Тип работы:
 Предмет:
 Язык работы:


Реактивность сенсомоторных ритмов ЭЭГ у детей с расстройством аутистического спектра (Крымский Федеральный Университет)

Работа №177487

Тип работы

Дипломные работы, ВКР

Предмет

биофизика

Объем работы51
Год сдачи2025
Стоимость1500 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
0
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Проведено эмпирическое исследование.
База исследования: Центр коллективного пользования научным оборудованием «Экспериментальная физиология и биофизика» Крымского федерального университета имени В.И. Вернадского.
Выборка: 24 детей в возрасте от 4 до 7 лет.

Введение 4
РАЗДЕЛ 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ДАННЫХ 7
1.1. Метод ЭЭГ, ритмы электроэнцефалограммы 7
1.1.1. Ритмы электроэнцефалограммы у детей до 7 лет 10
1.2. Изменение детской ЭЭГ при функциональных нагрузках 13
2. Теория зеркальных нейронов и сенсомоторные ритмы ЭЭГ 15
2.1. Сенсомоторные ритмы ЭЭГ у детей с РАС 20
РАЗДЕЛ 2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ 24
2.1. Регистрация электроэнцефалограммы 24
2.2. Обработка и анализ ЭЭГ 26
2.3. Определение выраженности симптомов аутизма по методике ADOS-2 26
2.4. Определение выраженности симптомов аутизма по Рейтинговой шкале аутизма у детей C.A.R.S. 28
2.5. Статистическая обработка данных 29
РАЗДЕЛ 3. ОХРАНА ТРУДА 30
РАЗДЕЛ 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЯ 31
4.1. Состав выборки 31
4.2. Реактивность сенсомоторных ритмов ЭЭГ в ситуации «Наблюдение за действием» у типично развивающихся детей 4-7 лет и их сверстников с РАС 31
4.3. Реактивность сенсомоторных ритмов ЭЭГ в ситуации «Самостоятельное действие» у типично развивающихся детей 4-7 лет и их сверстников с РАС 37
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 44
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 46

Ранняя диагностика расстройств аутистического спектра (РАС) является актуальной задачей современной медицины и психологии. Несмотря на существующие диагностические инструменты, повышение точности и эффективности выявления РАС на ранних этапах развития остается важной проблемой. Поведенческие критерии, широко используемые в диагностике, могут иметь ограниченную чувствительность и специфичность, особенно у детей дошкольного возраста. Нейрофизиологические методы, в том числе электроэнцефалография (ЭЭГ), представляют собой перспективный подход для объективной оценки нейронных механизмов, лежащих в основе РАС. Изучение ЭЭГ-активности в контексте наблюдения за движениями и их имитации – важного аспекта социально-когнитивного развития – может внести значительный вклад в понимание нейробиологических основ РАС и разработку новых диагностических стратегий [Кайда, 2020]. Анализ различий в ЭЭГ-ответах между типично развивающимися детьми и детьми с РАС на подобные стимулы позволит выявить специфические нейронные маркеры расстройства. Считается, что благодаря взаимодействию этих нейронов человек может интуитивно, без использования сложных сознательных умозаключений, понимать и предсказывать действия других людей.
Сенсомоторные ритмы (СМР) представляют собой особые мю- и бета-ритмы, которые фиксируются с помощью электроэнцефалографии (ЭЭГ) и связаны с движением и сенсорными функциями мозга. Эти ритмы имеют частоту около 8-13 Гц для мю-ритма и 15-25 Гц для бета-ритма [Ларионова, 2022]. В последние годы ученые начали активно изучать реакции сенсомоторных ритмов на ЭЭГ, что связано с гипотезой о том, что изменения в их мощности при наблюдении за действиями других людей могут указывать на активность тех участков коры головного мозга, которые вероятно входят в систему зеркальных нейронов.[ Pineda 2005].
Настоящее исследование направлено на изучение особенностей реактивности сенсомоторных ритмов (СМР) электроэнцефалограммы (ЭЭГ) у детей с расстройствами аутистического спектра (РАС) и их сверстников в возрасте 4-7 лет. Исследование рассматривает реакцию сенсомоторных ритмов, включая мю- и бета-ритмы, в условиях наблюдения за действием и совершении самостоятельного действия. Проведённый анализ показал, что реакция зеркальных нейронов у детей с РАС существенно отличается от нормотипичных сверстников: наблюдается выраженная десинхронизация мю-ритма при восприятии движений других лиц. Выявлено значительное подавление амплитуды бета-ритма во время пассивного наблюдения за движениями, что свидетельствует о нарушении функций антизеркальной системы мозга.. Полученные результаты вносят вклад в понимание, что позволит лучше разобраться в особенностях нервной деятельности, влияющих на способность ребенка воспринимать и воспроизводить движения других людей.
Цель работы –анализ реактивности сенсомоторных ритмов ЭЭГ при восприятии и имитации движений у детей в возрасте 4-7 лет с РАС по сравнению с их сверстниками, развивающимися типично.
Задачи:
1. Выявить реактивность сенсомоторного мю-ритма ЭЭГ при наблюдении за действиями другого человека у типично развивающихся детей и детей РАС.
2. Определить изменение уровня реактивности бета-ритма ЭЭГ у детей с диагнозом РАС по сравнению с типично развивающимися при наблюдении за действиями.
3. Выявить и проанализировать реактивность сенсомоторного мю-ритма ЭЭГ при совершении ребенком самостоятельного действия у типично развивающихся детей и детей РАС.
4. Выявить реактивность сенсомоторного бета-ритма ЭЭГ в ситуации «Самостоятельное действие» у типично развивающихся детей и детей с диагнозом РАС.
Объект исследования –сенсомоторные ритмы ЭЭГ у детей 4-7 лет с РАС и развивающихся типично.
Предмет исследования – реактивность СМР ЭЭГ при наблюдении за действиями другого человека и при выполнении собственных действий у типично развивающихся детей и детей с РАС в возрасте 4-7 лет.
Методы исследования: в работе использовали неинвазивный метод электроэнцефалографии. Уровень когнитивного развития детей контрольной группы оценивали с помощью теста Векслера. Степень выраженности симптомов аутизма определяли с использованием тестов ADOS или CARS. Из статистических методов использовали дисперсионный анализ ANOVA для повторяющихся измерений (repeated measures ANOVA).


