подкорието.

Благосъстоянието на пациента зависи от наличието на усложнения и тяхната тежест. Когато недостатъчно организираните кортикални ритми доминират в лека форма, това не засяга благосъстоянието на пациента, въпреки че може да причини известен дискомфорт.

Посещения: 55 891

13.2. Електрофизиологични методи за изследване на динамиката на психичното развитие

В психофизиологията на развитието се използват почти всички методи, които се използват при работа с контингент от възрастни субекти (виж Глава 2). Съществуват обаче възрастови особености при използването на традиционните методи, които се обуславят от редица обстоятелства. Първо, показателите, получени с тези методи, имат големи възрастови разлики. Например, електроенцефалограмата и съответно показателите, получени с нейна помощ, се променят значително по време на онтогенезата. Второ, тези промени (в техния качествен и количествен израз) могат да действат паралелно и като обект на изследване, и като начин за оценка на динамиката на съзряването на мозъка, и като инструмент/средство за изучаване на възникването и функционирането на физиологични състояния. на умственото развитие. Освен това последното е от най-голям интерес за психофизиологията на развитието.

И трите аспекта на изследването на ЕЕГ в онтогенезата със сигурност са съгласувани един с друг и се допълват, но по отношение на съдържанието те се различават значително и следователно могат да се разглеждат отделно един от друг. Поради тази причина както в конкретните научни изследвания, така и в практиката често се акцентира само върху един или два аспекта. Но въпреки факта, че за психофизиологията на развитието най-голямо значение има третият аспект, т.е. Как ЕЕГ показателите могат да се използват за оценка на физиологичните предпоставки и/или условия на умствено развитие, дълбочината на изследване и разбирането на този проблем зависи в голяма степен от степента на разработка на първите два аспекта на ЕЕГ изследването.

13.2.1. Промени в електроенцефалограмата по време на онтогенезата

Основната характеристика на ЕЕГ, която я прави незаменим инструмент в психофизиологията на развитието, е нейната спонтанна, автономна природа. Редовната електрическа активност на мозъка може да бъде открита още в плода и спира едва с настъпването на смъртта. В същото време свързаните с възрастта промени в биоелектричната активност на мозъка обхващат целия период на онтогенезата от момента на възникването му на определен (и все още не точно установен) етап на вътрематочно развитие на мозъка до смъртта на човек. Друго важно обстоятелство, което позволява продуктивното използване на ЕЕГ при изследване на онтогенезата на мозъка, е възможността за количествена оценка на настъпващите промени.

Изследванията на онтогенетичните трансформации на ЕЕГ са многобройни. Възрастовата динамика на ЕЕГ се изследва в покой, в други функционални състояния (сън, активно бодърстване и др.), Както и под въздействието на различни стимули (зрителни, слухови, тактилни). Въз основа на много наблюдения са идентифицирани показатели, по които се оценяват свързаните с възрастта трансформации през онтогенезата, както в процеса на съзряване (виж Глава 12.1.1.), така и по време на стареенето. На първо място, това са характеристиките на честотно-амплитудния спектър на локалната ЕЕГ, т.е. активност, регистрирана в отделни точки на мозъчната кора. За да се изследва връзката на биоелектричната активност, записана от различни точки на кората, се използва спектрално-корелационен анализ (виж глава 2.1.1) с оценка на кохерентните функции на отделните ритмични компоненти.

Свързани с възрастта промени в ритмичния състав на ЕЕГ.Най-изследвани в това отношение са свързаните с възрастта промени в честотно-амплитудния спектър на ЕЕГ в различни области на мозъчната кора. Визуалният анализ на ЕЕГ показва, че при будни новородени ЕЕГ е доминиран от бавни неравномерни трептения с честота 1–3 Hz и амплитуда 20 μV. Честотният им спектър на ЕЕГ обаче съдържа честоти в диапазона от 0,5 до 15 Hz. Първите прояви на ритмичен ред се появяват в централните зони, започвайки от третия месец от живота. През първата година от живота се наблюдава увеличаване на честотата и стабилизиране на основния ритъм на електроенцефалограмата на детето. Тенденцията към увеличаване на доминантната честота продължава и в следващите етапи на развитие. До 3 години това вече е ритъм с честота 7–8 Hz, до 6 години – 9–10 Hz (Farber, Alferova, 1972).

