Источник: Questioning inhibitory control as the specific deficit of ADHD – evidence from brain electrical activity
 Banaschewski, T.; Brandeis, D.; Heinrich, H.; Albrecht, B.; Brunner, E.; Rothenberger, A.
 Journal of Neural Transmission, Volume 111, Number 7, July 2004 , pp. 841-864(24)
 
 

Резюме

Цель: Исследовать процессы контроля моторного ответа во время теста на длительное поддержание функции (CPT-A-X) с использованием показателей выполнения задания и параметров ССПМ у детей с гиперкинетическим расстройством (ГКР), гиперкинетическим расстройством поведения (ГКРП) или оппозиционным вызывающим расстройством (ОВР) / расстройством поведения (РП) для установления фактов специфической недостаточности торможения на основании указанных выше параметров (показателей), а также определения того, являются ли возможные отклонения специфическими для ГКР/ГКРП.

Методы: Параметры выполнения заданий и ССПМ фиксировались и анализировались во время выполнения теста на длительное поддержание функции (CPT-A-X) у детей в возрасте от 8 до 14 лет с ГКР (n = 15), ГКРП (n = 16), ОВР/РП (n = 15) и здоровых детей контрольной группы (n = 18). У всех детей диагнозы ГКР/ГКРП по МКБ-10 полностью соответствовали диагнозу комбинированный подтип СДВГ по DSM-IV.

Результаты: Дети с ГКРП допускали большее количество ошибок, связанных с нарушением контроля, и имели наибольшие отличия от детей из контрольной группы по параметрам ССПМ в отношении процессов контроля моторного ответа, в то время, как у детей только с ГКР более заметно страдала функция обработки информации во время получения сигнала и на этапе моторной готовности. Межгрупповых отличий относительно специфических для торможения ответа параметров ССПМ не наблюдалось.

Выводы: Результаты исследования демонстрируют невозможность комплексного и полного объяснения механизмов развития СДВГ лишь основываясь на специфической недостаточности процессов торможения, так как при этом также задействуются более общие процессы осуществления моторной реакции. Результаты указывают на то, что коморбидные дети страдают от сниженной способности контролировать подготовленный моторный ответ. К тому же, по всей видимости, они испытывают трудности своевременного переключения внимания с мониторинга входного сенсорного сигнала на мониторинг собственного ответа (действий).

 

Ключевые слова: СДВГ, ОВР/РП, коморбидность, торможение, CPT-A-X, связанные с событиями потенциалы мозга, картирование головного мозга, P300, N2.

 

Введение

Синдром дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ) – возникающее в детском возрасте расстройство внимания в сочетании с повышенной активностью и импульсивностью, развивающееся в связи с нарушением контроля процессов торможения целенаправленного поведения. Такие нарушения рассматриваются как специфические для СДВГ (Barkley, 1997; Douglas, 1989; Pennington и Ozonoff, 1996; Quay, 1997), тем самым подчеркивая наличие широкого спектра расстройств управляющих функций, которые предположительно связаны с префронтальной корой и ее нейронной сетью (Brunia, 1993; Fuster, 1999; Knight и др., 1995; Rothenberger и Schmidt, 2000), и участвуют в развитии психопатологических изменений при СДВГ.

При выполнении различных нейропсихологических задач, у детей с СДВГ наблюдался более длительный и вариабельный процесс моторной реакции, а также замедленные процессы торможения (см. обзоры Barkley и др., 1992; Oosterlaan и др., 1998; Pennington и Ozonoff, 1996; Sergeant и др., 2002, 1999; Tannock, 1998). Концепция недостаточности торможения у детей с СДВГ нашла свое дальнейшее подтверждение в исследованиях с использованием МРТ, функциональной МРТ и ССПМ, в которых обнаружены уменьшение объема правой лобной доли (Castelianos и др., 1996; Filipek и др., 1997), менее выраженная активация правых префронтальных областей (Rubia и др., 1998), и предположительная недостаточная электрическая активность мозга фронтальных областей во время парных стимулом (реакция на задачу и время) (Dumais-Huber и Rothenberger, 1992; Rothenberger, 1995). В последнее время, при помощи транскраниальной магнитной стимуляции, были получены непосредственные свидетельства недостаточности процессов торможения в системе двигательной регуляции детей с СДВГ (Moll и др., 2000, 2001).

