Открытый доступ Открытый доступ  Доступ закрыт Доступ предоставлен  Доступ закрыт Только для подписчиков

Том 49, № 3 (2023)

Обложка

Весь выпуск

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Статьи

Изменения спектра ЭЭГ, связанные с прослушиванием слов, у типично развивающихся детей и детей с сенсорной алалией

Начарова М.А., Начаров Д.В., Павленко В.Б.

Аннотация

Проведен анализ связанных с событиями изменений спектра электроэнцефалограммы (ЭЭГ) во время прослушивания слов-существительных у 23 типично развивающихся детей и 23 детей с сенсорной алалией в возрасте от 4 до 10 лет. В θ-диапазоне ЭЭГ здоровых детей выявлена синхронизация в лобных, центральных и височных отведениях, а в большинстве отведений у детей с сенсорной алалией – десинхронизация. Межгрупповые различия в реактивности θ-диапазона ЭЭГ достигали уровня статистической значимости в отведении С4. В α-диапазоне у типично развивающихся детей наблюдалась десинхронизация ЭЭГ, у детей с сенсорной алалией – синхронизация. Различия в мощности α-активности достигали уровня статистической значимости в отведениях С3, F3, Р3, О1. Снижение синхронизации в θ-диапазоне ЭЭГ во время прослушивания слов у детей с сенсорной алалией может отражать нарушение процессов извлечения слов из памяти и меньшую эмоциональную вовлеченность в процесс восприятия речи, тогда как отсутствие десинхронизации α-активности в центральных отведениях – нарушение функционирования сенсомоторных нейронных сетей, участвующих в восприятии и генерации речи. Выявленные особенности реактивности ЭЭГ важны для понимания центральных механизмов восприятия речи у детей в норме, а также при таких нарушениях, как сенсорная алалия.

Физиология человека. 2023;49(3):5-12
pages 5-12 views

Оценка эмоциональной сферы детей с типичным развитием и расстройствами аутистического спектра на основании междисциплинарного подхода

Фролова О.В., Клешнев Е.А., Григорьев А.С., Филатова Ю.О., Ляксо Е.Е.

Аннотация

Цель исследования – изучение особенностей эмоциональной сферы детей с типичным развитием (ТР) и расстройствами аутистического спектра (РАС) с использованием разработанного междисциплинарного методического подхода. Методика включает два блока – информацию о развитии ребенка (опросники для родителей) и тестирование ребенка, содержащее задания, направленные на изучение отражения эмоционального состояния в характеристиках голоса, речи, мимике, поведении и распознавание детьми эмоциональных состояний по голосу и лицевой экспрессии. В исследовании приняли участие 70 детей: 50 с ТР и 20 с РАС. Осуществлена аудиозапись речи и видеозапись мимической экспрессии и поведения детей на протяжении тестирования. Получены нормативные данные – балльные оценки по опросникам и шкалам, результаты психофизиологического тестирования детей. Определены различия между ТР детьми и детьми с РАС по шкалам опросников: общая информация о развитии, оценка эмоциональной сферы, дополнительная серия вопросов о поведении ребенка; по баллам в тестовых заданиях на распознавание и отражение эмоций детьми. Проведенное исследование является первым шагом в разработке новых фундаментальных подходов к диагностике, реабилитации и обучению детей с атипичным развитием с использованием методов автоматического распознавания эмоциональных состояний детей по вокализациям, речи и мимике.

Физиология человека. 2023;49(3):13-22
pages 13-22 views

Особенности понимания речи у младших школьников с РАС и их связь с характеристиками ЭЭГ. Часть I

Давыдова Е.Ю., Салимова К.Р., Давыдов Д.В., Переверзева Д.С., Мамохина У.А., Данилина К.К., Тюшкевич С.А., Горбачевская Н.Л.

Аннотация

Обсуждается проблема гетерогенности расстройства аутистического спектра (РАС) в плане выраженности аутистических проявлений, когнитивных и речевых способностей у детей с различным уровнем функционирования. Представлены результаты комплексного исследования понимания речи на уровне фонологии, лексики, морфосинтаксиса и дискурса у младших школьников с РАС. Выявлена связь выраженности аутистических проявлений социально-коммуникативного характера и невербального IQ с различными аспектами понимания речи. Сравнение структуры выявленных связей в подгруппах детей с разным уровнем функционирования выявило различия между подгруппами, свидетельствующие о различных механизмах нарушений. Показаны особенности спектральных характеристик электроэнцефалограммы (ЭЭГ) у детей с РАС по сравнению с возрастной нормой, и особенности этих характеристик у исследованных подгрупп. Выявлены различия спектральных характеристик ЭЭГ между подгруппами с РАС с разным уровнем функционирования: для подгруппы с менее выраженными нарушениями наблюдается более высокий индекс β2-активности, в подгруппе с более выраженными нарушениями – увеличение медленноволновой активности.