Един от най-спорните е въпросът как да се квалифицират ритмичните компоненти на ЕЕГ на малки деца, т.е. как да се съпостави класификацията на ритмите по честотни диапазони, приети за възрастни (виж Глава 2.1.1) с онези ритмични компоненти, които присъстват в ЕЕГ на деца през първите години от живота. Има два алтернативни подхода за решаване на този проблем.

Първият предполага, че делта, тета, алфа и бета честотните диапазони имат различен произход и функционално значение. В ранна детска възраст бавната активност се оказва по-мощна, а в по-нататъшната онтогенеза се наблюдава промяна в доминирането на активността от бавни към бързи честотни ритмични компоненти. С други думи, всяка честотна лента на ЕЕГ доминира в онтогенезата една след друга (Garshe, 1954). Според тази логика са идентифицирани 4 периода във формирането на биоелектричната активност на мозъка: 1 период (до 18 месеца) - доминиране на делта активността, главно в централно-париеталните отвеждания; 2-ри период (1,5 години – 5 години) – доминиране на тета активността; 3-ти период (6 – 10 години) – доминиране на алфа активността (лабилна фаза); 4-ти период (след 10 години живот) доминиране на алфа активността (стабилна фаза). През последните два периода максималната активност се наблюдава в тилната област. Въз основа на това беше предложено съотношението на алфа към тета активността да се разглежда като индикатор (индекс) на зрелостта на мозъка (Matousek, Petersen, 1973).

Друг подход разглежда основния, т.е. доминиращият ритъм в електроенцефалограмата, независимо от неговите честотни параметри, като онтогенетичен аналог на алфа ритъма. Основанието за такава интерпретация се съдържа във функционалните особености на доминиращия ритъм в ЕЕГ. Те се изразяват в “принципа на функционалната топография” (Kuhlman, 1980). В съответствие с този принцип идентифицирането на честотния компонент (ритъм) се извършва въз основа на три критерия: 1) честота на ритмичния компонент; 2) пространственото разположение на неговия максимум в определени области на мозъчната кора; 3) ЕЕГ реактивност към функционални натоварвания.

Прилагайки този принцип към анализа на ЕЕГ на бебета, Т. А. Строганова показа, че честотният компонент от 6–7 Hz, регистриран в тилната област, може да се разглежда като функционален аналог на алфа-ритъма или като самия алфа-ритъм. Тъй като този честотен компонент има малка спектрална плътност в състояние на зрително внимание, но става доминиращ в еднородно тъмно зрително поле, което, както е известно, характеризира алфа ритъма на възрастен (Строганова и др., 1999).

Изложената позиция изглежда убедително аргументирана. Въпреки това проблемът като цяло остава нерешен, тъй като функционалното значение на останалите ритмични компоненти на ЕЕГ на бебета и връзката им с ЕЕГ ритмите на възрастен: делта, тета и бета не са ясни.

От горното става ясно защо проблемът за връзката между тета и алфа ритъма в онтогенезата е предмет на дебат. Тета ритъмът все още често се счита за функционален предшественик на алфа ритъма и по този начин се признава, че алфа ритъмът практически липсва в ЕЕГ на малки деца. Изследователите, които се придържат към тази позиция, не считат за възможно да се счита за алфа ритъм ритмичната активност, доминираща в ЕЕГ на малки деца (Shepovalnikov et al., 1979).

Въпреки това, независимо от това как се интерпретират тези честотни компоненти на ЕЕГ, свързаната с възрастта динамика, показваща постепенно изместване на честотата на доминиращия ритъм към по-високи стойности в диапазона от тета ритъма до високочестотния алфа ритъм, е безспорен факт (например фиг. 13.1).

