Возрастные нормативы и особенности развития когнитивных, сенсомоторных и речевых процессов у детей дошкольного и раннего школьного возраста по данным компьютерного нейропсихофизиологического тестирования Текст научной статьи по специальности «Науки о здоровье»

© ЛАВРИК С.Ю., СТАРОДУБЦЕВ A.B., ШПРАХ В.В. -

ВОЗРАСТНЫЕ НОРМАТИВЫ И ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ КОГНИТИВНЫХ, СЕНСОМОТОРНЫХ И РЕЧЕВЫХ ПРОЦЕССОВ У ДЕТЕЙ ДОШКОЛЬНОГО И РАННЕГО ШКОЛЬНОГО ВОЗРАСТА ПО

ДАННЫМ КОМПЬЮТЕРНОГО НЕЙРОПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКОГО ТЕСТИРОВАНИЯ

С.Ю. Лаврик, A.B. Стародубцев, В.В. Шпрах

(Иркутский институт усовершенствования врачей, ректор — д.м.н., проф. A.A. Дзизизинский, кафедра неврологии и нейрохирургии, зав. — д.м.н., проф. В.В. Шпрах; областной реабилитационный центр для детей и подростков с ограниченными возможностями директор — Т.В. Семейкина).

Резюме. В статье представлены результаты компьютерного нейропсихофизиологического тестирования здоровых детей 5-7-летнего возраста. Проведен сравнительный анализ полученных показателей в возрастных группах, показана положительная динамика показателей с возрастом, отмечена ее взаимосвязь с обучением в школе. Выявлено умеренное преобладание развития передних отделов мозга над задними при отсутствии значимых признаков межполу-шарной асимметрии.

Ключевые слова. Нейропсихофизиологическое тестирование, оценка невербального интеллекта, дошкольный и школьный возраст детей.

Применение нейропсихологических методов исследования в детской неврологической практике имеет большое значение в топической диагностике очагов поражения мозга, оценке невербального интеллекта у детей с речевыми нарушениями, определении готовности к обучению в школе и др. Психофизиологические методики, в свою очередь, позволяют исследовать развитие таких интегративных функций мозга, как память, внимание, скорость реакции, утомляемость и отвлека-емость в процессе выполнения заданий, оценить баланс тормозных и возбуждающих механизмов в ЦНС. Изучение мозговой организации в детском возрасте в определенной степени затруднено тем, что такие высшие психические функции, как речь, праксис, гнозис и др. находятся в стадии своего формирования. Кроме того, возрастные нормативы для целого ряда существующих нейропсихофизиологических методик отсутствуют, либо разработаны недостаточно [1]. Целью настоящего исследования явились разработка нормативов и изучение особенностей развития когнитивных, сенсомотор-ных и речевых процессов у детей дошкольного и раннего школьного возраста по данным нейропсихофизи-ологического тестирования.

Материалы и методы

С целью получения объективных данных психомоторного, когнитивного и речевого развития нами был разработан комплекс программ нейропсихофизиологического тестирования "Spike-Chilclien v.2.0" [2], включающий в себя 24 теста для обследования детей и подростков.

В настоящей работе использовали 18 тестов, из них лишь 15 были доступны детям 5-6 лет. Тесты, связанные с чтением (вербальная зрительная память, коэффициент техники чтения), а также тест Эллис (аналог графомоторного теста Бентона у взрослых) проводили детям 7-летнего возраста. Все тесты можно представить в виде трех основных разделов или блоков: нейропсихологического, психофизиологического и речевого.

Нейропсихологический блок. Исследование моторики (тест Озерецкого-Гуревича, пальцевой гнозис, оральный таксис), графомоторных (тематический рисунок «Дом-Дерево-Человек», срисовывание фигур, тест Эллис), конструктивных (тесты Кооса и Гольдштейн-Ширера) и сук-цессивных (повторение цифровых рядов, воспроизведение звуковых ритмов) функций.