Физиология человека. 2023;49(3):23-33
pages 23-33 views

Окуломоторные референты деятельности чтения у детей с дислексией 9–11 лет

Оганов С.Р., Корнев А.Н.

Аннотация

Нарушение процессов смысловой обработки письменного текста у детей с дислексией является актуальной и малоизученной проблемой. Интеграция деятельностного подхода и современных методов регистрации движений взора при чтении позволила предпринять системный структурно-функциональный анализ чтения как деятельности. Исследование посвящено анализу окуломоторных параметров как референтов умственных действий, совершаемых в процессе чтения письменного текста детьми с дислексией 9–11 лет. Во время чтения текста производилась регистрация движений взора с помощью айтрекинг системы. Каждый ребенок получал 4 текста: 2 научных и 2 художественных (повествовательных). Исследовались такие характеристики движений взора как продолжительность и количество фиксаций, амплитуда, частота встречаемости микро-, коротких, средних и длинных регрессивных саккад. Статистический ANOVA анализ полученных результатов выявил достоверные различия между детьми с дислексией и их здоровыми сверстниками по всем окуломоторным характеристикам. Результаты исследования позволяют предполагать наличие у детей с дислексией дисфункции читательской деятельности не только на лексическом, но и на пропозиционально-смысловом уровне.

Физиология человека. 2023;49(3):34-41
pages 34-41 views

Возрастная динамика различных компонентов речевой системы и их связь с состоянием управляющих функций мозга у старших дошкольников

Захарова М.Н., Агрис А.Р.

Аннотация

Управляющие функции мозга (УФ) играют очень важную роль в различных аспектах развития ребенка, осуществляя контроль когнитивных процессов и поведения. Развитие речи также является одной из важнейших задач дошкольного детства и важным предиктором успешности обучения в школе. Как классические, так и современные исследования подчеркивают наличие связи между этими функциями. С целью исследования данной связи было проведено сравнительное нейропсихологическое исследование детей 5–6 (n = 61, средний возраст – 5.67 ± 0.33 лет) и 6–7 лет (n = 117, средний возраст – 6.67 ± 0.29 лет) с дополнительной оценкой речевой функции и ее компонентов (фонематическое восприятие, слухоречевая память, серийная организация моторной программы, лексический и грамматический уровни, планирование высказывания). Были обнаружены возрастные различия по ряду параметров: объем слухоречевой памяти (р ≤ 0.002), лексическое (р = 0.031) и грамматическое (р = 0.008) оформление речи, планирование высказывания (р < 0.001), понимание логико-грамматических конструкций (р < 0.001). Связь речевой системы с уровнем развития УФ нарастает с возрастом от 5–6 к 6–7 годам и особенно заметна для различных сторон связной речи (планирование высказывания, его грамматическое и в меньшей степени – лексическое оформление), слухоречевой памяти и вербально-логического мышления; для процессов фонематического восприятия, серийной организации моторной программы и понимания логико-грамматических конструкций эта связь выражена меньше и касается только отдельных показателей, но также присутствует. Данные исследования могут использоваться для эффективного планирования программы развития и коррекции речи в старшем дошкольном возрасте с опорой на формирование процессов произвольной регуляции, а также для развития процессов планирования и контроля с учетом необходимости работы при этом также и с различными компонентами речевой системы.

Физиология человека. 2023;49(3):42-51
pages 42-51 views

Нейрофизиологические характеристики “переработки” метафорического смысла изображений в оригинальные названия

Нагорнова Ж.В., Галкин В.А., Шемякина Н.В.

