Нейрофизиологические и нейроанатомические корреляты синдрома дефицита внимания с гиперактивностью у детей

Размещено на http://www.allbest.ru/

нейрофизиологические и нейроанатомические корреляты синдрома дефицита внимания с гиперактивностью у детей

Куликова Татьяна Григорьевна¹, Баулина Мария Евгеньевна²

¹Московский городской педагогический университет, Институт психологии, социологии и социальных отношений, магистрант, кафедра клинической и специальной психологии

²Московский городской педагогический университет, Институт психологии, социологии и социальных отношений, кандидат психологических наук, доцент кафедры клинической и специальной психологии

Аннотация

Синдром дефицита внимания с гиперактивностью (СДВГ) у детей является актуальной медицинской, социальной, психолого-педагогической проблемой. Множество современных исследований подтверждают нейробиологическую природу СДВГ, что обуславливает важность применения нейрофизиологических и нейровизуализационных методов обследования детей с данным синдромом. В статье обобщены результаты современных исследований проблемы СДВГ у детей с использованием данных методов.

Ключевые слова: гиперактивность, дети, импульсивность, МРТ, невнимательность, ребенок, сдвг, синдром дефицита внимания и гиперактивности, ЭЭГ

NEUROPHYSIOLOGICAL AND NEUROANATOMICAL CORRELATES OF CHILDREN'S ATTENTION DEFICIT HYPERACTIVITY DISORDER

Kulikova Tatiana Grigorevna¹, Baulina Maria Evgenevna²

¹Moscow City Pedagogical University, Institute of Psychology, Sociology and Social Relations, Postgraduate in Psychological Science of the of the Clinical Psychology and Special Education Law Department

²Moscow City Pedagogical University, Institute of Psychology, Sociology and Social Relations, PhD in Psychological Science, Assistant Professor of the Clinical Psychology and Special Education Law Department

Abstract

Attention deficit hyperactivity disorder (ADHD) in childhood is an actual medical, social, psychological and pedagogical problem. A lot of recent studies confirm that ADHD has a neurobiological reasons. Therefore this is crucial to apply neurophysiolgical and neurovisual methods during examination of children with that disorder. The article sums up results of several studies conducted for children with ADHD using mentioned methods.

Keywords: ADHD, attention deficit hyperactivity disorder, child, children, hyperactivity, impulsivity, inattention, MRI

дефицит внимание гиперактивность нейровизуализационный

Рубрика: Психология

Библиографическая ссылка на статью:

Куликова Т.Г., Баулина М.Е. Нейрофизиологические и нейроанатомические корреляты синдрома дефицита внимания с гиперактивностью у детей // Психология, социология и педагогика. 2017. № 4 [Электронный ресурс]. URL: http://psychology.snauka.ru/2017/04/8078 (дата обращения: 26.05.2017).

За последние 15 лет большое количество исследований посвящено изучению этиологии, патогенеза, клиники, коррекции и лечения синдрома дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ). Несмотря на значительное количество публикаций по данной тематике, актуальность исследования данного синдрома в настоящее время только возрастает. Интерес исследователей связан с высокой распространенностью и большой социальной значимостью данного заболевания (примерно у 15% детей младшего школьного возраста диагностируется СДВГ) [1].

Ведущими клиническими симптомами СДВГ являются: дефицит внимания, гиперактивность (двигательная расторможенность) и импульсивность [2]. Выделяют три формы СДВГ: с преимущественным нарушением внимания (СДВ), с преобладанием гиперактивности и импульсивности, и комбинированную (смешанную) форму.

По мнению Заваденко Н.Н., в основе этиологии СДВГ лежат нейробиологические нарушения: генетические механизмы, пренатальное и перинатальное повреждение ЦНС, также отмечается роль внутрисемейных факторов [2]. Активно исследуется предположение о существующем у детей с СДВГ нарушении обмена нейромедиаторов дофамина и норадреналина, которое, вероятно, вызывает нарушение взаимодействия хвостатого ядра и фронтальной коры, что с целью компенсации возникшего дисбаланса вызывает дополнительную стимуляцию коры головного мозга через двигательные центры и таким образом порождает синдром гиперактивности [3].

Несмотря на множество проведенных исследований этиологии и патогенеза СДВГ, в настоящее время не сформирован «золотой стандарт» диагностики СДВГ и не существует какого-либо лабораторного теста, позволяющего диагностировать данное заболевание. В то же время современные исследования говорят о том, что своевременное выявление СДВГ у дошкольников позволяет значительно снизить вероятность трудностей обучения и воспитания в школьном возрасте [4].

