УДК 612.821
ОСОБЕННОСТИ СЛУХОВЫХ КОГНИТИВНЫХ ВЫЗВАННЫХ ПОТЕНЦИАЛОВ У УЧАСТНИКОВ ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ
ЧЕРНОБЫЛЬСКОЙ АВАРИИ Сообщение I. Анализ раннего N1 компонента
© 2010 г. Л. А. Жаворонкова*, А. П. Белостоцкий*, М. А. Куликов*, Л. Б. Окнина*,
Н. Б. Холодова**, С. В. Купцова*
*Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН, Москва **Институтрентгенорадиологии МЗ РФ, Москва Поступила в редакцию 27.04.2009 г.
Анализ амплитудно-временных характеристик компонента Л1 слухового когнитивного вызванного потенциала (ВП) был проведен у 10 (средний возраст 50.5 ± 4.0 лет) участников ликвидации последствий аварии на ЧАЭС (ликвидаторов) и у 10 здоровых испытуемых (средний возраст 47 ± 6 лет). Сравнение амплитудных характеристик компонента Л1 слухового ВП у ликвидаторов аварии на ЧАЭС выявило ее снижение во всех областях коры с максимальной выраженностью в центральных и лобных областях, а также инвертированный характер реактивных перестроек на стимулы разной значимости по сравнению со здоровыми людьми такого же возраста. Наиболее отчетливые различия между группой нормы и ликвидаторами были выявлены для временных характеристик компонента Л1 и свидетельствуют о достоверно меньших значениях латентного периода (ЛП) для всех стимулов и во всех экспериментальных ситуациях по сравнению с нормой, наиболее отчетливые — для значимого стимула при активном счете этих стимулов. Анализ регионарных изменений ЛП компонента Л1 обнаружил у ликвидаторов максимальные различия по сравнению с нормой в лобных отделах левого полушария, что сопровождалось инверсией асимметрии ЛП этого компонента. Менее выраженные изменения наблюдались в центральных областях при относительной сохранности — в теменных отделах. Выявленные у ликвидаторов аварии на ЧАЭС изменения амплитудно-временных характеристик компонента Л1 слуховых когнитивных ВП могут свидетельствовать о нарушении непроизвольного внимания и его резервов за счет ослабления процессов торможения у них по сравнению с нормой, что имеет черты сходства с людьми пожилого возраста. Полученные данные в целом поддерживают гипотезу об ускоренном старении мозга в результате воздействия малых доз радиации, однако позволяют также полагать о патологическом развитии процессов старения в результате воздействия радиации.
Ключевые слова: Чернобыльская авария, слуховой когнитивный вызванный потенциал, Л1 компонент.
В течение последних 20 лет накоплены многочисленные свидетельства нарушения состояния здоровья у участников ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС (ЧАЭС) [1—5]. Имеются неоспоримые доказательства того, что облучение даже малыми дозами радиации не является безвредным для человека и не проходит с течением времени. У участников ликвидации аварии на ЧАЭС выявлены нарушения в деятельности различных систем организма, в том числе центральной нервной системы (ЦНС) [6—10]. На начальных этапах болезни (через 3—5 лет) нарушения, выявленные у ликвидаторов, как правило, носили диффузный и параклинический характер. Этот факт, а также отсутствие опыта диагностики пострадиа-ционных нарушений, не сопровождавшихся острой лучевой болезнью, нередко приводили к отрицанию связи
между ухудшением состояния здоровья ликвидаторов и их работой в Чернобыле. В последующие годы современные методы диагностики — позитронно-эмиссионная, компьютерная, магнито-резонанс-ная томографии, а также нейрофизиологические и психологические исследования, позволили выявить не только эту взаимосвязь, но и нарастание нарушений с течением времени [5, 7—12].
В отдаленные сроки после работ в Чернобыле у ликвидаторов была выявлена полисимптоматика без определяющего синдрома и сочетание дисфункции различных систем организма. При этом количество установленных диагнозов у них было в 4—5 раз больше, чем у людей соответствующего возраста. Динамические ЭЭГ-исследования и данные других исследований позволили выдвинуть гипотезу ускоренного старения мозга человека и организ-
ма в целом в результате воздействия малых доз радиации [4, 8—12]. Наряду с этим существуют и другие гипотезы, в том числе обосновывающие увеличение риска формирования шизоморфной симптоматики в отдаленные сроки после радиационного воздействия [7].
В пользу гипотезы ускоренного старения свидетельствуют исследования с анализом соматических и вегетативных параметров, которые показали, что биологический возраст ликвидаторов соответствует 65 годам, в то время как их реальный возраст не достигал 50 лет [11]. Анализ индивидуальных типологических особенностей, оцененных с помощью ММР1-опросника, выявил у ликвидаторов сходство нарушений с таковыми у пожилых людей [2, 4, 10]. Наряду с этим показано, что особенности когнитивного дефицита у пожилых наиболее отчетливо проявлялись в сфере счетно-логической деятельности, что было также характерно и для ликвидаторов [4, 13, 14], это сопровождалось выраженными нарушениями пространственно-временной организации ЭЭГ [12].
