Вікові зміни електричної активності мозку. Вікові особливості ЕЕГ як показник готовності до шкільного навчання. Загальна картина формування пізнавальної сфери дітей

Актуальність дослідження. 4

Загальна характеристикароботи. 5

Глава 1. Огляд літератури:

1. Функціональна роль ритмів ЕЕГ та ЕКГ. 10

1.1. Електрокардіографія та загальна активність нервової системи. 10

1.2. Електроенцефалографія та методи аналізу ЕЕГ. 13

1.3. Загальні проблеми зіставлення змін на ЕЕГ та

ССП та психічних процесів та шляхи їх вирішення. 17

1.4 Традиційні погляди на функціональну роль ЕЕГ-ритмів. 24

2. Мислення, його структура та успішність вирішення інтелектуальних завдань. 31

2.1. Природа мислення та її структура. 31

2.2. Проблеми виділення компонентів інтелекту та діагностики його рівня. 36

3. Функціональна асиметрія мозку та її зв'язок з особливостями мислення. 40

3.1. Дослідження зв'язку між когнітивними процесами та областями мозку. 40

3.2. Особливості арифметичних операцій, їх порушення та локалізація цих функцій у корі півкуль. 46

4. Вікові та статеві відмінності в когнітивних процесах та організації головного мозку. 52

4.1. Загальна картина формування пізнавальної галузі дітей. 52

4.2. Статеві відмінності у здібностях. 59

4.3. Особливості генетичної детермінації статевих відмінностей. 65

5. Вікові та статеві особливості ритмів ЕЕГ. 68

5.1. Загальна картина формування ЕЕГ дітей віком до 11 років. 68

5.2. Особливості систематизації вікових тенденцій зміни ЕЕГ. 73

5.3. Статеві особливості організації ЕЕГ-активности. 74

6. Способи інтерпретації зв'язку між показниками ЕЕГ та характеристиками психічних процесів. 79

6.1. Аналіз змін на ЕЕГ під час здійснення математичних операцій. 79

6.2. ЕЕГ як індикатор рівня стресу та продуктивності роботи мозку. 87

6.3. Нові погляди на особливості ЕЕГ у дітей із труднощами навчання та інтелектуальною обдарованістю. 91 Глава 2. Методи дослідження та обробки результатів.

1.1. Піддослідні. 96

1.2. Методи дослідження. 97 Глава 3. Результати дослідження.

A. Експериментальні зміни щодо ЕКГ. 102 Б. Вікові відмінності по ЕЕГ. 108

B. Експериментальні зміни ЕЕГ. 110 Глава 4. Обговорення результатів дослідження.

A. Вікові зміни "фонових" параметрів ЕЕГ у хлопчиків та дівчаток. 122

Б. Вікові та статеві особливості ЕЕГ-реакції на рахунок. 125

B. Взаємозв'язок між показниками частотно-специфічної

ЕЕГ та функціональною активністю мозку за рахунку. 128

Г. Співвідношення активності частотних генераторів за показниками ЕЕГ за рахунку. 131

ВИСНОВОК. 134

ВИСНОВКИ. 140

Список літератури. 141

Додаток: таблиці 1-19, 155 малюнки 1-16 198 з

ВСТУП Актуальність дослідження.

Вивчення особливостей розвитку психіки в онтогенезі є дуже важливим завданням як загальної, вікової та педагогічної психології, так практичної роботи шкільних психологів. Оскільки в основі психічних явищ лежать нейрофізіологічні та біохімічні процеси, а формування психіки залежить від дозрівання структур головного мозку, вирішення зазначеної глобальної задачі пов'язане із дослідженням вікових тенденцій зміни психофізіологічних показників.

Не менш важливим завданням, принаймні для нейро- та патопсихології, а також для визначення готовності дітей до навчання в тому чи іншому класі є пошук надійних, незалежних від соціокультурних відмінностей і ступеня відкритості піддослідних перед експертами критеріїв нормального психофізіологічного розвитку дітей. Електрофізіологічні показники значною мірою відповідають зазначеним вимогам, особливо якщо вони аналізуються у комплексі.

Будь-яка кваліфікована психологічна допомога має починатися з надійної та точної діагностики індивідних властивостей з урахуванням статевих, вікових та інших суттєвих факторів відмінностей. Оскільки в дітей віком 7-11 років психофізіологічні властивості перебувають у стадії формування та дозрівання і дуже нестійкі, потрібно значне звуження досліджуваних діапазонів віку та видів діяльності (у момент реєстрації показників).

На сьогодні опубліковано досить велику кількість робіт, автори яких знайшли статистично значущі кореляції між показниками розумового розвиткудітей, з одного боку, нейропсихологічними параметрами, з іншого, віком та статтю, з третьою, та електрофізіологічними показниками, з четвертою. ЕЕГ-параметри вважаються дуже інформативними, особливо це відноситься до амплітуди та спектральної щільності у вузьких піддіапазонах частот (0,5- 1,5 Гц) (Д.А. Фарбер, 1972, 1995, Н.В. Дубровинська, 2000, HH Данилова , 1985, 1998, Н. Л. Горбачевська та Л. П. Якупова, 1991, 1999, 2002, Т. А. Строганова та М. М. Цетлін, 2001).

Тому ми вважаємо, що за допомогою аналізу вузьких спектральних складових та використання адекватних способів порівняння показників, отриманих у різних серіях експерименту та для різних вікових груп, можна отримати досить точну та надійну інформацію про психофізіологічний розвиток піддослідних.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Об'єкт, предмет, мета та завдання дослідження.

Об'єктом нашого дослідження стали вікові та статеві особливості ЕЕГ та ЕКГ у молодших школярів віком 7-11 років.

Предметом стало вивчення тенденцій зміни зазначених параметрів з віком у "фоні", а також у процесі розумової активності.

Мета – дослідження вікової динаміки активності нейрофізіологічних структур, що реалізують процеси мислення взагалі та арифметичного рахунку зокрема.

Відповідно до цього були поставлені такі завдання:

1. Порівняти показники ЕЕГ у різних статево-вікових групах випробуваних у "фоні".

2. Проаналізувати динаміку показників ЕЕГ та ЕКГ у процесі вирішення арифметичних завдань цими групами піддослідних.

Гіпотези дослідження.

1. Процес формування мозку дітей супроводжується перерозподілом між низько- та високочастотними ритмами ЕЕГ: у тета- та альфа-діапазонах підвищується питома вага більш високочастотних компонентів (відповідно, 6-7 та 10-12 Гц). Водночас зміни цих ритмів між 7-8 та 9 роками відображають більші трансформації активності мозку у хлопчиків, ніж у дівчаток.

2. Розумова активність при рахунку призводить до десинхронізації ЕЕГ-складників у середньочастотному діапазоні, специфічному перерозподілу між низько- та високо-частотними складовими ритмів (більше пригнічується компонент 6-8 Гц), а також до зсуву функціональної міжпівкульної асиметрії у бік підвищення півкулі.

Наукова новизна.

Представлена ​​робота є одним із варіантів психофізіологічних досліджень нового типу, що поєднує сучасні можливості диференційованої обробки ЕЕГ у вузьких піддіапазонах частот (1-2 Гц) тета- та альфа- складових з порівнянням як вікових та статевих особливостей молодших школярів, так і з аналізом експериментальних змін. Проаналізовано вікові особливості ЕЕГ у дітей віком 7-11 років, при цьому зроблений упор не на самих середніх значеннях, які великою мірою залежать від особливостей апаратури та методів дослідження, а на виявленні специфічних патернів співвідношень між амплітудними характеристиками у вузьких піддіапазон частот.

У тому числі досліджено коефіцієнти відносин між частотними складовими тета-(6-7 Гц до 4-5) та альфа-(10-12 Гц до 7-8) діапазонів. Це дозволило нам отримати цікаві фактизалежності, частотних патернів ЕЕГвід віку, статі та наявності розумової активності дітей 7-11 років. Ці факти частково підтверджують вже відомі теорії, частиною є новими та вимагають пояснення. Наприклад, таке явище: при арифметичному рахунку у молодших школярів відбувається специфічний перерозподіл між низько- та високочастотними складовими ЕЕГ-ритмів: у тета-діапазоні – підвищення питомої ваги низькочастотної, а в альфа-діапазоні – навпаки, високочастотного компонентів. Це було б значно важче виявити звичайними засобами аналізу ЕЕГ, без її обробки у вузьких піддіапазонах частот (1-2 Гц) та обчислення співвідношень тета- та альфа-складових.

Теоретична та практична значимість.

Уточнено тенденції зміни біоелектричної активності мозку у хлопчиків та дівчаток, що дозволяє зробити припущення про фактори, що призводять до своєрідної динаміки психофізіологічних показників у перші роки навчання у школі та процесі адаптації до шкільного життя.

Зіставлені особливості ЕЕГ-реакції на рахунок у хлопчиків та дівчаток. Це дозволило констатувати існування досить глибоких статевих відмінностей як і процесах арифметичного рахунки та операцій із числами, і адаптації до навчальної діяльності.

Важливим практичним результатом роботи стало початок створення нормативної бази даних ЕЕГ- і ЕКГ- показників дітей за умов лабораторного експерименту. Наявні середньогрупові значення та стандартні відхилення можуть бути основою для судження про відповідність «фонових» показників та величин реакції типовим для відповідних віку та статі.

Результати роботи можуть опосередковано допомогти при виборі того чи іншого критерію успішності навчання, діагностики наявності інформаційних стресів та інших явищ, що ведуть до шкільної дезадаптації та подальших труднощів у соціалізації.

Положення, що виносяться на захист.

1. Тенденції зміни біоелектричної активності мозку у хлопчиків та дівчаток є дуже надійними та об'єктивними показниками формування нейрофізіологічних механізмів мислення та інших пізнавальних процесів. Вікова динаміка ЕЕГ-складових - підвищення домінуючої частоти - корелює із загальною тенденцією зменшення пластичності нервової системи з віком, що, у свою чергу, може бути пов'язане зі зменшенням об'єктивної необхідності адаптації до навколишніх умов.

2. Але у віці 8-9 років зазначена тенденція на якийсь час може змінюватися на протилежну. У хлопчиків 8-9 років це виявляється у придушенні потужності більшості частотних піддіапазонів, а у дівчаток змінюються вибірково більш високочастотні складові. Спектр останніх зміщується у бік зниження домінуючої частоти.

3. При арифметичному рахунку у молодших школярів відбувається специфічний перерозподіл між низько- та високочастотними складовими ЕЕГ-ритмів: у тета-діапазоні – підвищення питомої ваги низькочастотної (4-5 Гц), а в альфа-діапазоні – навпаки, високочастотної (10) -12 Гц) компонентів. Збільшення частки компонентів 4-5 Гц і 10-12 Гц демонструє реципрокність активності генераторів цих ритмів стосовно таких у ритму 6-8 Гц.

4. Отримані результати демонструють переваги методу аналізу ЕЕГ у вузьких піддіапазонах частот (шириною 1-1,5 Гц) та обчислення співвідношень коефіцієнтів тета- та альфа- складових перед звичайними методами обробки. Ці переваги помітніше виявляються за умови використання адекватних критеріїв математичної статистики.

Апробація роботи Матеріали дисертації відображені в доповідях на міжнародній конференції «Конфлікт та особистість у світі, що змінюється» (Іжевськ, жовтень 2000 р.), на П'ятій Російській університетсько-академічній конференції

Іжевськ, квітень 2001), на Другій конференції «Агресивність та деструктивність особистості» (Воткінськ, листопад 2002), на міжнародній конференції до 90-річчя А.Б. Когана (Ростов-на-Дону, вересень 2002), у стендовій доповіді на Другій міжнародній конференції «А.Р.Лурія та психологія 21 століття» (Москва, 24-27 вересня 2002).

Научні публікації.

За матеріалами дисертаційного дослідження опубліковано 7 робіт, у тому числі тези до міжнародних конференцій у Москві, Ростові-на-Дону, Іжевську, та одна стаття (в журналі УДГУ). Друга стаття прийнята до друку в "Психологічний журнал".

Структура та обсяг дисертації.

Робота викладена на 154 сторінках, складається із вступу, огляду літератури, опису піддослідних, методів дослідження та обробки результатів, опису результатів, їх обговорення та висновків, списку цитованої літератури. Додаток включає 19 таблиць (у т. ч. 10 "вторинних інтегральних") та 16 малюнків. Опис результатів ілюстровано 8-ма "третинними інтегральними" таблицями (4-11) та 11-ма малюнками.

Схожі дисертаційні роботи за спеціальністю "Психофізіологія", 19.00.02 шифр ВАК

  • Функціональна організація кори головного мозку при дивергентному та конвергентному мисленні: Роль фактора статі та особистісних характеристик 2003 рік, доктор біологічних наук Разумнікова, Ольга Михайлівна

  • Індивідуальні характеристики альфа-активності та сенсомоторна інтеграція 2009 рік, доктор біологічних наук Базанова, Ольга Михайлівна

  • Специфіка сенсомоторної інтеграції у дітей та дорослих у нормі та при інтелектуальних розладах 2004 рік, кандидат психологічних наук Бикова, Неллі Борисівна

  • Півкульна організація процесів уваги у модифікованій моделі Струпа: роль фактора статі 2008 рік, кандидат біологічних наук Бризгалов, Аркадій Олегович

  • Взаємозв'язок системи гальмування поведінки з частотно-потужними характеристиками ЕЕГ людини 2008 рік, кандидат біологічних наук Левін, Євген Андрійович

Висновок дисертації на тему «Психофізіологія», Фефілов, Антон Валерійович

1. Частотний піддіапазон 8-9 Гц (і меншою мірою 9-10 Гц) домінує у багатьох областях мозку (крім лобових) у більшості проаналізованих випробуваних.