Аннотация

В данной работе были исследованы особенности связанных с событием потенциалов (ССП) при придумывании подростками названий к разным по содержанию и стилистике художественным изображениям. В двух исследованиях приняли участие 36 подростков (16 м: 20 ж, средний возраст: 15.9 ± 1.1 лет). В качестве стимульного материала использовали изображения из категорий – “карикатуры”, “сюжетные зарисовки” и “живопись”. Задача придумывать названия к работам современных художников, содержащих метафоры и символы, а именно: к “сюжетным зарисовкам” и “карикатурам” рассматривалась, как конвергентная творческая задача, тогда как работа с изображениями из категории “живопись” – как более открытая, дивергентная творческая задача. При придумывании названий к “сюжетным зарисовкам” в сравнении с “карикатурами” амплитуда ССП на интервалах 116–208 и 492–656 мс была больше в теменно-затылочных и лобных, центральных, теменных областях левого полушария, соответственно. Во втором исследовании, при придумывании названий к изображениям в авторском стиле по сравнению с реалистичными изображениями этого же художника – различия ССП были выявлены в затылочных областях (152–264 мс), лобных и затылочных областях билатерально (308–440 мс) и лобных, височных, центральных и теменных областях с акцентом в левом полушарии (544–600 мс). Поздняя положительная волна, выявленная в двух исследованиях (с латентностью 492–656 мс в сравнении “сюжетные зарисовки” vs “карикатуры” и 544–600 мс в сравнении “авторский стиль” vs реалистичные изображения) может быть связана с извлечением и анализом метафорического смысла и символов изображений для создания вербальной интерпретации (придуманного названия). Только при выполнении конвергентной творческой задачи (тесно связанной с интерпретацией замысла художника) нахождение ответа сопровождалось меньшей амплитудой поздних различий на интервале 1300–1650 мс (за более чем 1500 мс до момента обозначения нахождения ответа), тогда как значимых различий между нахождением и отсутствием ответа во втором исследовании выявлено не было. В условиях единой инструкции, авторы предположили, что в первом исследовании нахождение ответа сопровождалось более выраженным процессом сличения/сопоставления собственных идей с неким искомым (заложенным художником) смыслом, что выражалось в поздних отличиях между условиями нахождения и отсутствия ответа, тогда как во втором исследовании, в условиях дивергентной задачи – процесс сличения собственного и заложенного смысла был выражен слабее и не отразился в ряде поздних отличий.

Физиология человека. 2023;49(3):52-66
pages 52-66 views

Связанные с событиями потенциалы мозга человека при сравнении зрительных стимулов

Никишена И.С., Пономарев В.А., Кропотов Ю.Д.

Аннотация

Целью данного исследования было изучение особенностей работы мозга при сравнении зрительных стимулов в условиях отсроченной двигательной реакции. Исследовались потенциалы, связанные с событиями (ПСС), у 84 здоровых испытуемых в трехстимульном тесте, первые два стимула представляли собой пару сравнения, третий стимул запускал ответную двигательную реакцию. После предъявления второго стимула регистририровался комплекс из двух волн с затылочной (Oz, наиболее выраженный в интервале 100–150 мс) и задневисочной локализацией (P7, P8, 190–270 мс); отрицательное колебание в лобных отделах (Fz, 240–300 мс) и положительное колебание в теменных отделах (Pz, 270–450 мс). Ответы мозга различались по амплитуде в случае совпадения и несовпадения зрительных стимулов. В статье обсуждается физиологическое значение указанных волн и их различий в двух условиях.

Физиология человека. 2023;49(3):67-77
pages 67-77 views

Роль зоны Брока и ее правополушарного гомолога в усвоении абстрактной и конкретной семантики: данные транскраниальной электрической стимуляции

Гнедых Д.С., Благовещенский Е.Д., Костромина С.Н., Мкртычян Н.А., Штыров Ю.Ю.

Аннотация

В данной статье представлено сравнение результатов научения новым конкретным и абстрактным словам после транскраниальной электрической стимуляции (ТЭС, также известной как микрополяризация) зоны Брока и ее правополушарного гомолога. Усвоение новых понятий происходило через чтение предложений, последовательно раскрывающих их значение. Перед обучением проводили 15-минутную анодную или катодную стимуляцию одной из целевых зон. Проверку результатов обучения проводили сразу после обучения и спустя 24 ч с помощью задания на лексическое решение. Была выявлена вовлеченность правополушарного гомолога зоны Брока в усвоение и обработку новых конкретных и абстрактных понятий, выразившаяся в увеличении количества правильных ответов после ее стимуляции по сравнению с зоной Брока левого полушария. Было установлено, что ТЭС гомолога зоны Брока оказала положительное влияние на консолидацию мнемических репрезентаций новых слов.

Физиология человека. 2023;49(3):78-86
pages 78-86 views

Влияние визуальной оценки расстояния до слушателя на частоту основного тона голоса диктора в условиях шума

Луничкин А.М., Гвоздева А.П., Андреева И.Г.

