ЭЭГ-показатели состояния центральной нервной системы у лиц с различными уровнями психофизиологической адаптации
Автор: Торубаров Ф.С., Зверева З.Ф., Лукьянова С.Н.
Журнал: Саратовский научно-медицинский журнал @ssmj
Рубрика: Научные школы и памятные даты
Статья в выпуске: 4 т.15, 2019 года.
Бесплатный доступ
Цель; оценить по показателям электроэнцефалограмм (ЭЭГ) функциональную активность головного мозга и отдельных структурно-функциональных образований ЦНС при разных уровнях психофизиологической адаптации (ПФА) и выявить их вклад в формирование низкого уровня ПФА. Материал и методы. С помощью психологических и зрительно-моторных тестов, методики вариабельности сердечного ритма (ВСР) оценивали функциональное состояние (ФС) структурно-функциональных образований ЦНС: «кора», «корково-подкорковое взаимодействие», «центральная регуляция сердечно-сосудистой системы (ССС)»; по результатам оценки определяли интегральный уровень ПФА. С помощью ЭЭГ оценивали функциональную активность головного мозга и перечисленных образований ЦНС. Результаты. По мере снижения уровня ПФА в ЭЭГ нарастали показатели, расцениваемые как аномальные: IV тип ЭЭГ; неустойчивая динамика ЭЭГ; высокий индекс (31-активности; вспышки билатерально-синхронных волн. Максимальное число аномальных показателей ЭЭГ выявлено при низком ФС структурно-функционального образования «центральная регуляция ССС» улице низким уровнем ПФА. Заключение. Выявление максимального количества аномальных показателей ЭЭГ при низком ФС структурно-функционального образования ЦНС «центральная регуляция ССС» у лиц с низким уровнем ПФА свидетельствовало об основном его вкладе в формирование низкого интегрального уровня ПФА.
Психофизиологическая адаптация, ээг
Короткий адрес: https://sciup.org/149135406
IDR: 149135406
Текст научной статьи ЭЭГ-показатели состояния центральной нервной системы у лиц с различными уровнями психофизиологической адаптации
-
1 В ведение. В медицине труда первостепенная роль отводится оценке профессионального здоровья лиц, работающих в условиях опасных производств, с акцентом внимания на функциональное состояние (ФС) центральной нервной системы (ЦНС) для предупреждения развития заболеваний [1, 2].
Оценить ФС и функциональные резервы ЦНС дает возможность психофизиологическое обследование (ПФО) [3]. При проведении ПФО применяются следующие методики, позволяющие определить ФС структурно-функциональных образований ЦНС: «кора» — психологические методики; «корково-подкорковое взаимодействие» — психофизиологические (зрительно-моторные) тесты; «центральная регуляция сердечно-сосудистой системы (ССС)» — методика ВСР. По результатам тестирования определяется интегральный уровень ПФА [4, 5].
Под ПФА понимается ответ ЦНС на действие внешних и внутренних факторов, направленных на достижение максимально полезного приспособительного результата [5]. При снижении ПФА возникает необходимость повышения функциональных резервов ЦНС, что может быть достигнуто путем проведения реабилитационно-оздоровительных мероприятий (РОМ). Для назначения РОМ требуется тщательная оценка ФС ЦНС, включая оценку активности ее отдельных структурно-функциональных образований, а также оценку их вклада в формирование низкого уровня ПФА.
Для изучения ФС ЦНС в клинической практике давно и успешно используется анализ суммарной биоэлектрической активности мозга — ЭЭГ.
Цель: оценить по показателям электроэнцефалограмм (ЭЭГ) функциональную активность головного мозга и структурно-функциональных образований ЦНС («кора», «корково-подкорковое взаимодействие», «центральная регуляция ССС») при разных уровнях ПФА и выявить их вклад в формирование низкого уровня ПФА.
Материал и методы. С помощью аппаратно-программного комплекса «АПК ПФС-КОНТРОЛЬ» [4, 5] по специально разработанным программам, включающим психологические, психофизиологические и физиологические методики, проведено ПФО 1521 работника (49,3±11,2 года, 83 женщины) различных предприятий и учреждений. Все эти лица признаны при медицинском осмотре здоровыми либо имеющими заболевания в стадии компенсации. Оценивалась функциональная активность различных структурнофункциональных образований ЦНС и интегральный уровень ПФА. Выделены три группы лиц: с высоким, средним и низким уровнями ПФА.