2. Загальна тенденція змін - підвищення домінуючої частоти з віком, та від передніх відділів мозку до задніх, що виявляється у перерозподілі між низько- та високочастотними ритмами ЕЕГ: у тета- та альфа-діапазонах підвищується питома вага більш високочастотних компонентів (відповідно, 6- 7 та 10-12 Гц).

3. Але у віці 8-9 років зазначена тенденція на якийсь час може змінюватися на протилежну. У хлопчиків 8-9 років це виявляється у придушенні амплітуди та потужності майже однаково всіх проаналізованих частотних піддіапазонів, а у дівчаток змінюються вибірково більш високочастотні складові. Співвідношення частотних піддіапазонів у останніх зміщується у бік зниження домінуючої частоти, тоді як величина загальної десинхронізації менша, ніж у хлопчиків.

4. Розумова активність при рахунку призводить до десинхронізації ЕЕГ-складників у діапазоні від 5 до 11-12 Гц у тім'яних та потиличних та від 6 до 12 Гц у скроневих та лобових областях, а також до різноспрямованих зрушень функціональної міжпівкульної асиметрії.

5. За рахунку відбувається специфічний перерозподіл між низько- та високо-частотними складовими ритмів: у тета-діапазоні - підвищення питомої ваги низькочастотної (4-5 Гц), а в альфа-діапазоні -навпаки, високочастотної (10-12 Гц) компонентів. Генералізоване збільшення частки компонентів 4-5 Гц і 10-12 Гц демонструє реципрокність активності генераторів цих ритмів стосовно таких у ритму 6-8 Гц.

ВИСНОВОК.

ЕЕГ як один із об'єктивних методів дослідження "динаміки процесу мислення" та рівня розвитку різних компонентів інтелекту. Розглянувши різні визначення загального та деяких спеціальних видів інтелекту (оскільки саме інтелектуальні здібності великою мірою впливають на зміни активності мозку, і залежать від неї), подібно до М.А. Холодний, ми приходимо до висновку, що багато популярних дефініцій не задовольняють вимогам виділення істотних особливостей процесу мислення. Як згадувалося в літературному огляді, деякі з визначень ставлять перше місце зв'язок між " рівнем інтелекту " і здатністю індивіда до пристосування до вимог дійсності. Нам здається, що це дуже "вузьке" бачення когнітивних функцій, якщо розуміти "вимоги до дійсності" у звичайному ключі. Тому ми взяли на себе сміливість запропонувати ще один варіант кількісного визначення "рівня інтелекту", який, можливо, на перший погляд, звучить дещо "абстрактно-кібернетично". Слід зазначити, що навіть ця дефініція не повною мірою враховує психофізіологічні аспекти діагностики здібностей, які нас цікавили в ході справжнього дослідження, наприклад, рівень напруги систем мозку та кількість енерговитрат під час реалізації мислення.

Тим не менш, "рівень інтелекту" - це виражена в об'єктивній (можливо, числовій) формі характеристика (рівень) здатності індивіда за мінімально можливий час знаходити таке рішення, яке задовольняє максимально можливу кількість вимог або умов завдання, з урахуванням їх важливості та черговості. Тобто, говорячи мовою математики, здатність до досить швидкого і "правильного" розв'язання такої системи рівнянь, у якій щодо деяких змінних може бути заздалегідь невідома і навіть непостійна кількість правильних відповідей.

Звідси випливає, по-перше, що "правильних" рішень може бути кілька. Вони можуть різною мірою, "градуйовано" задовольняти умови завдання. Крім того, таке визначення враховує можливість прояву як репродуктивного, так і творчого мислення та їх співвідношення. У будь-якому випадку, це означає, що існуючі в даний час тестові завдання мають великий недолік - лише одна відповідь, "правильна" з точки зору автора тесту. Ми дійшли такого висновку, перевіряючи відповіді дорослих піддослідних за ключами до тестів Айзенка та Амтхауера (і навіть відповіді дітей при діагностиці виразності ММД). Адже по суті в цьому випадку діагносціруется здатність випробуваного відтворювати стиль мислення автора тесту, а це добре лише у разі визначення математичних здібностей та перевірки точних знань, наприклад, на іспитах.

Тому ми вважаємо, що більшість тестів, що використовуються нині, мало придатні для діагностики нематематичних спеціальних видів інтелекту і, тим більше, вони не підходять для виявлення рівня "general intellect". Це стосується тестів, що проводяться за обмежений час і мають "норми" -таблиці для перекладу "сирих балів" у стандартизовані. Якщо ж завдання не мають зазначеного, то вони не більш ніж напівфабрикат для лабораторного дослідження(до речі, теж недосконалий), або, як самостійний інструмент, -жалюгідна пародія на "об'єктивний інтелектуальний тест".

Інші недоліки існуючих способів визначення здібностей буде видно, коли ми поставимо питання: "від чого можуть залежати успішність вирішення інтелектуальних завдань і рівень "загального інтелекту"?

З погляду "когнітивної психології" та психофізіології, насамперед, від швидкості переробки інформації (параметрів стимулів) у психіці та нервовій системі (дослідження рівня інтелекту та його вікової динаміки Г.Айзенка).

Крім того, у процес пошуку правильного вирішення завдання у людини, як і у будь-якої істоти, що володіє психікою, включені почуття та емоції. O.K. Тихомиров зазначає, що "стани емоційної активності включені в процес пошуку принципу рішення, готують перебування ще "невербалізованого" правильної відповіді. Емоційна активність є необхідною для продуктивної діяльності". У цьому, власне, і є "евристична" функція емоцій.

Ще нам відомо, що ефективність мислення, як і будь-якої іншої діяльності, залежить від взаємозв'язку рівнів емоцій та мотивації та складності завдання (експерименти Р. Єркса та А. Додсона). У дослідженнях І.М. Палея була отримана криволінійна (дзвонова) залежність між рівнем активації, тривожності, нейротизму і продуктивністю мислення по тесту Кеттелла.

Після більш ґрунтовного роздуму видно, що ефективність інтелектуальних дій залежить також від точності процесів розрізнення та порівняння параметрів стимулів при їх ідентифікації (дослідження орієнтовного рефлексу EH Соколова, HH Данилової, Р.Наатанена та ін.) та від упорядкованості (організованості в блоки, наявності багатомірних) класифікацій) інформації у довгостроковій та оперативній пам'яті.

Якщо проаналізувати причини зміни ефективності розв'язання інтелектуальних завдань, слід виділити такі чинники, яких залежатиме можливість досягнення успіху у розумової діяльності: a. Рівень розвитку мислення, або "коефіцієнт інтелекту", який може бути опосередковано визначений за допомогою виконання комплексу різнотипних тестових завдань за обмежений час (наприклад, методики ТСІ Амтхауера, КОТ Вандерліка, різні субтести Айзенка). b. Наявність та доступність знань і вмінь для використання, що залежить від їх упорядкованості у пам'яті, відповідність видів інформації тим, які потрібні для вирішення задачі. с. Кількість часу, що є для вирішення задачі у реальній ситуації. Чим більший час, тим більше варіантів рішення може перебрати та проаналізувати суб'єкт мислення.

1. Відповідність ситуативного рівня мотивації (та емоційної активації) рівню, оптимальному на вирішення завдання (закони оптимуму мотивації). е. Сприятливість для діяльності ситуативного психофізичного стану. Можуть мати місце тимчасова втома, "замутнення або сплутаність свідомості", а також інші змінені стани свідомості або психіки в цілому. Наявність резервів "ментальної енергії" допомагає індивіду швидше зосередитися та продуктивніше вирішити завдання. Наявність чи відсутність зовнішніх перешкод, перешкод чи підказок, сприятливість для концентрації уваги на суті завдання. g. Наявність досвіду розв'язання складних чи незнайомих завдань, знання певних алгоритмів розв'язання, вміння звільняти від стереотипів та обмежень перебігу думки.

Ь. Наявність умінь та навичок продуктивного, творчого мислення, досвіду активації творчої наснаги, аналізу "підказок інтуїції".

1. Везення -невдача в конкретній ситуації, що впливає на "вдалість вибору" стратегії або послідовності перебору суб'єктом мислення різних шляхів та методів вирішення задачі.

Що ще важливіше, всі вище перелічені фактори різною мірою можуть опосередковувати зв'язок (бути "проміжними змінними" в термінології Е. Толмена) між виконанням арифметичних операцій та особливостями активності областей мозку, що відображаються у спектрі електроенцефалограм (ЕЕГ) або параметрах викликаних потенціалів (ВП) ). Подібне питання з деяким песимізмом обговорюють Т.АШеоп, С.С.\\оос1,

О.МсСайЬу. Їм "здається малоймовірним, що ми колись дізнаємося точно, яка саме пропорція нервових імпульсівта активності, що впливають на цей психологічний процес, може реєструватися через поверхневі електричні потенціали”.

Вихід із цієї ситуації, як нам здається, може бути перш за все в тому, що при проведенні лабораторного експерименту потрібно контролювати більшість психологічних факторівабо хоча б точно враховувати вікові, статеві та "освітні" особливості випробуваних. При правильному побудові плану експерименту та адекватних критеріях аналізу результатів, як ми вважаємо, більш об'єктивні по суті ЕЕГ-показники здатні більшою мірою представляти "динаміку процесу мислення" та "енергетичну складову" різних компонентів інтелекту піддослідних, ніж існуючі на сьогоднішній день критерії оцінки психологічним тестам Принаймні, дослідник знатиме, наскільки складним за комплексом показників для випробуваного є вирішення того чи іншого інтелектуального завдання. А за допомогою цього вже набагато доречніше буде вийти на судження про структуру інтелекту, когнітивні здібності, ймовірні професійні переваги і досягнення.

Переваги аналізу ЕЕГ у вузьких піддіапазон частот перед звичайним методом обробки можна порівняти з перевагами використання комплексу психологічних тестів, що визначають рівень різних спеціальних знань, умінь і здібностей, перед тестами, що визначають менш диференційовані «загальні здібності». Слід згадати, що і окремі нейрони-детектори, і комплекси нейронів у мозку людини мають дуже високу специфічність, відповідаючи лише на вузько заданий набір параметрів стимулу, що підвищує точність та надійність визначення стимулу. Подібно до цього і перспективи розвитку відео- та аудіо-техніки (вибачте за таке «побутове» порівняння) пов'язані з розвитком цифрових УКХ-систем з високою точністю налаштування на задані частотні канали, здатних забезпечити більш чистий і надійний прийом та передачу інформації. Тому ми вважаємо, що майбутнє методів електроенцефалографії та його аналогів пов'язане з аналізом спектральної потужності комплексу вузькочастотних складових з подальшим обчисленням коефіцієнтів їх співвідношення та диференційованим їх порівнянням. А майбутнє діагностики здібностей, як нам здається, - за методами дослідження рівнів розвитку сукупності спеціальних умінь та навичок та аналізу їх співвідношення.

Саме ці практичні та теоретичні переваги зазначених методів обробки та аналізу результатів ми хотіли б використати для реалізації нашої програми наукових досліджень.

Список літератури дисертаційного дослідження кандидат психологічних наук Фефілов, Антон Валерійович, 2003 рік

1. Айрапетянц В. А. Порівняльна оцінка функціонального стану вищих відділів систем дітей 5, 6 та 7 років (ЕЕГ дослідження). У кн.: Гігієнічні питання початкового навчання у школі (збірка праць), М., 1978, ст. 5, с. 51-60.

2. Анохін П.К. Біологія та нейрофізіологія умовного рефлексу. М., 1968. З. 547.

3. Аракелі Г.Г. Стрес та його механізми. Вісник МДУ. Серія 14, "Психологія", т. 23, 1995 №4, с.45-54.

4. Аракелов Г.Г., Лисенко Н.Є., Шотт Є.К. Психофізіологічний метод оцінки тривожності. Психологічний журнал. Т. 18, 1997 № 2, С. 102-103.

5. Аракелов Г.Г., Шотт Є.К., Лисенко Н.Є. ЕЕГ у стресі у правшів та шульг. Вісник МДУ, сірий. "Психологія", у пресі (2003).

6. Бадалян Л. О., Журба Л. Т., Мастюкова Є. М. Мінімальна мозкова дисфункція у дітей. Журн. невропатології та психіатрії ім. Корсакова, 1978 № 10, с. 1441-1449.

7. Баєвський P.M. Прогнозування станів на межі норми та патології. М: Медицина, 1979.

8. Балунова А.А. ЕЕГ в дитячому віці: Огляд літератури. Зап. Охорони материнства, 1964, т. 9 №11, с. 68-73.

9. Батуєв A.C. Вищі інтеграційні системи мозку. Л.: Наука, 1981.-255 с.

10. Білий Б. І., Фрід Г. М. Аналіз функціональної зрілості мозку дітей за даними ЕЕГ та методикою Роршаха. У кн.: Нові дослідження з вікової фізіології, М., 1981 №2, с.3-6.

11. Біяшева 3. Г., Швецова Є. В. Інформаційний аналіз електроенцефалограм дітей віком 10-11 років при вирішенні арифметичних завдань. В кн.: Вікові особливості фізіологічних систем дітей та підлітків. М., 1981, с18.

12. Бодальов A.A., Столін В.В. Загальна психодіагностика. З.-Петерб.,2000.

13. Борбелі А. Таємниця сну. М., "Знання", 1989, стор 22-24, 68-70, 143177.

14. Брагін H.H., Доброхотова Т.А. Функціональна асиметрія людини. М., 1981.

15. Варшавська Л.В. Біоелектрична активність мозку людини в динаміці безперервної, тривалої та напруженої розумової діяльності. Автореф. дис. канд. біол. наук. Ростов-на-Дону, 1996.

16. Вільдавський В.Ю. Спектральні компоненти ЕЕГ та їх функціональна роль у системній організації просторово-гностичної діяльності дітей шкільного віку. Автореф. дис. канд. біол. наук. М., 1996.