Психофизиологический блок. Исследование вербальной слуховой памяти, теппинг-тест, простая и сложная сенсо-моторные реакции, позволяющие количественно и качественно определить сформированность функций внимания, памяти, оценить утомляемость и отвлекаемость, вра-батываемость и т.д.

Речевой блок. Оценка звукопроизношения, повторение фраз, исследование грамматической стороны речи, определение коэффициента техники чтения и понимания прочитанного.

Целесообразность использования данных методик с целью комплексного нейропсихофизиологического обследования детей впервые была показана в работах Н.Н. Тра-уготт (1959) и A.P. Лурия (1969), а также в последующих работах других исследователей [4-91.

По программе "Spike-Childien v.2.0" и школе №5 г. Иркутска нами было протестировано 3 группы детей: 5, 6 и 7-летнего возраста, всего 25 детей.

С целью исключения соматической и неврологической патологии все дети до обследования были осмотрены педиатром и неврологом.

Обследование детей проводилось индивидуально, в игровой форме, в одно и то же время с 10 до 12 ч., продолжительность обследования составляла 30-40 мин, одновременно выполнялось не более 7 тестов.

Статистическую обработку результатов исследования проводили параметрическими и непараметрическими методами. Для вычисления средних арифметических значений и ошибки средних (M±m) использовали пакет анализа Microsoft Excel 2002. Достоверность различий в возрастных группах оценивали по критерию Манна-Уитни с использованием программы Primer of Biostatistics v.4.03.

Результаты и обсуждение

Развитие мелкой моторики пальцев оценивали по тесту Озерецкого-Гуревича (пересчет пальцев), при котором дети 5 лет допускали единичные ошибки — нарушение порядка, пропуски пальцев и др. Дети 6-7 лет выполняли данный тест без ошибок (табл. 1).

При выполнении графомоторных методик (срисовывание фигур, тест Эллис), тестов на пальцевой гнозис и оральный праксис, в выполнении которых также присутствует моторный компонент, дети допускали небольшое количество ошибок во всех возрастных группах. При этом отмечалась стойкая тенденция к уменьшению количества ошибок и общему улучшению показателей с возрастом; различия в возрастных группах не были статистически достоверны, что позволяет отметить недостаточное развитие данных функций в исследованных возрастных группах.

Тематический рисунок Дом-Дерево-Человек выполнялся с целью ориентировочной оценки интеллектуального развития ребенка, суммируя баллы, полученные за детализацию элементов рисунка. Были выявлены достоверные различия (p<0,05) в группах детей 5 и 7 лет.

Конструктивные методики — составление фигур из палочек, орнамента из цветных кубиков — установили статистически достоверные различия (p<0,01) в группах детей 6 и 7 лет. Более низкие результаты при выполнении теста Кооса связаны с относительной сложностью теста: кроме решения задач с объемно-то-странственными взаимоотношениями, ребенок был ограничен во времени. Во всех остальных нейропсихологических методиках время выполнения теста не учитывалось.

Значительное улучшение результатов в возрастной группе 7 лет связано, по-видимому, с обучением в школе, развитием навыка письма и др. Необходимо отметить, что, несмотря на такой «скачок», дети 7 лет не смогли достичь лучших результатов (15 баллов) в тестах Гольдштейн-1 Пирера и Кооса (10,9+0,95 соответственно).

Сукцессивные методики также обнаружили статистически значимый прирост результативности (p<0,01) в заданиях на повторение ритмов в группах детей 5 и 6 лет и повторение цифровых рядов в прямом и обратном порядке в группах 6 и 7 лет.

