Динамика когнитивных функций и процессов липопероксидации у детей 8-11 лет с врожденной и приобретенной патологией органов зрения

Введение. Охрана детского здоровья – важная задача современной медицины, так как нарушение его отражается не только на будущей жизни, но и на здоровье будущих поколений. Согласно данным литературы за последние 5 лет заболеваемость органов зрения в детском возрасте возросла в 1,5 раза и число детей с заболеваниями органов зрения продолжает увеличиваться [3, 4, 12]. Нарушение зрения у детей, поступающих в школу, наблюдается у 4 % первоклассников, каждый четвертый к 6 классу средней школы становится близоруким. Врачи объясняют это тем, что в школе слишком большая нагрузка на мышцы глаза, среди выпускников школ нарушения зрения имеются уже у 40 % подростков [14, 15].

Развитие познавательной сферы детей младшего школьного возраста с нарушениями зрения отличается значительным своеобразием, обусловленным трудностями зрительного восприятия.

До настоящего времени, несмотря на широкое изучение патогенеза заболеваний органов зрения, явно недостаточно данных об изменениях неспецифических адаптивных механизмов, к числу которых относятся изменения в системе ПОЛ – АОЗ. Исследование динамики когнитивных функций и процессов липопероксидации у детей с врожденной и приобретенной патологией органов зрения и послужило целью нашего исследования.

Организация и методы исследования. На базе специализированного (коррекционного) общеобразовательного учреждения с отклонением в развитии III–IV вида г. Челябинска были сформированы две группы детей с нарушением зрения по 36 человек в каждой в возрасте 8–11 лет. Дети с приобретенными заболеваниями органов зрения составили первую группу, дети с врожденной патологией органов зрения составили вторую груп- пу, практически здоровые дети (без патологии органов зрения) – контрольную группу. С обеими группами детей с патологией зрения ежедневно работали психологи, проводилась лечебная гимнастика (162 процедуры), массаж (рефлекторносегментарный, точечный, SUJOK 60 процедур), медикаментозное (30 дней) и аппаратное лечение (прибор «АВМО» – вакуумный массаж 30 процедур, аккомодотренажер «РУЧЕЕК» 30 процедур, видео-компьютерная коррекция зрения 30 процедур) по курсам.

Исследование проходило в 4 этапа. Первый этап – начальный, второй и третий – промежуточные, а четвертый – конечный, промежутки между этапами 6 месяцев.

Методы исследования ПОЛ . Получение липидных экстрактов слюны, а также определение первичных, вторичных продуктов ПОЛ проводили по методу [13]. Содержание конечных продуктов ПОЛ определяли по величине оптической плотности гептановых и изопропанольных фаз липидных экстрактов при 400 нм. Относительное содержание шиффовых оснований рассчитывали по отношению поглощения при 400 нм к оптической плотности при 220 нм [11]. Для изучения интенсивности индуцированного ПОЛ (окисляемости липидов) к изопропанольным экстрактам слюны добавляли индуцирующую ПОЛ смесь (0,5 мМ аскорбиновой кислоты и 50 мкМ сульфата железа), после чего через 10 минут проводили спектрофотометрическое определение содержания молекулярных продуктов липопероксидации. Окисляемость липидных экстрактов оценивали по соотношению величин оптических плотностей Е 232 /Е 220 – (АОА-1), Е 278 /Е 220 – (АОА-2), определяемых до и после внесения инициирующей ПОЛ смеси и выражали в процентах по отношению к исходному уровню [5, 8].

Методы исследования когнитивных функций: концентрации внимания (методика «Белочерная таблица». Адаптированная методика Горбова. «Красно-черная таблица». Цель: оценка избирательности внимания) [1, 3, 9, 12]; логической и механической памяти (методика «Запомни пару» (А.Ф. Ануфриев, С.Н. Костромина). Цель: исследование смысловой памяти) [1, 3, 4, 9]; логического аспекта математического мышления (методика «Числовые ряды», (П.Я. Гальперин, С.Л. Кабы-лицкая). Цель: исследование логического аспекта математического мышления) [1, 3, 4, 9, 12].

Результаты и их обсуждение. При исследовании избирательности внимания младших школьников с нарушением зрения (методика «Белочерная таблица». Адаптированная методика Горбова «Красно-черная таблица») на начальном этапе обследования в первой и во второй подгруппах детей с нарушением зрения показатели были снижены и составляли 91,5 и 94,8 % от группы практически здоровых детей соответственно.

В процессе проведения восстановительной терапии, включающей курс ЛФК, массажа, медикаментозной терапии ко второму этапу исследования произошли следующие изменения: у первой группы результаты улучшились (на 6,9 %) и во второй подгруппе уменьшились (на 1,5 %) по сравнению с результатами предыдущего обследования.