17. Власкін Л.А., Думбай В.М., Медведєв С.Д., Фельдман Г.Л. Зміни альфа-активності при зниженні працездатності людини-оператора// Фізіологія людини. 1980. - Т.6, № 4. - С.672-673.

18. Галажинський Е. В. Психічна ригідність як індивідуально-психологічний фактор шкільної дезадаптації. Автореф. дис. канд. психол. наук. Томськ, 1996.

19. Гальперін П.Я. Введення у психологію. М: Кн. Будинок "Ун-т", Юрайт, 2000.

20. Глум А.Г. Особливості ЕЕГ-активності піддослідних з різним латеральним профілем функціональної міжпівкульною асиметрією мозку у фоні та при розумовому навантаженні. Автореф. дис. канд. біол. наук. Ростов-на-Дону, 1998.

21. Голубєва Е.А. Індивідуальний рівень активації-інактивації та успішної діяльності. Функціональні стани: Матеріали міжнародного симпозіуму, 25-28 жовт. 1976. - М: МДУ, 1978. - С. 12.

22. Горбачовська Н. JI. Порівняльний аналіз ЕЕГ у дітей молодшого шкільного віку в нормі та при різних випадках затримки психічного розвитку. Автореф. дис. канд. біол. наук. М., 1982.

23. Горбачовська H.JL, Якупова Л.П., Кожушко Л.Ф., Сімерницька Е.Г. Нейробіологічні причини шкільної дезадаптації. Фізіологія людини, т. 17, 1991 №5, с. 72.

24. Горбачовська Н.Л., Якупова Л.П., Кожушко Л.Ф. Формування кіркової ритміки у дітей 3-10 років (за даними ЕЕГ-картування). У сб: Ритми, синхронізація та хаос в ЕЕГ. М., 1992, с. 19.

25. Горбачовська Н.Л., Якупова Л.П., Кожушко Л.Ф. Електроенцефалографічне дослідження дитячої гіперактивності. Фізіологія людини, 1996, т. 22 № 5, с. 49.

26. Горбачовська Н.Л., Якупова Л.П. Особливості картини ЕЕГ у дітей з різними типамиаутистичних розладів. В. кн.: Аутизм у дитинстві. Башина. М., М., 1999, с. 131-170.

27. Горбачовська Н.Л., Давидова Є.Ю., Ізнак А.Ф. Особливості спектральних характеристик ЕЕГ та нейропсихологічних показників пам'яті у дітей з ознаками інтелектуальної обдарованості. Фізіологія людини, у пресі (2002).

28. Гріндель О.М. Оптимальний рівень когерентності ЕЕГ та його значення в оцінці функціонального стану мозку людини. Журн. вищ. нерв, деят. - 1980, - Т.30, № 1. - С.62-70.

29. Гріндель О.М., Вакар Є.М. Аналіз спектрів ЕЕГ людини у стані відносного та "оперативного спокою" за A.A. Ухтомського. Журн. вищ. нерв, деят. - 1980, - Т.30, № 6. - С.1221-1229.

30. Гусельніков В.І. Електрофізіологія мозку. М.: вища школа, 1976. -423 стор.

31. Данилова H.H. Функціональні стани: механізми та діагностика. М: Вид-во МДУ, 1985. -287 стор.

32. Данилова H.H., Крилова А.Л., Фізіологія вищої нервової діяльності. М.: Вид-во МДУ, 1989. -398 стор.

33. Данилова H.H. Психофізіологічна діагностика багатофункціональних станів. М: Вид-во МДУ, 1992. -191 стор.

34. Данилова H.H. Психофізіологія. М: "Аспект Прес", 1998, 1999. -373 стор.

35. Дубровинська Н. В., Фарбер Д. А., Безрукіх М.М. Психофізіологія дитини. М: "Владос", 2000.

36. Єремєєва В.Д., Хрізман Т.П. Хлопчики та дівчатка – два різні світи. М.: "Лінка-Прес", 1998, стор 69-76.

37. Єфремов К. Д. Порівняльні електрофізіологічні особливості олігофренів 6-7 років та здорових дітей того ж віку. У кн.: Алкогольні та екзогенні органічні психози, Л., 1978, с. 241-245.

38. Жеребцова В.А. Дослідження функціональної міжпівкульної асиметрії мозку дітей під час сенсорної депривації (при порушеннях слуху). Автореф. дис. канд. біол. наук. Ростов-на-Дону, 1998.

39. Жирмунська Є.К., Лосєв В.С., Маслов В.К. Математичний аналіз типу ЕЕГ та міжпівкульної асиметрії ЕЕГ. Фізіологія людини. - 1978. - Т. № 5. - С.791-799.

40. Жирмунська Є.А., Лосєв В.С. Системи опису та класифікація електроенцефалограм людини. М: Наука, 1984. 81 с.

41. Журба Л. Т., Мастюкова Є. М. Клініко-електрофізіологічні зіставлення мінімальної дисфункції у дітей шкільного віку. -Журн. невропатології та психіатрії ім. Корсакова, 1977, т. 77 №10, с. 1494-1497.

42. Журба Л. Т., Мастюкова Є. М. Мінімальна мозкова дисфункція в дітей віком: Науковий огляд. М., 1978. – с.50.

43. Зак А.З. Відмінності у мисленні дітей. М., 1992.

44. Зісліна Н. Н. Особливості електричної активності мозку у дітей із затримкою розвитку та церебрастенічним синдромом. У кн.: Діти із тимчасовими затримками розвитку. М., 1971, див. 109-121.

45. Зісліна Н. Н., Ополінський Е. С., Рейдібойм М. Г. Дослідження функціонального стану мозку за даними електроенцефалографії у дітей із затримкою розвитку. Дефектологія, 1972 №3, с. 9-15.

46. ​​Зибковець Л.Я., Соловйова В.П. Вплив напруженої розумової роботи на основні ритми ЕЕГ (дельта, тета, альфа, бета-1 та бета-2 ритми). Фізіологічна характеристика розумової та творчої праці (матеріали симпозіуму). - М., 1969. - С.58-59.

47. Іваницький AM, Подклетнова І.М., Таратинов Г.В. Дослідження динаміки внутрішньокіркової взаємодії у процесі мисленнєвої діяльності. Журн.выш.нерв.деят.- 1990.- Т.40, №2.- С.230-237.

48. Іванов Е.В., Малофєєва С.М., Пашковська З.В. ЕЕГ при розумовій діяльності. XIII з'їзд всесоюзного фізіологічного товариства ім. І.П.Павлова. - Л., 1979, - Вип.2. - С.310-311.

49. Ізмайлов Ч.А., Соколов E.H., Чорнорізов A.M. Психофізіологія колірного зору. М., вид. МДУ, 1989, 206 стор.

50. Ільїн Є.П. Диференціальна психофізіологія. С.-Петерб., "Пітер", 2001, стор 327-392.

51. Казін Е.М., Блінова Н.Г., Литвинова H.A. Основи індивідуального здоров'я. М., 2000.

52. Кайгородова Н.З. ЕЕГ дослідження розумової працездатності в умовах дефіциту часу: Автореф. канд.біол.наук. Л., 1984.

53. Камінська Г.Т. Основи елекроенцефалографії. М: Вид-во МДУ, 1984.-87с.

54. Кірой В.М. Про деякі нейрофізіологічні прояви процесу вирішення людиною розумових завдань. Автореф.дис. . канд.біол.наук. Ростов-на-Дону, 1979. - С. 26.

55. Кірой В.М. Просторово-часова організація електричної активності мозку людини у стані спокійного неспання та при вирішенні розумових завдань. ЖВНД. - 1987. - Т.37, № 6. - С. 1025-1033.

56. Кірой В.М. Функціональний стан мозку людини в динаміці інтелектуальної діяльності. Автореф. дис. докт.біол.наук. Ростов-на-Дону, 1990.-С. 381

57. Кірой В.М., Єрмаков П.Н., Бєлова Є.І., Самойліна Т.Г. Спектральні характеристики ЕЕГ дітей молодшого шкільного віку із труднощами навчання. Фізіологія людини, том 28, 2002 № 2, стор.20-30.

58. Китаїв-Смик JI.A. Психологія стресу. М: Наука, 1983. 368 з.

59. Князєв Г.Г., Слобідська Є.Р., Афтанас Л.І., Савіна H.H. ЕЕГ-кореляти емоційних розладів та відхилень у поведінці у школярів. Фізіологія людини, том 28, 2002 № 3, стор.20.

60. Колесов Д.В. Біологія та психологія статі. М., 2000.

61. Костанд Е.А., Іващенко О.І., Важнова Т.М. Про півкульну латералізацію зорово-просторової функції у людини. ЖВНД.-1985. - Т. 35, № 6. - С.1030.

62. Лазарєв В.В., Свідерська Н.Є., Хомська О.Д. Зміни просторової синхронізації біопотенціалів за різних видів інтелектуальної діяльності. Фізіологія людини. - 1977. - Т.З, №2. - С. 92-109.

63. Лазарєв В.В. Інформативність різних підходів до картування ЕЕГ щодо психічної діяльності. Фізіологія человека.-1992.- Т. 18, №6.- З. 49-57.

64. Лазарус Р. Теорія стресу та психофізіологічні дослідження. У кн.: Емоційний стрес. Л: Медицина, 1970.

65. Лібін A.B. Диференціальна психологія: на перетині європейських, російських та американських традицій. М., " Сенс " , 1999,2000, стор 277-285.

66. Ліванов М.М., Хрізман Т.П. Просторово-часова організація біопотенціалів мозку людини. Природні основи психології. - М., 1978. - С. 206-233.

67. Ліванов М.М., Свідерська Н.Є. Психологічні аспекти феномену просторової синхронізації потенціалів Психологічний журнал. - 1984. - Т. 5, № 5. - С. 71-83.

68. Лурія А.Р., Цвєткова Л.С. Нейропсихологічний аналіз розв'язання задач. М: Просвітництво, 1966. 291 с.

69. Лурія А.Р. Основи нейропсихології. М: Вид-во МДУ, 1973. 374с.

70. Мачинська Р.І., Дубровинська Н.В. Онтогенетичні особливості функціональної організаціїпівкуль мозку при спрямованій увазі: очікування перцептивного завдання. ЖВНД. - 1994 - Т. 44, № 3.-С. 448-456.

71. Мікадзе Ю.В. Особливості порушення вербальної пам'яті при локальних ураженнях правої та лівої півкуль мозку. Журнал невропатології та психіатрії. - 1981. - Т.81, № 12. - С. 1847-1850.

72. Московичюте Л.І., Орк Е.Г., Смирнова H.A. Порушення рахунку у клініці осередкових уражень мозку. Журнал невропатології та психіатрії.-1981.-Т. 81 №4.-С. 585-597.

73. Мухіна B.C. Вікова психологія. М., Академія 2000.

74. Наєнко Н.І. Психічна напруга. М: Вид-во MTV, 1976. -112 с.

75. Нємчин Т.А. Стан нервово-психічного напруження. JL: Вид-во ЛДУ, 1983.-167с.

76. Нечаєв А.В. Електроенцефалографічні прояви функціональних станів людини за інформаційних навантажень монотонного типу. Діагностика здоров'я. - Воронеж, 1990. - С. 99-107.

77. Новікова Л.А. ЕЕГ та її використання для вивчення функціонального стану мозку. У кн.: Природничі основи психології. М: Педагогіка, 1978. 368 с.

78. Обухова Л.Ф. Дитяча вікова психологія М., 1999.

79. Загальна психологія. За ред. Петровського А.В. М., Просвітництво,1986.

80. Панюшкіна С.В., Курова Н.С., Коган Б.М., Даровська Н.Д. Холінолітичний та холіноміметичний вплив на деякі нейро-, психофізіологічні та біохімічні показники. Російський психіатричний журнал, 1998 №3, стор 42.

81. Погосян А. А. Про становлення просторової організованості біопотенційного поля мозку у дітей у міру вікового розвитку. Автореф. Дис. канд. біол. наук. З.-Петербург, 1995.

82. Полянська Є.А. Вікові особливості функціональної міжпівкульної асиметрії у динаміці психомоторної активності. Автореф. дис. канд. біол. наук. Ростов-на-Дону, 1998.

83. Пратусевич Ю.М. Визначення працездатності учнів. М: Медицина, 1985.-127 з.

84. Психологія. Словник. За ред. А.В.Петровського та М.Г.Ярошевського. М., Політвидав. 1990, 494 стор.

85. Різдвяна В.І. індивідуальні відмінності працездатності. М: Педагогіка, 1980. 151 стор.

86. Ротенберг У. Парадокси творчості. Інтернет, сайт http://www, phi ogiston.ru

87. Руденко З.Я. Порушення числа та рахунки при осередкових ушкодженнях мозку (акалькулія). М., 1967.

88. Русалов В.М., Кошман С.А. Диференціально-психофізіологічний аналіз інтелектуальної поведінки людини у ймовірнісному середовищі. Психофізіологічні дослідження інтелектуальної саморегуляції та активності. - М.: Наука, 1980. - С.7-56.

89. Русалов В.М., Русалова М.М., Калашникова І.Г. та ін Біоелектрична активність мозку людини у представників різних типівтемпераменту. ЖВНД, - 1993. - Т. 43, № 3. - С. 530.

90. Русінов B.C., Гріндель О.М., Болдирєва Г.М., Вакар Є.М. Біопотенціали мозку людини. Математичний аналіз. - М: Медицина, 1987. - С. 256.

91. Сандомирський М.Є., Білогородський JI.C., Єнікєєв Д.А. Періодизація психічного розвитку з погляду онтогенезу функціональної асиметрії півкуль. Інтернет, сайт http://www.psvchologv.ru/Librarv

92. Свідерська Н.Є., Королькова Т.А., Ніколаєва Н.О. Просторово-частотна структура електричних кіркових процесів за різних інтелектуальних дій людини. Фізіологія людини, - 1990. - Т. 16, № 5, - С. 5-12.