Психофизиологические данные представлены в таб-

Таблица 1

Сравнительные показатели выполнения нейропсихологических тестов в группах детей дошкольного и

раннего школьного возраста

Показатели Средние величины нейропсихологических Достоверность

показателей в группах, М±т различий

дети 5 лет, дети 6 лет, дети 7 лет,

п=14 п=11 п=10

Моторные тесты

Тест Озерецкого-Гуревича

слева, штрафные баллы 0,14±0,14 0 0 -

справа, штрафные баллы 0,14±0,14 0 0 -

Пальцевой гнозис, штр. баллы 2,0±0,32 1,73±0,44 1,25±0,28 -

Оральный праксис, штр. баллы 0,57±0,18 0,57±0,24 0,34±0,12 -

Графомоторные тесты

Тест Дом-Дерево-Человек, баллы 19,5±1,8 21,2±1,9 25,4±1,2 р2<0,05

Срисовывание фигур, баллы 12,2± 1,95 14,6±1,25 - -

Тест Эллис, баллы - - 4,6±0,6 -

Конструктивные тесты

Тест Гольдштейн-Ширера, баллы 5,7±0,5 7,4±0,8 10,9±0,95 р2<0,01; р3<0,01

Кубики Кооса, баллы 2,6±0,9 3,8±1,1 8,7±1,8 р<0,01; р<0,05

Сукцессивные тесты

Повторение ритмов

результат теста, баллы 0,57±0,57 2±0,36 3,6±1,4 р,<0,01; р2<0,05

ошибок сравнения 2,1±0,2 0,9±0,5 0,9±0,3 р1<0,01; р2<0,01

Повторение цифровых рядов

прямое повторение, баллы 2,5±0,3 3,6±0,4 5,2±0,3 р1<0,05; р2 <0,01; р3<0,01

обратное повторение, баллы 1 1 3,4±0,3 р2 <0,01; р3<0,01

Примечание. р1 — достоверность различий показателей 1-й и 2-

лице 2. Анализ интегративных показателей теппинг-теста показал, что большинство из них достоверно улучшалось в промежутке от 5 до 6 лет. Так, среднее отклонение от частоты, отражающее общее отклонение от заданной частоты теста, независимо от знака (+,-) достоверно различалось в группах 5 и 6 (р<0,05), 5 и 7 лет (р<0,01).

Стоит особо отметить показатель динамики частотной асимметрии, отражающий моторную латерализа-цию ребенка. Так, при отрицательных значениях тест в среднем лучше выполнялся левой рукой, при положительных — правой, что вполне объясняет отсутствие достоверных различий в группах при стойком стремлении данного показателя к нулю (нулевые значения указывают на одинаково успешное выполнение теста обеими руками).

Индекс утомляемости в среднем был отрицательным, что позволяет сделать вывод о низкой утомляемости и отвлекаемости детей, «врабатываемости» по ходувыполнения задания.

Простая сенсомоторная реакция выявила тенденцию к улучшению средней скорости реакции (отжатие клавиши) на зрительный стимул с возрастом, однако различия не были статистически достоверны.

Статистически значимым (р<0,01) явилось различие результатов теста А.Р. Лурия на вербальную слуховую память в группах детей 6 и 7 лет. При этом дети 7 лет не называли лишних слов, в среднем запоминая 6-7 слов из 10 после 2-3 предъявлений. Исследование вербальной зрительной памяти (слова предъявлялись с монитора компьютера) у детей 7 лет не нашло отчетливых различий с результатами теста вербальной слуховой памяти.

Оценка звукопроизношения (табл. 3) выявила ряд дефектов — пропуски слогов, искажения и замены звуков и т.п. При этом показатели достоверно улучшались в группах детей 5 и 6, и, соответственно, 5 и 7 лет (р<0,05). Подобная картина установлена при повторении фраз и изучении грамматической стороны речи (все задания оценивались по 5-балльной шкале).

Коэффициент техники чтения (КТЧ) у детей 7 лет проводили по двум различным текстам, оценивая не только количество знаков в минуту, но и понимание прочитанного текста. Исследование показало, что дети

-й групп; р2 — 1-й и 3-й групп; р3—2-й и 3-й групп.

7 лет в среднем читают 42±5,7 знаков в минуту, отвечая на 3-4 вопроса из 7 по смыслу прочитанного текста. Такие низкие показатели КТЧ у первоклассников можно объяснить тем, что дети тестировались преимущественно в первом полугодии. Чтение второго текста выявило умеренное снижение КТЧ в сравнении с предыдущими результатами при значительном снижении понимания прочитанного, что связано, очевидно, с утомлением ребенка.