Однако, в некоторых исследованиях было показано, что недостаточность торможения не является специфичным для СДВГ явлением, и также встречается при оппозиционном вызывающем расстройстве (ОВР) / расстройстве поведения (РП) (Halperin и др., 1995; Scheres и др., 2001; Sonuga-Barke, 1995; Taylor и др., 1991; см. метаанализ Oosterlaan и др., 1998). С другой стороны, в ряде исследований не удалось обнаружить недостаточность процессов торможения в группах с СДВГ (Daugherty и др., 1993; Jennings и др., 1997; Schachar и др., 2000; Scheres и др., 2001). Это указывает на то, что дефицит торможения при СДВГ может возникать в зависимости от подтипов СДВГ, вида сопутствующей патологии или использованных заданий (Schachar и др., 2000; Sonuga-Barke, 2002; Crosbie и Schachar, 2001).

Более того, возникли сомнения относительно ведущей роли процессов торможения соответствующей реакции. Данным расстройствам могут предшествовать (и вызывать) другие нарушения, т.е. они носят характер вторичных. Таким образом, в соответствии с альтернативной гипотезой, неоптимальное регулирование состояния активации при СДВГ (Sergeant и др., 1999; Van der Meere, 1996) и недостаточность торможения могут представлять лишь один аспект более широких когнитивных нарушений. У детей с СДВГ может не наблюдаться нарушений функции торможения реакции в чистом виде, но возможно состояние неспособности регулирования уровня активации организма в соответствии с актуальной задачей и требованиями ситуации. Дети легко становятся гипер- или гипоактивными, что приводит к неадекватному торможению ответа на стимулы и нарушению моторных процессов. Интенсивные исследования в этой области подтверждают данную гипотезу (Scheres и др., 2001; Sergeant и др., 1999; Sergeant и Van der Meere, 1994; Van der Meere, 1996).

Выводы относительно роли недостаточного процесса торможения при СДВГ, основывающиеся лишь на данных выполнения соответствующих заданий, могут оказаться ошибочными, так как рассматриваемые показатели могут быть измерены только непрямым способом и в условиях временных ограничений.

Различные внутренние механизмы могут приводить к одинаковым внешним проявлениям, и, тем самым, казаться тождественными. Скрытые отклонения ЦНС от нормы часто предшествуют явной симптоматике или даже связаны с нормальными проявлениями (Brandeis и др., 1998; Holcomb и др., 1985; Taylor и др., 1993; van Leeuwen и др., 1998).

С другой стороны, исследования связанных с событиями потенциалов мозга (ССПМ) способны выявить обе психофизиологические предпосылки и, таким образом, сопоставить их с внешними проявлениями (установить специфические различия скрытых процессов), даже при отсутствии разницы в таких проявлениях (Brandeis и др., 1998; van Leeuwen и др., 1998). Исследования ССПМ указывают на то, что информационный метаболизм детей с СДВГ изменяется уже на ранних стадиях (Brandeis и др., 1998; Oades, 1998; Robaey и др., 1992; Satterfield и др., 1994; van Leeuwen и др., 1998), которые вероятно связаны с первоначальным направлением внимания и оценкой стимула (Brandeis и др., 2002a, 1998; van Leeuwen и др., 1998; Yordanova и др., 2001).

ССПМ фиксируются на коже головы в виде волн различной амплитуды и имеют установленные временные взаимосвязи между событиями (стимулами или ответами). Компоненты ССПМ характеризуются полярностью, амплитудой, расположением, латентностью, а также специфическими взаимосвязями с переменными задачами. Колебания амплитуды преимущественно отражают изменения интенсивности активации кортикальных структур мозга, т.е. энергетические процессы, в то время как латентный период характеризует время обработки информации (Mulder, 1986).

Два компонента ССПМ функционально связаны с процессами торможения ответа в тестах «go/no-go», а именно, фронтальный негативный NoGo-N2 и фронтоцентральный позитивный NoGo-P3.

Компонент N2 отражает активность нейронной сети, включая префронтальные области, которая регулирует направление внимания и процессы подготовки моторной реакции (Eimer и др., 1996; Karayanidis и др., 2000; Kemner и др., 1996; Ritter и др., 1982; Salisbury и др., 1994). Увеличение амплитуды данного компонента при поступлении нерелевантных сигналов (no-go) по сравнению с релевантными сигналами (go), специфически связано с процессами торможения ответа (Eimer, 1993; Falkenstein и др., 1999; Jodo и Kayama, 1992; Kok, 1986; Pfefferbaum и др., 1985; Sasaki и др., 1989, 1996; Schroger, 1993).

