Взаимодействие ритмических компонентов ЭЭГ в процессе подготовки к зрительному опознанию у студентов с нарушениями сна


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Цель исследования - выявление особенностей взаимодействия быстрых и медленных ритмических компонентов ЭЭГ в процессе подготовки к зрительному опознанию у студентов, имеющих нарушения сна, по сравнению с контрольной группой хорошо спящих студентов. Методы. На 23 (из них 12 с плохим качеством сна) студентах изучали взаимодействие тета-, низко- и высокочастотного альфа- и бета-ритмов в процессе прослушивания инструкции к деятельности, в состоянии оперативного покоя и при преднастройке к опознанию эмоционального выражения лица. Регистрировалась многоканальная ЭЭГ. Анализировали карты распределения значений модуля коэффициента вейвлет-преобразования (КВП), характеризующие амплитуду потенциалов. Карты строили в полосе 4-35 Гц. На основании средних значений КВП вычислялся коэффициент корреляции Пирсона, который служил мерой оценки взаимодействия ритмов. Результаты. При прослушивании инструкции обе группы студентов показали связь практически всех изучаемых пар ритмов. Состояние покоя после прослушивания инструкции у студентов с нарушениями сна характеризовалась не только отсутствием связи альфа 1- и бета-ритмов, но и тета- и бета-ритмов. У студентов с нарушениями сна при предъявлении двух лиц с разным выражением мы видим единственную достоверную связь альфа 1- и бета-ритмов (r = - 0,56; P. = 0,048). На стадии эксперимента, когда предъявлялись два одинаковых лица, в предстимульный период у студентов с нарушениями сна выявлены достоверная связь альфа 1- и тета-ритмов (r = 0,71, P. = 0,006). Выводы. 1. У студентов с нарушениями сна выявлено значительно меньшее количество связей альфа- и тета-ритмов с бета-ритмом в процессе подготовки к зрительному опознанию. 2. Студенты с нарушениями сна при выполнении задания совершали ошибки опознания при предъявлении пар лиц как с разным выражением, так и одинаковым. Тогда как студенты без нарушений сна при предъявлении лиц с разным выражением не совершали ошибок опознания.

Об авторах

И А Яковенко

ФГБУН «Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН»

Email: irinayakovenko@mail.ru
кандидат биологических наук, старший научный сотрудник 117485, г. Москва, ул. Бутлерова, д. 5а

Н Е Петренко

ФГБУН «Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН»

г. Москва

Е А Черемушкин

ФГБУН «Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН»

г. Москва

В Б Дорохов

ФГБУН «Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН»

г. Москва

Список литературы

  1. Вербицкий Е. В. Тревожность и сон // Журнал высшей нервной деятельности им. И. П. Павлова. 2013. Т. 63, № 1. С. 6-12.
  2. Костандов Э. А., Черемушкин Е. А. Изменения низко- и высокочастотных колебаний альфа-диапазона ЭЭГ в интервалах между значимыми зрительными стимулами // Физиология человека. 2013. Т. 39, № 4. С. 5-12.
  3. Черемушкин Е. А., Петренко Н. Е., Яковенко И. А., Алипов Н. Н., Сергеева О. В. Оценка функционального состояния студентов с разным вегетативным статусом перед опознанием лицевой экспрессии // Вестник неврологии, психиатрии и нейрохирургии. 2017. Т. 84, № 1. С. 34-41.
  4. Яковенко И. А., Черемушкин Е. А., Козлов М. К. Изменения бета ритма при выработке установки на эмоциональное выражение лица в условиях удлинения временного интервала между целевым и пусковым стимулами // Журнал высшей нервной деятельности. 2013. Т. 63, № 4. С. 460-469.
  5. Aftanas L. I., Reva N. V., Varlamov A. A. et al. Analysis of evoked EEG synchronization and desynchronization in conditions of emotional activation in humans: temporal and topographic characteristics // Neurosci. Behav. Physiol. 2004. N 34. P. 859-867.
  6. Bibbig A., Middleton S., Racca C., Gillies M. J., Garner H., LeBeau F. E., Davies C., Whittington M. A. Beta rhythms (15-20 Hz) generated by nonreciprocal communication in hippocampus // J. Neurophysiol. 2007. N 97. P. 2812-2823.
  7. Colombo M. A., Ramautar J. R., Wei Y., Gomez-Herrero G., Stoffers D., Wassing R., Benjamins J. S., Tagliazucchi E., van der Werf Y. D., Cajochen C., Van Someren E. J. W. Wake high-density electroencephalographic spatiospectral signatures of insomnia // Sleep. 2016. Vol. 39. N 5. P. 1015-1027.
  8. Duzel E., Richardson-Klavehn A., Neufang M., Schott B. H., Scholz M., Heinze H. J. Early, partly anticipatory, neural oscillations during identification set the stage for priming // Neuroimage. 2005. Vol. 25, N 3. P. 690-700.
  9. Ekman P., Friesen W. V. Pictures of Facial Affect. Palo Alto (CA): Consult Psychol. Press, 1976. 250 p.
  10. Killgore W. Effects of sleep deprivation on cognition // In Progress in Brain Research. 2010. N 185. P. 105-129.
  11. Klimesch W. EEG alpha and theta oscillations reflect cognitive and memory performance: a review and analysis // Brain Research Reviews. 1999. N 29. P. 169-195.
  12. Mahmoud J. S. R. The relationship of anxiety, coping, thinking style, life satisfaction, social support, and selected demographics among young adult college students: doctoral dissertations. University of Kentucky, 2011. 128 p.
  13. Miller M., Wright H., Hough J., Cappuccio F. Sleep and cognition // Sleep and its Disorders Affect Society. In Tech. Publishers, 2014. P. 3-28.
  14. Min B. K., Kim S. J., Park J. Y., Park H. J. Prestimulus top-down reflection of obsessive-compulsive disorder in EEG frontal theta and occipital alpha oscillations // Neurosci. Lett. 2011. N 496. P. 181-185.
  15. Niculin V., Nolte G., Curio G. Cross-frequency decomposition. A novel technique for studying interactions between neuronal oscillation with different frequencies // Clinical Neuriphysiology. 2012. N 123. P. 1353-1360.
  16. Perlis M. L., Smith M. T., Andrews P. J., Orff H., Giles D. E. Beta/Gamma EEG activity in patients with primary and secondary insomnia and good sleeper controls // Sleep. 2001. Vol. 24, N 1. P. 110-117.
  17. Roelfsema P. R., Engel A. K., König P., Singer W. Visuomotor integration is associated with zero time-lag synchronization among cortical areas // Nature. 1997. Vol. 9, N 385 (6612). P. 157-161.
  18. Scheffzuk C., Kukushka V. I., Vyssotski A. L., Draguhn A., Tort A. B. L., et al. Selective coupling between theta phase and neocortical fast gamma oscillations during REM-sleep in mice // PLoS ONE. 2011. Vol. 6, N 12. P. e28489.
  19. Steriade M. Grouping of brain rhythms in corticothalamic systems // Neuroscience. 2006. N 137. P. 1087-1106.
  20. Wang J., Fang Y., Wang X., Yang H., Yu. X., Wang H. Enhanced gamma activity and cross-frequency interaction of resting-state electroencephalographic oscillations in patients with alzheimer’s disease // Front. Aging Neurosci. 2017. Vol. 9, article 243. P. 1-7.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Экология человека, 2019


 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».