На третьем этапе показатели избирательности внимания во второй подгруппе несколько возросли (на 5,8 %), а в первой подгруппе результаты ухудшились на 15,1 % по сравнению с предыдущим этапом обследования и составили 99,1 и 83,3 % соответственно от уровня группы контроля.

На заключительном этапе исследования показатели переключения и распределения внимания возросли в первой подгруппе и снизились во второй, что составило 88,1 и 91,1 % от уровня группы практически здоровых детей.

Таким образом, в группах детей с приобретенной и врожденной патологией зрения были выявлены сниженные результаты. Устойчивость внимания при нарушении зрения снижается с уменьшением количества раздражений и напрямую зависит от их количества. В группе с врожденной патологией показатели концентрации внимания оставались на низком уровне, но в дальнейшем наблюдалась тенденция к их возрастанию с последующим незначительным снижением.

Показатели избирательности внимания в группах детей с приобретенной и врожденной патологией зрения находились в реципрокных отношениях на протяжении всего периода исследования (табл. 1, рис. 1).

Исследование гендерных различий в оценке

Таблица 1

Динамика развития концентрации внимания младших школьников с нарушением зрения

Группы обследуемых детей	1-й этап	2-й этап	3-й этап	4-й этап
Дети с приобретенной патологией зрения (1-я группа, n = 36)	0,494 ± 0,06*	0,676 ± 0,052	0,594 ± 0,057*	0,694 ± 0,049*
Дети с врожденной патологией зрения (2-я группа, n = 36)	0,512 ± 0,062	0,641 ± 0,061	0,653 ± 0,043	0,718 ± 0,05*
Практически здоровые дети (n = 36)	0,54 ± 0,049	0,687 ± 0,045	0,659 ± 0,036	0,788 ± 0,038

Примечание. *- достоверность различий Р < 0,05 по отношению к группе практически здоровых детей.

• — 8—дети с приобретенной патологией зрения (1-я группа);

• —* -дети с врожденной патологией зрения (2-я группа);

практически здоровые дети

Рис. 1. Изменение концентрации внимания детей 8–11 лет с нарушением зрения (%)

избирательности внимания у детей с врожденной и приобретенной патологией зрения выявило более высокие показатели на начальном этапе обследования у девочек с приобретенной патологией зрения (122 %) и у мальчиков с врожденной патологией – 102,7 %. В дальнейшем у девочек с приобретенной патологией зрения показатели концентрации внимания снижались к конечному этапу, в то время как у девочек с врожденной патологией наблюдался их прирост. У мальчиков с врожденной и приобретенной патологией зрения наблюдалась кривая прироста и снижения показателей избирательности внимания, реципрокность показателей избирательности внимания при приобретенной и врожденной патологии зрения сохранялась как в группе мальчиков, так и девочек. Дети с врожденной патологией зрения, особенно мальчики, имели тенденцию к улучшению показателей избирательности внимания.

При обследовании логической и механической памяти (методика «Запомни пару») в первой и во второй подгруппах на начальном этапе ее уровень составлял 85,9 и 97,3 % соответственно от уровня группы практически здоровых детей.

На втором этапе обследования показатели возросли на 10,6 % в первой подгруппе, снизились на 2 % во второй подгруппе по сравнению с показателями первого этапа и составили 96,5 и 95,3 % от уровня группы контроля.

На третьем этапе исследования развития логической и механической памяти наблюдалась следующая тенденция: в первой подгруппе происходило незначительное увеличение показателей смысловой памяти до 97,3 % и снижение во второй подгруппе до 92,3 % от уровня группы практически здоровых детей.

К конечному этапу обследования показатели памяти у детей с нарушением зрения увеличивались как в первой, так и во второй подгруппе детей с нарушением зрения до 98,7 и 93,6 % соответственно от уровня группы контроля. В группе детей с приобретенной патологией зрения наиболее значимый прирост показателей смысловой памяти наблюдался у мальчиков (отсутствовали различия с группой практически здоровых детей), у девочек достоверных изменений не наблюдалось. В группе детей с врожденной патологией как у мальчиков, так и у девочек показатели развития логической и механической памяти снижались.

В группе с врожденной патологией наблюдалась кривая убывания и возрастания смысловой памяти, но при этом показатели были ниже группы контроля, что, возможно, связано с более быстрым угасанием временных связей, изменением электрических свойств нейронов в процессе зрительного восприятия. Одной из причин отставания является недостаточный уровень развития наглядно-практического опыта детей вследствие отсутствия зрения или его неполноценности (табл. 2, рис. 2).