Новые исследования ССПМ у детей с СДВГ дали неоднозначные результаты. В случае stop signal парадигмы, отмечалось заметное уменьшение компонента N2 (Overtoom и др., 2002) и его значительная корреляция с проявлениями торможения ответа (Pliszka и др., 2000). Что качается амплитуды N2, то исследования с помощью теста на длительное поддержание функции (CPT-A-X) показали, что группа с СДВГ (в целом) не имеет отличий от контрольной группы при обработке нерелевантных сигналов (no-go) (Overtoom и др., 1998; van Leeuwen и др., 1998), хотя и отмечаются короткий фронтальный N2 и центральный No-Go P300 компоненты (Brandeis и др., 2002b), а также меньшая амплитуда N2 в подгруппе детей СДВГ с оппозиционным вызывающим расстройством (n = 6) (Overtoom и др., 1998). Однако, интерпретация данных результатов затруднена по причине малочисленности исследованных групп и того, что уменьшение N2 не было специфичным для нерелевантных стимулов (no-go). Также у детей с СДВГ при правильных ответах описано увеличение амплитуды N2, что дает основание предполагать более значительную фронтальную активность, т.е. большие усилия для дачи правильных ответов (Jodo и Kayama, 1992; Nativ и др., 1992; Yong-Liang и др., 2000). Подводя итог, можно говорить о неоднозначности полученных результатов и необходимости проведения дополнительных исследований.

Вторым связанным с торможением ответа компонентом ССПМ является NoGo-P3. В ответ на стимулы или задачи этот Р3 распределяется более фронто-центрально, чем P3s (NoGo антериоризация) и имеет более длительный латентный период (Eimer, 1993; Fallgatter и др., 1997; Pfefferbaum и др., 1985; Schroger, 1993; Strik и др., 1998). В то время, как установлено ослабление амплитуды P3 у детей с СДВГ (например: Banaschewski и др., 2003; Brandeis и др., 2002a; Johnstone и Barry, 1996; Jonkman и др., 1997; Kemner и др., 1998; Taylor и др., 1993), механизмы выбора моторной реакции и процессы контроля, как отображается на компонентах P3 в ответ на целевой и нецелевой стимул, у детей с СДВГ изучены мало (Brandeis и др., 1998; van Leeuwen и др., 1998).

Нами проведено исследование с целью установления, каким образом во время выполнения теста на длительное поддержание функции (CPT-A-X) (Rosvold и др., 1956) показатели данной деятельности и электрической активности мозга при двигательной готовности (действие стимула), моторной реакции (состояние Go), торможении моторной реакции (состояние NoGo) указывают на изменение процесса обработки информации у детей с СДВГ; являются ли эти возможные изменения специфическими для СДВГ или же наблюдаются и у детей с ОВР/РП; а также, если это возможно установить, связаны ли соответствующие отклонения с процессами торможения. Результаты касательно когнитивной и двигательной готовности (действие стимула) сообщались ранее (Banaschewski и др., 2003). У детей только с СДВГ (комбинированный подтип), но не у детей с СДВГ + ОВР/РП, наблюдалось уменьшение амплитуды РЗа в ответ на стимул, что дает основание предполагать нарушения направленного внимания, плюс снижение последующей активности, связанной с ожиданием и двигательной готовностью. Таким образом, как предполагается, дети с СДВГ имеют более обширные нарушения внимания и контроля (Banaschewski и др., 2003), которые могут предшествовать недостаточности торможения моторной функции (Moll и др., 2001; Yordanova и др., 2001).

В данном исследовании нами проанализирован процесс обработки информации во время выполнения моторной реакции (состояние Go) и торможения моторной реакции (состояние NoGo). При нарушении торможения моторной реакции у детей с СДВГ, предполагается большая импульсивность ответов на стимулы «NoGo» (т.е. большее количество импульсивных ошибок), а также уменьшение или отсутствие «NoGo» эффектов на компонентах N2 (т.е. уменьшение амплитуды NoGo-N2) и P3 (т.е. ослабление амплитуды NoGo-P3). Кроме того, если нарушения торможения являются ведущим фактором, то изменения в большей степени наблюдаются во время торможения ответа (условия NoGo), чем во время выполнения моторной реакции (состояние Go). Недостаточность торможения была специфически связана с СДВГ и/или СДВГ + ОВР/РП, и не характерна для детей с ОВР/РП (если, конечно, не рассматривать ОВР/РП в качестве проявления СДВГ).