У всех лиц проведено ЭЭГ-исследование. ЭЭГ регистрировали на компьютерном электроэнцефалографе-анализаторе ЭЭГА-21/26 «Энцефалан» версии «Элитная-М» в 16 отведениях, расположенных по стандартной системе 10–20. Частота опроса 100 Гц, полоса пропускания от 0,5 до 35 Гц. Применялась монополярная схема отведения биопотенциалов с ипсилатеральными ушными референтными электродами. При анализе ЭЭГ-показателей оценивались: 1) тип ЭЭГ, отмечая нормальную работу мозга (I–III типы) либо наличие аномальных проявлений (тип IV) [6]; 2) динамика ЭЭГ — устойчивость/неустойчивость паттерна за короткий промежуток времени (1 мин) [7]; 3) высокий индекс низкочастотной β1-активности; 4) вспышки билатерально-синхронных волн (БСВ). Статистическая обработка проводила2 сь по программе BIOSTAT, использовали критерий χ при p<0,05.
Результаты. Анализировали показатели ЭЭГ у лиц с различными уровнями ПФА (табл. 1).
По мере снижения уровня ПФА в ЭЭГ нарастали показатели, расцениваемые как аномальные: IV тип ЭЭГ, неустойчивая динамика, высокий индекс β1-активности, вспышки БСВ.
Сравнивали аномальные показатели ЭЭГ при разных уровнях ПФА в различных структурнофункциональных образованиях ЦНС (табл. 2).
Отмечено нарастание аномальных показателей ЭЭГ в зависимости от уровня ПФА, которое в разных структурно-функциональных образованиях ЦНС происходило по-разному. В наименьшей степени эти показатели нарастали в структурно-функциональном образовании ЦНС «кора» (см. табл. 2). В этом случае возрастала частота только одного признака (неустойчивость динамики).
В структурно-функциональном образовании ЦНС «корково-подкорковое взаимодействие» (см. табл. 2) при среднем уровне ПФА отмечался один аномальный показатель (IV тип ЭЭГ), при низком уровне ПФА — три (IV тип ЭЭГ, неустойчивость динамики, вспышки БСВ).
В структурно-функциональном образовании ЦНС «центральная регуляция ССС» при среднем уровне ПФА выявлялись два аномальных показателя (IV тип ЭЭГ, высокий индекс низкочастотной β1-активности), при низком уровне ПФА — максимальное число аномальных показателей ЭЭГ (все четыре — IV тип ЭЭГ, высокий индекс низкочастотной β1-активности, неустойчивость динамики, вспышки БСВ).
Обсуждение. Из приведенных данных следует, что по мере снижения уровня ПФА среди характеристик ЭЭГ нарастала доля показателей, свидетельствовавших о дисфункциональных проявлениях.
Таблица 1
ЭЭГ-показатели у обследуемых лиц с разными уровнями ПФА, %
Интегральные уровни ПФА |
n |
Тип ЭЭГ |
Динамика |
Индекс β1 |
Вспышки БСВ |
||||
I, II, III (норма) |
IV |
устойчивая |
неустойчивая |
низкий |
высокий |
нет |
есть |
||
Высокий |
268 |
81,7 |
18,3 |
64,9 |
35,1 |
70,2 |
29,8 |
70,2 |
29,8 |
Средний |
649 |
68,9 |
31,1* |
53,9 |
46,1* |
62,6 |
37,4* |
56,4 |
43,6* |
Низкий |
604 |
58,9 |
41,1*# |
30,8 |
62,2*# |
43,6 |
56,4*# |
48,7 |
51,3*# |
П р и м еч а н и е :*– значимые различия с высоким уровнем ПФА по χ2 при р<0,05; # — значимые различия со средним уровнем ПФА по χ2 при р<0,05.