93. Сельє Г. Стрес без дистресу. М: Прогрес, 1982. 124 с.

94. Сидоренко О.В. Методи математичної обробки у психології. СПб., "Мова", 2000, стор 34-94.

95. Симонов П.В. Емоційний мозок. М: Наука, 1981. 215 с.

96. Славуцька М.В., Кіренська А.Б. Електрофізіологічні корелі функціонального стану нервової системи при монотонній роботі. Фізіологія людини. - 1981, № 1. - С.55-60.

97. Соколов О.М., Щебланова О.І. Зміна у сумарній енергії ритмів ЕЕГ за деяких видів розумової діяльності. Нові дослідження в психології. - М: Педагогіка, 1974. - Т.З. - С. 52.

98. Соколов Є.І. Емоційна напруга та реакції серцево судинної системи. М: Наука, 1975. 240 с.

99. Соколов E.H. Теоретична психофізіологія. М., 1985.

100. Здібності. До 100-річчя від дня народження. Б.М.Теплова. ред. Е.А.Голубєва. Дубна, 1997.

101. Спрінгер С., Дейч Г. Лівий мозок, правий мозок. М., 1983. ЮЗ.Стреляу Я. Роль темпераменту у психічному розвитку. М.,1. Прогрес", 1982.

102. Структурно-функціональна організація мозку, що розвивається. Л.: Наука, 1990. 197 с.

103. Суворова В.В. Психофізіологія стресу. М: Педагогіка, 1975.208 с.

104. Юб.Сухо дольський Г.В. Основи математичної статистики психологів. Л.: Вид-во ЛДУ, 1972. 429 с.

105. Тихомиров О.К. Структура розумової діяльності. МДУ, 1969.

106. Тихомирова Л.Ф. Розвиток інтелектуальних здібностей школярів. Ярославль, Академія розвитку. 1996 р.

107. Фарбер Д.А., Алфьорова В.В. Електроенцефалограма дітей та підлітків. М: Педагогіка, 1972. 215 с.

108. П.Фарбер Д.А. Психофізіологічні основи диференціальної діагностикита корекційного навчання дітей з порушеннями пізнавальної діяльності М., 1995.

109. Ш.Фарбер Д.А., Бетелева Т.Г., Дубровинська Н.В., Мачинська Р.М. Нейрофізіологічні засади динамічної локалізації функцій в онтогенезі. Перша міжнародна конференція пам'яті А.Р. Лурії. Зб. доповідей. М., 1998.

110. Фельдштейн Д.І. Психологія розвитку особистості онтогенезі. М. Педагогіка, 1989.

111. ПЗ.Фефілов А.В., Ємельянова О.С. Психофізіологічні особливості молодших школярів та його зміна при арифметичній діяльності. Збірник "Cogito", випуск 4. Іжевськ, Видавництво. УДГУ, 2001. Стор. 158-171.

112. Хананашвілі М.М. Інформаційні неврози. JL: Медицина, 1978. - 143 с.11 б. Холодна М.А. Психологія інтелекту. Парадокси дослідження. С.-Петерб.: "Пітер", 2002, 272 стор.

113. Хомська О.Д. Загальні та локальні зміни біоелектричної активності мозку під час психічної діяльності. Фізіологія людини. - 1976. - Т. 2, № 3. - С.372-384.

114. Хомська О.Д. Нейропсихологія. М: Изд-во МДУ, 1987. 288 з.

115. Хомська О.Д. Мозок та емоції: Нейропсихологічні дослідження. М.: Изд-во МДУ, 1992. 179 з.

116. Хрестоматія із загальної психології: Психологія мислення. За ред. Ю.Б. Гіппенрейтер, В.В.Пєтухова. М., МДУ, 1981.

117. Хрізман Т.П., Єремєєва В.Д., Лоскутова Т.Д. Емоції, мова та активність мозку дитини. М: Педагогіка, 1991.

118. Цвєткова Л.С. Порушення та відновлення рахунку при локальних ураженнях мозку. М: Изд-во МДУ, 1972. 88 з.

119. Цвєткова Л.С. Нейропсихологія рахунку, листи та читання: порушення та відновлення. М: Московський ПСІ, 2000. 304 с.

120. Шеповальников А.Н., Цицерошин М.М., Апанасіонок B.C. Формування біопотенційного поля мозку людини. Д.: Наука, 1979. -163 с.

121. Шеповальников А.М., Цицерошин М.М., Левінченко Н.В. "Вікова мінімізація" областей мозку, що беруть участь у системному забезпеченні психічних функцій: аргументи за та проти. Фізіологія людини, - 1991. - Т. 17, №5. С.28-49.

122. Шурдукалов В.М. Оцінка продуктивності психометричного та якісно-рівневого підходів у психодіагностиці порушень розвитку у молодших школярів. Автореф. дис. . канд. психол. наук. Іркутськ, 1998.

123. Ясюкова Л.А. Оптимізація навчання та розвитку дітей з ММД. СПб, "ІМАТОН", 1997, стор 18-34, 74-75.

124. Adey W.R, Kado R.T. and Walter D.O. Computer analysis of EEG data від Gemini Flight GT-7. Aerospace Medicine. 1967. Vol. 38. P. 345-359.

125. Andersen P, Andersson S.A. Physiological basis of the alpha rhythm. N. Y„ 1968.

126. Armington J.C. and Mitnick L.L. Electroencephalogram and sleep deprivation. J. Of Applied Psychol. 1959. Vol. 14. P. 247-250.

127. Chabot R, Serfontein G. Quantitative electroencephalographic profiles of chidren with attention deficit disorder // Biol. Psychiatry.-1996.-Vol. 40. - P. 951-963.

128. Dolce G., Waldeier H. Spectral and multivariate analysis of EEG changes during mental activity in man // EEG and Clin. Neurophysiol. 1974. Vol. 36. P. 577.

129. Farah MJ. neural basis of mental image // Trends in Neuroscience. 1989. Vol. 12. P. 395-399.

130. Fernandes T., Harmony T., Rodrigues M. та ін. EEG activation patternsduring the performance of tasks involving different components of mental calculation // EEG and Clin. Neurophysiol. 1995. Vol. 94. №3 P. 175.

131. Giannitrapani D. Electroencephalographic differences between resting and mental multiplication // Percept. І Motor Skill. 1966. Vol. 7. № 3. Р. 480.

132. Harmony T., Hinojosa G., Marosi E. та ін. Correlation between EEG spectral parameters and an educational evaluation // Int. J. Neurosci. 1990. Vol. 54. №1-2. P. 147.

133. Hughes J. Review of usefulness of standart EEG in psychiatry // Clin. Electroencephalography.-1996.-Vol. 27,-P. 35-39.

134. Lynn R. Attention, Arousal and the orientation reaction // Міжнародні серії monographs в Experimental Psychology / Ed. HJ. Eysenk. Oxford: Pergamon Press Ltd. 1966. Vol. 3.

135. Kosslyn S.M., Berndt RS, Doyle T.J. Imagery and langage processing: A Neurophysiological approach / Eds. M.I. Posner, O.S.M. Marin. Прихильність і Performance XI, Hillsdale. N.J., 1985. P. 319-334.

136. Niedermeyr E., Naidu S. Attention-dificit hyperactivity disorder (ADHD) і frontal-motor cortex disconnection // Clinicial electroencephalography.-1997.-Vol. 28.-P. 130-134.

137. Niedermeyr E., Lopes de Silva F. Electroencephalography: basic principles, clonical applications, and related fields.-4th ed.-Baltimore, Maryland, USA, 1998.-1258 p.

138. Niedermeyer E. Alpha rhythms as physiological and abnormal phenomena. International Journal of Psychophysiology. 1997, vol.26, p.31-49.

139. Posner M.I., Petersen S.E., Fox P.T., Raichle M.E. Localization of cognitive operations in the human brain // Science. 1988. Vol. 240. P. 1627-1631.

140. Porges S.W. Vagal mediation of respiratory sinus arrhythmia. З Temporal control of drog delivery, volume 618 Annals of New York Academy of Sciences. The USA, 1991, p. 57-65.

141. Pribram K.H., MeGuinness D. Arousal, activation and effort in control attention // Psychological Review. 1975. Vol. 82. P. 116-149.

142. Spear L.P. The adolescent brain and age-related behavioral manifestations. Neuroscience and Biobehavioral Reviews, 2000, v.24, p.417-463.

143. Хлопчики Лобні області. Віковий діапазон:

144. К.С.Тета Фон 89,5 91,4 88,4 90,019 92,9 92,2 91,7 92,7

145. К.С.Альфа 65,1 73,3 74,7 92,619 68,9 74,9 76,2 90,4

146. К.С.Тета Аріфм. Рахунок 84,9 84,8 82,8 89,221 88,6 80,8 82,2 87,7

147. К.С.Альфа 74,4 77,7 76,3 97,621 78,5 76,3 78,6 91,7

148. Хлопчики Скроневі області. Віковий діапазон:

149. К.С.Тета Фон 84,8 88,4 88,9 102,319 89,8 94,4 88,5 99,6

150. К.С.Альфа 85,3 82,2 77,3 92,419 82,9 81,6 81,8 99,3

151. К.С.Тета Аріфм. Рахунок 81,0 79,7 89,6 94,621 85,4 88,3 86,8 93,1

152. К.С.Альфа 91,0 80,7 81,0 89,421 96,4 85,0 88,5 101,0

Вікові зміни біоелектричної активності мозку охоплюють значний період онтогенезу від народження до юнацького віку. З багатьох спостережень виділено ознаки, якими можна будувати висновки про зрілості біоелектричної активності мозку. До них входять: 1) особливості частотно-амплітудного спектра ЕЕГ; 2) наявність сталої ритмічної активності; 3) середня частота домінуючих хвиль; 4) особливості ЕЕГ у різних галузях мозку; 5) особливості генералізованої та локальної викликаної активності мозку; 6) особливості просторово-часової організації біопотенціалів мозку.

Найбільш вивчені у цьому плані вікові зміни частотно-амплітудного спектра ЕЕГ у різних галузях кори мозку. Для новонароджених характерна неритмічна активність із амплітудою близько 20 мкВта частотою 1-6 Гц.Перші ознаки ритмічної впорядкованості з'являються у центральних зонах починаючи з третього місяця життя. Протягом першого року життя спостерігається наростання частоти та стабілізації основного ритму ЕЕГ дитини. Тенденція до наростання домінуючої частоти зберігається і подальших стадіях розвитку. До 3 років це вже ритм із частотою 7-8 Гц,до 6 років - 9-10 Гці т.д. . У свій час вважалося, що кожна частотна смуга ЕЕГ домінує в онтогенезі послідовно одна за одною. За цією логікою у формуванні біоелектричної активності мозку виділялися 4 періоди: 1-й період (до 18 міс.) – домінування дельта-активності, переважно у центрально-тім'яних відведеннях; 2-й період (1,5 року – 5 років) – домінування тета-активності; 3-й період (6-10 років) - домінування альфа-активності (лабіль-

ня фаза); 4-й період (після 10 років життя) – домінування альфа-активності (стабільна фаза). У двох останніх періодах максимум активності посідає потиличні області. Виходячи з цього, було запропоновано розглядати співвідношення альфа та тета-активності як показник (індекс) зрілості мозку.

Проте проблема співвідношення тета- та альфа-ритмів в онтогенезі є предметом дискусій. За одним уявленням, тета-ритм сприймається як функціональний попередник альфа-ритму, і таким чином визнається, що у ЕЕГ дітей молодшого віку альфа-ритм фактично відсутня. Дослідники, що дотримуються такої позиції, вважають неприпустимим розглядати домінуючу в ЕЕГ дітей раннього вікуритмічну активність як альфа-ритм; сточки зору інших, ритмічна активність немовлят у діапазоні 6-8 Гцза своїми функціональними властивостями є аналогом альфа-ритму.

В останні рокивстановлено, що альфа-діапазон неоднорідний, і у ньому, залежно від частоти, можна назвати ряд субкомпонентів, мають, очевидно, різне функціональне значення. Істотним аргументом на користь виділення вузькосмугових піддіапазонів альфа є онтогенетична динаміка їхнього дозрівання. Три піддіапазони включають: альфа-1 - 7,7-8,9 Гц; альфа-2 – 9,3-10,5 Гц; альфа-3 – 10,9-12,5 Гц. Від 4 до 8 років домінує альфа-1, після 10 років – альфа-2, і до 16-17 років у спектрі переважає альфа-3.

Дослідження вікової динаміки ЕЕГ проводяться у стані спокою, в інших функціональних станах (сої, активне неспання та ін), а також при дії різних стимулів (зорових, слухових, тактильних).

Вивчення сенсорно-специфічних реакцій мозку стимули різних модальностей, тобто. ВП показує, що локальні відповіді мозку в проекційних зонах кори реєструються з народження дитини. Однак їх конфігурація та параметри говорять про різний рівень зрілості та невідповідності таким у дорослого в різних модальностях. Наприклад, у проекційній зоні функціонально більш значущого та морфологічно більш зрілого до моменту народження со-матосенсорного аналізатора ВП містять такі ж компоненти, як і у дорослих, та їх параметри досягають зрілості вже в перші тижні життя. У той же час значно менш зрілі у новонароджених та немовлят зорові та слухові ВП.

Зоровий ВП новонароджених є позитивно-негативним коливанням, що реєструється в проекційній потиличній ділянці. Найбільш значні зміни конфігурації та параметрів таких ВП відбуваються у перші два роки життя. За цей період ВП на спалах перетворюються із позитивно-негативного коливання з латентністю 150-190 мсу багатокомпонентну реакцію, що у загальних рисах зберігається надалі онтогенезі. Остаточна стабілізація компонентного складу таких ВП

відбувається до 5-6 років, коли основні параметри всіх компонентів зорових ВП на спалах знаходяться в тих же межах, що й у дорослих. Вікова динаміка ВП на просторово-структуровані стимули (шахові поля, грати) відрізняється від відповідей на спалах. Остаточне оформлення компонентного складу цих ВП відбувається до 11-12 років.