Исследования у детей с нарушениями зрения логического аспекта математического мышления показало снижение исходных показателей у первой подгруппы с их последующим возрастанием как у мальчиков, так и у девочек. В начале исследования показатели развития мышления составляли 86,8 % у девочек и 78,1 % у мальчиков от уровня группы практически здоровых детей, к конечному этапу возрастали до 97,5 и 94,7 % соответственно. На втором этапе исследования показатели развития мышления возросли до уровня 87,6 %, на третьем – до 89,1 %, и на конечном этапе составили 95,6 % от уровня группы контроля.

Во второй подгруппе наблюдалась кривая с периодами возрастания и убывания. На начало исследования показатели математического мышления составляли 90,9 % (89,7 % у мальчиков и 91,5 % у девочек) и незначительно возрастали (ко второму этапу) до 94,6 % (91,9 % – у девочек, 96,1 % у мальчиков) от уровня группы контроля. К конечному этапу происходило дальнейшее снижение показателей, наиболее значимое у мальчиков с врожденной патологией зрения – до 79,5 % от уровня группы практически здоровых детей (табл. 3, рис. 3).

Таким образом, у детей младшего школьного возраста с патологией органов зрения наблюдалось снижение всех основных когнитивных функций: логического аспекта математического мышления, избирательности внимания, смысловой памяти, что еще раз свидетельствует об огромной роли зрения в формировании психологических процессов. Потеря зрения вызывает отклонения (негативные сдвиги) во всех сферах познавательной деятельности.

Внимание, память и мышление у детей с нарушением зрения развиваются по тем же закономерностям, что и у детей с нормальным зрением, но в силу ограниченности зрительного восприятия имеют специфические особенности. Так, отмечается несколько более позднее формирование внимания, его неустойчивость, меньшая концентрация, что сказывается на скорости и переключения, и распределения внимания. Изменения избирательности внимания у детей с врожденной и приобретенной патологией зрения носили реципрокный характер. Наиболее выраженное снижение скорости переключения и распределения внимания наблюдалось у детей с приобретенной патологией зрения.

Недоразвитие мышления слабовидящих детей в раннем школьном возрасте часто возникает вследствие нарушения зрительного восприятия и недостаточного предметно-действенного опыта. Конкретно-понятийное мышление слабовидящих детей строится на суженной наглядной и действенной основе. Вследствие этого мышление приобретает черты формализма.

Изучение динамики развития логического аспекта мышления показало достижение более вы-

Таблица 2

Динамика развития логической и механической памяти учащихся 8–11 лет с дефектом зрения

Группы обследуемых детей	1-й этап	2-й этап	3-й этап	4-й этап
Дети с приобретенной патологией зрения (1-я группа, n = 36)	0,718 ± 0,062*	0,835 ± 0,038	0,824 ± 0,042	0,906 ± 0,025
Дети с врожденной патологией зрения (2-я группа, n = 36)	0,812 ± 0,054	0,824 ± 0,048*	0,782 ± 0,056*	0,859 ± 0,046*
Практически здоровые дети (n = 36)	0,834 ± 0,047	0,865 ± 0,036	0,847 ± 0,031	0,918 ± 0,015

Примечание. *– достоверность различий Р < 0,05 по отношению к группе практически здоровых детей.

8—дети с приобретенной патологией зрения (1-я группа);

■* -дети с врожденной патологией зрения (2-я группа);

практически здоровые дети

Рис. 2. Изменение параметров логической и механической памяти учащихся 8–11 лет с дефектами зрения (%)

соких показателей к конечному этапу при более низких исходных данных в группе детей с приобретенной патологией зрения. К конечному этапу обследования так же , несмотря на низкие исходные показатели логической и механической памяти, наиболее высокие показатели были в группе детей с приобретенной патологией зрения (1-я группа), которые не имели достоверных различий с контрольной группой (дети без патологии зрения).

ПОЛ является одним из универсальных механизмов, участвующих в изменении интенсивности метаболических процессов в клетках организма и их мембранах. Данные о содержании продуктов ПОЛ в биологических средах организма человека могут нести информацию о глубине и степени выраженности патологического процесса [5, 7, 8, 10].

Изначально дети с патологией зрения были разделены на две подгруппы, различающиеся по содержанию липопероксидов: в первой подгруппе концентрация липопероксидов в основном была повышена (дети с приобретенной патологией зрения), а во второй подгруппе наблюдалось снижение содержания липопероксидов по сравнению с контрольной группой. Во вторую подгруппу вошли дети с врожденной патологией зрения.