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!
ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ
КУРСОВЫЕ СТАТЬИ ВКР

Таким образом, анализ реактивности сенсомоторных ритмов позволил выявить отличия в ЭЭГ-ответах между типично развивающимися детьми и детьми с РАС. Особый интерес представляет специфика реакций мю-ритма при наблюдении за целенаправленными действиями другого человека. Десинхронизация мю-ритма в данной игровой ситуации может свидетельствовать о том, что зеркальная система мозга не только нормотипичных детей, но и детей с РАС оказалась способна к активации. Однако, распознавание действий других людей у детей с РАС сопровождается более обширной активацией областей коры головного мозга и отличается локализацией от нормотипичных детей. Эти результаты расширяют данные об особенностях ЭЭГ у детей с РАС и могут быть в дальнейшем использованы для разработки протоколов тренингов БОС по ЭЭГ.
Выводы:
1. У детей с РАС по сравнению с типично развивающимися сверстниками, выявлены отличия в изменениях мощности сенсомоторных мю- и бета-ритмов ЭЭГ, при наблюдении за действиями другого человека и совершении самостоятельного действия, по отношению к фоновой ситуации.
2. У типично развивающихся детей выявлено снижение мощности мю-ритма в париетальных локусах (Pz: р=0,04; Р3: р=0,04) при наблюдении за действиями другого человека. У детей с РАС в данной ситуации снижение мощности мю-ритма выявлено в 7-ми отведениях (Fz: p=0,0006;F3: p=0,007;F4: p=0,0006;Cz: p=0,04;C3: p=0,02;C4: p=0,001;P4: р=0,05). Таким образом, у детей с РАС распознавание действий других людей сопровождается более обширной активацией областей коры головного мозга и отличается локализацией по сравнению с контрольной группой.
3. Десинхронизация бета-ритма в ситуации «Наблюдение за действием» выявлена только у детей c РАС в 6 локусах (Fz: p=0,02; F3: p=0,001; F4: p=0,01; Cz: p=0,007; C4: p=0,004; P4: р=0,005).
4. В ситуации совершения самостоятельного действия у типично развивающихся детей выявлено снижение мю-ритма в центральном отведении левого полушария и париетальных локусах (C3: p=0,02; Pz: p=0,05; P4: р=0,04), а у детей с диагнозом РАС десинхронизация мю-ритма наблюдалась во фронтальном отведении левого полушария и в центральном отведении правого полушария (F3: p=0,04; C4: p=0,03).
5. При совершении самостоятельного действия изменения бета-ритма достигли статистической значимости в группе детей с диагнозом РАС – выявлено снижение мощности бета-ритма в 5 локусах (Fz: p=0,02; F3: p=0,0008; F4: p=0,009; C4: p=0,02; P4: р=0,02).