Аннотация

Ломбардная речь представляет собой непроизвольные адаптивные изменения голосообразования под влиянием шума. В данной работе была проверена гипотеза о взаимодействии непроизвольного слухоречевого контроля, характерного для нее, и произвольного контроля фонации, который возникает в результате визуальной оценки расстояния до слушателя. Оценивали частоту основного тона голоса (ЧОТ) при визуальной оценке расстояния между диктором и слушателем (1 и 4 м) в условиях шума многоголосия (60 и 72 дБ) и при фронтальном расположении последнего. В работе принимали участие 9 русскоязычных дикторов – женщин 20–35 лет с нормальным слухом. Получили повышение значений ЧОТ дикторов при усложнении коммуникативной ситуации как в случае усиления уровня фонового шума, так и при увеличении расстояния между диктором и слушателем. В тишине и при двух уровнях шума после увеличения расстояния до слушателя прирост значений ЧОТ (△ЧОТ) составил 14, 18 и 15 Гц, соответственно, и достоверно не различался (p > 0.05, n = 288). При сохранении коммуникативной дистанции шум многоголосия уровнем 60 и 72 дБ приводил к достоверно различающимся значениям △ЧОТ: при 1 м – 14 и 32 Гц (p < 0.001, n = 288), а при 4 м – 18 и 33 Гц (p < 0.001, n = 288), соответственно. Полученные данные свидетельствуют о независимом и аддитивном влиянии факторов шума и коммуникативного расстояния на фонацию.

Физиология человека. 2023;49(3):87-95
pages 87-95 views

Ритмическая транскраниальная магнитная стимуляция первичной моторной коры избирательно влияет на усвоение новых слов в разных средах обучения

Перикова Е.И., Блинова Е.Н., Андрющенко Е.А., Благовещенский Е.Д., Щербакова О.В., Штыров Ю.Ю.

Аннотация

Моторная кора головного мозга (ГМ) человека задействуется на различных этапах речевого научения в том случае, если оно происходит одновременно с совершением двигательной активности. Однако в исследованиях, направленных на поиск причинно-следственных связей между активацией первичной моторной коры (М1) и эффективностью выполнения речевых задач, обнаруживаются противоречивые результаты, что, возможно, обусловлено различиями в средах обучения и характере двигательной активности, задействованной в экспериментальной процедуре. Целью данной работы стало исследование влияния активности моторной коры на эффективность запоминания новых слов при варьировании условий обучения и способа совершения моторного ответа. Активность моторной коры модулировалась при помощи ритмической транскраниальной магнитной стимуляции (рТМС) ГМ. После рТМС зоны М1 либо применения контрольных условий (плацебо-ТМС, активный контроль) участники исследования (n = 96) выполняли задания на усвоение новых слов посредством установления ассоциаций между визуально представленными изображениями предметов и аудиально предложенными словоформами в двух обучающих средах: при помощи компьютерного монитора либо в интерфейсе виртуальной реальности. В каждом условии испытуемым предъявлялись восемь новых слов с семантической привязкой и вопросом о визуальных характеристиках стимулов. Ответы на обучающие задания участники давали посредством выполнения дистальных высокоамплитудных движений рукой или проксимальных низкоамплитудных движений пальцами кисти. В качестве показателя эффективности усвоения новых слов использовалась правильность воспроизведения изученных слов сразу после обучения и на следующий день. В обеих средах обучения были обнаружены значимые различия в успешности воспроизведения новых слов сразу после стимуляции и на следующий день для испытуемых, получивших рТМС зоны М1 первичной моторной коры, в тех случаях, когда они давали ответы посредством совершения низкоамплитудных движений пальцами. Полученные результаты позволяют сделать вывод об участии моторной коры в речевом научении при интерактивном взаимодействии субъекта с обучающим материалом.

Физиология человека. 2023;49(3):96-105
pages 96-105 views

Дифференциация функциональных систем речи и языка и изучение различий обеспечивающих их нейросетей

Маланчук И.Г., Орлов В.А., Карташов С.И., Малахов Д.Г.