Полученные данные позволяют сделать вывод, что наряду с незаконченным формированием навыка повторения ритмов, и, в меньшей степени, конструктивного праксиса и графомоторных функций у детей дошкольного и раннего школьного возраста практически полностью завершается формирование мелкой моторики, орального праксиса и пальцевого гнозиса.

Оценивая в целом мозговую организацию детей 5-7 лет, можно отметить отчетливое преобладание развития функций передних (моторных) отделов мозга над задними, обеспечивающими сенсорный компонент выполнения большинства тестов. Например, принимая во внимание нормальные показатели моторной функции в тестах Озерецкого-Гуревича, теппинг-тесте и простой сенсомоторной реакции, можно исключить двигательный компонент при анализе причин низких результатов в конструктивных и графомоторных методиках, а также в тесте на воспроизведение звуковых ритмов.

Следовательно, можно думать о недостаточном развитии ассоциативных полей коры теменно-затылочных и височных отделов мозга, что вполне соотносится с удовлетворительными показателями памяти на цифры, вербальной слуховой и зрительной памяти. О функциональной недостаточности процессов анализа и синтеза также говорит сравнение показателей сложной и простой сенсомоторных реакций — замедление (в 3 раза!) средней скорости реакции в связи с необходимостью учитывать цвет стимула (зеленый, красный, синий), нажимая при этом на определенные клавиши (1, 2, 3). В то же время признаки церебральной дезорганизации у здоровых были весьма умеренными, в отличие от детей с органической патологией ЦНС [3].

Кроме стойкой положительной динамики, связанной с возрастом, необходимо отметить значительное

Таблица 2

Сравнительные показатели выполнения психофизиологических тестов в группах детей дошкольного и

раннего школьного возраста

Показатели Средние величины психофизиологических Достоверность

показателей в группах, М±т различий

дети 5 лет, дети 6 лет, дети 7 лет,

п=14 п=11 п=10

Теппинг-тест

Среднее отклонение от частоты 0,48±0,08 0,24±0,03 0,16±0,04 р1<0,05; р2<0,01

Средняя динамика отклонения 0,38±0,1 0,08±0,07 0,02±0,06 р,<0,05; р2<0,05

Частотная асимметрия 0,99±0,18 0,49±0,09 0,41±0,09 р,<0,05; р2<0,05

Динамика частотной асимметрии 0,21±0,2 0,03±0,07 0,05±0,1 -

Среднее с/кв. отклонение 0,18±0,03 0,12±0,01 0,07±0,01 р2<0,01; р3<0,01

Индекс утомляемости -0,03±0,04 -0,001±0,04 -0,06±0,02 -

Простая сенсомоторная реакция

Мин. скорость реакции, сек. 0,32±0,02 0,3±0,02 0,34±0,03 -

Средняя скорость реакции, сек. 0,75±0,07 0,64±0,07 0,59±0,04 -

Среднее отклонение 0,43±0,07 0,39±0,09 0,24±0,05 -

Сложная сенсомоторная реакция

Мин. скорость реакции, сек. 0,42±0,1 0,51±0,1 0,47±0,14 р2<0,05

Средняя скорость реакции, сек. 1,51±0,08 1,52±0,11 1,86±0,27 -

Среднее отклонение 0,67±0,07 0,66±0,12 0,85±0,22 -

Кол-во ошибок 2,4±0,5 2,82±0,74 3±0,9 -

Вербальная слуховая память

результат теста, баллы 6,2±0,3 5,8±0,1 6,6±0,2 р3<0,01

отклонение 2,5±0,2 1,9±0,2 2,3±0,2 р1<0,05

дубли 0,9±0,2 0,3±0,1 0,6±0,3 -

лишние слова 0,6±0,2 0,5±0,3 0 р2<0,01

Вербальная зрительная память

результат теста, баллы - - 6,6±0,3 -

отклонение - - 2,3±0,3 -

дубли - - 0,4±0,2 -

лишние слова - - 0,5±0,2 -

Примечание. р1 — достоверность различий показателей 1-й и 2-й групп; р2 — 1-й и 3-й групп; р3 — 2-й и 3-й групп.

