Биоэлектрическая активность головного мозга у детей в состоянии активного бодрствования с открытыми глазами

Актуальность. Электроэнцефалография (ЭЭГ) является основной методикой оценки функционального состояния головного мозга. Показаниями к ЭЭГ являются диагностика пароксизмальных состояний, прогнозирование исхода патологического состояния, оценка биоэлектрической активности при наличии подозрения на смерть мозга. До 90 % нативной ЭЭГ в условиях спокойного бодрствования у здоровых лиц занимает «альфа-активность». У детей в состоянии активного бодрствования паттерн ЭЭГ в значительной степени зависит от их возраста.
Целью работы явилась оценка электроэнцефалографии детей в возрасте 3–4 лет в состоянии активного бодрствования с открытыми глазами.
Материалы и методы. У 31 здорового ребенка в возрасте 3–4 года ЭЭГ проводилась 30 минут в состоянии пассивного бодрствования лежа с открытыми глазами согласно системе 10-20 и 10-10. Рассчитаны средние значения мощности спектров для альфа-дельта- и тета-ритма, дельта- и тета-ритма, соотношение средней мощности спектров альфа/тета и альфа/дельта в лобных и височных отведениях.
Результаты. У детей наблюдался следующий паттерн БЭА: суммарная средняя мощность альфа-ритма была достоверно выше над FP2-А2 и F4-А2, чем над правой фронто-темпоральной областью. Значение средней амплитуды альфа-ритма было достоверно выше в F3-A1, чем F7-A1, в F4-A2, чем F8-A2, что ассоциируется с активностью премоторной области, ответственной за артикуляционный праксис. Средняя мощность альфа-ритма была выше в T5-A1, чем T3-A1, и T6-A2, чем T4-A2, что соответствует активности задневисочных отделов, которые обеспечивают узнавание предметов оптически.
Заключение. Выявленные паттерны могут отражать характерные для состояния активного бодрствования у ребенка 3–4 лет особенности биоэлектрической активности (БЭА) и применяться для сравнения в дальнейшем (как в ходе поведенческих экспериментов, так и наблюдения за пациентами с патологическими процессами).

1. Гнездицкий В.В., Пирадов М.А. Нейрофизиология комы и нарушения сознания (анализ и интерпретация клинических наблюдений. Иваново: Прес-Сто, 2015. C. 528.

2. Herman ST, Abend NS, Bleck TP, et al. Consensus statement on continuous EEG in critically ill adults and children, part I: indications. J Clin Neurophysiol. 2015;32(2):87–95. DOI: 10.1097/WNP.0000000000000166.

3. Александров М.В., Чухловин А.А., Павловская М.Е., Костенко И.А., Архипова Н.Б. АЛЬФА-тета континуум: нейрофизиологические механизмы генерации. Медицинский алфавит. 2017;1(14):46-50.

4. Miskovic V, Owens M, Kuntzelman K, et al. Charting moment-to-moment brain signal variability from early to late childhood. Cortex. 2016;83:51–61. DOI: 10.1016/j.cortex.2016.07.006.

5. Понятишин А.Е., Пальчик А.Б., Мелашенко Т.В. и др. Неонатальная электроэнцефалография. СПб.: Медпресс-информ, 2021. C. 288.

6. Kuhlman WN. Functional topography of the human mu rhythm. Electroencephalogr Clin Neurophysiol. 1978 Jan;44(1):83-93. doi: 10.1016/0013-4694(78)90107-4.

7. Stroganova TA, Ravich-Schsherbo IV, Orehova EV, et al. Psihofiziologicheslie osnovy individualnikh razlichiy detey rannego vozrasta. SPb.: SBBGU, 1999. P. 99 In Russian [Строганова Т.А., Равич-Щербо И.В., Орехова Е.В., и др. Психофизиологические основы индивидуальных различий детей раннего возраста СПб.: СПбГУ, 1999. С. 99].

8. Schulte FJ, Bell EF. Bioelectric brain development. An atlas of EEG power spectra in infants and young children. Neuropadiatrie. 1973;4(1):30-45. DOI: 10.1055/s-0028-1091726.

9. Petersén I, Eeg-Olofsson O. The development of the electroencephalogram in normal children from the age of 1 through 15 years. Non-paroxysmal activity. Neuropadiatrie. 1971 Feb;2(3):247-304. DOI: 10.1055/s-0028-1091786.

10. Новикова Л.А. Современные представления о происхождении корковой ритмики анализе электроэнцефалограмм. М.: Медицина, 1960. С. 288.

11. Deco G, Jirsa VK, McIntosh AR. Resting brains never rest: computational insights into potential cognitive architectures. Trends Neurosci. 2013;36(5):268–274. DOI: 10.1016/j.tins.2013.03.001.

12. Whitford TJ, Rennie CJ, Grieve SM, et al. Brain maturation in adolescence: concurrent changes in neuroanatomy and neurophysiology. Hum Brain Mapp. 2007;28(3):228–237. DOI: 10.1002/hbm.20273.

13. Miskovic V, Ma X, Chou C, et al. Developmental changes in spontaneous electrocortical activity and network organization from early to late childhood. Neuroimage. 2015;118:237–247. DOI: 10.1016/j.neuroimage.2015.06.013.

14. Coquelet N, Wens V, Mary A, et al. Changes in electrophysiological static and dynamic human brain functional architecture from childhood to late adulthood. Sci Rep. 2020;10(1):18986. DOI: 10.1038/s41598-020-75858-0.

15. van Noordt S, Willoughby T. Cortical maturation from childhood to adolescence is reflected in resting state EEG signal complexity. Dev Cogn Neurosci. 2021;48:100945. DOI: 10.1016/j.dcn.2021.100945.

16. Campus C, Signorini S, Vitali H, et al. Sensitive period for the plasticity of alpha activity in humans. Dev Cogn Neurosci. 2021;49:100965. DOI: 10.1016/j.dcn.2021.100965.

17. Touwen B. Examination of the child with minimal neurological dysfunction. Clinics Develop Med. 1979;71:56-70.

18. Craig GC. Developmental psychology. Prentice Hall, 1992. 674 p.

19. Блонский П.П. Основы педологии. М., 1930.

20. Выготский Л.С. Вопросы детской (возрастной) психологии. В кн.: Собрание сочинений. Т. 6. М.: Педагогика, 1984. c. 243–403.

21. Пальчик А.Б. Лекции по неврологии развития. М.: Просвещение/Бином, 2013. С. 368.

22. Визель Т.Г. Значение процессов полушарного взаимодействия в патогенезе нарушений речи. Асимметрия. 2010;4(4):9-21.

23. Калашникова, Т.П. Нарушение речи у детей. Пермь: Изд-во Пермского нац. исслед. политехнического ун-та, 2017. С. 217.

24. Синкин М.В., Крылов В.В. Ритмичные и периодические паттерны ЭЭГ. Классификация и клиническое значение. Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. Спецвыпуски. 2018;118(10-2):9-20. DOI: 10.17116/jnevro20181181029.

25. Ekusheva EV, Danilov AB, Vein AM. Hemiparesis syndrome: clinical-pathophysiological analysis. Zhurnal nevrologii I psihiatrii im. S.S. Korsakova. 2002;102(11):18.