Ендогенні, або «когнітивні», компоненти ВП, що відображають забезпечення більш складних сторін пізнавальної діяльності, можуть бути зареєстровані у дітей різного віку, починаючи з дитинства, але в кожному віці вони мають свою специфіку. Найбільш систематичні факти отримані для дослідження вікових змін компонента Р3 у ситуаціях прийняття рішення. Встановлено, що у віковому діапазоні від 5-6 років до дорослості відбувається скорочення латентного періоду та зменшення амплітуди цього компонента. Як передбачається, безперервний характер змін зазначених параметрів обумовлений тим, що у всіх віках діють загальні генератори електричної активності.

Таким чином, дослідження онтогенезу ВП відкриває можливості для вивчення природи вікових змін та наступності у роботі мозкових механізмів перцептивної діяльності.

ОНТОГЕНЕТИЧНА СТАБІЛЬНІСТЬ ПАРАМЕТРІВ ЕЕГ І ВП

Варіативність біоелектричної активності мозку, як і інші індивідуальні риси, має дві складові: внутрішньоіндивідуальну та міжіндивідуальну. Внутрішньоіндивідуальна варіативність характеризує відтворюваність (ретестову надійність) параметрів ЕЕГ і ВП у повторних дослідженнях. При дотриманні сталості умов відтворюваність ЕЕГ та ВП у дорослих досить висока. Діти відтворюваність тих самих параметрів нижче, тобто. вони відрізняються значно більшою внутрішньоіндивідуальною варіативністю ЕЕГ та ВП.

Індивідуальні відмінності між дорослими випробуваними (міжіндивідуальна варіативність) відображають роботу стійких нервових утворень і значною мірою визначаються факторами генотипу. У дітей міжіндивідуальна варіативність обумовлена ​​не тільки індивідуальними відмінностями в роботі нервових утворень, що склалися, а й індивідуальними відмінностями в темпах дозрівання ЦНС. Тому в дітей віком тісно пов'язані з поняттям онтогенетичної стабільності. Це поняття передбачає відсутність змін у абсолютних значеннях показників дозрівання, а відносне сталість темпу вікових перетворень. Оцінити ступінь онтогенетичної стабільності того чи іншого показника можна тільки в лонгітюдних дослідженнях, в ході яких порівнюються одні й ті самі показники в тих самих дітей на різних етапах онтогенезу. Свідченням онтогенетичної стабільності

сти ознаки може бути сталість рангового місця, яке займає дитина групи під час повторних обстеженнях. Для оцінки онтогенетичної стабільності нерідко використовують коефіцієнт рангової кореляції Спірмена, бажано з поправкою на вік. Його величина говорить не про незмінність абсолютних значень тієї чи іншої ознаки, а про збереження випробуваним свого рангового місця у групі.

Таким чином, індивідуальні відмінності параметрів ЕЕГ та ВП дітей та підлітків у порівнянні з індивідуальними відмінностями дорослих мають, умовно кажучи, «подвійну» природу. Вони відображають, по-перше, індивідуально стійкі особливості роботи нервових утворень і, по-друге, відмінності в темпах дозрівання мозкового субстрату та психофізіологічних функцій.

Експериментальних даних, що свідчать про онтогенетичну стабільність ЕЕГ, мало. Однак, деякі відомості про це можна отримати з робіт, присвячених дослідженню вікових змін ЕЕГ. У відомій роботі Ліндслі [цит. по: 33] досліджувалися діти від 3 місяців до 16 років, причому ЕЕГ кожної дитини простежувалася протягом трьох років. Хоча стабільність індивідуальних особливостей спеціально не оцінювалася, аналіз даних дозволяє зробити висновок, що, попри природні вікові зміни, рангове місце випробуваного зберігається.

Показано, деякі характеристики ЕЕГ виявляються стійкими протягом тривалих періодів часу, незважаючи на процес дозрівання ЕЕГ. В однієї і тієї ж групи дітей (13 чол.) двічі, з інтервалом у 8 років, реєструвалася ЕЕГ та її зміни при орієнтовній та умовно-рефлекторній реакціях у вигляді депресії альфа-ритму. Під час першої реєстрації середній вік досліджуваних у групі становив 8,5 років; під час другої – 16,5 років, Коефіцієнти рангової кореляції для сумарних енергій склали: у смугах дельта- та тета-ритмів – 0,59 та 0,56; у смузі альфа-ритму –0,36, у смузі бета-ритму –0,78. Аналогічні кореляції для частот виявилися не нижчими, проте найвища стабільність була виявлена ​​для частоти альфа-ритму (R = 0,84).

У іншої групи дітей оцінка онтогенетичної стабільності таких же показників фонової ЕЕГ проводилася з перервою 6 років – у 15 років та 21 рік. У цьому випадку найбільш стабільними виявилися сумарні енергії повільних ритмів (дельта- і тета-) та альфа-ритму (коефіцієнти кореляції для всіх - близько 0,6). За частотою максимальну стабільність знову продемонстрував альфа-ритм (Я = 0,47).

Таким чином, судячи з коефіцієнтів рангової кореляції між двома рядами даних (1-е та 2-е обстеження), отриманими в цих дослідженнях, можна констатувати, що такі параметри, як частота альфа-ритму, сумарні енергії дельта- і тета-ритмів низку інших показників, ЕЕГ виявляються індивідуально стабільними.

Межиндивідуальна та внутрішньоіндивідуальна варіативність ВП в онтогенезі вивчена порівняно мало. Однак один факт не викликає сумнівів: з віком варіабельність цих реакцій зменшує-

ся і наростає індивідуальна специфічність конфігурації та параметрів ВП. Наявні оцінки ретестової надійності амплітуд та латентних періодів зорових ВП, ендогенного компонента Р3, а також потенціалів мозку, пов'язаних з рухом, загалом говорять про відносно невисокий рівень відтворюваності параметрів цих реакцій у дітей порівняно з дорослими. Відповідні коефіцієнти кореляції варіюють у широкому діапазоні, але не піднімаються вище 0,5-0,6. Ця обставина істотно збільшує помилку виміру, яка, своєю чергою, може вплинути на результати генетико-статистичного аналізу; як зазначалося, помилка виміру включено в оцінку індивідуального середовища. Тим не менш, використання деяких статистичних прийомів дозволяє в таких випадках ввести необхідні поправки і підвищити надійність результатів.

Сторінка 48 з 59

Відео: Магнітоенцефалографія (МЕГ) - Строгонова Тетяна

11
ЕЛЕКТРОЕНЦЕФАЛОГРАМИ ДІТЕЙ В НОРМІ І ПАТОЛОГІЇ
ВІКОВІ ОСОБЛИВОСТІ ЕЕГ ЗДОРОВИХ ДІТЕЙ
ЕЕГ дитини значною мірою відрізняється від ЕЕГ дорослої людини. У процесі індивідуального розвитку електрична активність різних областей кори зазнає ряд істотних змін, зумовлених гетерохронністю дозрівання кори та підкіркових утворень та різним ступенем участі цих структур мозку у формуванні ЕЕГ.
Серед численних досліджень у цьому напрямі найбільш фундаментальними є роботи Lindsley (1936), F. Gibbs та Е. Gibbs (1950), G. Walter (1959), Lesny (1962), Л. А. Новікової
, Н. Н. Зісліної (1968), Д. А. Фарбер (1969), В. В. Алфьоров (1967) та ін.
Відмінною рисою ЕЕГ дітей молодшого віку є наявність у всіх відділах півкуль повільних форм активності та слабка виразність регулярних ритмічних коливань, які посідають основне місце на ЕЕГ дорослої людини.
ЕЕГ неспання новонароджених дітей характеризується присутністю у всіх областях кори низькоамплітудних коливань різної частоти.
На рис. 121 А представлена ​​ЕЕГ дитини, записана на 6-й день після народження. У всіх відділах півкуль домінуючий ритм відсутній. Реєструються низькоамплітудні асинхронні дельта-хвилі та поодинокі тета-коливання із збереженими на їх фоні низьковольтними бета-коливаннями. У період новонародженості при переході до сну спостерігається збільшення амплітуди біопотенціалів та поява груп ритмічних синхронізованих хвиль частотою 4-6 Гц.
З віком ритмічна активність займає дедалі більше місце на ЭЭГ і стійкіше проявляється у потиличних областях кори. До 1 року середня частота ритмічних коливань у цих відділах півкуль становить від 3 до 6 Гц, а амплітуда сягає 50 мкВ. У віці від 1 до 3 років на ЕЕГ дитини відзначається подальше збільшення частоти ритмічних коливань. У потиличних областях переважають коливання частотою 5-7 Гц, тоді як кількість коливань частотою 3-4 Гц зменшується. Повільна активність (2-3 Гц) стійко проявляється у передніх відділах півкуль. У цьому віці на ЕЕГ спостерігається наявність частих коливань (16-24 Гц) та синусоїдальних ритмічних коливань частотою 8 Гц.

Рис. 121. ЕЕГ дітей молодшого віку (за Dumermulh et а)., 1965).
А - ЕЕГ дитини у віці 6 днів; у передніх відділах проявляються часті бета-коливання.
На рис. 121 Б наведена ЕЕГ дитини 3 років. Як видно на малюнку, у задніх відділах півкуль реєструється стійка ритмічна активність із частотою 7 Гц. Поліморфні дельта-хвилі різного періоду виражені дифузно. У лобно-центральних областях постійно реєструються низьковольтні бета-коливання, синхронізовані в бета-ритм.
У 4 роки в потиличних областях кори більш постійний характер набувають коливання частотою 8 Гц. Однак у центральних областях домінують тета-хвилі (5-7 коливань на секунду). У передніх відділах стійко виявляються дельта-хвилі.
Вперше чітко виражений альфа-ритм частотою 8-10 Гц з'являється на ЕЕГ дітей віком від 4 до 6 років. У 50% дітей цього віку альфа-ритм стійко реєструється в потиличних областях кори. ЕЕГ передніх відділів має поліморфний характер. У лобових областях відзначається велика кількість високоамплітудних повільних хвиль. На ЕЕГ цієї вікової групи найчастіше зустрічаються коливання частотою 4-7 Гц.


Рис. 122. ЕЕГ дитини 12 років. Альфа-ритм реєструється регулярно (за Dumermuth et al., 1965).
У ряді випадків електрична активність дітей 4-6 років має поліморфний характер. Цікаво відзначити, що на ЕЕГ дітей цього віку можуть реєструватися групи тета-коливань, іноді генералізовані але всім відділам півкуль.
До 7-9 років відбувається зменшення числа тета-хвиль та збільшення кількості альфа-коливань. У 80% дітей цього віку альфа-ритм стійко домінує у задніх відділах півкуль. У центральній області альфа-ритм становить 60% від усіх коливань. У передніх областях реєструється низьковольтна поліритмічна активність. На ЕЕГ деяких дітей у цих областях переважно виражені високоамплітудні білатеральні розряди тета-хвиль, періодично синхронізовані та всім відділам півкулі. Переважання тета-хвиль у тім'яно-центральних областях поряд з наявністю пароксизмальних білатеральних спалахів тета-активності у дітей віком від 5 до 9 років розцінюється рядом авторів (Д. А. Фарбер, 1969 - В. В. Алфьорова, 1967 - Н. Н. Зісліна, 1968 - С. С. Мнухнн та А. І. Степанов, 1969, та ін) як показник підвищеної активності діенцефальних структур мозку на цьому етапі онтогенезу.
Вивчення електричної активності мозку дітей 10-12 років показало, що альфа-ритм у віці стає домінуючою формою активності у каудальних, а й у ростральних відділах мозку. Частота його зростає до 9-12 Гц. Одночасно з цим відзначається значне зменшення тета-коливань, але вони все ще реєструються в передніх відділах півкуль, частіше у вигляді одиничних тета-хвиль.
На рис. 122 представлена ​​ЕЕГ дитини А. 12 років. Можна відзначити, що альфа-ритм реєструється регулярно і проявляється з градієнтом від потиличних областей до лобових. У ряді альфа-ритму спостерігаються окремі загострені альфа-коливання. У лобно-центральних відведеннях реєструються поодинокі тіта-хвилі. Дельта-активність виражена дифузно та негрубо.
У 13-18 років на ЕЕГ у всіх відділах півкуль проявляється єдиний домінуючий альфа-ритм. Повільна активність майже відсутня- характерною особливістюЕЕГ є збільшення числа швидких коливань у центральних областях кори.
Зіставлення виразності різних ритмів ЕЕГ у дітей та підлітків різних вікових груп показало, що найбільш загальною тенденцією розвитку електричної активності мозку з віком є ​​зменшення, аж до повного зникнення, неритмічних повільних коливань, що домінують на ЕЕГ дітей молодших вікових груп, та заміна цієї форми активності регулярно вираженим альфа-ритмом, що є у 70% випадків основною формою активності ЕЕГ дорослої здорової людини.