При обследовании детей с патологией зрения была выявлена следующая динамика содержания молекулярных продуктов ПОЛ. На начальном этапе обследования содержание первичных гептанра-створимых продуктов ПОЛ (ПГРП ПОЛ) у детей с патологией зрения было снижено и составляло 38,0 и 5,0 % в первой и второй подгруппах соответственно от уровня, определяемого в группе практически здоровых детей, что, возможно, связано со снижением доли аэробного энергообеспечения и интенсивным использованием нейтральных липидов в качестве источника энергии, поскольку именно они экстрагируются в гептановую фазу липидных экстрактов.

В процессе проведения восстановительной терапии произошли следующие изменения в содержании молекулярных продуктов ПОЛ. На втором этапе концентрация ПГРП ПОЛ возросла на 9,0 % в первой подгруппе и в 5 раз во второй подгруппе от первоначальных значений. На третьем этапе концентрация ПГРП ПОЛ увеличилась на 19,0 % в первой подгруппе, и в 3,4 раза во второй от уровня показателей второго этапа.

Концентрация вторичных гептанрастворимых продуктов ПОЛ уменьшилась на втором и третьем этапах в обеих подгруппах, при значительном увеличении содержания конечных липопероксидов.

Таблица 3

Динамика развития логического аспекта математического мышления у детей с нарушениями зрения 8–11 лет

Группы обследуемых детей	1-й этап	2-й этап	3-й этап	4-й этап
Дети с приобретенной патологией зрения (1-я группа, n = 36)	0,456 ± 0,039*	0,588 ± 0,038*	0,576 ± 0,05*	0,765 ± 0,042
Дети с врожденной патологией зрения (2-я группа, n = 36)	0,524 ± 0,045	0,635 ± 0,045	0,594 ± 0,053*	0,659 ± 0,05*
Практически здоровые дети (n = 36)	0,576 ± 0,038	0,671 ± 0,029	0,647 ± 0,032	0,8 ± 0,032

Примечание. * – достоверность различий Р < 0,05 по отношению к группе практически здоровых детей.

Рис. 3. Изменение логического аспекта математического мышления у детей с нарушениями зрения 8–11 лет (%)

Содержание первичных и вторичных изопро-панолрастворимых продуктов (ИРП) ПОЛ в первой подгруппе детей с патологией зрения было на 28,5 и 26,0 % ниже уровня, определяемого в группе практически здоровых детей (первый этап исследования). Исключение составили конечные продукты, концентрация которых была выше на 15,0 % по сравнению с контрольной группой (первый этап исследования). На третьем этапе исследования произошло уменьшение концентрации первичных и вторичных продуктов ПОЛ на 28,0 и 67,0 % соответственно от уровня второго этапа исследования. Конечные продукты ПОЛ увеличились на втором и третьем этапе исследования на 15,0 % от исходного уровня (первый этап исследования) и на 96,0 % от значений второго этапа исследования.

Во второй подгруппе концентрация изопро-панольных продуктов ПОЛ увеличивалась ко второму этапу исследования в 1,5; 23,4 и 3,8 раза по первичным, вторичным и конечным продуктам соответственно от исходного уровня (первый этап исследования). На третьем этапе исследования было выявлено увеличение содержания первичных и конечных продуктов ПОЛ (на 15,0 % и в 37 раз соответственно) и уменьшение содержания вторичных изопропанольных продуктов ПОЛ на 31,0 % от показателей второго этапа исследования.

Выводы. Под влиянием средств реабилитационной коррекции у детей младшего школьного возраста показатели, характеризующие состояние системы ПОЛ – АОЗ, приобретали свои специфические черты. Выявленные нами особенности заключались в повышении уровня как первичных, так и вторичных и конечных изопропанолраство-римых липопероксидов у детей с врожденной патологией, и снижении концентрации изопропа-нолрастворимых продуктов ПОЛ в группе с приобретенной патологией зрения относительно контрольной группы.

Динамика уровня индуцированного ПОЛ, косвенно позволяющая судить об уровне суммарной антиокислительной активности, имела четкую тенденцию к повышению в обеих группах. Однако наиболее значимый прирост этого показателя был отмечен в первой подгруппе детей – с приобретенной патологией зрения. Наблюдаемые нами изменения в системе «перекисное окисление липидов – антиоксидантная защита», появляющиеся при использовании средств восстановительной коррекции, позволяют сделать предположение о большей эффективности проводимых мероприятий у детей с приобретенной патологией зрения. О большей эффективности применения средств восстановительной терапии у детей с приобретенной патологией зрения свидетельствует и динамика когнитивных функций. Разные по своей патогенетической сущности патологические изменения зрения приводят к изменению процессов липопероксида-ции, угнетению антиоксидантной защиты организма, что необходимо учитывать в процессе этиопатогенетического лечения.