ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ АСИММЕТРИИ ГОЛОВНОГО МОЗГА У ДЕТЕЙ И ИХ РОДИТЕЛЕЙ

Асимметрия является одной из важнейших особенностей живых организмов, проявлений которой являются структурные и функциональные различия между левым и правым полушариями головного мозга человека [3]. С этим связаны выраженные особенности обработки информации, реактивности и когнитивной сферы у людей с доминированием правого или левого полушария [1]. Одной из реализаций такого доминирования является выраженное различие между левыми и правыми конечностями, между левыми и правыми элементами сенсорных систем [5]. Наиболее популярным методом изучения функциональной асимметрии головного мозга является эдинбургский тест, который можно обозначить как метод определения «рукости» посредством опроса [9]. В литературе имеется огромное число работ, посвященных определению «рукости» с помощью эдинбургского теста. Так Raz и соавторы [11] исследовали возрастные изменения в строении мозга с учетом  результатов эдинбургского теста. Erickson и др. осуществляли подбор  участников исследования с помощью эдинбургского теста [7]. Aron и др. аналогичным образом использовали данный тест при исследовании нейрофизиологии влюбленности [4].

Асимметрия полушарий представляет собой результат длительного эволюционного процесса [6], который был связан с процессом отбора особей с наиболее выраженными межполушарными различиями. Генетические исследования позволили определить выраженную конкордантность у близнецов и определить гены которые могут быть потенциальными предикторами рукости [6], [8]. В работе Puri и соавторов было показано, что имеется выраженная связь между рукостью у родителей и детей [10]. В то же время в этом исследовании не использован эдинбургский тест, в связи с чем целью нашей работы является определение взаимосвязи между рукостью родителей и их потомков.

Материал и методика исследований.

В исследовании принимали участие школьники МБОУ "Средняя общеобразовательная школа №31 с углубленным изучением отдельных предметов" г.Чебоксары, в возрасте от 7 до 16 лет, всего 42 учащихся, среднее значение возраста составило 12±0,4 года, а также их родители, в количестве 84 человек.

В нашем исследовании мы провели опрос детей и их родителей с использованием эдинбургского теста [9]. Тест для детей включает в себя четырнадцать вопросов, для родителей – восемнадцать, о предпочтении использования ребенком правой или левой руки при выполнении определенных действий, таких как письмо, рисование, шитьё, расчёсывание волос, чистка зубов, использование ложки или вилки и т.д.

Функциональные исследования проводились в первой половине дня, в условиях, соответствующих гигиеническим требованиям к учебным учреждениям [2]. При проведении исследования соблюдались этические требования, изложенные Хельсинской декларацией.

Расчет коэффициента функциональной асимметрии на основании ответов на вопросы эдинбургского опросника проводился по формулам:

Результаты исследования и их обсуждение. Частота встречаемости вариантов ответа на вопросы эдинбурского теста представлены в Табл.1.

Мануальные предпочтения детей, выявленные по результатам эдинбурского теста

Таблица 1

Как следует из данных, приведенных в Табл.3, большинство действий учащиеся выполняют правой рукой.