Таблица 2
Интегральные уровни ПФА |
Структурно-функциональные образования |
n |
Тип ЭЭГ |
Динамика |
Индекс β1 |
Вспышки БСВ |
||||
I, II, III (норма) |
IV |
устойчивая |
неустойчивая |
низкий |
высокий |
нет |
есть |
|||
«кора» |
214 |
80,8 |
19,2 |
64 |
36 |
67,3 |
32,7 |
69,6 |
30,4 |
|
Высокий |
«корково-подкорковое взаимодействие» |
154 |
79,2 |
20,8 |
65,6 |
34,4 |
66,2 |
33,8 |
62,3 |
37,7 |
«центральная регуляция ССС» |
150 |
82 |
18 |
63,3 |
36,7 |
71,3 |
28,7 |
68,7 |
31,3 |
|
«кора» |
437 |
72,1 |
27,9 |
53,1 |
46,9* |
68,9 |
31,1 |
56,8 |
43,2 |
|
Средний |
«корково-подкорковое взаимодействие» |
578 |
67,8 |
32,2* |
53,8 |
46,2 |
61,8 |
38,2 |
56,8 |
43,2 |
«центральная регуляция ССС» |
491 |
65,2 |
34,8* |
50,7 |
49,3 |
56,4 |
43,6* |
53,4 |
46,6* |
|
«кора» |
132 |
72,3 |
27,7 |
33,6 |
66,4* |
69,7 |
30,3 |
59,8 |
40,2 |
|
Низкий |
«корково-подкорковое взаимодействие» |
340 |
57,4 |
42,6* |
29,1 |
70,9* |
57,4 |
42,6 |
52,6 |
47,4* |
«центральная регуляция ССС» |
441 |
54,8 |
45,2* |
33,1 |
66,9* |
46,5 |
53,5* |
48,3 |
51,7* |
П р и м е ч а н и е : представлено сопоставление уровней ПФА — высокие, средние, низкие с одноименными уровнями активности рассматриваемых образований; * — значимые различия с высоким уровнем ПФА по χ2при р<0,05.
Показатели ЭЭГ в структурно-функциональных образованиях ЦНС при разных уровнях ПФА, %
Увеличивалось число ЭЭГ IV типа, отличающихся от электроэнцефалографической нормы дезорганизацией α-активности, снижением либо повышением ее индекса, общей дизритмией с увеличением количества медленных волн. Все это свидетельствовало о нарушениях функций корковых и подкорковых структур [6, 8]. Возрастало число ЭЭГ с неустойчивой динамикой, свидетельствовавшей о неустойчивости нервных процессов [7], а также ЭЭГ с признаками нарушения функций стволовых структур (высоким индексом низкочастотной β1-активности, вспышками БСВ [6, 8]). В совокупности выявленные изменения суммарной биоэлектрической активности головного мозга свидетельствовали о нарушениях центральных регуляторных механизмов.
Для ответа на вопрос: какое структурно-функциональное образование ЦНС вносит наибольший вклад в формирование низкого уровня ПФА — проведено сравнение аномальных показателей ЭЭГ при разных уровнях ПФА в различных структурно-функциональных образованиях ЦНС. Максимальное количество аномальных характеристик ЭЭГ при низком уровне ПФА выявлено в структурно-функциональном образовании «центральная регуляция ССС», что свидетельствовало о его основном вкладе в формирование этого уровня ПФА.
Заключение. Показано, что по мере снижения уровня ПФА в ЭЭГ нарастали характеристики, расцениваемые как аномальные. Максимальное количество аномальных характеристик ЭЭГ выявлено при низком уровне ПФА в структурно-функциональном образовании «центральная регуляция ССС», что свидетельствовало о его основном вкладе в формирование низкого интегрального уровня ПФА. Выявленные изменения суммарной биоэлектрической активности головного мозга свидетельствовали о нарушениях центральных регуляторных механизмов.
Список литературы ЭЭГ-показатели состояния центральной нервной системы у лиц с различными уровнями психофизиологической адаптации
- Измеров Н.Ф., Каспаров А.А. Медицина труда. M.: Медицина, 2002; 392 с.
- Шардакова Э.Ф., Юшкова O.E., Елизарова В.В., Лагутина Г.Н. Физиологическая оценка физических и нервно-психических перегрузок в медицине труда. Вестник Тверского государственного университета. Серия: Биология и экология 2018; (3): 7-20.
- Березин Ф.Б. Психическая и психофизиологическая адаптация человека. Л.: Наука, 1988; 270 с.
- Бобров А.Ф. Информационные технологии в медицине труда. Медицина труда и промышленная экология 2013 (9): 44-8.
- Бобров А.Ф., Бушманов А.Ю., Седин В.И., Щебланов В.Ю. Системная оценка результатов психофизиологических обследований. Медицина экстремальных ситуаций 2015 (3): 13-9.
- Жирмунская E.A., Лосев B.C. Системы описания и классификация электроэнцефалограмм человека. М.: Наука, 1984; 80 с.
- Лукьянова О.Н. Биоэлектрическая активность коры и некоторых подкорковых образований при экспериментальном неврозе Журнал высшей нервной деятельности 1976; XXVI (3): 539-47.
- Зенков Л.P. Клиническая электроэнцефалография с элементами эпилептологии: Руководство для врачей. М.: МЕДпресс-информ, 2016; 360 с.