Существенное значение в исследованиях этиологии и патогенеза данного заболевания приобретают результаты современных методов нейровизуализации и методов регистрации активности мозга, которые позволяют выявить анатомические особенности данной патологии и раскрыть связи подкорковых структур и коры головного мозга. Достаточно информативными методами являются электроэнцефалография (ЭЭГ), магнитоэнцефалография (МЭГ), метод регистрации уровня когнитивных вызванных потенциалов мозга Р300 (КВП Р300) и функциональная магнитно-резонансная томография (фМРТ).

Функциональная МРТ имеет хорошую пространственную разрешающую способность, и по сравнению с ЭЭГ и магнитоэнцефалографией, которые используют электрические и магнитные сигналы соответственно, позволяет зафиксировать точное расположение и магнитные свойства различных биологических тканей и структур мозга. Но в то же время фМРТ имеет относительно невысокое временное разрешение - необходимо время, чтобы кровоток отозвался на всплеск локальной активности нейронов, таким образом, изменения в активности мозга отражаются с задержкой около 6 секунд. Получается, что фМРТ слишком медлительна, чтобы точно увидеть, что происходит. В свою очередь, ЭЭГ и МЭГ имеют относительно низкую пространственную точность, но зато обладают высокой временной разрешающей способностью (почти мгновенны). С помощью этих методов можно регистрировать усиление и затихание разрядов в популяциях нейронов за десятки и сотни миллисекунд, но при этом невозможно точно сказать, какая группа нейронов вызвала этот сигнал. В некоторых исследованиях для достижения оптимального пространственного и временного разрешения одновременно применяют ЭЭГ и фМРТ, что позволяет получить более полную информацию о работе мозга.

К сожалению, применение нейровизуализационных методов исследования при постановке диагноза СДВГ в нашей стране сильно ограничено из-за высокой стоимости и малодоступности (особенно в регионах), поэтому в большинстве случаев постановка диагноза осуществляется только на основании клиники и проведенных доступных нейрофизиологических исследований.

Многочисленные исследования, проведенные в течение последних двух десятилетий, подтверждают нейробиологическую природу СДВГ. При исследовании головного мозга детей с диагнозом СДВГ выявляется множество структурных и функциональных различий в головном мозга по сравнению со здоровыми сверстниками.

В большинстве публикаций в качестве субстрата, обуславливающего СДВГ, рассматривается дисфункция лобных долей, в первую очередь префронтальной области. Нейровизуализационные исследования выявляют у детей с СДВГ снижение размеров префронтальных областей мозга по сравнению со здоровыми сверстниками, по большей части, в правом полушарии. В некоторых исследованиях также отмечается сходство симптомов, наблюдающихся у пациентов с СДВГ и пациентов с поражением лобной доли.

В одном из своих исследований, Shaw P. и соавторы на протяжении 5 лет проводили наблюдение за 163 детьми с СДВГ и 166 детьми контрольной группы (средний возраст на старте исследования - 8,9 лет) с целью оценки региональных различий толщины коры больших полушарий, а также соотнесения их возрастной динамики с клиническими исходами заболевания [5]. Согласно полученным данным, у детей с СДВГ выявлено обширное уменьшение размеров коры головного мозга, преимущественно в префронтальных (медиальных и верхних) и прецентральных отделах головного мозга. При проведении лонгитюдного исследования было выявлено, что у детей с наихудшими клиническими исходами СДВГ при первичном обследовании определялись минимальные размеры коры в левой медиальной префронтальной области. Также отмечается, что увеличение размеров коры в правой теменной доле сопровождалось наиболее благоприятными исходами данного заболевания, что может говорить о компенсаторном механизме нейронтогенеза [5].

По данным другого исследования Shaw P. и коллег у типично развивающихся детей объем серого вещества в 50% отделов коры головного мозга достигает пиковых показателей к 7,5 годам, в то время как у детей с СДВГ данный нейровизуализационный паттерн формируется только к 10,5 годам [6]. Отмечается, что объем практически всех отделов коры головного мозга, а также общий объем мозга у детей с СДВГ не достигает нормальных показателей. Таким образом, СДВГ характеризуется затрудненностью процессов роста и созревания коры головного мозга, что в итоге проявляется дефицитом серого вещества в коре и других структурах головного мозга у таких детей [7]. Следует отметить, что ведущую роль в формировании долговременных межнейрональных связей в процессе обучения играет дофаминергическая иннервация. Как уже отмечалось, СДВГ характеризуется аномальным функционированием дофаминергической системы головного мозга, что может быть основной причиной задержки процессов созревания мозга у таких детей.

Значительное количество МРТ-исследований головного мозга пациентов с СДВГ выявили снижение объема белого вещества в правой лобной доле, снижение размеров хвостатого ядра, скорлупы, мозжечка и мозолистого тела по сравнению с показателями здоровых детей [7].

