ФИЗИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА, 2009, том 35, № 6, с. 56-67
УДК 612.821
ВОЗРАСТНЫЕ И ПОЛОВЫЕ РАЗЛИЧИЯ АКУСТИЧЕСКИХ СТВОЛОВЫХ ВЫЗВАННЫХ ПОТЕНЦИАЛОВ У ШКОЛЬНИКОВ, ПРОЖИВАЮЩИХ НА ЕВРОПЕЙСКОМ СЕВЕРЕ
© 2009 г. В. П. Рожков, С. И. Сороко
Межинститутская лаборатория сравнительных эколого-физиологических исследований Института эволюционной физиологии и биохимии им. И.М. Сеченова РАН и Международного научно-исследовательского
центра "Арктика" ДВО РАН, Санкт-Петербург Поступила в редакцию 07.04.2009 г.
Исследовали акустические стволовые вызванные потенциалы (АСВП) мозга у 46 учащихся (22 мальчика и 24 девочки) 1-11 классов сельской школы Архангельской области. Целью исследования явилось изучение половых и возрастных различий АСВП у детей школьного возраста, а также оценка особенностей АСВП у детей и подростков-северян в сопоставлении с нормативными данными. Во всех трех школьных возрастных группах величины межпиковых интервалов I—III, III-V, I-V, характеризующие время периферического и центрального проведения, у девочек были меньше, чем у мальчиков. Только у мальчиков с возрастом (в пубертатном периоде) выявлена тенденция к удлинению межпикового интервала III—V, а также значимое увеличение латентности волн I, III и V. К числу особенностей АСВП у обследованных детей-северян в сравнении с "нормативными" данными можно отнести меньшую величину пиковой латентности и более высокую амплитуду волны I (исключая подростков — мальчиков старших классов), относительно удлиненный межпиковый интервал I—III, а также большую выраженность половых различий в параметрах АСВП, особенно в подростковом возрасте. Полученные результаты убеждают в актуальности оценки региональных нормативов АСВП, дифференцированных как по полу, так и по возрасту, включая пубертатный период.
Акустические стволовые вызванные потенциалы (АСВП) мозга отражают прохождение волны возбуждения, создаваемой коротким интенсивным звуковым стимулом, по слуховому нерву и структурам слухового тракта ствола мозга [1-3]. Этот метод эффективно применяется в аудиологии для объективной оценки слухового порога, дифференциальной диагностики характера нарушений слуха [4-7]. Имеются нормативные данные, отклонения от которых - возрастание величины межпиковых интервалов (времени центрального проведения), уменьшение амплитуды волн (снижение синхронности залпа сенсорных импульсов) - могут свидетельствовать о функциональном расстройстве, структурном нарушении, демиелинизирующем или объемном процессе на уровне ствола мозга [3, 8-12].
Латентности волн АСВП и величины показателей времени проведения закономерно уменьшаются в первые два года жизни ребенка, что, в первую очередь, связано с процессами миелинизации слуховых трактов [13-15]. При расчете нормативных данных, как правило, исходят из того, что временные параметры основных (I, ..., V) волн АСВП достигают дефинитивных значений уже на третьем году жизни [8, 13, 16], при этом амплитуда волн АСВП может градуально увеличиваться к 4-5 годам, затем несколько снижаться. В качестве изменений после достижения зрелого возраста отмечают увеличение латентных
периодов и межпиковых интервалов, а также снижение амплитуды волн АСВП [17-19].
Сведения о половых различиях в параметрах АСВП противоречивы [11], однако во многих работах отмечается, что латентности отдельных волн и величины межпиковых интервалов меньше, а амплитуды волн АСВП у женщин больше, чем у мужчин [18, 20, 21]. Подростковый возраст, в котором можно предполагать появление или возрастание половых различий в АСВП, практически не изучен.
Поскольку физическое развитие детского населения подвержено колебаниям в зависимости от географических, климатических, социальных, экологических, этнических и иных факторов, стандарты и нормативы всегда имеют региональный характер [22]. В условиях Севера растущий организм ребенка подвергается воздействию целого ряда неблагоприятных факторов, комплексное воздействие которых предъявляет повышенные требования к физиологическим системам ребенка, обеспечивающим формирование адаптации и поддержание гомеостаза, и может влиять на скорость морфофункционального созревания организма [23, 24]. У значительной части детей-северян выявляется отставание темпов формирования нервной [25], эндокринной [26] и иммунной [27] систем организма по сравнению со сверстниками из средней полосы России, а также более позднее начало пубертатного периода [26].
Целью данной работы была оценка и сравнительная (в сопоставлении с нормативными данными) характеристика параметров АСВП у девочек и мальчиков-северян школьного возраста, проживающих в Архангельской области.
МЕТОДИКА
Обследованы 46 учащихся (82% от списочного состава) от 7 до 17 лет (22 мальчика, 24 девочки) сельской средней школы Коношского района Архангельской области. Школьники не имели нарушений интеллекта и выраженной неврологической патологии.
Протокол исследования одобрен Комиссией по этике биомедицинских исследований ИЭФБ РАН. Родители учащихся и администрация школы были информированы о целях обследования и согласны с условиями их проведения. Дети участвовали в исследованиях на добровольной основе.