Хетерогенност на алфа ритъма.Установено е, че алфа-диапазонът е разнороден и в зависимост от честотата могат да се разграничат редица подкомпоненти, които очевидно имат различно функционално значение. Важен аргумент в полза на идентифицирането на теснолентови алфа подленти е онтогенетичната динамика на тяхното съзряване. Трите поддиапазона включват: алфа 1 – 7,7 – 8,9 Hz; алфа 2 – 9,3 – 10,5 Hz; алфа 3 – 10,9 – 12,5 Hz (Алферова, Фарбер, 1990). От 4 до 8 години доминира алфа 1, след 10 години доминира алфа 2, а на 16 до 17 години в спектъра преобладава алфа 3.

Компонентите на алфа ритъма също имат различна топография: алфа-1 ритъмът е по-изразен в задните части на кората, главно в париеталните. Счита се за локален за разлика от алфа 2, който е широко разпространен в кората, достигайки връх в тилната област. Третият алфа компонент, така нареченият murhythm, има фокус на активност в предните области: сензомоторните области на кората. Има и локален характер, тъй като мощността му рязко намалява с отдалечаване от централните зони.

Общата тенденция на промени в основните ритмични компоненти се проявява в намаляване на тежестта на бавния компонент алфа-1 с възрастта. Този компонент на алфа ритъма се държи като диапазоните тета и делта, чиято мощност намалява с възрастта, а мощността на компонентите алфа 2 и алфа 3, подобно на бета диапазона, се увеличава. Въпреки това, бета активността при нормални здрави деца е с ниска амплитуда и мощност и в някои изследвания този честотен диапазон дори не се манипулира поради сравнително рядката му поява в нормални проби.

Характеристики на ЕЕГ в пубертета.Прогресивната динамика на честотните характеристики на ЕЕГ изчезва в юношеството. В началните етапи на пубертета, когато активността на хипоталамо-хипофизната област в дълбоките структури на мозъка се увеличава, биоелектричната активност на мозъчната кора се променя значително. В ЕЕГ мощността на компонентите с бавни вълни, включително алфа-1, се увеличава, а мощността на алфа-2 и алфа-3 намалява.

По време на пубертета разликите в биологичната възраст стават забележими, особено между половете. Например, при момичета на възраст 12-13 години (преживяващи етапи II и III на пубертета), ЕЕГ се характеризира с по-голяма интензивност на тета ритъма и алфа 1 компонента в сравнение с момчетата. На 14-15 години се наблюдава обратната картина. Момичетата завършват финалите си ( ТУ и U) етап на пубертета, когато активността на хипоталамо-хипофизната област намалява и негативните тенденции в ЕЕГ постепенно изчезват. При момчетата в тази възраст преобладават II и III стадий на пубертета и се наблюдават изброените по-горе признаци на регресия.

До 16-годишна възраст тези различия между половете практически изчезват, тъй като повечето юноши навлизат в последния етап на пубертета. Възстановява се прогресивната посока на развитие. Честотата на основния ЕЕГ ритъм се увеличава отново и придобива стойности, близки до възрастен тип.

Характеристики на ЕЕГ при стареене.По време на процеса на стареене настъпват значителни промени в модела на електрическата активност в мозъка. Установено е, че след 60 години се наблюдава забавяне на честотата на основните ЕЕГ ритми, предимно в алфа ритъма. При лица на възраст 17–19 години и 40–59 години честотата на алфа ритъма е еднаква и е приблизително 10 Hz. До 90-годишна възраст тя пада до 8,6 Hz. Забавянето на честотата на алфа ритъма се нарича най-стабилният „ЕЕГ симптом“ на стареенето на мозъка (Frolkis, 1991). Заедно с това се увеличава бавната активност (делта и тета ритъм), а броят на тета вълните е по-голям при индивиди с риск от развитие на съдова психология.

Заедно с това при хора над 100 години - дълголетници със задоволително здравословно състояние и запазени психични функции - доминиращият ритъм в тилната област е в рамките на 8 - 12 Hz.

Регионална динамика на съзряване.Досега, когато обсъждаме свързаната с възрастта динамика на ЕЕГ, не сме анализирали конкретно проблема с регионалните различия, т.е. съществуващи разлики между ЕЕГ показателите на различните кортикални зони в двете хемисфери. Но такива разлики съществуват и е възможно да се идентифицира определена последователност на узряване на отделните кортикални зони въз основа на ЕЕГ показатели.