В первом тесте (письмо) у детей правая рука доминировала в 83,8% случаев, левая рука – в 16,2%. По результатам второго теста количество детей, предпочитающих рисовать правой рукой, также как, и в первом случае, составило 83,8%, левой – 16,2%. Некоторое разнообразие мы получили по результатам третьего теста. При бросании мяча у 73% детей ведущей была правая рука, левая рука – у 10,8%; также было выявлено некоторое количество детей, использующих обе рук (16,2%). По результатам анализа ответов на четвертый и пятый вопрос было обнаружено, что держать ножницы и зубную щетку в правой руке предпочитают 75,7% детей, в левой – 16,2%, а количество детей, способных выполнять это действие обеими руками, составило 8,1%. На вопрос об использовании ложки большинство детей, как и в других случаях, ответили, что они держат ей в правой руке (83,8%), 13,5% – в левой руке и 2,7% детей способны держать ложку, как в правой, так и в левой руке. Несколько иная картина была получена по результатам седьмого теста. Возрастает количество детей, способных держать зубную щетку, как  в правой, так и в левой руке (до 10,8%) по сравнению с предыдущими тестами, хотя большинство детей все же правши – это 75,7% и 13,5% – это левши. В следующем тесте количество детей, пользующихся левой рукой при открывании крышки коробки, увеличилось до 18,9%, что превышает количество левшей в предыдущих тестах. Правая рука доминирует в 75,7% случаев, также выявлено незначительное количество детей, пользующихся обеими руками – 5,4%. При использовании молотка правая рука доминирует в 82,8% случаев, левая – в 14,33%, также есть дети, способные держать молоток в обеих руках – это 2,9%. Практически схожие результаты были получены в следующем тесте: при испольовании отвертки правая рука доминирует в 85,3% случаев, несколько уменьшилось количество левшей – 11,8%, а количество детей, способных пользоваться обеими руками осталось таким же, как и в предыдущем случае – 2,9%. Во время уборки дома с использованием щетки правая рука доминирует в 69,4 % случаев, резко увеличилось доминирование левой руки – 22,2%, увеличилось также и количество детей использующих обе руки при выполнении данного задания (до 8,3%) по сравнению с предыдущим двумя тестами. В тесте с раздачей карточек число правшей составило 85,7%, левшей - 11,4%, были выявлены дети, выполняющие это действие как правой, так и левой рукой, что составило 2,9%. Количество детей предпочитающих держать теннисную ракетку в правой руке составило 85,7%, в левой – 11,4%, и 2,9% – это дети, способные держать ракетку в обеих руках. В последнем тесте при вдевании нитки в иголку количество левшей составило 13,5%, правая рука доминирует в 86,5% случаев.

Анализ данных, полученных в ходе тестирования с применением эдинбурского опросника показал, что у большинства детей, принимавших участие в исследовании, имеет место выраженное преобладание правой руки: среднее значение коэффициента асимметрии составляет 83,8%, доля лиц с правой рукой в качестве ведущей – 83,8%, с предпочтением левой руки при письме и выполнении работ различного вида – 13,5%, использующих с равным успехом обе руки – 2,7%. Распределение значений коэффициента асимметрии, вычисленного согласно формуле определения Н представлено на Рисунке 1.

С целью определения связей между рукостью родителей и детей нами был проведен корреляционный анализ по Спирману между значениями RC, LC и Н у детей и родителей. Результаты приведены в Табл.4.

Таблица 4 

Корреляционный анализ с использованием коэффициента Спирмана

Примечание: подчеркнутые коэффициенты корреляции достоверны.

Анализ данных таблицы доказывает выраженную корреляционную связь между рукостью матерей и детей, а также отцов и матерей, что выделено черным шрифтом. Но в то же время не выявлено такой связи между отцами и детьми.

Список литературы

1.     Сычёв, В. С. Функциональная асимметрия мозга. Проблемы и перспективы решения / В.С. Сычев//ББК 20 А 437. – С. 197.

2.     СанПиН 2.4.2.2821-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к условиям и организации обучения в общеобразовательных учреждениях» от 03.03.2011.

3.     Фокин, В. Ф. и др. Руководство по функциональной межполушарной асимметрии / В.Ф. Фокин // М. : Научный мир. – 2009.

4.     Aron A. et al. Reward, motivation, and emotion systems associated with early-stage intense romantic love //Journal of neurophysiology. – 2005. – Т. 94. – №. 1. – С. 327–337.

5.     Bryden M. P. Laterality functional asymmetry in the intact brain. – Elsevier, 2012.

6.     Corballis MC. The evolution and genetics of cerebral asymmetry. Philosophical Transactions of the Royal Society of London B: Biological Sciences. 2009 Apr 12;364(1519):867-79.

7.     Erickson K. I. et al. Exercise training increases size of hippocampus and improves memory //Proceedings of the National Academy of Sciences. – 2011. – С. 201.

8.     Francks C, Fisher SE, MacPhie IL, Richardson AJ, Marlow AJ, Stein JF, Monaco AP. A genomewide linkage screen for relative hand skill in sibling pairs. The American Journal of Human Genetics. 2002 Mar 31;70(3):800-5.

9.     Oldfield R.C: The assessment and analysis of handedness: the Edinburgh Inventory. Neuropsychologia 1971; 9:97–113.

10. Puri N, Setia A, Patnaik G. Familial Trends in Handedness: A study of 30 left handed individuals and their family members. International Journal of Biomedical and Advance Research. 2013 Sep 30;4(9):652-7.

11. Raz N. et al. Regional brain changes in aging healthy adults: general trends, individual differences and modifiers //Cerebral cortex. – 2005. – Т. 15. – №. 11. – С. 1676–1689.