1. Авакян Г. Н., Анисимова А. В., Айвазян С. О., Генералов В. О.
ВидеоЭЭГмониторинг в современной диагностике и контроле лечения эпилепсии.
2. Алферова В.В. Электрофизиологическое исследование корковоподкорковых взаимоотношений у детей школьного возраста // Материалы 8-й научн. конф. по вопр. возрастн. морф., физиол. и биохимии. – М.: Просвещение, 2007. – Ч. II. – С. 11–12.
3. Благосклонова Н.К. Клиническая электроэнцефалография / Эпилептология детского возраста: Руководство для врачей / Под ред. А.С. Петрухина. – М.: Медицина, 2000. – С. 309–406.
4. Галлямова С.А., Метод электроэнцефаллографии в диагностике функциональных нарушений центральной нервной системы у трактористов / С.А. Галлямова, Д.М. Вагапова, Л.М. Масягутова // БИОТ. — 2020. — № 3. — С. 78-80.
5. Горбачева Т.Г. Изменения биопотенциалов головного мозга у детей // Учен. зап. Горьк. гос. пед. ин-та. – Горький, 2003. – Вып. 101. – С. 25–28.
6. Гуляев С.А., Электроэнцефалография и исследования функциональной активности головного мозга / С. А. Гуляев // Русский журнал детской неврологии. — 2021. — T.16, № 4. — С. 59-68.
7. Гусев Е. И., Неврология : национальное руководство : в 2-х т. / под ред. Е. И. Гусева, А. Н. Коновалов, В. И. Скворцовой. - 2-е изд., перераб. и доп. - Москва : ГЭОТАР-Медиа, 2022. - Т. 1. - 880 с.
8. Зенков Л.Р. Утяжеление течения эпилепсии, связанное с противосудорожной фармакотерапией // Журн. невропатолог. и психиатр. — 2005. – № 10. – С. 52–54.
9. Зислина Н.Н. Электрофизиологическое исследование функциональной подвижности мозга детей методом ритмических световых раздражений // Журн. ВНД. – 2009. – Т. 5. – № 5. – С. 677–685.
10. Зислина Н.Н., Тюков В.Л. Возрастные сдвиги частотного спектра электроэнцефалограммы у детей 3–8 лет // Журнал ВНД. – 2009. – Т. 18. – № 2. – С. 283–306.
11. Кайда А.И. Сенсомоторные ритмы электроэнцефалограммы у детей и подростков: особенности реактивности и связи с психологическими характеристиками : специальность 03.03.01 «Физиология» : Диссертация на соискание кандидата биолологических наук / Кайда А.И. ; Крымский федеральный университет им. В.И. Вернадского. — Симферополь, 2021. — 154 c.
12. Кайда А.И., Сенсомоторные ритмы ЭЭГ у детей с расстройствами аутистического спектра / А.И. Кайда, Е.В. Эйсмонт, А.А. Михайлова, В.Б. Павленко // Вестник Российского государственного медицинского университета. — 2020. — С. 74-81.
13. Королева Н.В., Колесников С.И. Формирование биоэлектрической активности головного мозга у детей в онтогенезе. – Иркутск: Изд-во Иркутского государственного университета, 2005. – 88 с.
14. Ларионова Е.В., Мю-ритм в современных исследованиях: теоретические и методологические аспекты / Е. В. Ларионова , Ж. В. Гарах, Ю. С. Зайцева // Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. — 2022. — T. 72, № 1. — С. 11-35.
15. Лебедева Н. Н., Зуфман А. И., Мальцев В. Ю. Система зеркальных нейронов мозга: ключ к обучению, формированию личности и пониманию чужого сознания. Успехи физиологических наук. — 2017. — T. 48, № 4. — С. 16-28.
16. Макушкин Е. В., Макаров И. В., Пашковский В. Э. Распространенность аутизма: подлинная и мнимая. Журнал неврологии и психиатрии им. C. C. Корсакова. 2019; 119 (2): 80–86.
17. Новикова Л.А. Возрастные особенности электрической активности мозга детей и подростков // Журн. ВНД. – 2004. – Т. II. – Вып. 1.
– С. 60–67.
18. Посикера И.Н., Строганова Т.А. Особенности пространственной организации электрической активности мозга у детей первого месяца // Журн. ВНД. – 2012. – Т. 32. – № 1. – С. 165–167.
19. Строганова Т.А., Дегтярева М.Г., Володин Н.Н. Электроэнцефалография в неонатологии / Под ред. Н.Н. Володина. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2005. – 280 с.