Това се доказва например от данните на американските физиолози Хъдспет и Прибрам, които проследиха траекториите на съзряване (от 1 до 21 години) на честотния спектър на ЕЕГ на различни области на човешкия мозък. Въз основа на ЕЕГ показателите те идентифицираха няколко етапа на съзряване. Например първият обхваща период от 1 до 6 години и се характеризира с бърза и синхронна скорост на съзряване на всички зони на кората. Вторият етап продължава от 6 до 10,5 години, а пикът на съзряване се достига в задните участъци на кората на 7,5 години, след което започва бързо развитие на предните участъци на кората, които са свързани с осъществяването на доброволна регулация и контрол на поведението.

След 10,5 години синхронът на съзряване се нарушава и се разграничават 4 независими траектории на съзряване. Според показателите на ЕЕГ, централните области на мозъчната кора са онтогенетично най-ранната зона на зреене, а лявата фронтална, напротив, узрява най-късно, нейното съзряване е свързано с формирането на водещата роля на предните части на левия полукълбо в организирането на процесите на обработка на информация (Hudspeth, Pribram, 1992). Относително късните периоди на съзряване на лявата фронтална зона на кората също са отбелязани многократно в работите на D. A. Farber и колеги.

Количествена оценка на динамиката на зреене по показатели

ЕЕГ.Правени са многократни опити за количествен анализ на ЕЕГ параметрите, за да се идентифицират математически изразени модели на тяхната онтогенетична динамика. Обикновено различни видове регресионни анализи (линейни, нелинейни и множествени регресии) са използвани за оценка на свързаната с възрастта динамика на спектрите на плътност на мощността на отделните спектрални ленти (делта до бета) (напр. Gasser et al., 1988). Получените резултати като цяло показват, че промените в относителната и абсолютната мощност на спектрите и тежестта на отделните ЕЕГ ритми в онтогенезата са нелинейни. Най-адекватното описание на експерименталните данни се получава при използване на полиноми от втора до пета степен в регресионния анализ.

Използването на многомерно мащабиране изглежда обещаващо. Например, едно скорошно проучване се опита да подобри метод за количествено определяне на свързаните с възрастта промени в ЕЕГ в диапазона от 0,7 до 78 години. Многомерното мащабиране на спектрални данни от 40 кортикални точки позволи да се открие наличието на специален „възрастов фактор“, който се оказа нелинейно свързан с хронологичната възраст. В резултат на анализа на свързаните с възрастта промени в спектралния състав на ЕЕГ беше предложена скала на съзряване на електрическата мозъчна активност, определена въз основа на логаритъма на съотношението на възрастта, прогнозирана от данните от ЕЕГ, и хронологичната възраст (Wackerman , Matousek, 1998).

Като цяло, оценката на нивото на зрялост на кората и други мозъчни структури с помощта на ЕЕГ метода има много важен клиничен и диагностичен аспект и визуалният анализ на отделните ЕЕГ записи все още играе специална роля в това, което не може да бъде запълнено със статистически методи . За целите на стандартизираната и унифицирана оценка на ЕЕГ при деца е разработен специален метод за анализ на ЕЕГ, основан на структурирането на експертни знания в областта на визуалния анализ (Machinskaya et al., 1995).

Фигура 13.2 показва обща диаграма, показваща основните компоненти. Създадена на базата на структурната организация на знанията на експертите специалисти, тази схема за описание на ЕЕГ може

може да се използва за индивидуална диагностика на състоянието на централната нервна система на деца, както и за изследователски цели при определяне на характеристиките на ЕЕГ на различни групи субекти.

Свързани с възрастта особености на пространствената организация на ЕЕГ.Тези характеристики са изследвани по-малко от свързаната с възрастта динамика на отделните ЕЕГ ритми. Междувременно значението на изследването на пространствената организация на биотоковете е много голямо поради следните причини.

