Марчук Т. П., Качинська Т. В.

Роботу виконано на кафедрі фізіології

людини і тварин ВДУ ім. Лесі Українки

Варіативність слухових викликаних потенціалів при різних видах розумових навантажень у юнаків

Існує дуже мало експериментальних даних про процеси сприйняття та обробки слухової інформації різної модальності. Оскільки, слух і мова є важливими засобами спілкування між людьми та основою складних соціальних взаємовідносин, вивчення даних механізмів є важливим та актуальним [2, 4].

Будь-яка психічна діяльність забезпечується роботою складних констеляцій мозкових ділянок, які є ланками єдиної системи. Деякі з цих ланок „жорсткі”, тобто приймають постійну участь в реалізації психічних функцій та „гнучкі”, що включаються в роботу лише при певних умовах [4]. Адекватним методом вивчення нейрофізіологічних механізмів здійснення психічної діяльності та з’ясування ролі окремої ділянки чи сукупності ланок кори головного мозку є метод викликаних потенціалів [2].

Методика та контингент дослідження: дослідження проводилось на 20 студентах, чоловічої статі, віком 18 – 20 років, праворуких, здорових за даними медичного обстеження (мед. картка о26/у).

Слухові викликані потенціали (ВП) кори головного мозку реєстрували тахістоскопічно за допомогою комп’ютерної електроенцефалографії (ЕЕГ) „DХ – 5000 Practic” (Харків). Обстежувані знаходились у світло- та звукоізольованій кімнаті у стані спокійного неспання.

Вивчення слухових ВП проводилось в таких експериментальних ситуаціях: 1) подразнення мозку звуком з допомогою фоностимулятора; 2) подразнення мозку звуком та ведення підрахунку значимих стимулів подумки; 3) подразнення мозку звуком та ведення складного підрахунку значимих стимулів (додавання числа 3 на кожний значимий стимул); 4) подразнення мозку звуком та ведення подумки простого підрахунку значимих стимулів, поєднаного з завданням вербального характеру (вслід за рахунком значимого стимулу називати „про себе” слово-іменник на першу букву числівника, що змінюється в процесі рахунку).

Подразнення звуком здійснювалось бінаурально, під час кожного експериментального стану подавалось 100 стимулів: 20 з них – звукові тони частотою 2000 Гц (значимі стимули) і 80 – з частотою 1000 Гц (незначимі стимули). В експериментальних ситуаціях досліджуваний підраховував значимі звукові стимули (2000 Гц).

При дослідженні отриманих слухових ВП вивчали негативні (N) та позитивні (P) компоненти кривої викликаних потенціалів мозку, аналізували їх амплітуду (мкВ), латентні періоди (мс) та варіативність. Коефіцієнт варіативності викликаних потенціалів (CV) визначали за формулою:

CV = (σ / x) 100%,

де σ – середнє квадратичне відхилення, x – середнє арифметичне.

При нормальному розподілі CV не перевищує 45 – 50%, або й нижче. У випадку асиметричного розподілу він може бути високим і сягати 100% і вище. Високою вважається варіативність вище 100% [3].

Власні результати та їх обговорення: В наших дослідженнях на пасивне прослуховування звуків різної частоти дуже мінливими є амплітуди пізніх СВП як позитивних, так і негативних хвиль, у всіх відведеннях конвекситальної кори. Така генералізація виникає як стадія активного пошуку біологічно важливих (значимих) стимулів.

При фоностимуляції з простим рахунком, коли перед досліджуваним ставиться конкретна мета „підрахунок значимих стимулів”, виникає вибіркове реагування лише на ті стимули, які створюють домінанту. Тому, висока варіативність амплітуд спостерігається лише в лобових, скроневих частках обох півкуль та тім’яній частці правої півкулі. В решти відведеннях амплітуди стабільні. Це вказує на посилення гальмівного впливу кори на підкіркові структури, що призводить до зменшення ступеню генералізації неспецифічних ВП.

При ускладненні когнітивного завдання (підрахунку значимих стимулів з додавання цифри 3) відмічена висока варіативність амплітуд лише позитивних компонентів СВП, що вказує на усвідомлену обробку інформації, утримування її в пам’яті впродовж виконання тесту. На незначимі стимули висока варіативність амплітуд як позитивних, так і негативних хвиль відмічена як в передньоасоціативних, так і задньоасоціативних ділянках кори головного мозку.

При складному когнітивному завданні з додаванням вербального компоненту на значимий стимул відмічена висока варіативність в скроневих частках як амплітуд, так і латентних періодів. Висока мінливість амплітуд відмічена і в лобових, центральних та тім’яних ділянках кори. Більш стабільні амплітуди в потиличних відведеннях.

Виходячи з поглядів Н.П. Бехтерєвої (1987), про існування „гнучких” і „жорстких” ланок системи мозкового забезпечення психічної діяльності людини, з наших результатів випливає, що „жорсткими” ланками мозку при сприйнятті та обробці слухової інформації є потиличні та скроневі частки, які є проекційними зонами зорового та слухового аналізатора і їх діяльність є інваріантною, генетично детермінованою. В той час як лобові, центральні та тім’яні структури мають макросистеми, які є „гнучкими”, ймовірністно-детермінованими і забезпечують складну когнітивну діяльність [1].

Література

1. Бехтерева Н. П. Нейрофизиологические аспекты психической деятельности человека. Л.: Медицина, 1974. – 150 с.

2. Гнездецкий В. В. Вызванные потенциалы мозга в клинической практике. – М.: МЕДпресс-информ, 2003, - С. 66 – 74.

3. Русинов В. С. Доминанта. Электроэнцефалографическое исследование. М.: Медицина, 1969. – 198 с.

4. Хомская Е. Д. Нейропсихология: 4-е издание. – СПб.: Питер, 2005. – 496 с: ил.