 

Материалы и методы

 

Объект исследования

В исследовании участвовали 64 ребенка в возрасте от 8 до 14 лет, с полученными информированными согласиями от них и родителей, верифицированными по МКБ-10 диагнозами гиперкинетического расстройства (ГКР; F90.0; N=15), гиперкинетического расстройства поведения (ГКРП; F90.1; N=16), оппозиционными вызывающими расстройствами / расстройствами поведения (ОВР/РП; F91, F92; N= 15), а также контрольная группа здоровых детей (N= 18). Дополнительно обследуемым выставлены диагнозы в соответствии с критериями DSM-IV. Диагнозы ГКР у всех детей полностью соответствовали комбинированному подтипу СДВГ (ком.) по DSM-IV. Все диагнозы верифицированы сертифицированными детскими психиатрами на врачебных конференциях с проведением всестороннего разбора.

Все дети имели нормальное зрение, комбинированный полный коэффициент интеллекта выше 80 и понимали требования к выполнению теста на длительное поддержание функции (CPT).

Из числа направленных в амбулаторную психиатрическую клинику для детей и подростков университета Готтингена, на основании имеющихся проблем с функцией внимания, импульсного контроля и уровня активности, были отобраны три клинические группы. У пациентов отсутствовали какие-либо иные диагнозы, за исключением расстройств чтения и/или грамотного письма (N = 17), энуреза (N = 3) и энкопреза (N = 1). Принимавшие метилфенидат дети (N= 11), не использовали лекарственное средство на протяжении, как минимум, 48 часов перед исследованием. В контрольную группу набирались пациенты амбулаторной клиники (случаи дислексии), а также дети сотрудников. Им никогда не выставлялись психиатрические диагнозы, за исключением расстройств чтения и/или грамотного письма (N = 5). К тому же, счет-Т в контрольной группе детей по шкале проблем с вниманием детского поведенческого опросника (CBCL, Ахенбах, 1991; заполняется родителями), должен был быть ниже 55. Счет-Т по шкалам делинквентного и агрессивного поведения должен был быть меньше 60. Исследование одобрено местным комитетом по вопросам этики.

Все дети прошли стандартизированное IQ-тестирование. Все группы подобраны в соответствии с полом, возрастом и наличием дислексии. Различия показателей IQ между группами было существенным (F=6,89; p<0,001). Определенный после этого критерий достоверно значимой разницы показал, что IQ был значительно выше в контрольной группе, чем во всех клинических группах (все p<0,02).

Однофакторный дисперсный анализ (ANOVA) продемонстрировал существенные различия групп по всем шкалам опросника Ахенбаха (все F>6,53; все p<0,001), за исключением соматических жалоб (F = 0,32; p = 0,813). Апостериорный тест Тьюки (критерий достоверно значимой разницы) показал, что по сравнению с контрольной группой, во всех клинических группах Т-счет по всем шкалам (за исключением когнитивных проблем: отсутствие различий между контрольной группой и группой ГКР) был значительно выше. В группе ГКР наблюдался существенно меньший Т-счет по шкале делинквентного поведения, чем в группах ОВР/РП. Однако группы ГКР и ОВР/РП нельзя было отличить на основании баллов шкалы агрессивного поведения опросника Ахенбаха. Другие групповые различия обнаружены небыли.

 

Стимулы и задачи

Стимульный тест на длительное поддержание функции (CPT; van Leeuwen и др., 1998) состоит из 400 букв черного цвета (в четырех одинаковых блоках по 100 букв в каждом блоке и с 11 отличающими буквами: A, X, H, B, C, D, E, F, G, J и L), располагающихся приблизительно в соотношении 0,5 на расстоянии 120 см. от глаз. Буквы представлялись в центре монитора компьютера быстро (150 мс) каждые 1,65 сек. между двумя постоянно видимыми вертикальными фиксационными полосами в псевдослучайной последовательности. Общее время выполнения задания составляло 11 минут. 80 стимулов (буква «А») предусматривали 40 целевых стимулов (т.е. вслед за «А» следовала буква «Х»: состояние продолжения (Go-condition)), и 40 нецелевых стимулов (т.е. вслед за «А» следовала другая буква, не «Х»: состояние «NoGo»). В 40 случаях букве «Х» («отвлекающая внимание Х») не предшествовал стимул «А», и тогда испытуемые должны были ее игнорировать, также как и любую другую нерелевантную букву («нейтральные отвлекающие факторы», т.е. все буквы кроме «А», "X" и нецелевых букв после «А»). Все последовательности распределены псевдослучайным образом и возникали с одинаковой вероятностью (10% каждая). Обследуемые находились в регулируемом стоматологическом кресле в изолированной от посторонних звуков комнате с видеонаблюдением. Они были одинаковым образом проинструктированы отвечать только на целевую последовательность стимулов посредством максимально быстрого нажатия кнопки пальцем предпочтительной для них руки. Руки в это время находились в расслабленном состоянии на подлокотнике и обследуемые могли общаться с экспериментатором при помощи переговорного устройства. При подключении электродов обследуемые смотрели видеофильм. До начала тестирования были оговорены все детали процедуры и проведена тренировка. При необходимости испытуемых просили минимизировать движения глаз или мигание.