Відео: Всеукраїнська асоціація з неврології та рефлексотерапії


Вступ

Глава 1. Огляд літератури:

1. Функціональна роль ритмів ЕЕГ та ЕКГ. 10

1.1. Електрокардіографія та загальна активність нервової системи. 10

1.2. Електроенцефалографія та методи аналізу ЕЕГ. 13

1.3. Загальні проблеми зіставлення змін на ЕЕГ та ССП та психічних процесів та шляхи їх вирішення. 17

1.4 Традиційні погляди на функціональну роль ЕЕГ-ритмів. 24

2. Мислення, його структура та успішність вирішення інтелектуальних завдань. 31

2.1. Природа мислення та її структура. 31

2.2. Проблеми виділення компонентів інтелекту та діагностики його рівня. 36

3. Функціональна асиметрія мозку та її зв'язок з особливостями мислення. 40

3.1. Дослідження зв'язку між когнітивними процесами та областями мозку. 40

3.2. Особливості арифметичних операцій, їх порушення та локалізація цих функцій у корі півкуль. 46

4. Вікові та статеві відмінності у когнітивних процесах та організації головного мозку . 52

4.1. Загальна картина формування пізнавальної галузі дітей. 52

4.2. Статеві відмінності у здібностях. 59

4.3. Особливості генетичної детермінації статевих відмінностей. 65

5. Вікові та статеві особливості ритмів ЕЕГ. 68

5.1. Загальна картина формування ЕЕГ дітей віком до 11 років. 68

5.2. Особливості систематизації вікових тенденцій зміни ЕЕГ. 73

5.3. Статеві особливості організації ЕЕГ-активности. 74

6. Способи інтерпретації зв'язку між показниками ЕЕГ та характеристиками психічних процесів . 79

6.1. Аналіз змін на ЕЕГ під час здійснення математичних операцій. 79

6.2. ЕЕГ як індикатор рівня стресу та продуктивності роботи мозку. 87

6.3. Нові погляди на особливості ЕЕГ у дітей із труднощами навчання та інтелектуальною обдарованістю. 91

Глава 2. Методи дослідження та обробки результатів.

1.1. Піддослідні. 96

1.2. Методи дослідження. 97

Розділ 3. Результати дослідження.

A. Експериментальні зміни щодо ЕКГ. 102

Б. Вікові відмінності по ЕЕГ. 108

B. Експериментальні зміни ЕЕГ. 110

Глава 4. Обговорення результатів дослідження.

A. Вікові зміни "фонових" параметрів ЕЕГ

у хлопчиків та дівчаток. 122

Б. Вікові та статеві особливості ЕЕГ-реакції на рахунок. 125

B. Взаємозв'язок між показниками частотно-специфічної ЕЕГ та функціональною активністю мозку за рахунку. 128

Г. Співвідношення активності частотних генераторів за показниками ЕЕГ за рахунку. 131

Висновок. 134

Висновки. 140

Список літератури.

Введення в роботу

Актуальність дослідження.

Вивчення особливостей розвитку психіки в онтогенезі є дуже важливим завданням як загальної, вікової та педагогічної психології, так практичної роботи шкільних психологів. Оскільки в основі психічних явищ лежать нейрофізіологічні та біохімічні процеси, а формування психіки залежить від дозрівання структур головного мозку, вирішення зазначеної глобальної задачі пов'язане із дослідженням вікових тенденцій зміни психофізіологічних показників.

Не менш важливим завданням, принаймні для нейро- та патопсихології, а також для визначення готовності дітей до навчання в тому чи іншому класі є пошук надійних, незалежних від соціокультурних відмінностей і ступеня відкритості піддослідних перед експертами критеріїв нормального психофізіологічного розвитку дітей. Електрофізіологічні показники значною мірою відповідають зазначеним вимогам, особливо якщо вони аналізуються у комплексі.

Будь-яка кваліфікована психологічна допомога має починатися з надійної та точної діагностики індивідних властивостей з урахуванням статевих, вікових та інших суттєвих факторів відмінностей. Оскільки в дітей віком 7-11 років психофізіологічні властивості перебувають у стадії формування та дозрівання і дуже нестійкі, потрібно значне звуження досліджуваних діапазонів віку та видів діяльності (у момент реєстрації показників).

До теперішнього часу опубліковано досить велику кількість робіт, автори яких знайшли статистично значущі кореляції між показниками розумового розвитку дітей, з одного боку, нейропсихологічними параметрами, з іншого, віком та статтю, з третьою, та електрофізіологічними показниками, з четвертою. ЕЕГ-параметри вважаються дуже інформативними, особливо це відноситься до амплітуди та спектральної щільності у вузьких піддіапазонах частот (0,5- 1,5 Гц) (Д.А. Н. Данилова, 1985, 1998, Н. Л. Горбачевська та Л. П. Якупова, 1991, 1999, 2002, Т. А. Строганова та М. М. Цетлін, 2001).

Тому ми вважаємо, що за допомогою аналізу вузьких спектральних складових та використання адекватних способів порівняння показників, отриманих у різних серіях експерименту та для різних вікових груп, можна отримати досить точну та надійну інформацію про психофізіологічний розвиток піддослідних.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Об'єкт, предмет, мета та завдання дослідження.

Об'єктом нашого дослідження стали вікові та статеві особливості ЕЕГ та ЕКГ у молодших школярів віком 7-11 років.

Предметом стало вивчення тенденцій зміни зазначених параметрів з віком у "фоні", а також у процесі розумової активності.

Мета – дослідження вікової динаміки активності нейрофізіологічних структур, що реалізують процеси мислення взагалі та арифметичного рахунку зокрема.

Відповідно до цього були поставлені такі завдання:

1. Порівняти показники ЕЕГ у різних статево-вікових групах випробуваних у "фоні".

2. Проаналізувати динаміку показників ЕЕГ та ЕКГ у процесі вирішення арифметичних завдань цими групами піддослідних.

Гіпотези дослідження.

3. Процес формування мозку дітей супроводжується перерозподілом між низько- та високочастотними ритмами ЕЕГ: у тета- та альфа-діапазонах підвищується питома вага більш високочастотних компонентів (відповідно, 6-7 та 10-12 Гц). Водночас зміни цих ритмів між 7-8 та 9 роками відображають більші трансформації активності мозку у хлопчиків, ніж у дівчаток.

4. Розумова активність при рахунку призводить до десинхронізації ЕЕГ-складників у середньочастотному діапазоні, специфічному перерозподілу між низько- та високо-частотними складовими ритмів (більше пригнічується компонент 6-8 Гц), а також до зсуву функціональної міжпівкульної асиметрії у бік підвищення півкулі.

Наукова новизна.

Представлена ​​робота є одним із варіантів психофізіологічних досліджень нового типу, що поєднує сучасні можливості диференційованої обробки ЕЕГ у вузьких піддіапазонах частот (1-2 Гц) тета- та альфа- складових з порівнянням як вікових та статевих особливостей молодших школярів, так і з аналізом експериментальних змін. Проаналізовано вікові особливості ЕЕГ у дітей віком 7-11 років, при цьому зроблений упор не на самих середніх значеннях, які великою мірою залежать від особливостей апаратури та методів дослідження, а на виявленні специфічних патернів співвідношень між амплітудними характеристиками у вузьких піддіапазон частот.

У тому числі досліджено коефіцієнти відносин між частотними складовими тета-(6-7 Гц до 4-5) та альфа-(10-12 Гц до 7-8) діапазонів. Це дозволило нам отримати цікаві факти залежності частотних патернів ЕЕГ від віку, статі та розумової активності дітей 7-11 років. Ці факти частково підтверджують вже відомі теорії, частиною є новими та вимагають пояснення. Наприклад, таке явище: при арифметичному рахунку у молодших школярів відбувається специфічний перерозподіл між низько- та високочастотними складовими ЕЕГ-ритмів: у тета-діапазоні – підвищення питомої ваги низькочастотної, а в альфа-діапазоні – навпаки, високочастотного компонентів. Це було б значно важче виявити звичайними засобами аналізу ЕЕГ, без її обробки у вузьких піддіапазонах частот (1-2 Гц) та обчислення співвідношень тета- та альфа-складових.

Теоретична та практична значимість.

Уточнено тенденції зміни біоелектричної активності мозку у хлопчиків та дівчаток, що дозволяє зробити припущення про фактори, що призводять до своєрідної динаміки психофізіологічних показників у перші роки навчання у школі та процесі адаптації до шкільного життя.

Зіставлені особливості ЕЕГ-реакції на рахунок у хлопчиків та дівчаток. Це дозволило констатувати існування досить глибоких статевих відмінностей як і процесах арифметичного рахунки та операцій із числами, і адаптації до навчальної діяльності.

Важливим практичним результатом роботи стало початок створення нормативної бази даних ЕЕГ- і ЕКГ- показників дітей за умов лабораторного експерименту. Наявні середньогрупові значення та стандартні відхилення можуть бути основою для судження про відповідність «фонових» показників та величин реакції типовим для відповідних віку та статі.

Результати роботи можуть опосередковано допомогти при виборі того чи іншого критерію успішності навчання, діагностики наявності інформаційних стресів та інших явищ, що ведуть до шкільної дезадаптації та подальших труднощів у соціалізації.

Положення, що виносяться на захист.

5. Тенденції зміни біоелектричної активності мозку у хлопчиків і дівчаток є дуже надійними та об'єктивними показниками формування нейрофізіологічних механізмів мислення та інших пізнавальних процесів. Вікова динаміка ЕЕГ-складових - підвищення домінуючої частоти - корелює із загальною тенденцією зменшення пластичності нервової системи з віком, що, у свою чергу, може бути пов'язане зі зменшенням об'єктивної необхідності адаптації до навколишніх умов.

6. Але у віці 8-9 років зазначена тенденція на якийсь час може змінюватися на протилежну. У хлопчиків 8-9 років це виявляється у придушенні потужності більшості частотних піддіапазонів, а у дівчаток змінюються вибірково більш високочастотні складові. Спектр останніх зміщується у бік зниження домінуючої частоти.

7. При арифметичному рахунку у молодших школярів відбувається специфічний перерозподіл між низько- та високочастотними складовими ЕЕГ-ритмів: у тета-діапазоні – підвищення питомої ваги низькочастотної (4-5 Гц), а в альфа-діапазоні – навпаки, високочастотної (10) -12 Гц) компонентів. Збільшення частки компонентів 4-5 Гц і 10-12 Гц демонструє реципрокність активності генераторів цих ритмів стосовно таких у ритму 6-8 Гц.

4. Отримані результати демонструють переваги методу аналізу ЕЕГ у вузьких піддіапазонах частот (шириною 1-1,5 Гц) та обчислення співвідношень коефіцієнтів тета- та альфа- складових перед звичайними методами обробки. Ці переваги помітніше виявляються за умови використання адекватних критеріїв математичної статистики.

Апробація роботи Матеріали дисертації відображені в доповідях на міжнародній конференції «Конфлікт і особистість у світі, що змінюється» (Іжевськ, жовтень 2000 р.), на П'ятій Російській університетсько-академічній конференції (Іжевськ, квітень 2001), на Другій конференції «Агрессі» (Воткінськ, листопад 2002 р.), на міжнародній конференції до 90-річчя А.Б. Когана (Ростов-на-Дону, вересень 2002), у стендовій доповіді на Другій міжнародній конференції «А.Р.Лурія та психологія 21 століття» (Москва, 24-27 вересня 2002).

Научні публікації.

За матеріалами дисертаційного дослідження опубліковано 7 робіт, у тому числі тези до міжнародних конференцій у Москві, Ростові-на-Дону, Іжевську, та одна стаття (в журналі УДГУ). Друга стаття прийнята до друку в "Психологічний журнал".

Структура та обсяг дисертації.

Робота викладена на 154 сторінках, складається із вступу, огляду літератури, опису піддослідних, методів дослідження та обробки результатів, опису результатів, їх обговорення та висновків, списку цитованої літератури. Додаток включає 19 таблиць (у т. ч. 10 "вторинних інтегральних") та 16 малюнків. Опис результатів ілюстровано 8-ма "третинними інтегральними" таблицями (4-11) та 11-ма малюнками.

Функціональна роль ритмів ЕЕГ та ЕКГ.

Один із способів прикладного застосування аналізу серцевого ритму - здійснення контролю за дихальною синусовою аритмією в роботі серця як зворотний зв'язок при прийомі ліків - описаний в одній із статей SW Porges. У чому гідність даного методу? слід "звертатися до систем зворотного зв'язку, пов'язаних безпосередньо з тілом, у тому числі до серця, оскільки воно знаходиться під безперервним регулюванням прямого нервового шляху зі стовбура мозку. Ця регуляція забезпечується біохімічними, фізіологічними та психологічними механізмами, що реагують на загрозливі для життя фактори, різноманітні психологічні стреси та на багато медикаментів. Реакції серця характеризуються змінами у патернах ЧСС, які опосередковані змінами у нервовому тоні. Знання цих систематичних змін у нервовому тоні забезпечує нас необхідним вікном для контролю за тимчасовими параметрами впливу специфічних медикаментів та змін статусу здоров'я пацієнта. Таким чином, можна, безперервно контролюючи дані ЧСС за допомогою неінвазивних процедур, оцінити динамічну реакцію пацієнта на лікування ліками та різноманітні експериментальні ситуації.

На діяльність серця сильно впливають перемикання у симпатичному та парасимпатичному відділах вегетативної нервової системи. Взагалі парасимпатичні впливи на серце опосередковані вагусом - десятим. черепним нервом. Він передає еферентну інформацію із структур стовбура мозку безпосередньо і швидко в синоатріальний вузол серця. Вплив вагуса на синоатріальний вузол, що змінюється, контролює більшість із спостеріганих швидких змін в ЧСС. На противагу хронотропній ролі вагуса, симпатичні впливи в основному інотропні та викликають зміни скорочуваності м'яза міокарда. Таким чином, у більшості випадків симпатичні вклади у величину та ритмічність ЧСС обмежені складною взаємодією з парасимпатичною нервовою системою.

Отже, центральні дихальні процеси викликають високочастотний ритм коливань ЧСС, який передає важливу інформацію щодо вагал-тону, що йде до периферії. Оскільки вагус має початок у ядрах спинного мозку, а еферентні (рухові) закінчення керуються вищими мозковими структурами та холінергічною активністю, для дослідників цікавить вивчення парасимпатичного контролю роботи серця з використанням вагал-тону.