Аннотация

В данной статье рассматривается проблема дифференциации систем речи и языка человека. На основе современных представлений в области психологии речи, речеведения, интонологии формируется понятие о единицах (формах) речи как неязыковых феноменах, имеющих в человеческой коммуникации функцию трансляции иллокутивных смыслов, т.е., прежде всего, коммуникативных и социальных целей, а также качества социальных отношений. В подтверждение концепции “Речь vs. Язык” представлены результаты исследования функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ), проведенного на выборке взрослых. Установлены отличия нейросетей головного мозга человека, обеспечивающих восприятие форм естественной устной речи – собственно речевого и минимального по структуре речеязыкового сигналов, имеющих одно и то же прагмасемантическое содержание. В связи с полученными данными обсуждаются перспективы исследования, связанные с анализом функциональной связности в структурах двух типов сетей, последовательным усложнением речевого и языкового компонентов высказывания и предъявлением мультимодальных естественных речекоммуникативных стимулов. Анализ различий процессов и нейросетей речи и языка значим для разработки технологий синтеза речи, диагностического и коммуникативного искусственного интеллекта.

Физиология человека. 2023;49(3):106-116
pages 106-116 views

Фронто-париетальные паттерны дельта- и бета-осцилляций ЭЭГ как маркеры стратегий креативности

Разумникова О.М.

Аннотация

Механизму кооперации фронто-париетальной системы и дефолт-системы уделяется в последнее время много внимания, так как их “преднастройка” в покое и последующая динамика функционального взаимодействия связывается с индивидуальным разнообразием стратегий выполнения заданий при тестировании креативности. Для исследования ЭЭГ-коррелятов таких стратегий выполнен анализ регионарных особенностей ∆- и β-осцилляций в фоне и их сопоставление с результатами предварительного выполненного тестирования креативности и интеллекта у 37 студентов университета (18 ± 1.1 лет; 27 девушек и 10 юношей). Показатели оригинальности ответов при тестировании креативности вычисляли с использованием созданных авторами ранее баз данных для субтестов “Круги”, “Незавершенные фигуры”, “Необычное использование обычных предметов” и экспертной оценки оригинальности предложений, составленных из слов, относящихся к отдаленным семантическим категориям. Вербальный и образный компоненты интеллекта оценивали согласно субтестам структуры интеллекта Амтхауэра. С использованием кластерного анализа перечисленных показателей креативности и интеллекта были выделены две группы участников исследования: одна (ГРKIQ) характеризовалась сочетанием более высоких значений интеллекта и оригинальности ответов в тех заданиях, где требовался отказ от стереотипных идей при ограничении времени их поиска, а другая (ГРK) – сравнительно более низким интеллектом, но высокой оригинальностью решения проблемы в условиях тестирования креативности с разнообразием стимулов и без временных ограничений. Эти две группы отличались регионарной организацией мощности ∆- и β2-ритмов и паттернами корреляций этих ритмов: ГРIQK представлена генерализованной высокочастотной β-активностью и характеризуется корреляционной взаимосвязью с низкочастотными биопотенциалами лобной коры, ГРK – представлена более дифференцированной по отведениям β2-активностью при ее диффузно распределенной связи с ∆-ритмом с исключением передне-фронтальных областей. Обнаруженные эффекты можно рассматривать как “преднастройку” к стратегии “интеллектуального” поиска оригинального ответа в условиях сопротивления фиксации на стереотипной идее в ГРKIQ или к решениям на основе спонтанного поиска отдаленных ассоциаций в ГРK.

Физиология человека. 2023;49(3):117-125
pages 117-125 views

ОБЗОРЫ

Энцефалопатия недоношенных детей как неочевидная причина когнитивных и поведенческих расстройств

Пальчик А.Б.

Аннотация

Данная статья посвящена относительно новому понятию в педиатрии, неонатологии и неврологии – энцефалопатии недоношенных детей (Encephalopathy of Prematurity – EoP). Рассмотрена динамика понимания самого термина “энцефалопатия”. Показано, что данное состояние возникает у недоношенных детей преимущественно в середине беременности и в своих истоках имеет нейровоспаление, нарушение созревания олигодендроцитов, гипомиелинизацию, снижение объема коры головного мозга. EoP представляет собой интимное поражение головного мозга недоношенного с вовлечением серого вещества, особенно интернейронов (аксонно-нейронная болезнь), некистозной лейкомаляцией (активация микроглии) с неспецифической манифестацией в неонатальном периоде и развитием когнитивных и поведенческих расстройств в раннем детстве. Представлены возможные механизмы раннего вмешательства, таргетной терапии EoP и ее последствий в более старшем возрасте.

Физиология человека. 2023;49(3):126-133
pages 126-133 views

ХРОНИКА

pages 134-136 views