ЖУРНАЛ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ, 2007, том 57, № 4, с. 426-436
ФИЗИОЛОГИЯ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ (ПСИХИЧЕСКОЙ) ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА
УДК 612.821+616.895.8
ИЗМЕНЕНИЯ СПЕКТРАЛЬНОЙ МОЩНОСТИ ЭЭГ ПРИ ВОСПРИЯТИИ НЕЙТРАЛЬНЫХ И ЭМОЦИОНАЛЬНЫХ СЛОВ У БОЛЬНЫХ ШИЗОФРЕНИЕЙ, ИХ РОДСТВЕННИКОВ И ЗДОРОВЫХ ЛИЦ ИЗ ОБЩЕЙ ПОПУЛЯЦИИ
© 2007 г. М. В. Алфимова, Л. Г. Уварова
Научный центр психического здоровья РАМН, Москва, e-mail: rita@concord.ru Поступила в редакцию 25.05.2006 г.
Принята в печать 12.03.2007 г.
С целью выявления ЭЭГ-коррелятов нарушения обработки эмоциогенной информации, которые могли бы отражать генетическую предрасположенность к шизофрении, исследовали динамику мощности ритмов ЭЭГ при предъявлении нейтральных и эмоциональных слов у 36 больных шизофренией, 50 их непораженных родственников первой степени родства и 47 здоровых испытуемых без наследственной отягощенности психозами. В контроле пассивное прослушивание нейтральных слов вызывало минимальные изменения корковой ритмики, преимущественно в виде нарастания мощности медленных и быстрых волн, а восприятие эмоциональных слов сопровождалось генерализованным снижением мощности альфа- и бета1-ритмов и регионально-специфичным подавлением тета- и бета2-активности. Больные и их родственники демонстрировали снижение мощности альфа- и бета1-активности, а также прирост дельта-мощности при прослушивании обеих групп слов. Таким образом, у больных и их родственников различия в реакции на нейтральные и эмоциональные слова оказались стерты за счет усиления реакции на нейтральные. Эти результаты, возможно, указывают на отражение на ЭЭГ патологии непроизвольного внимания, имеющей семейный и, по-видимому, наследственный характер. При этом снижения реакции на эмоциогенные стимулы в семьях больных не обнаружено.
Ключевые слова: ЭЭГ, спектральная мощность, эмоции, шизофрения, наследственность, непроизвольное внимание.
Changes in the EEG Spectral Power during Perception of Neutral
and Emotionally Salient Words in Schizophrenic Patients, Their Relatives and Healthy Individuals from General Population
M. V. Alfimova, L. G. Uvarova
National Research Center of Mental Health, Russian Academy of Medical Sciences, Moscow,
e-mail: rita@concord.ru
To search for EEG-correlates of emotional processing that might be indicators of genetic predisposition to schizophrenia, changes in EEG spectral power during perception of neutral and emotionally salient words were examined in 36 schizophrenic patients, 50 of their unaffected first-degree relatives, and 47 healthy individuals without any family history of psychoses. In healthy persons, passive listening to neutral words induced minimum changes in cortical rhythmical activity, predominantly in the form of synchronization of slow and fast waves, whereas perception of emotional words was followed by a generalized depression of the alpha and beta1 activity and a locally specific decrease in the power of theta and beta2 frequency bands. The patients and their relatives showed a decrease in the alpha and betal activity simultaneously with an increase in the power of delta activity in response to both groups of words. Thus, in the patients and their relatives, reactions to neutral and emotional words were ulterior as a result of augmented reactions to the neutral words. These findings suggest that the EEG changes reflect familial and possibly hereditable abnormal involuntary attention. No prominent decrease in reactivity to emotional stimuli was revealed in schizophrenic families.
Key words: EEG, spectral power, emotions, schizophrenia, heritability, involuntary attention.
Больные шизофренией характеризуются значительными нарушениями эмоциональной сферы, что на клиническом уровне проявляется уплощением аффекта, неадекватностью эмоциональных реакций или депрессией. Кроме того, экспериментально установлен дефицит обработки эмоциональной информации больными, в частности при распознавании мимической экспрессии и интонационной стороны речи [13, 15]. Это, по-видимому, преимущественно связано с недостаточной активацией лимбических структур мозга - миндалины и гиппокампа, которые являются важной частью мозговой системы эмоционального поведения. Результаты гемодинамического и метаболического картирования мозга свидетельствуют, что при индукции эмоциональных состояний, распознавании мимической экспрессии эмоций и вокальных сигналов страха и отвращения у больных эти структуры активируются в меньшей степени, чем у здоровых [13]. Нарушения активации при обработке эмоциональной информации отмечены также в ряде отделов лобной и поясной коры мозга больных [27].
Дефицит обработки эмоциогенной информации больными шизофренией находит отражение и в особенностях электрической активности мозга. Преимущественно это показано с помощью метода вызванных потенциалов и лишь в единичных работах анализируется динамика спектральной мощности ЭЭГ [19]. Между тем многочисленные исследования ЭЭГ-корре-лятов эмоциональных процессов и состояний в норме и при расстройствах настроения [3-5, 9] указывают на информативность этого метода для изучения мозговых механизмов эмоций.