Дані про частоту пульсу є недостатніми, тому повинні бути доповнені показником, що більш повно характеризує стан серцево-судинноїсистеми - індексом напруги (ІН) P.M. Баєвського (Н.Н.Данілова, Г.Г.Аракелов). Цей індекс зростає при підвищенні частоти серцевих скорочень, зменшенні стандартного відхилення та варіаційного розмаху Р-Р інтервалів.

Як приклад дослідження реакції показників ЕКГ на рахунок, пов'язаний з інформаційним та емоційним стресом, можна навести роботи Г.Г. Аракелова, Е.К.Шотта та Н.Є.Лисенко. Під час експерименту випробуваний спочатку виробляв арифметичний рахунок контролю, та був обчислення за умов обмеження часу із загрозою покарання електричним струмом за неправильні відповіді.

При спокійному рахунку проти фоном спостерігалися такі зміни. У контрольній групі варіабельність Р-Р інтервалів різко знизилася за рахунку щодо фону і навіть щодо стресу (що вказує на підвищення напруги), а потім збільшилася у фоні після стресової серії, не досягнувши вихідного рівня. Загалом варіабельність Р-Р інтервалів при стресі була вищою, ніж за рахунку, проте ці зміни були більш монотонними, тоді як за рахунку величина Р-Рінтервалів змінювалася більш стрибкоподібно.

Загальна картина формування пізнавальної галузі дітей.

Подібно до того, як Аристотель називав психіку ентелехією (функцією) живого матеріального тіла, так само і когнітивні процеси, у тому числі процес мислення, можна назвати функцією людського мозку. Справді, продуктивність мислення великою мірою залежить стану головного мозку, його коркових і підкіркових областей, від балансу кисню, поживних речовин, гормонів і медіаторів. Відомо, що існує широкий спектр речовин, здатних сильно вплинути на активність мозку і викликати навіть змінені стани свідомості. Доведено також, що порушення нормального перебігу вагітності, пологів, хвороб у немовлят негативно позначаються на формуванні дитини, її психічних і психологічних якостей. Є факти, що 64% ​​дітей, яким проводилася інтенсивна терапія при народженні, не здатні навчатися у масовій школі. У цьому сенсі когнітивні процеси "природні".

Але слід остерігатися розуміти це занадто буквально, як вчені 18-19 століть (зокрема засновник "Органології" та "Френології" Ф.І.Галл). Прийнято вважати, що людина стає суб'єктом мислення, лише опановуючи мовою, поняттями, логікою, які є продуктами суспільно-історичного розвитку практики, тобто мислення має також суспільну природу. " Поява промови у процесі еволюції принципово змінило функції мозку. Світ внутрішніх переживань, намірів придбав якісно новий апарат кодування інформації з допомогою абстрактних символів. Слово виступає як засіб висловлювання думки: воно перебудовує мислення та інтелектуальні функції людини, оскільки сама думка відбувається і формується з допомогою слова " .

П.Я. Гальперин та деякі інші вітчизняні психологи характеризують мислення "як процес відображення об'єктивної реальності, що становить вищий ступінь людського пізнання. Мислення дає непряме, складно опосередковане відображення дійсності, дозволяє отримувати знання про такі зв'язки та відносини дійсності, які не можуть бути сприйняті органами почуттів". Всякий розумовий процес за своїм внутрішньої будовиможна як дію, спрямоване рішення задачі. Мета процесу мислення у тому, щоб виявляти істотні необхідні зв'язку, засновані на реальних залежностях, відокремивши їхню відмінність від випадкових збігів. Узагальненості мислення сприяє його знаковому характеру, який виражається словом. Завдяки використанню символічної мови, зовнішньої та внутрішньої мови (Л.С.Виготський, Ж.Піаже), а також множині менш помітних на перший погляд особливостей вона відрізняється від мислення тварини. Думковий процес, як зазначає П.Я. Гальперін, "зберігаючи специфіку мислення, завжди пов'язаний з усіма сторонами психічної діяльності: з потребами та почуттями, з вольовою активністю та цілеспрямованістю, зі словесною формою мови та наочними образами - уявленнями".

Багато завдань вирішуються шляхом застосування правил, і результат розумової роботи перетворюється на область практичного застосування.

До вирішення завдання мислення йде у вигляді різноманітних операцій, складових взаємопов'язані і перехідні друг в друга боку розумового процесу. Всі ці операції є різними сторонами вищої операції "опосередкування", яка розуміється як розкриття більш суттєвих зв'язків та відносин.

Порівняння - зіставлення предметів, явищ та його властивостей між собою, розкриває тотожність і різницю між порівнюваними одиницями.

Аналіз - уявне розчленування предмета, явища, ситуації та виявлення складових їх елементів, частин чи сторін. Наприклад, при відтворенні речення першокласник ділить його на слова, а при списуванні слова виділяє його літерний склад.

Абстракція - виділення, вичленування і вилучення з будь-якого предмета чи явища якості, показники, певному відношенні значного, відмінного від інших. За допомогою цих операцій можна здійснити пошук аналогій - знайти пару будь-якому предмету або явищу за суттєвими ознаками.

Узагальнення - об'єднання предметів чи явищ у деякі класи за їхніми загальними суттєвими ознаками.

Синтез - уявне возз'єднання елементів, які можуть бути і незалежно, у цілу структуру.

Зазначені операції можуть призвести до класифікації - порівнянню, аналізу та подальшому об'єднанню предметів та явищ у певні класи за якоюсь ознакою-основою. Якщо підстав класифікації кілька, то результат може бути представлений у багатовимірному просторі.

Виникнення проблеми або постановка питання - перша ознака роботи думки, що починається. Від усвідомлення проблеми думка переходить до її вирішення. Важливою умовою успішного вирішення задачі є знання, оскільки без знань неможливе створення гіпотези. Велику роль грає правильне формулювання завдання, що націлює її вирішення.

П.Я. Гальперин, визначаючи розумову дію, позначає, що "початковим моментом мислення є проблемна ситуація. Від усвідомлення проблеми суб'єкт переходить до прийняття рішення. Саме рішення постає як пошук недостатньої ланки. Виникнення завдання означає виділення відомої та невідомої. Орієнтовні дії починаються з аналізу умов. В результаті аналізу проблемної ситуації виникає завдання - мета, дана в певних умовах. Головне в мисленнєвому пошуку - виникнення попередньої гіпотези на основі отриманої інформації, аналізу умов.

Аналіз змін на ЕЕГ під час здійснення математичних операцій

PFWerre (1957), навівши докладний огляд близько 400 робіт про співвідношення електрофізіологічних та психофізіологічних феноменів, одним з перших застосував для аналізу ЕЕГ при вирішенні розумових завдань (рахунок в умі, відповіді на прості питання, асоціативний тест Юнга) частот за альфа-, бета- і тета-діапазонами та їх амплітудами. Werre дійшов висновку, що блокування альфа-ритму на ЕЕГ відображає перехід випробуваного зі стану відпочинку в стан активності, але ніяк не свідчить про стан самої розумової діяльності, хоча блокада альфа-ритму посилюється при підвищенні ступеня уваги.

Великий інтерес представляє дослідження A.S.Mundy-Castle (1957) процесу розв'язання арифметичних завдань, проведене із застосуванням частотного аналізатора. Альфа - активність найбільше блокується при відкритті очей і менше - при вирішенні в розумі арифметичних завдань, бета-активність теж зменшується при відкритті очей, але посилюється при вирішенні арифметичних завдань, а тета-активність при цьому змінюється рідко, її зрушення пов'язані, за даними автора, із порушеннями емоційної сфери.

Це питання також вивчалося і D. Giannitrapani (1969). Він шукав зв'язок між загальним рівнем інтелекту (середній IQ= 93-118, високий IQ= 119-143), з одного боку, і середньою частотою коливань потенціалів мозку (включаючи альфа- і бета-ритм) за 5-секундні. інтервали, а також індексом альфа - активності ЕЕГ (у потиличній, тім'яній, лобовій та скроневій областях правої та лівої півкулі), з іншого. Визначення проводилися у спокої та під час вирішення арифметичних завдань. Автор у всіх відведеннях зліва встановив більшу частоту, ніж праворуч. У скроневих областях частота ЕЕГ не залежала від рівня інтелекту, величина десинхронізації ЕЕГ була виражена тим слабше, що був рівень інтелекту.

Привертають увагу висновки з дослідження W. Vogel і співавт. (1968). Автори, обстежуючи 36 студентів та 25 учнів середньої школи (віком 16 років), визначали рівень інтелекту за шкалою Векслера, а потім пропонували досліджуваним виконувати в умі серії простих та складних арифметичних завдань на віднімання. Виявилося, що вище здатність до автоматизації арифметичних процесів, тим менше частота індексу бета-активності ЕЕГ. Навпаки, здібності до вирішення складних завдань пов'язані з наявністю уповільненого альфа – ритму та тета-хвиль.

Автори спеціально наголошують, що вони не виявили кореляції між загальним рівнем інтелекту та параметрами ЕЕГ. Вони вважають, що кореляцію між ЕЕГ та розумовими здібностями людини слід визначати не в стані спокою, а за активної інтелектуальної діяльності, а зміни ЕЕГ треба пов'язувати не з таким складним поняттям, як "Загальний інтелект", а з окремими, "спеціальними" аспектами розумової діяльності. Друга частина висновків може бути пов'язана, по-перше, з уже згадуваним комплексом проблем вимірювання "general intellect", а, по-друге, з недостатнім ступенем диференціації ритмів ЕЕГ за частотою в багатьох дослідженнях до 1970-х рр.

В.Ю.Вільдавський , посилаючись на дослідження М.Г.Князєвої (1990, 1993), зазначає, що з усному рахунку та зорово-просторової діяльності (думкове вирішення арифметичних завдань) у випробуваних у віці 7 - 17 років відбуваються такі зміни: перший викликає максимальну депресію в низькочастотному альфа-діапазоні, мінімальну у високочастотному, а друга - рівномірно виражену депресію альфа-ритму у всіх діапазонах. У значній частині робіт альфа - ритм аналізується як ціле, без виділення окремих компонентів. Крім того, В.Ю.Вільдавський наводить дані про те, що в тому ж частотному діапазоні можна спостерігати ще один ритмічний процес – мю-ритм, який пов'язують із сенсомоторною діяльністю мозку.

У пізнішому дослідженні (1977) D. Giannitrapani знайшов зв'язок між факторами, отриманими в тестах на інтелект, та показниками спектральної щільності для 17 частотних смуг ЕЕГ (шириною по 2 Гц, від 0 до 34 Гц). Слід зазначити, що специфічні ЕЕГ-показники є комплексними, групуючись навколо певних частот спектра чи зон мозку.

Звертають на себе увагу висновки К. Tani (1981), що говорять про те, що при вирішенні випробуваних (жінок) різних тестових завдань (арифметичний рахунок, збирання зображення з його елементів та ін) частота виникнення тета - ритму в медіальних відділах лобових областей не залежала від характеру завдання, а ступінь посилення корелювала з показниками інтересу до роботи та психічною концентрацією. Хоча ці результати можуть мати більше значення для жінок.

За даними В.В. Лазарєва, зростання дельта - і тета - активності у поєднанні із уповільненням альфа - ритму утворюють самостійний фактор, що визначає функціональний стан в умовах спокійного неспання, а також за різних видів діяльності: інтелектуальної, перцептивної, а також моторної.

Експериментальні зміни щодо ЕКГ

При порівнянні середньогрушевих значень спектральної щільності (СП) ЕЕГ у вузьких частотних піддіапазонах насамперед було виділено смуги, найбільш представлені у спектрі (табл. 4, у додатку табл. 1 та 2). У діапазоні від 3 до 7 Гц домінували завжди 3-4 і 4-5 Гц складові, причому перші були більшими. В альфа-діапазоні домінуючі частоти варіювали в залежності від віку, статі та області мозку, в якій вони реєструвалися. Видно, що 7-8 Гц компонент найчастіше переважає у хлопчиків у лобових відділах, незалежно від віку. У дівчаток у цих відведеннях він змінюється компонентом 8-9 Гц до 9-10 років. 8-9 Гц піддіапазон (і меншою мірою 9-10 Гц) домінує майже у всіх галузях мозку (крім лобних) в більшості піддослідних. Загальна тенденція змін - підвищення домінуючої частоти з віком та від передніх відділів мозку до задніх.

Приблизно така ж картина спостерігається при аналізі коефіцієнтів співвідношення частот ЕЕГ у тета- та альфа-діапазонах (рис. 1-4, табл. 5). Відносини компонентів 6-7 Гц до 4-5 і 10-12 Гц до 7-8 підвищуються від передніх областей до задніх, причому другі (альфа-) більш значно, ніж перші (тета-). Цікаво, що найнижчі значення коефіцієнта в тета-діапазоні спостерігаються у дівчаток 8-9 років, особливо в лобових областях, а найнижчі значення в альфа-діапазоні – у хлопчиків 8-9 та 7-8 років, також у лобових областях. Найбільш високі показники зареєстровані у дівчаток 9-10 років та хлопчиків 10-11 років у потиличних відведеннях.

При порівнянні середніх значень коефіцієнтів співвідношень частот за різними відведеннями (табл. 5) виявляється переважання величин у задніх областях мозку, тобто в потиличних та тім'яних областях більша питома вага високочастотних складових, особливо в альфа-діапазоні.

Первинні результати порівняння піддослідних різного вікубули представлені в численних таблицях типу 13 у додатку. На підставі їх аналізу сконструйовані таблиці 3-4 та 9-10 у додатку, 6 та 7 у тексті.