20. Строганова Т.А., Посикера И.Н. Функциональная организация поведенческих состояний бодрствования младенцев (электроэнцефалографическое исследование) / Мозг и поведение младенца / Под ред. О.С. Адрианова. – М.: Изд-во Института психологии РАН, 2006. – С. 78–166.
21. Фарбер Д.А. Функциональное созревание мозга в раннем онтогенезе. – М.: Просвещение, 2008. – 340 с.
22. Фарбер Д.А., Алферова В.В. Электроэнцефалограмма детей и подростков. – М.: Педагогика, 2009. – 216 с.
23. Action observation activates premotor and parietal areas in a somatotopic manner: a fMRI study / G. Buccino, F. Binkofski, G.R. Fink [et al.] // European Journal of Neuroscience. – 2001. – Vol. 13, № 2. – P. 400-404.
24. Action recognition in the premotor cortex / V. Gallese, L. Fadiga, L. Fogassi [et al.] // Brain. – 2006. – Vol. 119. – P. 593-609.
25. Afferent and efferent projections of the inferior area 6 in the macaque monkey / M. Matelli, M. Carmarda, M. Glickstein [et al.] // The Journal of Comparative Neurology. – 2009. – Vol. 251. – P. 281-298.
26. Andreou M, Skrimpa V. Theory of mind deficits and neurophysiological operations in autism spectrum disorders: A review. Brain Sci. . – 2020. – Vol. 10, № 6. – P. 393.
27. Binder E, Dovern A, Hesse MD, Ebke M, Karbe H, Saliger J, et al. Lesion evidence for a human mirror neuron system. Cortex. . – 2017. – Vol. 90,. – P.125-37.
28. Cortical afferents and efferents of monkey postarcuate area: an anatomical and electrophysiological study / M. Godschalk, R.N. Lemon, H.G. Kupyers [et al.] // Experimental Brain Research. – 2009. – Vol. 56. -P. 410-424. Cortical mechanisms of human imitation / M. Iacoboni, R.P. Woods, M. Brass [et al.] // Science. – 2004. – Vol. 286. – P. 2526-2528.
29. Dapretto M. Understanding emotions in others: mirror neuron dysfunction in children with autism spectrum disorders / M. Dapretto, M.S. Davies, J.H. Pfeifer [et al.] // Nature Neuroscience. – 2005. – Vol. 9, № 1. – P. 28-30.
30. Datko M, Pineda JA, Muller RA. Positive effects of neurofeedback on autism symptoms correlate with brain activation during imitation and observation. Eur J Neurosci. . – 2018. – Vol. 47, № 6. – P. 579-91.
31. EEG evidence for mirror neuron dysfunction in autism spectrum
disorders/ L.M. Oberman, E.M. Hubbard, J.P. McCleery [et al.] // Cognitive Brain Research. - 2005. – Vol. 24. – P. 190-198
32. Foot and hand area mu rhythms / G. Pfurtscheller, C. Neuper, C. Andrew [et al.] // International Journal of Psychophysiology. – 2007. – Vol. 26. – P. 121-135.
33. Gallese V. The 'Shared Manifold' hypothesis / V. Gallese // Journal of Consciousness Studies. – 2001. – Vol. 8. – P. 33-50.
34. Gastaut H.J. EEG changes during cinematographic presentation / H.J. Gastaut, J. Bert // Electroencephalography and Clinical Neurophysiology. – 2005. – Vol. 6, № 3. – P. 433-444.
35. Gastaut H.J. Electrocorticographic study of the reactivity of rolandic rhythm / H.J. Gastaut // Rev Neurol (Paris). – 2005. – Vol. 87. – P. 176-182.
36. Gutsell J.N. Empathy constrained: Prejudice predicts reduced mental simulation of actions during observation of outgroups / J.N. Gutsell, M. Inzlicht // Journal of Experimental Social Psychology. — 2010. – Vol. 46. – P. 841-845.
37. Muakkassa A.F. Frontal lobe inputs to primate motor cortex: evidence for four somatotopically organized 'premotor' areas / A.F. Muakkassa, P.L. Strick // Brain Research. – 2009. – Vol. 177. – P. 176-182
38. Muthukumaraswamy S.D. Mu rhythm modulation during observation of an object-directed grasp / S.D. Muthukumaraswamy, B.W. Johnson, N.A. McNair // Cognitive Brain Research. – 2004. – Vol. 19. – P. 195-201.
39. Nishitani N. Abnormal imitation-related cortical activation sequences inAsperger's syndrome / N. Nishitani, S. Avikainen, R. Hari // Annuals of Neurology. – 2004. – Vol. 55. – P. 558-562.