улучшение ряда показателей, связанных с обучением в нарушения звукопроизношения, дети 7 лет показыва-школе. Так, в речевой сфере, несмотря на уМеренные ли лучшие результаты при повторении фраз и оценке

Таблица 3

Сравнительные показатели выполнения речевых тестов в группах детей дошкольного и раннего

школьного возраста

Показатели Средние величины речевых показателей Достоверность

в группах, М±т различий

дети 5 лет, дети 6 лет, дети 7 лет,

п=14 п=11 п=10

Звукопроизношение, штр. баллы 6,34±0,61 4,34±0,6 3,56±0,84 р,<0,05; р2<0,05

Повторение фраз, баллы 18,1±0,8 19,8±0,9 21,2±0,4 р2<0,01

Грамматическая сторона речи, баллы

Падежные окончания сущ-ных 3,6±0,2 3,4±0,3 4,6±0,2 р2<0,01; р3<0,05

Исправление ошибок 3,4±0,3 4,1±0,3 4,6±0,2 р2<0,01; р3<0,05

Личные окончания глаголов 3,9±0,3 4,6±0,3 4,9±0,1 р1<0,05; р2<0,01

Исправление ошибок 4,2±0,3 4,7±0,2 4,9±0,1 -

Времена глаголов 3,6±0,3 3,7±0,4 4,8±0,2 р2<0,05

Исправление ошибок 1,8±0,4 2,5±0,5 4±0,5 р2<0,01; р3<0,05

Родовые окончания прил-ных 4,4±0,2 4,8±0,1 5±0 р2<0,05

Исправление ошибок 4,4±0,3 4,6±0,4 4,9±0,1 -

Коэффициент техники чтения, баллы

текст1 - чтение, знаков в минуту - - 42±5,7 -

текст1 - понимание прочитанного, баллы - - 3,3±0,6 -

текст2 - чтение, знаков в минуту - - 29,9±6,8 -

текст2 - понимание прочитанного, - - 1,1±0,5 -

баллы

Примечание. р1 — достоверность различий показателей 1-й и 2-й групп; р2 — 1-й и 3-й групп; р3—2-й и 3-й групп.

65

грамматической стороны речи.

При выполнении психофизиологических тестов отмечалась хорошая скорость реакции, низкая утомляемость и отвлекаемость, что говорит о балансе тормозных и возбуждающих механизмов в ЦНС, низкие показатели межполушарной асимметрии (до 10%).

Полученные данные позволяют не только объективно оценивать степень развития высших психических

функций путем автоматизации процесса составления заключения по результатам тестирования, но и выявлять нарушения мозговой организации у детей с нервно-психической патологией, существенно дополняя картину заболевания, составлять индивидуальную программу лечебно-реабилитационных мероприятий у таких детей, в дальнейшем отслеживая ее эффективность.

AGE STANDARDS AND PECULIARITIES OF COGNITIVE, SENSOMOTOR AND SPEECH DEVELOPMENT IN PRESCHOOL AND EARLY SCHOOL AGE BY COMPUTER NEUROPSYCHOPHYSIOLOGICAL TESTING

S.Y. Lavrick, A.V. Starodubtsev, V.V. Shprakh (Irkutsk State Institute for Medical Advanced Studies)

data in _ _ domination revealed.

ЛИТЕРАТУРА

2.

3.

Корнев А.Н., Вассерман Л.И. с соавт. Применение ней-ропсихологических методов исследования у детей // Методы нейропсихологической диагностики. — СПб., 1997. - С.232-274.