При исследовании мозгового кровотока у детей с СДВГ были выявлены выраженная венозная дисгемия, гемодинамические нарушения различного характера, причем у детей, которые перенесли асфиксию в анамнезе преобладали нарушения гемодинамики в вертебро-базилярном бассейне и отмечались преимущественно симптомы дефицита внимания [4].

По данным исследований ЭЭГ, характерным для детей с СДВГ является дефицит неспецифической активации, обеспечиваемый стволовыми структурами мозга и ретикулярной формацией, а также незрелость фронто-таламической регуляторной системы, в которой лобные доли, получив активационные влияния от ствола, регулируют уровень активации всего мозга в целом. Также отмечается снижение уровня межполушарных связей, в первую очередь, между лобными и височными, теменными долями [1].

При анализе ЭЭГ детей с СДВГ, по данным Лохова М.И., Фесенко Е.В. и Фесенко Ю.А., отмечается снижение средней частоты альфа-ритма, что особенно отчетливо просматривается у детей старше 7 лет. Выявленный более чем у половины обследованных детей высокий уровень медленноволновой активности, которая не редуцируется с возрастом, а также выраженная реакция на гипервентиляцию, позволяет говорить о том, что общая картина ЭЭГ детей с данной патологией соответствует более младшему возрасту. Результаты проведенного когерентного анализа ЭЭГ свидетельствуют о недостаточном уровне сформированности взаимосвязей коры и глубинных структур мозга у детей, страдающих СДВГ [8]. Эти же факты были отмечены в публикациях многих зарубежных исследователей [7].

Любопытными представляются данные о том, что в состоянии спокойного бодрствования у детей с СДВГ выявляется значительное нарушение межструктурных связей по сравнению с контрольной группой, однако во время гипервентиляции наблюдается практически полное их восстановление. Высказывается предположение, что если рассматривать работу мозга при гипервентиляции по аналогии с интенсивной двигательной активностью, то такая реакция является приспособительным защитным механизмом, обеспечивающим поддержание генетически запрограммированных межструктурных связей и тем самым сохраняющим нормальное интеллектуальное развитие ребенка [8].

По результатам исследования Глущенко В.В., у пациентов с СДВГ на ЭЭГ доминирует низкочастотная активность, что подтверждает дисфункцию неспецифических структур головного мозга (у здоровых детей преобладает высокочастотная активность). Также на дисфункцию систем ретикулярной формации и дефицит регулирующих влияний лобных отделов коры больших полушарий указывает сглаживание региональных различий и высокий индекс медленноволновой активности [8].

В своей недавней статье Frank H. Duffy и соавторы из Гарвардского университета рассказывают про свое исследование, целью которого являлась оценка достоверности когерентного анализа ЭЭГ как средства для дифференциации детей и подростков с синдромом дефицита внимания от здоровых сверстников. Когерентный анализ ЭЭГ позволяет анализировать степень синхронности сигналов, пришедших от различных участков коры головного мозга, считается индикатором функциональных взаимосвязей между различными корковыми областями. Были проанализированы данные ЭЭГ 337 детей с поставленным диагнозом СДВ и 619 нейротипичных детей. По результатам исследования были выявлены семь когерентных факторов, которые представляют СДВ-специфичный паттерн или «connectome». Авторы отмечают, что разработанный «коннектомный ЭЭГ-тест» пока не готов для использования при диагностики дефицита внимания, так как требует проведения дополнительных исследований. Исследователи планируют также разработать подобные тесты для диагностики других психоневрологических расстройств, чтобы верно дифференцировать СДВ от других заболевания [7].

Определенный интерес вызывают результаты исследования уровня постоянных потенциалов, показывающие снижение церебрального энергообеспечения у детей с СДВГ примерно на 12% (по сравнению с контрольной группой), преимущественно в лобных и правом височном отделах. Полученные данные свидетельствуют о пониженных адаптационных возможностях и функциональных резервах головного мозга у детей с СДВГ, а также подтверждают сведения о снижении количества межструктурных мозговых связей у этой категории детей [1].

В последнее время все чаще поднимается вопрос о сочетании СДВГ с эпилепсией и эпилептиформными синдромами. Современные исследования говорят о том, что симптомы СДВГ также могут быть следствием субклинических эпилептиформных разрядов на ЭЭГ, в частности так называемых доброкачественных эпилептиформных разрядов детства (ДЭРД), которые отмечаются у детей с данным синдромом в рамках когнитивной эпилептиформной дезинтеграции (при отсутствии в анамнезе клинических проявлений эпилептических приступов). Отмечается, что у детей с СДВГ по результатам проведенных ЭЭГ головного мозга чаще выявляются эпилептиформные нарушения, чем в общей популяции (5,6 - 30,1% против 3,5%) [9].