Вікові зміни за показниками спектральної щільності (СП) ЕЕГ вказують на те, що формування електричної активності мозку в низько- та середньочастотних діапазонах у хлопчиків та дівчаток різниться (рисунки 1-4, інтегральні таблиці 6 та 7). Істотні зміни у хлопчиків спостерігалися між періодами 7-8 і 8-9 років і були максимально виражені в тім'яно-потиличних відведеннях, як зменшення амплітуди в широкому діапазоні (від 3 до 12 Гц). У лобових областях зменшення СП відзначалося смузі 8-10 Гц. Зміни значень СП дітей 9-10 років у порівнянні з попереднім віком виявлялися в їх збільшенні переважно у смузі 9-12 Гц у темно-потиличних та лобових зонах кори.

У дівчаток між періодами 7-8 та 8-9 років відмінності виражені менше, ніж у відповідних за віком груп хлопчиків. Зате досить багато значних відмінностей між віком 8-9 та 9-10 років. Вони виражені у лобових та тім'яних відведеннях у вигляді збільшення СП у діапазоні від 8 до 12 Гц. У діапазоні 3-5 Гц у лобових областях спостерігається, навпаки, зменшення показників. У хлопчиків цього ж віку зміни нагадують те, що у дівчаток, але у меншому масштабі.

Узагальнюючи це, можна помітити, що у хлопчиків є тенденція зменшення амплітуд складових ЕЕГ у широкій смузі до 8-9 років у порівнянні з 7-8 роками, більш виражена за тім'яними та потиличними областями мозку. У дівчаток яскравіше виявляються підвищення компонентів 8-12 Гц до 9-10 років по відношенню до 8-9 років у лобових та тім'яних областях.

З таблиць 6 та 7 також видно, що найбільш значущі зміни коефіцієнта співвідношення частот відбуваються у дівчаток у період між 8-9 та 9-10 років. У всіх галузях мозку підвищується питома вага високочастотних компонентів ЕЕГ (в тета-і альфа-діапазонах). Зіставлення тенденцій зміни показників вказує на те, що є зв'язок між напрямом зміни амплітуд тета- та альфа-ритмів та напрямом зміни коефіцієнтів співвідношення частот у тета- та альфа-діапазонах (табл.7, зменшення/ збільшення питомої ваги більш високочастотного компонента). Це демонструє, що загальна десинхронізація ритмів, пов'язана з віком 7-8,5 років, відбувається переважно за рахунок придушення більш високочастотних компонентів і в тіта, і в альфа-діапазонах.

Головна особливість ЕЕГ, що робить її незамінним інструментом вікової психофізіології – спонтанний, автономний характер. Регулярна електрична активність мозку може бути зафіксована вже у плода і припиняється тільки з настанням смерті. При цьому вікові зміни біоелектричної активності мозку охоплюють весь період онтогенезу від моменту її виникнення на певному (і поки що точно не встановленому) етапі внутрішньоутробного розвитку головного мозку і аж до смерті людини. Інша важлива обставина, що дозволяє продуктивно використовувати ЕЕГ при вивченні онтогенезу мозку, – можливість кількісної оцінки змін, що відбуваються.

Дослідження онтогенетичних перетворень ЕЕГ дуже багато. Вікову динаміку ЕЕГ вивчають у стані спокою, в інших функціональних станах (сон, активне неспання та ін), а також при дії різних стимулів (зорових, слухових, тактильних). На підставі багатьох спостережень виділено показники, за якими судять про вікові перетворення протягом усього онтогенезу, як у процесі дозрівання (див. розділ 12.1.1), так і при старінні. Насамперед це особливості частотно-амплітудного спектра локальної ЕЕГ, тобто. активності, що реєструється в окремих точках кори мозку. Для вивчення взаємозв'язку біоелектричної активності, що реєструється з різних точок кори, використовується спектрально-кореляційний аналіз (див. розділ 2.1.1) з оцінкою функцій когерентності окремих ритмічних складових.



Вікові зміни ритмічного складу ЕЕГ.Найбільш вивчені у цьому плані вікові зміни частотно-амплітудного спектра ЕЕГ у різних галузях кори мозку. Візуальний аналіз ЕЕГ показує, що у неспаних новонароджених в ЕЕГ переважають повільні нерегулярні коливання частотою 1 - 3 Гц амплітудою по 20 мкВ. У спектрі частот ЕЕГ у них, однак, є частоти в діапазоні від 0,5 до 15 Гц. Перші прояви ритмічної впорядкованості з'являються у центральних зонах, починаючи з третього місяця життя. Протягом першого року життя спостерігається наростання частоти та стабілізації основного ритму електроенцефалограми дитини. Тенденція до наростання домінуючої частоти зберігається і подальших стадіях розвитку. До 3 років це вже ритм із частотою 7 – 8 Гц, до 6 років – 9 – 10 Гц (Фарбер, Алфьорова, 1972).

Однією з найбільш дискусійних є питання, як кваліфікувати ритмічні складові ЕЕГ дітей раннього віку, тобто. як співвідносити прийняту для дорослих класифікацію ритмів за частотними діапазонами (див. розділ 2.1.1) з тими ритмічними компонентами, які є в ЕЕГ дітей перших років життя. Існують два альтернативні підходи до вирішення цього питання.

Перший виходить з того, що дельта-, тета-, альфа-і бета-частотні діапазони мають різне походження та функціональне значення. У дитинстві більш потужною виявляється повільна активність, а надалі онтогенезі відбувається зміна домінування активності від повільних до швидких частотних ритмічних складових. Іншими словами, кожна частотна смуга ЕЕГ домінує в онтогенезі послідовно одна за одною (Garshe, 1954). За цією логікою було виділено 4 періоди у формуванні біоелектричної активності мозку: 1 період (до 18 міс.) – домінування дельта-активності, переважно у центрально-тім'яних відведеннях; 2 період (1,5 року – 5років) – домінування тета-активності; 3 період (6 – 10 років) – домінування альфа-активності (лабільна фаза); 4 період (після 10 років життя) домінування альфа-активності (стабільна фаза). У двох останніх періодах максимум активності посідає потиличні області. Виходячи з цього, було запропоновано розглядати ставлення альфа-к тета-активності як показник (індекс) зрілості мозку (Matousek, Petersen, 1973).

Інший підхід розглядає основний, тобто. ритм, що домінує в електроенцефалограмі, незалежно від його частотних параметрів, як онтогенетичний аналог альфа-ритму. Підстави для такого тлумачення містяться у функціональних особливостях домінуючого ЕЕГ ритму. Вони знайшли своє вираження у «принципі функціональної топографії» (Kuhlman, 1980). Відповідно до цього принципу ідентифікація частотного компонента (ритму) здійснюється на підставі трьох критеріїв: 1) частоти ритмічного компонента; 2) просторового розташування його максимуму у певних зонах кори мозку; 3) реактивність ЕЕГ до функціональних навантажень.

Застосовуючи цей принцип до аналізу ЕЕГ немовлят, Т.А.Строганова, показала, що частотний компонент 6 - 7 Гц, що реєструється в потиличній ділянці, можна розглядати як функціональний аналог альфа-ритму або як власне альфа-ритм. Оскільки цей частотний компонент має невелику спектральну щільність у стані зорової уваги, але стає домінуючим за однорідного темного поля зору, що, як відомо, характеризує альфа-ритм дорослої людини (Строганова з співавт., 1999).

Викладена позиція є переконливо аргументованою. Проте проблема в цілому залишається невирішеною, тому що нез'ясовано функціональне значення решти ритмічних компонентів ЕЕГ немовлят та їх співвідношення з ритмами ЕЕГ дорослої людини: дельта-, тета- та бета-.

Зі сказаного вище стає зрозумілим, чому проблема співвідношення тета- і альфа-ритмів в онтогенезі є предметом дискусій. Тета-ритм, як і раніше, нерідко розглядається як функціональний попередник альфа-, і таким чином визнається, що в ЕЕГ дітей молодшого віку альфа-ритм фактично відсутній. Дослідники, що дотримуються такої позиції, не вважають можливим розглядати домінуючу в ЕЕГ дітей раннього віку ритмічну активність як альфа-ритм (Шеповальников з співавт., 1979).

Однак незалежно від того, як інтерпретуються ці частотні складові ЕЕГ, вікова динаміка, що свідчить про поступове зсув частоти домінуючого ритму у бік більш високих значень в діапазоні від тета-ритму до високочастотного альфа, є незаперечним фактом (наприклад, рис. 13.1).

Гетерогенність альфа-ритму.Встановлено, що альфа-діапазон неоднорідний, і в ньому залежно від частоти можна виділити ряд субкомпонентів, що мають, мабуть, різне функціональне значення. Істотним аргументом на користь виділення вузькосмугових піддіапазонів альфа є онтогенетична динаміка їхнього дозрівання. Три піддіапазони включають: альфа-1 – 7,7 – 8,9 Гц; альфа-2 – 9,3 – 10,5 Гц; альфа-3 - 10,9 - 12,5 Гц (Алфьорова, Фарбер, 1990). Від 4-х до 8 років домінує альфа-1, після 10 років - альфа-2, і в 16 - 17 років у спектрі переважає альфа-3.

Складові альфа-ритму мають і різну топографію: ритм альфа-1 більш виражений у задніх відділах кори, переважно в тім'яних. Він вважається локальним на відміну від альфа-2, який широко поширений у корі, маючи максимум у потиличній ділянці. Третій компонент альфа, так званий мюритм, має фокус активності у передніх відділах: сенсомоторних зонах кори. Він також має локальний характер, оскільки його потужність різко зменшується в міру віддалення від центральних зон.

Загальна тенденція змін основних ритмічних складових проявляється у зниженні з віком виразності повільної складової альфа-1. Цей компонент альфа-ритму веде себе як тета- і дельта-діапазони, потужність яких знижується з віком, а потужність компонентів альфа-2 та альфа-3, як і бета-діапазону зростає. Однак бета-активність у нормальних здорових дітей низька по амплітуді та потужності, і в деяких дослідженнях цей частотний діапазон навіть не піддається обробці через його відносно рідкісне народження в нормальній вибірці.

Особливості ЕЕГ у пубертаті.Прогресивна динаміка частотних показників ЕЕГ у підлітковому віці зникає. На початкових стадіях статевого дозрівання, коли збільшується активність гіпоталамо-гіпофізарної області у глибоких структурах мозку, суттєво змінюється біоелектрична активність кори великих півкуль. В ЕЕГ зростає потужність повільно-хвильових складових, у тому числі альфа-1, і зменшується потужність альфа-2 та альфа-3.

У період пубертату помітно виступають відмінності у біологічному віці, особливо між статями. Наприклад, у дівчаток 12 – 13 років (що переживають ІІ та ІІІ стадії статевого дозрівання) ЕЕГ характеризується більшою порівняно з хлопчиками виразністю потужності тета-ритму та альфа-1 компонента. У 14 – 15 років спостерігається протилежна картина. У дівчаток проходять завершальні ( ТУ таУ) стадії пубертату, коли знижується активність гіпоталамо-гіпофізарної області, та поступово зникають негативні тенденції в ЕЕГ. У хлопчиків у цьому віці переважають II та III стадії статевого дозрівання та спостерігаються перелічені вище ознаки регресу.

До 16 років зазначені різницю між статями практично зникають, оскільки більшість підлітків входять у завершальну стадію статевого дозрівання. Відновлюється прогресивна спрямованість розвитку. Частота основного ритму ЕЕГ знову зростає і набуває значень, близьких до дорослого типу.

Особливості ЕЕГ при старінні.У процесі старіння відбуваються суттєві зміни у характері електричної активності мозку. Встановлено, що після 60 років спостерігається уповільнення частоти основних ритмів ЕЕГ, насамперед у діапазоні альфа-ритму. У осіб віком 17 – 19 років та 40 – 59 років частота альфа-ритму однакова і становить приблизно 10 Гц. До 90 років вона знижується до 8,6 Гц. Уповільнення частоти альфа-ритму називають найбільш стабільним "ЕЕГ-симптомом" старіння мозку (Фролькіс, 1991). Поруч із зростає повільна активність (дельта- і тета-ритми), і кількість тета-хвиль більше в осіб із ризиком розвитку судинної психології.

Поряд з цим в осіб старше 100 років – довгожителів із задовільним станом здоров'я та збереженими психічними функціями – домінантний ритм у потиличній області знаходиться в межах 8 – 12 Гц.

Регіональна динаміка дозрівання.До цього часу, обговорюючи вікову динаміку ЕЕГ, ми спеціально не аналізували проблему регіональних відмінностей, тобто. відмінностей, що існують між показниками ЕЕГ різних зон кори в тій та іншій півкулі. Тим часом такі відмінності існують і можна виділити певну послідовність дозрівання окремих зон кори за показниками ЕЕГ.

Про це, наприклад, говорять дані американських фізіологів Хадспета та Прібрама, які простежували траєкторії дозрівання (від 1 до 21 року) частотного спектра ЕЕГ різних областей мозку людини. За показниками ЕЕГ вони виділили кілька стадій дозрівання. Так, наприклад, перша охоплює період від 1 до 6 років, характеризується швидким і синхронним темпом дозрівання всіх зон кори. Друга стадія триває від 6 до 10,5 років, причому пік дозрівання досягається в задніх відділах кори в 7,5 років, після цього прискорено починають розвиватися передні відділи кори, які пов'язані з реалізацією довільного регулювання та контролю поведінки.

Після 10,5 років синхронність дозрівання порушується і виділяються 4 незалежні траєкторії дозрівання. За показниками ЕЕГ центральні області кори мозку – це онтогенетично найбільш рано дозріває зона, а ліва лобова, навпаки, дозріває найпізніше, з її дозріванням пов'язане становлення провідної ролі передніх відділів лівої півкулі в організації процесів переробки інформації (Hudspeth, Pribram, 1992). Порівняно пізні терміни дозрівання лівої фронтальної зони кори відзначалися також неодноразово й у роботах Д. А. Фарбер із співробітниками.