АСВП регистрировали с помощью нейромио-анализатора "Нейромиан" ("Медиком МТД", Россия). Использовали отведения мочка левого уха -вертекс и мочка правого уха - вертекс. Чашечковые хлорсеребряные электроды фиксировали с помощью адгезивной кондуктивной пасты, заземляющий электрод размещали на лбу (в точке Fpz). Добивались, чтобы межэлектродное сопротивление не превышало 4 кОм. Суммировали по 1000 вызванных ответов (каждый длительностью 10 мс) без учета трасс, содержащих артефакты (с их автоматической режекцией при превышении порога амплитудной дискриминации 30-40 мВ). Полосу пропускания сигналов устанавливали в пределах от 100 до 3000 Гц.
Во время регистрации вызванных потенциалов обследуемый располагался в кресле. Определяли величину слухового порога отдельно для левого и правого уха. В качестве стимула использовали щелчок (полярность - разрежение) длительностью 0.1 мс и интенсивностью 70 дБ уровня слуха. Стимулы предъявляли с помощью аудиологических наушников отдельно в левое и правое ухо в два приема: сначала с частотой 10.1 Гц, затем 20.1 Гц. Если в процессе усреднения число "заблокированных" ответов превышало 10% от числа накопленных, тест повторяли.
Измеряли пиковые латентности (далее - латент-ности) и амплитуды I, III, V, VI (а также волн III, V, VI - в контралатеральном по отношению к стимулируемому уху отведении) позитивных (относительно "активного" электрода на мочке уха) волн вызванных потенциалов (ВП). Амплитуду измеряли от максимума позитивной до максимума последующей негативной волны. Оценивали соотношение амплитуды волны V к амплитуде волны I. Вычисляли "время проведения" (величины интервалов между волнами I и III, III и V, I и V), а также интрааураль-
ную разницу величин латентностей одноименных волн АСВП.
Использовали трехфакторный дисперсионный анализ (ЛЫОУА) с целью изучения влияния факторов Ухо (2 градации), Пол (2 градации), Возраст (3 градации, с границами 11.5 и 14.5 лет), а также их взаимодействия на параметры АСВП. Применяли процедуру апостериорных сравнений с использованием критерия Ньюмена-Кеулса (Newman-Keuls). Средние значения временных и амплитудных параметров волн оценивали с учетом данных однофак-торного дисперсионного анализа (фактор Возраст, 3 градации) отдельно для мальчиков и девочек. Для сравнения средних значений для выборок с независимыми и зависимыми переменными применяли ¿-критерий Стьюдента. Отличие распределения от нормального оценивали по ^-критерию Шапиро-Уилкса. Нулевая гипотеза (отсутствие достоверных различий между средними) отклонялась при вероятности ошибки р < 0.05. Анализировали коэффициенты корреляции (КК, по Пирсону) с целью оценки уровня статистической связи между параметрами компонентов вызванных потенциалов, зарегистрированных в ипси- и контралатеральных отведениях, возрастом и величиной слухового порога при стимуляции левого и правого уха.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
С целью стандартизации условий стимуляции перед регистрацией АСВП определяли слуховые пороги восприятия щелчка для левого и правого уха. Распределения слуховых порогов как для левого, так и для правого уха значимо не отличались от нормального, различия средних величин (11.5 и 11.6 дБ уровня звукового давления - УЗД, соответственно) незначимы. Значимая статистическая связь между величиной порога и возрастом ребенка не выявлена (КК - 0.26 и 0.23 для левого и правого уха, соответственно). Слуховые пороги в среднем у девочек (10.6 дБ) были относительно ниже, чем у мальчиков (12.6 дБ, г (90) = 2.17, р = 0.03).
Если принять за верхнюю границу "нормального уровня слуха" для щелчка 15 дБ УЗД, то у 11 из 46 обследованных детей слуховой порог для одного из ушей превышал этот уровень. Между тем, поскольку предоставленное для обследования детей помещение в школе не обеспечивало надежную звукоизоляцию, оценки слуховых порогов могли быть завышенными. У одного из школьников (Б.Д.) порог слухового восприятия для левого уха составил 26 дБ УЗД (на 11 дБ выше нормативного уровня), что свидетельствовало о левосторонней тугоухости легкой степени.
У всех учащихся получена удовлетворительная запись АСВП, в которых идентифицированы I, II, III, и V волны, в 93% АСВП можно было определить волну VI. В ипсилатеральном отведении волны IV и
мкВ
мкВ II
А
Б
А1 - Сг
А2 - Сг
А1 - Сг
А2 - Сг
0 2 4 6
Юме 0 2 4 6 8 10 мс
Рис. 1. Примеры акустических стволовых вызванных потенциалов (АСВП) у школьника 1-го (А) и 11-го (Б) класса. По оси абсцисс - время от начала стимула в мс, по оси ординат - амплитуда АСВП в мкВ; высота 1 клетки соответствует 0.25 мкВ. I - стимуляция левого уха, II - стимуляция правого уха. Al-Cz - отведение левое ухо - вертекс, А2-Сг - отведение правое ухо - вертекс. На графиках: I, ..., VI, 1а, 111а, Va - обозначения волн АСВП.
V нередко сливались в единый комплекс: у 15% детей - при стимуляции левого и правого уха, еще у 15% - только с одной из сторон. Примеры АСВП у школьника 1-го (Ю.В., 7 лет) и 11-го (Б.Д.,
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.