CC BY
99
УДК 616-053.2+616.89-008.47
В.М. Поляков, С.И. Колесников, В.В. Долгих, В.П. Ильин, Л.В. Рычкова
произвольное внимание у детей и подростков с эссенциальной артериальной гипертензией
Учреждение Российской академии медицинских наук Научный центр проблем здоровья семьи
и репродукции человека Сибирского отделения РАМН (Иркутск)
Исследовались процессы внимания, от состояния и уровня развития которых зависит эффективность когнитивной деятельности, у детей и подростков с эссенциальной артериальной гипертензией (ЭАГ). Было обнаружено ухудшение процессов произвольного внимания, по таким, параметрам, как устойчивость, концентрация, и. распределение произвольного внимания, при. относительной сохранности, темпа. Механизмы, нарушения, произвольного внимания, у больных с ЭАГ были связаны со снижением функциональных возможностей активирующих систем, мозга и. в первую очередь тех, которые находятся под контролем, лобных отделов коры..
Ключевые слова: внимание, эссенциальная артериальная гипертензия, дети и подростки, активирующие системы мозга
VOLUNTARY ATTENTiON iN CHILDREN AND ADOLESCENTS WiTH ESSENTIAL ARTERiAL HYPERTENSION
V.M. Polyakov, S.I. Kolesnikov, V.V. Dolgikh, V.P. Iljin, L.V. Rychkova
Scientific Center of Family Health Problems and Human Reproduction SB RAMS, Irkutsk
It was studied, the processes of attention which state and level of development influence the efficiency of cognitive performance in children and. adolescents with essential arterial hypertension (EAH). It was found, the deterioration of processes of voluntary attention on such parameters as stability, concentration, and. distribution. of voluntary attention in the relative safety of the tempo. Mechanisms of the voluntary attention disorders in patients with. EAH were associated, with, reduced, functional capabilities of activating brain systems, and especially those which, are controlled by the frontal cortex.
Key words: attention, essential arterial hypertension, children and adolescents, activating brain systems
Современные представления о внимании, связанные в первую очередь с разработкой его моделей, приближают к пониманию его огромной роли в когнитивной деятельности. Поскольку внимание в определенной степени представлено практически во всех познавательных процессах, ряд авторов рассматривает его лишь как аспект любой психической деятельности [2, 3]. Однако внимание обладает рядом свойств, которые могут характеризовать его и как самостоятельный когнитивный процесс [5, 6, 8, 9]. К основным характеристикам внимания относят устойчивость, концентрацию, распределение, переключение и объем. Внимание усиливает восприятие, способствует удержанию нужной информации в кратковременной и оперативной памяти и создает условие для перевода запоминаемого материала в долговременную память, определяет направленность и продуктивность мышления.
Таким образом, внимание способствует повышению эффективности всей когнитивной деятельности, а его расстройство может рассматриваться как важное звено в когнитивных нарушениях. Это определило актуальность проводившегося исследования, целью которого являлся анализ состояния процессов произвольного внимания и механизмов его нарушения у детей и подростков с эссенциальной артериальной гипертензией (ЭАГ). Эта проблема до сих пор остается малоизученной, и на эту тему имеются лишь единичные публикации [4, 7].
материалы и методы
Было обследовано 98 пациентов обоего пола (59 мальчиков и 39 девочек) с эссенциальной артериальной гипертензией в возрасте от 10 до 18 лет, которые составили основную группу. В контрольную выборку вошли 97 практически здоровых детей и подростков (60 мальчиков и 57 девочек). Обе группы были выровнены по полу и возрасту.
Исследование состояния зрительного произвольного внимания включало корректурную пробу Бурдона в буквенном варианте и таблицы Шульте. В корректурной пробе учитывалось время выполнения задания, число строк или букв, просмотренных за одну минуту, общее число и динамика допущенных ошибок. Кроме того, рассчитывался индекс точности, определяющий уровень концентрации внимания, а также показатель темпа выполнения задания [1]. Распределение внимания и темп сенсомоторных реакций в длительной работе исследовались с помощью 6 таблиц Шульте, по каждой из которых фиксировалось время отыскивания цифр, отражающее динамику сенсомоторного поиска. При обработке полученных результатов использовались критерии Стьюдента, Фишера и Тьюки, а также однофакторный дисперсионный анализ (STATISTICA, STATSOFT).