Результаты измерялись в виде среднего времени реакции на задачу (MRT), внутрисубъектной вариабельности времени реакции (т.е. среднеквадратического стандартного отклонения латентного периода) и количества ошибок. Среднее время реакции на задачу и стандартное отклонение рассчитывались в надлежащим образом проведенных исследованиях. Ошибки разбивались на подкатегории (невнимательность, импульсивность и ошибки контроля) по Halperin и др. (1988). Ошибки из-за невнимательности: пропущенные задачи и медленная реакция (время реакции (RT) > среднего времени реакции (mean hitRT)) на отвлекающую внимание «Х». Ошибки из-за импульсивности: ответы на нецелевые буквы после стимула («A-неX ошибки») и «только-А ошибки» с временем реакции (RT) > 1,25 сек. Ошибки контроля: медленные «A-неX» ответы, быстрые ошибки на отвлекающую внимание «Х» и «только-А», а также ответы на буквенные последовательности, не содержащие «А» или «Х». Ошибки контроля рассматриваются как такие, что не относятся специфически к невнимательности или импульсивности.

 

Запись и обработка ССПМ

ССПМ записывались при помощи системы Нейроскан (Neuroscan) с рабочей частотой 250 Гц и предельной частотой 0,1-50 Гц. Серебряные/хлор-серебрянные чашечковые электроды Nihon Kohden (сопротивление ниже 5 кОм) закреплялись на голове с использованием крема Grass EC2 в 19 стандартных положениях (схема 10-20) и на сосцевидном отростке; FCz – в качестве референтного отведения; заземляющий электрод располагался на лбу. Вертикальные и горизонтальные электроокулограммы (ЭОГ) записывались одновременно от электродов, расположенных выше и ниже левого глаза и около внешнего угла глазной щели.

Применялась процедура уменьшения глазных артефактов, как описано Semlitsch и др. (1986). При всех исследованиях выполнялся визуальный контроль. Исследования с ошибками проведения или оставшимися артефактами, перед выводом средних данных были отбракованы при помощи цифрового фильтра низких частот (от 0,1 до 30 Гц, 24 дБ/окт). Все средние показатели содержали минимум 20 приемлемых свип-сигналов (волн). Все ССПМ были определены основываясь на правильных ответах.

Для изучения увеличения амплитуды фронтального негативного N2 в варианте «NoGo» по сравнению с «Go», мы придерживались традиционного подхода к определению компонентов N2 в Fz, где максимальная амплитуда N2; при этом использовались волны референтного отведения и сосцевидного отростка, а также базовый уровень до начала исследования (Eimer, 1993; Falkenstein и др., 1999; Jodo и Kayama, 1992; Kok, 1986; Pfefferbaum и др., 1985; Sasaki и др., 1989, 1996; Schroger, 1993). N2 рассчитан как минимальный показатель между 170 и 400 мс.

Эффекты «NoGo» на компонентах P3 были изучены при помощи топографического картирования «микросостояния» ССПМ (т.е. временных сегментов со стабильным топографическим распределением электрической активности мозга) с использованием Global Field Power (GFP: измерение максимумов мощности поля потенциалов) и топографических ориентиров (центроидов, т.е. центров притяжения) карт ССПМ для разграничения эффектов амплитуды и расположения (Lehmann, 1987).

Представленный топографический подход (описанный ниже) предусматривает рассмотрение всех данных, и успешно использовался в многочисленных исследованиях с картированием (Fallgatter и др., 1997; Michel и др., 2001; Strik и др., 1998; van Leeuwen и др., 1998). Так как Nogo-P3 имеет отличное от Go-P3s топографическое распределение в ответ на стимулы или задачи (NoGo-антериоризация), сравнение этих состояний после традиционного одноэлектродного подхода дало неадекватные результаты.

