ВЫЗВАННАЯ СИНХРОНИЗАЦИЯ АЛЬФА 1 РИТМА ЭЭГ У ЗДОРОВЫХ ИСПЫТУЕМЫХ И БОЛЬНЫХ С КЛИНИЧЕСКИ ВЫСОКИМ РИСКОМ ШИЗОФРЕНИИ В ПАРАДИГМЕ «САККАДЫ ПО ПАМЯТИ»тезисы доклада
Аннотация:Цель работы – анализ динамики синхронизации ЭЭГ колебаний альфа 1 диапазона (8-12Гц) в интервале межстимульной паузы в парадигме «саккады по памяти» как возможных маркеров предиктивных процессов внимания и подготовки к ответу в норме и у больных с клинически высоким риском (КВР) шизофрении. В исследовании участвовали 20 здоровых праворуких испытуемых (20 ± 2 лет) и 20 больных с КВР шизофрении (19 ± 2 лет). Регистрировали ЭЭГ с 25 отведений головы и ЭОГ горизонтальных движений глаз. Периферический зрительный стимул (ПС, 150мс), расположение которого надо было запомнить, предъявляли через 1000 мс после включения центрального фиксационного стимула (ЦФС, 3900-4000мс). Выключение ЦФС служило сигналом для испытуемого как можно быстрее совершить саккаду к запомненному стимулу. Оценивали уровень мощности вызванной синхронизации (ВС) альфа 1 ритма ЭЭГ (метод Pfurtscheller, Lopes da Silva.,1999) в 3-х последовательных интервалах delay-периода по 900 мс), которые ассоциируют с процессами анализа информации и ее записью в рабочую память (1), хранения информации и формирования установки (2) и предиктивными процессами реализации установки (3), (Brignani et al., 2007). Анализ поведенческих данных показал, что в группе больных с КВР наблюдалось снижение эффективности выполнения задания, что проявлялось в увеличении латентного периода ответов и числа ошибок по сравнению с группой нормы (p<0.001), что может отражать нарушение на ранних стадиях шизофрении исполнительных (регуляторных) функций (Caldani et al, 2017).В нашем исследовании были выявлены межгрупповые различия в величине пиков ВС альфа 1 ритма в зависимости от направления саккады и интервала периода задержки. Так, в первом интервале было показано, что увеличение ВС альфа 1 ритма ЭЭГ у больных с КВР по сравнению со здоровыми наблюдалось только при саккадах вправо (F[2,19]=4.039; p=0.001). Саккады по памяти вправо контролируются левым полушарием, в которое проецируются зрительные стимулы из правого полуполя. В литературе достаточно часто обсуждается левополушарный дефицит для ряда структурно-функциональных показателей головного мозга при шизофрении (Chahine et al., 2017), а также в группе КВР шизофрении (Tomyshev et al., 2019). В связи с этими фактами увеличение ВС альфа ритмов у больных с КВР в первом интервале задержки при саккаде по памяти вправо можно ассоциировать с дисфункцией нейронных сетей левого полушария, которая приводит к ухудшению сенсорного восприятия, кодирования и «записи» информации в рабочую память. Однако, конкретные механизмы взаимосвязи найденных нами особенностей с нарушениями сенсорного восприятии могут стать предметом дальнейших исследований.Установлено увеличение уровня альфа 1 синхронизации у больных в втором интервале задержки почти в 2 раза превышало уровень ВС по сравнению с первым и третьим интервалами (при саккадах влево F[2,19]= 1.2, p=0.0001 и F[2,19]=3.6, p=0.005; при саккадах вправо F[2,19]= 3.5 p=0.006 и F[2,19]=6.364 p<0.0003, соответственно). Этот факт может свидетельствовать о существенном дефиците функций поддерживающего внимания и хранения информации в рабочей памяти на этом этапе задержки. Увеличение мощности вызванной синхронизации (ВС) альфа 1 ритма в третьем интервале периода задержки у пациентов с клинически высоким риском шизофрении (F[2,19]=3.0 p=0.007 при саккадах влево и F[2,19]=15.0, p=0.0001 при саккадах вправо) указывает на усиление активности, связанной с пространственным вниманием и подготовкой к двигательной реакции.Основываясь на поведенческих и ЭЭГ данных можно предположить что увеличение вызванной синхронизации альфа1 ритма у больных с КВР по сравнению со здоровыми испытуемыми в периоде задержки может отражать повышение активности нейронных сетей когнитивного контроля, компенсирующих снижение эффективности деятельности.на ранней стадии развития заболевания. Этот феномен при дальнейшем подтверждении может представляться как нейрофизиологический маркер КВР шизофрении.Список литературы1.Pfurtscheller G, Lopes da Silva FH (1999) Event-related EEG/MEG synchronization and desynchronization: basic principles. Clin Neurophysiol 110: 1842-18572.Brignani D, Maioli C, Maria Rossini P, & Miniussi C (2007) Event-related power modulations of brain activity preceding visually guided saccades. Brain Research 1136(1):122-31.3.Caldani S., Bucci M.P., Lamy J.C. et al. Saccadic eye movements as markers of schizophrenia spectrum: Exploration in at-risk mental states // Schizophr Res. 2017. V. 181. P. 30 - 37. 4.Chahine G, Richter A, Wolte S. et al. Disruptions in the left frontoparietal network underlie resting state endophenotypic markers in schizophrenia.// Human Brain Mapping. 2017. 38:1741–17505.Tomyshev AS, Lebedeva IS, Akhadov TA, Omelchenko MA, Rumyantsev AO, Kaleda VG (2019) Alterations in white matter microstructure and cortical thickness in individuals at ultra-high risk of psychosis: A multimodal tractography and surface-based morphometry study. Psychiatry Res Neuroimaging 289:26-36.Работа выполнена в рамках государственного задания Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (темы № 121032500081-5 и № АААА-А19-11904049098-9).