Още през 70-те години на миналия век изключителният руски физиолог М. Н. Ливанов формулира позицията за високо ниво на синхронност (и кохерентност) на колебанията на мозъчните биопотенциали като условие, благоприятно за възникване на функционална връзка между мозъчните структури, които участват пряко в системното взаимодействие. . Изследването на характеристиките на пространствената синхронизация на биопотенциалите на мозъчната кора по време на различни видове активност при възрастни показа, че степента на дистанционна синхронизация на биопотенциалите на различни зони на кората при условия на активност се увеличава, но по-скоро селективно. Увеличава се синхронността на биопотенциалите на тези кортикални зони, които образуват функционални асоциации, участващи в осигуряването на специфични дейности.

Следователно изследването на показателите за дистанционна синхронизация, отразяващи възрастовите особености на междузоналното взаимодействие в онтогенезата, може да предостави нови основания за разбиране на системните механизми на функциониране на мозъка, които несъмнено играят голяма роля в умственото развитие на всеки етап от онтогенезата.

Количествено определяне на пространствената синхронизация, т.е. степента на съвпадение на динамиката на мозъчните биотокове, записани в различни зони на кората (взети по двойки), позволява да се прецени как се осъществява взаимодействието между тези зони. Изследването на пространствената синхронизация (и кохерентност) на мозъчните биопотенциали при новородени и кърмачета показа, че нивото на междузоново взаимодействие на тази възраст е много ниско. Предполага се, че механизмът, който осигурява пространствената организация на полето на биопотенциалите при малки деца, все още не е развит и се формира постепенно с узряването на мозъка (Shepovalnikov et al., 1979). От това следва, че възможностите за системно обединяване на мозъчната кора в ранна възраст са сравнително малки и постепенно нарастват с напредване на възрастта.

Понастоящем степента на междузонална синхронност на биопотенциалите се оценява чрез изчисляване на кохерентните функции на биопотенциалите на съответните зони на кората и оценката се извършва, като правило, за всеки честотен диапазон поотделно. Например при 5-годишни деца кохерентността се изчислява в тета лентата, тъй като тета ритъмът е доминиращият ЕЕГ ритъм на тази възраст. В училищна възраст и по-възрастни кохерентността се изчислява в лентата на алфа ритъма като цяло или поотделно за всеки от нейните компоненти. С образуването на междузонално взаимодействие общото правило за разстоянието започва ясно да се проявява: нивото на кохерентност е сравнително високо между близките точки на кората и намалява с увеличаване на разстоянието между зоните.

На този общ фон обаче има някои особености. Средното ниво на кохерентност нараства с възрастта, но неравномерно. Нелинейният характер на тези промени се илюстрира от следните данни: в предните части на кората нивото на кохерентност се повишава от 6 до 9–10 години, след това има спад с 12–14 години (по време на пубертета) и нарастване отново с 16–17 години (Алферова, Фарбер, 1990). Това обаче не изчерпва всички характеристики на формирането на междузонално взаимодействие в онтогенезата.

Изследването на функциите на дистанционната синхронизация и кохерентност в онтогенезата има много проблеми, един от тях е, че синхронизирането на мозъчните потенциали (и нивото на кохерентност) зависи не само от възрастта, но и от редица други фактори: 1) функционалната състояние на субекта; 2) характера на извършваната дейност; 3) индивидуални характеристики на междухемисферната асиметрия (профил на латерална организация) на дете и възрастен. Изследванията в тази насока са оскъдни и засега няма ясна картина, описваща възрастовата динамика във формирането на дистанционна синхронизация и междуцентрално взаимодействие на зоните на мозъчната кора в процеса на една или друга дейност. Но наличните данни са достатъчни, за да се твърди, че системните механизми на междуцентрално взаимодействие, необходими за осигуряване на всяка умствена дейност, преминават през дълъг процес на формиране в онтогенезата. Неговата обща линия е преходът от сравнително слабо координирани регионални прояви на активност, които поради незрялостта на проводимите системи на мозъка са характерни за децата още на 7-8 години, към нарастваща степен на синхронизация и специфичност (в зависимост от от естеството на задачата) последователност в междуцентралното взаимодействие на зоните на мозъчната кора в юношеска възраст.