результаты и их обсуждение
Рассмотрение полученных результатов начнем с анализа времени выполнения корректурной про-
бы. Как видно из таблицы 1, в выборке больных с ЭАГ время выполнения задания было значимо больше, чем в контрольной группе. В среднем пациентам с ЭАГ требовалось почти в полтора раза больше времени на просмотр корректурной таблицы и вычеркивание заданной буквы. Кроме того, отмечалась выраженная вариативность индивидуальных результатов по времени выполнения в основной группе: различие дисперсий между основной и контрольной группой по F- критерию достигало высокого уровня статистической достоверности (табл. 2). Частотный анализ распределения пациентов с ЭАГ по времени выполнения корректурной пробы показал, что самую большую группу пациентов с ЭАГ — около трети (32 %) — составили лица, затратившие на реализацию задания от 350 до 450 секунд, тогда как в норме 40 % детей и подростков справлялись с пробой за 150 — 250 секунд.
Таблица 1
Развитие внимания у детей и подростков с ЭАГ по результатам выполнения корректурной пробы
Время выполнения задания (сек) Ошибки
ЭАГ 334,2 ± 114 7,2 ± 7,0
Контроль 229,7 ± 68 3,5 ± 3,0
Достоверность отличий (критерий Стьюдента) р < 0,001 р < 0,001
Таблица 2
Различие дисперсий по результатам выполнения корректурной пробы между пациентами с ЭАГ и детьми контрольной группы
F-ratio Variances Достоверность отличий (критерий Z)
Время выполнения 2,98 р < 0,001
Ошибки 5,40 р < 0,001
Но, пожалуй, самые большие различия между основной и контрольной группами касались ошибок, допущенных при выполнении теста. Дети и подростки с ЭАГ допускали их в два раза больше, чем их сверстники в контрольной группе. Различие дисперсий также оказалось статистически значимым р = 5,40; p < 0,001). Существенно различался и диапазон ошибок: в контрольной группе дети при выполнении задания допускали от 0 до 15 ошибок, а пациенты с ЭАГ — от 0 до 37 (!) ошибок.
Таким образом, полученные данные у пациентов с ЭАГ отражали увеличение времени выполнения задания, большое число ошибок, значительный разброс индивидуальных показателей при выполнении корректурной пробы. Это свидетельствует о нарушении процессов произвольного внимания, их неустойчивости, связанных с изменением нейродинамики. Дальнейший анализ позволил уточнить некоторые механизмы нейродинамических сдвигов у детей и подростков с артериальной гипертензией
Важным компонентом состояния произвольного внимания является его устойчивость, то есть длительность, с которой выделенные вниманием
процессы могут сохранять свой доминирующий характер. Устойчивость внимания определялась нами путем сравнения показателей, полученных при выполнении первой и второй половины задания. Полученная при этом динамика, отражающаяся в изменении временных характеристик и в накоплении ошибок в процессе выполнения пробы, показала снижение устойчивости произвольного внимания у больных ЭАГ. Это проявлялось в том, что ближе к концу выполнения задания происходило отчетливое увеличение времени в группе пациентов с ЭАГ, тогда как в контрольной группе испытуемые в основном сохраняли прежний темп работы, нередко даже увеличивая его к концу. Далее у детей и подростков с артериальной гипертензией число ошибок при выполнении второй части пробы резко увеличилось (более чем в два раза), а в контрольной группе изменение числа ошибок оказалось незначительным. При этом равномерное распределение ошибок в процессе выполнения всей корректурной пробы отмечалось у 40,9 % детей и подростков контрольной группы и лишь у 25 % пациентов с ЭАГ. Однако изучение устойчивости внимания выявило диссоциацию между относительно небольшим изменением временных параметров при выполнении корректурной пробы и значительным увеличением ошибок к концу выполнения пробы у больных с ЭАГ. Такой характер изменения параметров внимания позволил приблизиться к более полному пониманию тех нарушений, которые обусловливают изменения нейродинамики при артериальной гипертензии. Становится понятной разная степень вовлеченности в патологический процесс тех физиологических механизмов, которые обеспечивают устойчивость произвольного внимания. Так, интенсивность деятельности, отражающаяся во временных параметрах выполнения пробы, больше связана с уровнем неспецифической активации, а точность выполнения пробы зависит преимущественно от состояния регулирующих систем мозга, включающих локальную активацию, находящуюся под контролем лобных отделов коры.
Следовательно, можно предположить, что процессы неспецифической активации, обеспечивающей условия для протекания когнитивных процессов, у пациентов с ЭАГ оставались относительно сохранными, в то время как в звене кортикофугаль-ных влияний, исходящих из передних отделов мозга, имели место достаточно отчетливые нарушения.