Различные теории старения мозга человека объясняют когнитивный дефицит у пожилых людей за счет нарушения процессов внимания и памяти. Последние, в свою очередь, объясняются замедлением переработки информации и ослаблением процессов торможения [14, 15]. Одним из подходов, позволяющих оценить эти процессы, является анализ связанных с событиями или когнитивных вызванных потенциалов (ВП) с использованием оёёЪаП-парадигмы [16—19]. Каждый из компонентов когнитивных ВП отражает различные этапы переработки информации — от восприятия предъявляемых стимулов до анализа и принятия решений, и имеет определенные характеристики, отличающиеся у людей разного возраста и больных с церебральной патологией [20—27]. Усложнение процедуры эксперимента, с использованием трехстимульной парадигмы по сравнению с двухстимульной, оказалось более информативным подходом для выявления возрастных нарушений внимания и памяти [24]. Дополнительное усложнение оййЪаИ-парадиг-мы за счет использования бимодальных стимулов (зрительных и слуховых) сделало эту экспериментальную процедуру еще более информативной для оценки резервов внимания [26, 27].
Работы, посвященные изучению ВП у ликвидаторов, единичны и в основном связаны с анализом акустических стволовых и соматосенсорных ВП [1, 28, 29], в то время как особенности когнитивных ВП у ликвидаторов остаются неизученными. Известно, что коротколатентные компоненты когнитивных ВП, такие как N1 и N2, а также ЫМЫ — негативность рассогласования, отражают этап прихода информации в кору, напрямую не коррелируют с интеллектуальной деятельностью. Однако их связывают с непроизвольным вниманием, и анализ этих параметров позволяет оценить соотношение
процессов возбуждения и торможения, а также их вклад в формирование непроизвольного внимания [17—19, 30—36]. Наряду с этим в последние годы было показано, что на самых коротких интервалах (от 40 до 100 с) может осуществляться не только восприятие, но и оценка простых стимулов [22].
Сведения об особенностях нарушения коротко-латентных компонентов когнитивных ВП у пожилых людей достаточно разноречивы [32—36] и более детально изучены у больных с разными формами психопатологии, например, при шизофрении [20, 26, 27]. Для подтверждения или опровержения гипотезы ускоренного старения мозга в результате воздействия малых доз радиации, представлялось важным изучить комплекс параметров когнитивных ВП у ликвидаторов аварии на ЧАЭС, в том числе компонента N1, которому посвящено данное сообщение.
МЕТОДИКА
Исследование выполнено на двух группах: 10 здоровых испытуемых (средний возраст 47 ± 6 лет) и 10 участников ликвидации последствий аварии на ЧАЭС (средний возраст 50.5 ± 4.0 лет). Все испытуемые дали письменное согласие на участие в исследовании в соответствии с требованиями Хельсинкского договора. Все обследованные были правшами. Уровень образования в сравниваемых группах не отличался (в группе нормы 8 человек имели высшее образование, у ликвидаторов — 9 человек — высшее и остальные — среднее специальное). Со слов испытуемых, включенных в группу нормы, никто не имел в анамнезе хронических заболеваний. Участники ликвидации аварии проводили работы на ЧАЭС в 1986—1987 гг. и по официальным медицинским документам были облучены малыми дозами (<0.25 Gy), не вызвавшими развитие острой лучевой болезни. Согласно медицинским документам, все ликвидаторы имели II или III группы инвалидности. В качестве основного диагноза у них фигурировали заболевания ЦНС: дисциркулятор-ная энцефалопатия с явлениями корковой атрофии, цереброваскулярная болезнь, цереброастени-ческий, астено-депрессивный или астено-вегета-тивный синдром. При этом сопутствующими заболеваниями чаще всего были следующие: стенокардия (8 человек), гипертоническая болезнь (9 человек), хронический обструктивный бронхит (6 человек), остеопороз (9 человек), различные формы заболевания щитовидной железы (9 человек), аденома предстательной железы (6 человек), гастрит или язва желудка (5 человек), сахарный диабет II типа (3 человека) и др.
Исследование состояло из двух экспериментальных ситуаций. В обеих ситуациях испытуемых просили смотреть на экран монитора, на который предъявлялись круги красного и зеленого цвета с интервалом 1 с в соотношении 1 : 1 в псевдослучай-
ной последовательности. Зрительные стимулы не регистрировались, а подавались в качестве отвлекающих стимулов, мобилизующих резервы внимания [26, 27]. Параллельно в свободном звуковом поле подавались основные — акустические стимулы, которые представляли собой трехстимульную звуковую последовательность по методике необычности стимула — oddball paradigm [26, 27]. В 1-й экспериментальной ситуации надо было только слушать и в отношении акустических сигналов поведение испытуемых было пассивным по отношению к звуковым стимулам ("прослушивание" со зрительным отвлечением). Во 2-й экспериментальной ситуации сохранялось бимодальное предъявление стимулов, но испытуемым предлагали считать (про себя) низкие, значимые стимулы (активное прослушивание или "счет") и сообщать результаты в конце данной серии экспериментов. В обеих экспериментальных ситуациях задача была бимодальной, но
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.