Таким образом, на основании результатов большинства современных исследований можно выделить основные нейрофизиологические и нейроанатомические корреляты синдрома дефицита внимания с гиперактивностью у детей:

1) При проведении нейровизуализационных исследований у детей с СДВГ отмечается, что объем практически всех отделов коры головного мозга, а также общий объем мозга у детей с СДВГ не достигает показателей здоровых сверстников: выявляется снижение размеров префронтальных областей мозга, обширное уменьшение размеров коры головного мозга, наиболее выраженное в префронтальных и прецентральных отделах головного мозга, дефицит серого вещества, снижение объема белого вещества (особенно в правой лобной доле), снижение размеров хвостатого ядра, скорлупы, мозжечка и мозолистого тела.

2) При исследовании мозгового кровотока у детей с СДВГ выявляется значительное нарушение венозного оттока головного мозга, в первую очередь, в вертебро-базилярном бассейне.

3) Результаты нейрофизиологических исследований показывают, что общая картина ЭЭГ детей с СДВГ соответствует нормативным показателям ЭЭГ здоровых детей более младшего возраста, при этом отмечается недостаточный уровень сформированности взаимосвязей коры и глубинных структур мозга, снижение количества межструктурных мозговых связей (в первую очередь, между лобными и височными, теменными долями), незрелость фронто-таламических структур и дефицит неспецифической активации.

До настоящего момента не было проведено каких-либо крупномасштабных исследований, которые позволили бы подтвердить закономерную связь вышеуказанных изменений и развития синдрома дефицита внимания и гиперактивности. Поэтому диагноз «СДВГ» в настоящее время остается в разделе эмоциональных расстройств и расстройств поведения психиатрического регистра и не относится к неврологическим заболеваниям (по МКБ-10).

Повсеместная популяризация диагноза «СДВГ» приводит ещё к одной проблемной точке - гипердиагностике данного заболевания. В настоящее время данный диагноз является «ярлыком» для многих детей с когнитивными и психическими нарушениями, а также имеющих определенные особенности характера, воспитания [4].

При диагностике СДВГ необходимо использовать комплексный подход, который будет включать нейрофизиологические и нейровизуализационные методы исследований, а также нейропсихологическое обследование [3]. Такой подход позволит выявить природу возникновения нарушений психических функций ребенка, их качественные и содержательные характеристики, что будет являться важной дополнительной информацией для специалистов и поможет поставить ребенку верный диагноз, не ориентируясь только на комплекс основных симптомов данного заболевания, а также позволит адекватно сформировать комплекс мероприятий по психолого-педагогическому сопровождению ребенка в соответствии выявленными патологиями.

Библиографический список

1. Цветков А.В. Гиперактивный ребенок: нейропедагогика саморегуляции. - М.: Издательство «Спорт и Культура - 2000», 2017. - 128 с.

2. Заваденко Н.Н. Синдром дефицита внимания с гиперактивностью: диагностика, патогенез, принципы лечения // Журнал «Вопросы практической педиатрии». - 2012. - Т. 7. №1. - С.54-62.

3. Баулина М.Е. Актуальные проблемы диагностики синдрома дефицита внимания с гиперактивностью у детей. // Практическая медицина. - 2013. - № 1(66). - С. 150-152.

4. Морозова Елена Александровна Синдром дефицита внимания с гиперактивностью: причины и последствия // Практическая медицина. - 2011. - №48. - С. 125-127.

5. Зыков В. П., Заваденко Н. Н., Холин А. А., Медведев М. И. Достижения в детской неврологии за последние 20 лет // Журнал «Доктор.Ру» Неврология Психиатрия. - 2012. - № 5(73). - С. 45-49.

6. Shaw P., Eckstrand K., Sharp W., Blumenthal J., Lerch J.P., Greenstein D., Clasen L., Evans A., Giedd J., Rapoport J.L. Attention-deficit/hyperactivity disorder is characterized by a delay in cortical maturation // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. - 2007. - V. 104. - P. 19649.

7. Frank H. Duffy, Aditi Shankardass, Gloria B. McAnulty and Heidelise Als A unique pattern of cortical connectivity characterizes patients with attention deficit disorders: a large electroencephalographic coherence study // BMC Medicine (Version of record online: 9.03.2017) URL: http://bmcmedicine.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12916-017-0805-9 (дата обращения: 14.04.2017).

8. Лохов М.И., Фесенко Е.В., Фесенко Ю.А. Нестандартный, или “плохой хороший” ребенок. - СПб.: КАРО, 2011. -- 328 с.

9. Пылаева О.А., Шатенштейн А.А., Дорофеева М.Ю., Мухин К.Ю. Синдром дефицита внимания c гиперактивностью: сопутствующие заболевания, акцент на сочетание с эпилепсией // Русский журнал детской неврологии. -- 2015. -- №2. -- C. 59-71.

Размещено на Allbest.ru