Это подтверждают и результаты изучения уровня концентрации внимания и темпа выполнения задания у детей и подростков с ЭАГ. Уровень концентрации внимания определялся по индексу точности, который включал в качестве переменных в формуле количество просмотренных строк и число допущенных ошибок. Из рисунка 1 видно, что уровень концентрации внимания более чем в два раза снижен у пациентов с ЭАГ по сравнению с контрольной группой. У первых индекс точности составил 165,3 балла, у вторых — 380,9. Различие по критерию Стьюдента оказалось статистически достоверным ^ = 2,98; p < 0,01 при отсутствии
различий в дисперсиях). Такое значительное снижение концентрации внимания у пациентов с ЭАГ заметно отличалось от показателей темпа выполнения пробы, в которых учитывались только количество просмотренных знаков и время выполнения задания. Несмотря некоторое замедление темпа в группе лиц с артериальной гипертензией по сравнению с контролем, различие между группами по показателю темпа оказалось не столь существенным — соответственно, 4,6 и 5,8. Кроме того, выявлялись и другие особенности. У большинства пациентов с ЭАГ показатели темпа были сдвинуты в сторону более низких значений с узким диапазоном разброса показателей темпа. В контроле испытуемые демонстрировали показатели более высокие показатели разнообразия в темпе работы. Не случайно различие дисперсий по темпу было статистически значимым (Б = 2,33; p < 0,001). Выявленные закономерности были подтверждены методами однофакторного дисперсионного анализа по критерию Тьюки на 0,05 % уровне значимости при равных объемах выборок. Узкий диапазон разброса индивидуальных показателей у больных с ЭАГ свидетельствует о ригидности темпа в отличие от других показателей произвольного внимания. Такое снижение темпа выполнения в сочетании с усилением его ригидности характеризует формирование компенсаторного процесса. Лежащие в основе произвольного внимания активирующие системы у больных с ЭАГ, как показывают наши данные, имеют неодинаковую степень вовлеченности в патологический процесс. Так, концентрация произвольного внимания обеспечивается в первую очередь состоянием локальных активирующих систем, находящихся под контролем лобных отделов, и ее нарушение связано с их дисфункцией. Темп зрительного поиска в корректурной пробе регулируется преимущественно процессами неспецифической активации, и его не столь выраженные изменения у больных с артериальной гипертензией могут указывать на достаточно хорошую сохранность этих систем. Поэтому снижение темпа работы в сочетании с его ригидностью, вероятно, могут являться компенсаторно-приспособительными процессами с опорой на сохранное звено — неспецифическую активацию правополушарного типа.
□ Контроль □ ЭАГ
У*
^^^^^
0 100 200 300 400
Индекс точности
Рис. 1. Уровень концентрации внимания у пациентов с ЭАГ (по индексу точности).
Показатель эффективности обработки зрительной информации в корректурной пробе хорошо отразил еще один аспект нарушения произвольного внимания у детей и подростков с артериальной гипертензией. Анализ поминутной обработки зрительной информации у них показал постоянное снижение числа просмотренных знаков, начиная со второй минуты (рис. 2). Особенно заметное снижение эффективности обработки информации происходило к концу выполнения задания, что свидетельствовало о явлениях ис-тощаемости процессов произвольного внимания. В контрольной группе, напротив, эффективность обработки зрительной информации в процессе выполнения задания возрастала в минутных интервалах времени, возвращаясь к исходному уровню только на последней минуте работы. Это отражало более активный уровень обработки зрительной информации испытуемыми контрольной группы, позволяющую им увеличивать продуктивность в процессе выполнения корректурной пробы.
Время выполнения по минутам
Рис. 2. Динамика эффективности обработки информации при выполнении теста Крепелина пациентами с ЭАГ
Изучение распределения внимания в условиях сенсомоторного поиска по таблицам Шульте показало, что в отличие от контрольной группы пациенты с ЭАГ затрачивали заметно больше времени на выполнение этого задания. Среднее время выполнения пробы у детей с ЭАГ колебалось в пределах 63 ± 2,22 секунды, а в контрольной группе равнялось 52 ± 1,78 секунды. Различие по времени выполнения всего задания оказалось статистически значимым (p < 0,01). При сравнении скорости поиска цифр по отдельным таблицам было отмечено, что из шести просмотренных таблиц по четырем различие по времени выполнения достигало уровня статистической достоверности (табл. 3). Дети и подростки с артериальной гипертензией демонстрировали максимальный результат в поиске цифр на первой таблице, а затем эффективность поиска цифр постоянно падала, что могло свидетельствовать о явлениях истощаемости и неустойчивости уровня сенсомоторной активности в когнитивной деятельности, требующей распределения внимания. Эти данные еще раз подтверждают выдвинутую гипотезу об изменении нейродинамики протекания процессов произвольного внимания у больных с ЭАГ.