В соответствии с применяемым при картировании подходом, для всех последующих расчетов, ССПМ были трансформированы в усредненный референтный потенциал. Для устранения деформирования топографического распределения электрической активности мозга, вместо коррекции с учетом базового уровня до начала исследования, использовалась откалиброванная нулевая изолиния (Brandeis и Lehmann, 1986; Lehmann, 1987). Границы «микросостояний» ССПМ определялись при помощи адаптивной сегментации, в виде времени максимальных топографических изменений общей средней групповой нейроэлектричской активности, основываясь на совпадении максимума кривой различий (измерение топографической нестабильности) и минимума кривой GFP (Lehmann, 1987). Оба параметра давали практически идентичные результаты относительно границ сегментов. GFP рассчитывается как пространственное стандартное отклонение всех амплитуд волн на карте (Lehmann, 1987), в то время как различия определяются в виде разницы между текущим и предшествующим состоянием; осуществляется масштабирование (приведение к единым показателям GFP) для устранения различий мощности перед вычитанием. «Микросостояния» в своих временных границах соответствовали обычным компонентам ССПМ и обозначались: PI (78-179 мс), P2 (179-265 мс), P3a (265-398 мс), P3b (398-664 мс) и поздняя негативность (882-1728 мс). Сегмент между 664 и 882 мс указывал на относительно низкую мощность поля и нестабильную топографию на протяжении времени, а потому не анализировался.

Топографическое картирование распределения электрической активности мозга получено при помощи сплайновой интерполяции показателей амплитуды между расположениями электродов и усреднения «микросостояний». Для иллюстрации нейроэлектрических групповых эффектов, рассчитаны t-карты для каждого «микросостояния» групповых различий средней амплитуды сегмента (см. рис. 1).

 

 

 

Рис. 1. Карты средних амплитуд «микросостояний» и t-карты, получаемые в результате действия нейтрального отвлекающего фактора, Go и Nogo. Три блока демонстрируют «микросостояния» для контрольной группы (N), детей с только ГКР (Н), только ГКР + ОВР/РП (НС) и только ОВР/РП (С), в мкВ (левая сторона); и t-карты (правая сторона), которые описывают t-критерии для каждой клинической группы (H-N, HC-N, C-N) минус контрольная группа детей. Обычный уровень значимости (двухсторонний критерий, dF>30) достигается при t-показателях 2,042 для p = 0,05 и 2,750 для p = 0,01 (правая сторона). Квадраты обозначают амплитудные карты, полученные методом ANOVA 2 x 2 и последующего межгруппового сравнения; наибольшие отличия контрольных групп (голубые квадраты) и клинических групп относительно топографических характеристик (фиолетовые квадраты) и GFP (красные квадраты), а также соответствующих t-карт.

 

amplitude maps – амплитудные карты; neutral distractor - нейтральный отвлекающий фактор;  t-maps - t-карты; late negativity – поздняя негативность; мV/t – мкВ/время.

 

 

Для предоставления упрощенного топографического описания карты, для каждого «микросостояния» были рассчитаны двухразмерные центроиды позитивных и негативных областей карты (Brandeis и др., 1994). Центроиды – средневзвешенные координаты волн электродов, формирующих позитивную и негативную области карты (Brandeis и др., 1994; Lehmann, 1987). Четыре показателя координат (расположение на левой-правой и переднее-задней оси для каждой полярности), таким образом, представляют топографию каждого сегмента. Данная система координат охватывает пять рядов и столбов «схемы 10-20» с размерностью дистанции в один электрод. Измерения были усреднены для каждого адаптивно определенного сегмента.

 

Статистический анализ

Подобранные по возрасту и полу группы сравнивались на предмет различий выполнения теста на длительное поддержание функции (CPT) и параметров ССПМ, используя анализ вариабельности (ANOVA) у обследуемых с ГКР и ОВР/РП (изучались межсубъектные факторы). Проанализированы все «микросостояния». Для оценки предполагаемых эффектов использовались односторонние критерии (например, худшие показатели выполнения теста на длительное поддержание функции и более низкая амплитуда P3 в клинических группах). При наличии значительной взаимосвязи, проводилось сравнение с использованием апостериорного критерия Тьюки. Дополнительно, в случае значимых результатов ANOVA 2 x 2, использовались ранговые непараметрические критерии (факториальный дизайн), как новый и надежный статистический подход, для которого применимы лишь порядковые шкалы уровней данных (Brunner и др., 1999). По причине того, что ошибки способствуют увеличению неоднородности вариантов, для анализа различных типов ошибок применялся тест Крускала-Уоллиса.

В случае значительных межгрупповых различий и наличия существенной корреляции между IQ и представленными переменными, проводился ковариационный анализ (ANCOVA) с целью выяснения, были ли вызваны такие различия уровнем интеллекта обследуемых.

Для анализа эффектов «NoGo», нами изучены компоненты N2 (амплитуда, латентность) в Fz и прилегающего к уху референтного отведения при помощи ANOVA 2 x 2 x 2 у обследуемых с ГКР и ОВР/РП (изучались межсубъектные факторы), и повторные измерения внутрисубъектных факторов (Go-NoGo), а также «микросостояния» Р3 (GFP, центроиды) при помощи ANOVA 2 x 2 x 2 у обследуемых с ГКР и ОВР/РП (изучались межсубъектные факторы), и повторные измерения факторов и «микросостояния» (P3a против P3b).