Стародубцев A.B., Лаврик С.Ю., Потапов В.В. / Св-во об20|шб!иальной регистрации программы для ЭВМ

Лаврик С.Ю., Шпрах В.В. Клинико-нейрофизиологи-ческие и нейропсихологические особенности нарушений речевого развития при спастических формах детского церебрального паралича// Акт. вопросы неиро-реабилитации. — Красноярск, 2004. — C.1Ö7-112. Трауготт H.H., Баллонов Л.Я., Личко Д.Е. Очерки по физиологии высшей нервной деятельности человека.

of significant signs of interhemispheral asymmetry i - M., 1957. - C.124-151.

Лурия АР. Основы нейропсихологии. — M., 1973. — 376 с. Тонконогий И.М. Введение в клиническую нейропсихологию. — Л., 1973. — 255 с.

Симернищая Э.Г. Мозг человека и психические процессы в онтогенезе. — М., 1985. — 190 с. Рубинштейн С.Я. Экспериментальные методики патопсихологии. — М., 1999. — 448 с. Брагина Н.Н, Доброхотова ТА. Функциональные асимметрии человека,. — М., 1988. — 240 с.

10. Спрингер С., Дейч Г. Левый мозг, правый мозг: Асимметрия мозга / Пер. с англ. — М., 1983. — 256 с.

11. Rapm I.D, Alien DA. Neuropsychology of Language, Read-

9.

12. Annett M. Fivelests of hand skill/ ] 1992. - Vol. 28. - P.583-600.

Annett // Cortex. -

© НАПРАСНИКОВА Е.В. -

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА

КУРОРТНОЙ ЗОНЫ АРШАНА

Е.В Напрасникова

(Институт географии им. В.Б.Сочавы СО РАН, и.о. директора — д.г.н. А.Н. Антипов, лаборатория геохимии ландшафтов и географии почв, зав. — д.г.н. Е.Г.Нечаева)

Резюме. В настоящей работе рассмотрены результаты изучения экологических особенностей почвенного покрова курортной и селитебной зоны в условиях Прибайкалья на примере поселка Аршан. Выявлена самоочищающая способность изученных почв, микроэлементный состав, определен микробиологический статус как интегральные показатели их экологического состояния.

Ключевые слова. Курортная зона, почвенный покров, биохимический потенциал, микроорганизмы, микроэлементы.

Актуальность и своевременность изучения экологических функций, в том числе биохимического потенциала почвенного покрова курортных зон, как информативных показателей не вызывают сомнений.

В настоящее время, когда очевидны негативные последствия урбанизации, почвенный покров, вовлеченный в сферу рекреационных нагрузок, обречен на существенные изменения структуры и функций. биоэкологической, биогеохимической, санитарной.

Территория Аршана, как и вся Тункинская котловина, согласно оценке суммарного рекреационного потенциала входит в зону с максимальным ресурсно-рекреационным потенциалом [7]. Основу данного потенциала составляют комфортные климатические условия, источники лечебных минеральных вод, высокая эстетическая привлекательность ландшафта. Естественные ландшафты, малоизмененные хозяйственной деятельностью человека (отсутствие промышленных предприятий), считаются наиболее комфортными для рекреационных зон.

При относительно изученных физико-географичес-

ких особенностях котловины и территории Аршана, остаются неосвещенными вопросы экологического состояния почв.

Исходя из этого, нами была определена основная цель работы, как оценка экологического состояния почвенного покрова и почв курортной зоны пос. Аршан. Задачи исследований включали определение кислотно-щелочных условий и биохимического потенциала почв, выявление микробиологического и микроэлементного состава.

Материалы и методы

Отбор почвенных образцов и санитарно-микробиоло-гическую оценку проводили согласно методическим рекомендациям и ГОСТа [21. Анализы проводились со свежими образцами почв в лабораторных условиях, которые отбирались в основных функциональных зонах поселка (селитебная, рекреационная). Определение биологической активности изучаемых почв выполнялось экспресс-методом по Т.В.Аристовской и М.В.Чугуновой [1]. Сущность данного метода состоит в определении скорости (в часах) изменения рН от выделяемого аммиака при разложении карбамида (мочевины), как суммарный результат биохимической деятельности почвенной микрофлоры (чем меньше количество часов, регистрирующих скорость реакции, тем больше считается биологическая активность