40. Oberman L.M. The human mirror neuron system: A link between action observation and social skills / L.M. Oberman, J.A. Pineda, V.S. Ramachandran // Social Cognitive and Affective Neuroscience. – 2007. – Vol. 2, № 1. – P. 62-66.
41. Reafferent copies of imitated actions in the right superior temporal cortex/M. Iacoboni, L.M. Koski, M.Brass [et al.] // Proceedings of the National Academy of Sciences USA. – 2001. – Vol. 98. – P. 13995-13999.
42. Reduced functional connectivity between V1 and inferior frontal cortex associated with visuomotor performance in autism / M.E. Villalobos, A. Mizuno, B.C. Dahl [et al.] // Neuroimage. – 2005. – Vol. 25. – P. 916-925.
43. Rizzolatti G. Language within our grasp / G. Rizzolatti, M.A. Arbib // Trends Neuroscience. – 2008. – Vol. 21, № 5. – P. 188-194.
44. Rizzolatti G. Neurophysiological mechanisms underlying action understanding and imitation / G. Rizzolatti, L. Fogassi, V. Gallese // Nature Reviews Neuroscience. – 2001. – Vol. 2. – P. 661-670.
45. Rizzolatti G. The organization of the cortical motor system: new
concepts / G. Rizzolatti, G. Luppino, M. Matelli // Electroencephalography and Clinical Neurophysiology. – 2008. – Vol. 106. – P. 283-296.
46. Single-neuron responses in humans during execution and observation of actions / R. Mukamel, 11:14 A.D. Ekstrom, J. Kaplan [et al.] // Current Biology. - 2010. – Vol. 20, № 8. – P. 750-756.
47. Somatosensory activations during the observation of touch and a case of vision-touch synesthesia / S.J. Blakemore, D. Bristow, G. Bird [et al.] // Brain. – 2005. – Vol. 128. – P. 1571-1583.
48. . Theoret H. Impaired motor facilitation during action observation in individuals with autism spectrum disorder / H. Theoret, E. Halligan, M. Kobayashi // Current Biology. – 2005. – Vol. 15. – P. R84-R85.
49. The phi complex as a neuromarker of human social coordination / E. Tognoli, J. Lagarde, G.C. DeGuzman [et al.] // Proceedings of the National Academy of Sciences USA. – 2007. – Vol. 104, № 19. – P. 8190-8195.
50. Understanding motor events: a neurophysiological study / G. di Pellegrino, L. Fadiga, L. Fogassi [et al.] // Experimental Brain Research. – 2012. – Vol. 91. – P. 176-180.
51. Watching social interactions produces dorsomedial prefrontal and medial parietal BOLD fMRI signal increases compared to a resting baseline / M. Iacoboni, M.D. Lieberman, B.J. Knowlton [et al.] // Neuroimage. – 2004. – Vol. 21. – P. 1167-73.
52. Oberman LM, Hubbard EM, McCleery JP, Altschuler EL, Ramachandran VS, Pineda JA. EEG evidence for mirror neuron dysfunction in autism spectrum disorders. Cognitive Brain Research. 2005; 24 (2): 190–98.
53. Martineau J, Cochin S, Magne R, Barthelemy C. Impaired cortical activation in autistic children: Is the mirror neuron system involved? International Journal of Psychophysiology. 2008; 68 (1): 35–40.
54. Mukamel R, Ekstrom AD, Kaplan J, Iacoboni M, Fried I. Singleneuron responses in humans during execution and observation of actions. Current Biology. 2010; 20 (8): 750–56.
55. Rizzolatti G, Sinigaglia C. Mirrors in the brain: how our minds share actions and emotions. Oxford University Press, 2008; 242 р.
56. Babiloni C., Percio C.D., Vecchio F., Sebastiano F., Di Gennaro G., Quarato P.P., Morace R., Pavone L., Soricelli A., Noce G., Esposito V., Rossini P.M., Gallese V., Mirabella G. Alpha, beta and gamma electrocorticographic rhythms in somatosensory, motor, premotor and prefrontal cortical areas differ in movement execution and observation in humans // Clin. Neurophysiol. – 2016. – V. 127, № 1. – P. 641-654.
57. Thorpe S.G., Cannon E.N., Fox N.A. Spectral and source structural development of mu and alpha rhythms from infancy through adulthood // Clin Neurophysiol. – 2016. – V. 127, № 1. – P. 254-269.

Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ
.