Впоследствии данные результаты относительно выполнения заданий со стимулами, были сравнены с нашими ранее обнародованными результатами касательно двигательной готовности (во время выполнения задач), а именно, стимул-Р3а был ослаблен в группе ГКР, и, в меньшей степени, в группе ОВР/РП (Banaschewski и др., 2003); использовался ANOVA с повторными измерениями факторов.

Между результатами выполнения заданий и параметрами ССПМ проведена корреляция по Пирсону. Все исследования выполнялись с уровнем значимости p<0,05 (двухсторонний критерий, если однозначно не указано, что односторонний).

 

Результаты

 

Результаты выполнения заданий

Данные относительно среднего времени реакции на задачу (MRT) и стандартного отклонения времени реакции (RT-SD) сообщались ранее. Коротко, попарное сравнение групп показало, что время реакции в группе ГКР было более продолжительное и вариабельное по сравнению с контролем (Banaschewski и др., 2003). Мы не обнаружили существенной разницы групп относительно количества ошибок по причине невнимательности и импульсивности, однако что касается ошибок контроля, то в группе ГКР + ОВР/РП наблюдалось больше ошибок, чем в контрольной группе (U критерий Манна-Уитни 73,5, p<0,014) и группе только ГКР (U критерий Манна-Уитни 61,0, p<0,019). Имелась негативная корреляционная связь между MRT и количеством импульсивных ошибок (вся группа: r(df = 64)= -0,33, p<0,007; в каждой подгруппе: r< -0,27). Такой выбор между скоростью и точностью был характерен для четырех групп. Уровень IQ не имел значительного эффекта при выполнении теста на длительное поддержание функции.

 

Измерения при картировании головного мозга

Состояние «Go»

Анализ общих параметров показал различия групп во время «Go» в Р3а-GFP (основной эффект ГКР: F (l,60) = 4,10, p<0,024; основной эффект ОВР/РП: F (l,60) = 3,63, p<0,031, оба - односторонний критерий); в группе ГКР + ОВР/РП наблюдалось ослабление GFP по сравнению с контролем. Во время «микросостояния» P3b, GFP и максимум были снижены в группах с ГКР (GFP: F (l,60) = 3,86, p<0,027; максимум: F (l,60) = 3,81, p<0,028; оба - односторонний критерий); в группах ОВР/РП «позитивность» располагалась раньше (спереди) (PC: F (l,60) = 6,49, p<0,013).

Этим отличиям «микросостояний» P3 предшествовали топографические изменения во время «микросостояния» P2, с позитивным центроидом, расположенным больше кзади в группе ГКР + ОВР/РП по сравнению с контрольной группой (основной эффект ГКР: F (l,60) = 4,36, p<0,041; основной эффект ОВР/РП: F (l,60) = 4,25, p<0,043). Пиковая латентность N2 была короче в группах без ГКР (ГКР: F (l,60) = 4,1, p<0,047; 307,0±4,2 против 319,4±4,2 мс).

 

Состояние «NoGo»

Во время состояния «NoGo» группы различались по P3b-GFP и в соответствующем максимуме (основной эффект ГКР: GFP: F (l,60) = 4,00, p<0,030; максимум: GFP: F (l,60) = 7,16, p<0,005; основной эффект ОВР/РП: F (l,60) = 3,67, p<0,030; максимум: GFP: F (l,60) = 3,28, p<0,038, все - односторонний критерий); в ГКР + ОВР/РП наблюдалось наибольшее ослабление GFP и максимума. Топографический анализ продемонстрировал, что в обеих группах с ОВР/РП позитивный центроид располагался в большей степени спереди (F (l,60) = 5,47, p<0,023). В состоянии «NoGo» (но не в «Go»), параметры ССПМ («микросостояние» P3b) коррелировали с IQ. Однако, ANCOVA с IQ в качестве ковариата, не изменил результатов. Латентность N2 не имела различий между группами.

 

Относящиеся к торможению ответа ССПМ

Анализ относящихся к торможению эффектов показал, что N2 в Fz был большим в состоянии «NoGo», чем в «Go» (F (l,60) = 81,73, p<0,001). Не отмечено эффектов взаимодействия межсубъектных факторов в группах ОВР/РП и, соответственно ГКР (для всех F (1,60)< 1,03, для всех p>0,3). Подобным образом, усиление «NoGo» (см. рис. 2), свидетельствующее о функции торможения, не имело различий между группами (для всех F (l,60)<0,9, все p>0,3).