Известно, что в возникновении шизофрении важную роль играют генетические факторы. Данные о нарушениях эмоциональных процессов у здоровых родственников больных [23, 28] позволяют предположить, что дефицит обработки эмоциональной информации наряду с другими аномалиями когнитивной и личностной сферы отражает действие генов, повышающих риск развития заболевания. Можно ожидать, что наследственно обусловленные нарушения обработки эмоциональной информации будут проявляться в параметрах электрической активности мозга, поскольку имеются данные о значительном вкладе генотипа в межиндивидуальные различия как по фоновой ЭЭГ, так и по характеристикам вызванных потенциалов [2, 7].
Цель настоящего исследования состояла в поиске ЭЭГ-коррелятов нарушения обработки эмоциогенной информации у больных и их родственников для выявления ЭЭГ-парамет-ров, которые могли бы отражать генетическую предрасположенность к шизофрении.
МЕТОДИКА
Обследовано 36 больных с расстройствами шизофренического спектра (18 мужчин и 18 женщин, средний возраст 32.5 ± 11.1 лет) и 50 их родственников первой степени родства (25 мужчин и 25 женщин, средний возраст 44.9 ± ± 14.0). Среди больных 31 человек страдал психотическими формами шизофрении (преимущественно параноидной), 3 человека - вялотекущей шизофренией с преобладанием неврозо-подобных и аффективных расстройств и 2 человека - шизоаффективным психозом. Средняя длительность болезни составила 9.8 ± 8.1 лет. Все больные имели слабо выраженные аффективные симптомы. Больные также характеризовались наличием негативных расстройств в виде шизоидизации (25% больных) или тотальной дефицитарности (аутизм с эмоциональным обеднением, снижение уровня личности) легкой (50%) или средней (25%) степени выраженности. У 69% больных имели место слабо или умеренно выраженные симптомы эмоционального обеднения. В группу родственников включали лиц старше 16 лет -родителей, братьев, сестер и детей больных. Критерием исключения для родственников являлись диагнозы: шизофрения, шизоаффек-тивное или аффективное расстройство. В контрольную группу вошли 47 психически здоровых испытуемых без наследственной отяго-щенности психозами (11 мужчин и 36 женщин, средний возраст 33.2 ± 13.8). При формировании групп исключали лиц с органической патологией ЦНС. Большинство больных были обследованы после отмены терапии на 4-8 дней, остальные (п = 7) - до начала лечения. Все испытуемые дали информированное согласие на участие в исследовании.
Во время записи ЭЭГ испытуемые находились в затемненной, звукоизолированной, экранированной камере, с закрытыми глазами. Спонтанную ЭЭГ регистрировали в течение 1 мин. После этого без предварительной инструкции предъявляли группу из семи нейтральных слов, а затем через 20 с группу из семи эмоциогенных слов, в основном негативно-
го содержания. Использовали списки слов, составленные на основе экспертной оценки и представленные в монографии В.П. Леутина и Е.И. Николаевой [6]. Слова были записаны на магнитофонную ленту и предъявлялись без наушников. Длительность регистрации ЭЭГ во время предъявления каждой группы слов равнялась 10 с.
Компьютерный анализ спектральной мощности ЭЭГ проводили с помощью 20-канальной системы для топографического картирования ЭЭГ и вызванных потенциалов "Neuromapper 2050" фирмы "Neuroscience LTD" (Великобритания). Электроды располагали на поверхности головы по системе 10-20 билатерально над фронтальными (Fp1, Fp2, F3, F4), височными (F7, F8, T3, T4, T5, T6), центральными (C3, C4), теменными (P3, P4) и затылочными (O1, O2) регионами коры. В качестве референтных использовали объединенные ушные электроды. Эпоха анализа составляла 2 с с частотой отсчетов 256 Гц и разрешающей способностью 0.5 Гц. Программа записи предусматривала регистрацию электроокулографических (ЭОГ) движений с автоматическим выявлением эпох с избыточными ЭОГ-артефактами. 1-минутные записи спонтанных ЭЭГ и два 10-секундных отрезка ЭЭГ, записанных во время предъявления нейтральных и эмоциональных слов, просматривали на дисплее и устраняли окулографиче-ские и другие артефакты. Безартефактные эпохи подвергали компьютерной обработке методом быстрого преобразования Фурье и усредняли. Оценивали абсолютную спектральную мощность диапазонов дельта (0.5-4 Гц), те-та (4-8 Гц), альфа (8-13 Гц), бета 1 (13-17 Гц) и бета 2 (17-30 Гц).
Определяли динамику мощности указанных пяти частотных диапазонов ЭЭГ в 16 отведениях при прослушивании слов относительно фона. Для этого вычисляли показатели реактивных изменений ЭЭГ при стимуляции по формуле: ВлР = (МС - МП)/МП, где ВлР - величина реакции, МС - мощность ритма при прослушивании серии слов, МП - мощность ритма в покое.
Достоверность групповых различий по показателям мощности оценивали с помощью однофакторного анализа ANCOVA с возрастом в качестве коварианты. В случае достоверных межгрупповых различий проводили post-hoc анализ с помощью теста Шеффе. При сравнении групп, не требовавш
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.