Таблица 3
Временные показатели выполнения пробы Шульте пациентами с ЭАГ (сек)
1 табл. 2 табл. 3 табл. 4 табл. 5 табл. 6 табл.
Контроль 54 ± 0,75 46 ± 0,86 45 ± 0,92 51 ± 1,13 58 ± 1,51 57 ± 1,29
Дети с ЭАГ 56 ± 1,12 60 ± 1,26* 63 ± 2,11* 66 ± 1,42* 67 ± 2,34 71 ± 1,8*
Примечание: * - различия достоверны при p < 0,05 по критерию Стьюдента.
выводы
1. У пациентов с артериальной гипертензией по сравнению с контрольной группой было обнаружено ухудшение процессов произвольного внимания по таким параметрам, как устойчивость, концентрация и распределение произвольного внимания при относительной сохранности темпа.
2. Патофизиологические механизмы нарушения произвольного внимания у больных с ЭАГ связаны со снижением функциональных возможностей активирующих систем мозга и первую очередь тех, которые находятся под контролем лобных отделов коры. Так, неспецифическая активация, обеспечивающая общие условия для протекания процессов внимания, у пациентов с ЭАГ оставалась относительно интактной, в то время как в звене кортикофугальных влияний, исходящих из передних отделов мозга, имелись достаточно отчетливые нарушения, что могло быть связано со снижением функциональных возможностей передних контролирующих структур.
3. Формирование компенсаторно-приспособительных процессов в патогенезе ЭАГ в отношении произвольного внимания направлено на сохранение темпа при ухудшении уровня концентрации внимания и качества переработки информации. Оно связано с повышением роли неспецифических активирующих систем в реализации процессов произвольного внимания у детей и подростков с артериальной гипертензией.
Сведения об авторах
литература
1. Бурлачук Л.Ф., Морозов С.М. Словарь-справочник по психодиагностике. — СПб., 2000.
- С. 136-137.
2. Гиппенрейтер Ю.Б. Деятельность и внимание // А.Н. Леонтьев и современная психология. — М., 983. — С. 165—177.
3. Добрынин Н.Ф. О селективности и динамике внимания // Вопр. психологии. — 1975. — № 2. — С. 68 — 80.
4. Колесникова Л.И., Долгих В.В., Поляков В.М. Психофизиологические взаимоотношения при артериальной гипертензии в онтогенезе // Бюл. СО РАМН. — 2009. — Т. 5, № 139. — С. 79 — 85.
5. Лурия А.Р. Внимание и память. — М.: МГУ, 1975. — 104 с.
6. Наатанен Р. Внимание и функции мозга. — М.: МГУ, 1997. — 559 с.
7. Суханов А.В., Денисова Д.В. Ассоциация артериального давления, пульса и состояния когнитивных функций в подростковом возрасте: популяционное исследование // Артериальная гипертензия. — 2010. — Т. 16, № 4. —
С. 379 — 384.
8. Broadbent D.E. Perception and communication.
— London: Pergamon Press, 1958. — 165 p.
9. Hochberg J.E. Attention, organization and consciousness // Attention Contemporary Theory and Analysis; Ed. D.I. Mostofsky. — 1970. — P. 38 — 42.
Поляков Владимир Матвеевич - кандидат психологических наук, заведующий лаборатории психосоматической патологии детского возраста УРАМН НЦ проблем здоровья семьи и репродукции человека СО РАМН (664003, ул. Тимирязева, 16; тел.: 8 (3952) 20-73-67)
Колесников Сергей Иванович - Академик РАМН, председатель Президиума ВСНЦ СО РАМН (664003, г. Иркутск, ул. Тимирязева, 16; тел.: 8 (3952) 20-90-48)
Долгих Владимир Валентинович - доктор медицинских наук, профессор, заместитель директора УРАМН НЦ проблем здоровья семьи и репродукции человека СО РАМН (664003, ул. Тимирязева, 16; тел.: 8 (3952) 20-73-67, e-mail: iphr@sbamsr.irk.ru) Ильин Владимир Петрович - доктор биологических наук, профессор, заведующий лабораторией УРАМН НЦ проблем здоровья семьи и репродукции человека СО РАМН (664003, ул. Тимирязева, 16; тел.: 8 (3952) 20-74-05)
Рычкова Любовь Владимировна - доктор медицинских наук, заведующий отделом экологической педиатрии УРАМН НЦ проблем здоровья семьи и репродукции человека СО РАМН