 

 

 

 

Рис. 2. Различная форма волн «NoGo-Go» в Fz. Четыре кривые показывают различия волн в условиях «NoGo» и «Go» в Fz для детей контрольной группы (черный цвет), детей только с ГКР (красный), только ОВР/РП + ГКР (зеленый) и только ОВР/РП (голубой), мкВ.  Пики увеличения Nogo-N2 указаны стрелкой. Существенных отличий между группами не наблюдается.

 

 

 

Анализ топографических P3-NoGo эффектов продемонстрировал, что группы с ОВР/РП имели большую «переднюю позитивность» безотносительно условий (Go или NoGo) и микросостояния (P3a или P3b) (основной эффект ОВР/РП: F (l,60) = 5,73, p<0,020). В дальнейшем нами было установлено, что данные условия связаны с микросостоянием (F (l,60) = 5,48, p<0,023) и с факторами ГКР (F (l,60) = 4.26, p<0,043). С целью дальнейшего изучения изложенных эффектов взаимодействия, был проведен последующий анализ, который показал, что NoGo-антериоризация ограничена микросостоянием P3b (P3b: F (l,60) = 9,40, p<0,003 против P3a: F (l,60) = 4,12, p>0,5), а также то, что существенная NoGo-антериоризация микросостояний P3 наблюдалась лишь в группах с ГКР (F (l,29) = 6,99, p<0,013 против F (l,29) = 0,016, p>0,9).

Сравнение условий «Go» и «NoGo» в отношении групповых эффектов по P3-GFP (что отражает мощность электрической активности мозга), продемонстрировало, что GFP было больше в условии «Go» по сравнению с «NoGo» (6,0 против 4,5 мкВ; F (l,60) = 32,94, p<0,001), а также в микросостоянии P3a по сравнению с P3b (5,7 против 4,8 мкВ; F (l,60) = 13,93, p<0,001). Взаимосвязи межсубъектных факторов не установлены. Что касается максимума, наблюдалась тенденция к взаимозависимости ГКР и рассматриваемых состояний (F (1,60) = 2,92, p <0,1), с более выраженным ослаблением P3 при ГКР в состоянии «Go» по сравнению с «NoGo» (NoGo: F (l,60) = 0,6, p>0,4; 7,9 против 8,3 мкВ; Go: F (l,60) = 4,8, p<0,033; 9,6 против 11,7 мкВ).

 

Раздражители с предварительным стимулом и без предварительного стимула

Как уже сообщалось ранее, стимул-Р3а, отображающий направленное внимание перед двигательной готовностью, и стимул-CNV (волна ожидания), отображающий двигательную готовность, в наибольшей степени были ослаблены в группах с только ГКР и только ОВР/РП (Banaschewski и др., 2003); в противоположность, Go-P3a, отображающий направленное внимание перед выполнением движения, в наибольшей степени был ослаблен в коморбидной группе.

Непосредственное сравнение результатов, полученных во время обработки стимулов и относительно работы в условиях «Go», продемонстрировало существенный уровень взаимодействия трех факторов (ГКР x ОВР/РП x условие (стимул-А или Go)) при Р3а-максимальная амплитуда (F (l,60) = 4,43, p<0,04), а также тенденцию к взаимодействию трех факторов (F (l,60) = 3,78, p<0,057) при Р3а-GFP. В то время как наблюдались существенные показатели взаимодействия между факторами ОВР/РП и ГКР в условиях стимулирования по GFP и максимуму (GFP: (F (l,60) = 7.44, p< 0,009; максимум: 11,28, p< 0,002), нами установлены существенные эффекты обоих факторов в условиях «Go», указывающие на различный паттерн отклонений между группами.

 

Корреляции

Противоречивые данные относительно ослабления P3a во время обработки стимула и ответной реакции были подтверждены при анализе показателей деятельности и РЗа-GFP в подгруппах. Наблюдалась позитивная корреляция между РЗа-GFP на стимул и количеством импульсивных ошибок в группе ГКР + ОВР/РП (r (14) = 0,65, p < 0,006), что существенных образом отличалось от контрольной группы (r (16) = 0,00, p<0,99; v = 4,16; p<0,05) и группы только ОВР/РП (r (13) = -0,19, p<0,5; v = 5,84, p<0,05), где отмечалась недостаточная корреляционная связь. В группе только с ГКР такая корреляция была несущественной (r (13) = 0,35, p<0,2) и не отличалась от остальных групп.