ГЕНДЕРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ВЫРАЖЕННОСТИ ТЕТА - РИТМА В ПЕРИОД ЮНОСТИ

Проблема пола -  одна  из  самых  сложных  и  дискуссионных  в  биологических  науках. Половой диморфизм отражен в генетических, морфологических, гормональных, поведенческих и психологических аспектах дифференцировки индивидов. Значительную роль при этом играет дифференциация мозга как субстрата высших интегративных функций (Свидерская Н.Е., Королькова Т.А., 1996). В то же время проблема половых особенностей функционирования мозга является одной из самых малоизученных в современной нейробиологии. Она нуждается в глубоком объективном изучении и обсуждении прежде всего с позиции естественных наук: физиологии в общем и нейрофизиологии в частности.

На сегодняшний день становится все более очевидным, что «бесполая» нейрофизиология нередко существенно искажает научные результаты. В исследованиях, проводимых даже по одной и той же методике, игнорирование полового состава групп испытуемых часто приводит к противоречивым результатам и выводам. Еще R. Davies и A. Buchvald (Nikouline V., 2003) отмечали, что один и тот же стимул может вызвать у мужчин и женщин совершенно разные физиологические реакции. В дальнейшем это было подтверждено рядом отечественных и зарубежных исследователей (Котик Б. С., 2009). По Б. Г. Ананьеву (1977), пол - это одна из фундаментальных координат индивидуальности, пронизывающая все свойства человека, в том числе — координата возрастно-половой изменчивости, имеющая генетическую, а, более широко, конституциональную врожденную программу и природно обусловливающая диспозицию людей в поведении и деятельности (Ашмарин И. П. и др., 2007). Исходя из гипотезы о существовании врожденных программ поведения, индивидуально-биологические свойства человека изначально организованы в определенные программы или функциональные системы (Алексеенко С. В., 2004; Амунц В. В., 2004).

Методические достижения последних десятилетий позволили проводить прижизненные исследования как структур (Вольф Н.В., Разумникова О.М., 2001), так и функций (Иванов Л. Б., 2002) мозга у здоровых испытуемых. Эти исследования убедительно показали, что половые различия в полушарной организации когнитивных функций связаны не только с особенностями обусловленной полом социализации, но и имеют под собой анатомо-морфологическую (Ильин Е. П., 2002) и нейрофизиологическую основу (Колесов Д. В., 2002; Краев. А. В., 1979).

Таким образом, полученные к настоящему время данные свидетельствуют о существенных генетически детерминированных нейроанатомических (Леушина Л.И., Невская А. А., 2004), нейрохимических (Ливанов М.Н., Думенко В. Н. 1987) и нейрофизиологических (Лурия А. Р., 2000) различиях организации мозга мужчин и женщин. Тем не менее, вопросы половых различий физиологии мозговой активности по-прежнему редко обсуждаются с системных позиций, являясь почти всецело предметом гендерной психологии.

На протяжении многих лет одной из дискуссионных проблем в электрофизиологии является исследование тета-ритма гиппокампа. Медиальное ядро септума, находящееся на входе в гиппокамп, свидетельствует о важном значении этого образования (Адрианов О. С., 1999). Помимо данных, указывающих на пейсмейкерную роль септума, имеются работы, в которых показана определенная роль стволово-диэнцефальных структур в механизмах формирования гиппокампального тета-ритма. При этом немаловажное значение отводится ретикулярной формации (Алексеенко С. В., 2004), гипоталамусу (Ашмарин И. П., 1996), таламусу (Анохин П. К., 1980), ядрам шва (Адрианов О. С., 1999) и т.д. В последних экспериментальных работах показано, что медиальное ядро септума получает уже закодированную информацию из восходящей системы, частота которой определяет частоту септальных разрядов и частоту гиппокампального тета-ритма. Существует доказательство того, что эта информация поступает из супрамамиллярного ядра гипоталамуса (Ашмарин И. П. и др., 2007).

Нейрофизиологические исследования последних лет все больше направлены на специальное изучение механизмов мозга, определяющих связанную с полом специфику когнитивных процессов. Однако накопившиеся факты рассматриваются в основном в рамках гипотезы, которая связывает половые различия в когнитивных процессах с разной выраженностью функциональной асимметрии мозга у представителей мужского и женского пола.

Настоящая работа – часть серии исследований, направленных на поиск комплекса ЭЭГ-характеристик, по которым можно было бы отслеживать гендерные особенности выраженности тета - ритма в период юности.

Цель исследования состояла в сравнительной оценке различий тета - ритма в области центральной борозды, а также в лобной, затылочной, височной и теменной областях головного мозга юношей и девушек.

Материалы и методы исследования

Многоканальное электроэнцефалографическое (ЭЭГ) обследование было проведено на 50 испытуемых в возрасте 18-23 лет (25 девушек и 25 юношей). У каждого из них на 21-канальном цифровом электроэнцефалографе «Нейрон – спектр – 4/П» компании «Нейрософт» (г. Иваново) регистрировали альфа-, бета-, тета- и дельта-волны ЭЭГ в состоянии покоя. Наложение электродов осуществляли по международной системе «10–20». Продолжительность пробы фотостимуляции составляла 15 секунд. Для сохранения относительной стационарности процесса, характеризующегося линейной зависимостью параметров, анализировали участок ЭЭГ продолжительностью 5 секунд в ходе проведения фотостимуляции с частототй 4 Гц. Частота дискредитации составляла 1024 Гц. На основе быстрого Фурье–преобразования выделялись средние спектры мощности дельта-, тета-, альфа-, бета-нижнего и бета-верхнего диапазонов в фоновой ЭЭГ. Данные компьютерного анализа фотостимуляции ЭЭГ отдельных структур мозга усреднялись. Операция усреднения была применена в связи со свойствами средних как статистических величин, позволяющих отвлечься от индивидуального разнообразия признаков и выделить уровень общего для них признака.

Для нормального распределенных данных сравнение средних проводилось с применением t-критерий Стьюдента. Для статистической обработки полученных данных использовали пакет STATISTICA, v.6.

Результаты и обсуждение

По результатам исследования было установлено, что показатели выраженности тета-ритма при применении фотостимуляции у юношей и девушек имеют значимые отличия (табл.1).

Исходя из данных таблицы 1 следует, что у девушек интенсивность тета-ритма во всех отведениях при фотостимуляции была выше, чем у юношей. Например, в лобной области активность тета-ритма у девушек выше в 2,16 раза. Так же у девушек по сравнению с юношами интенсивность активации тета-ритма в височной и теменной областях коры головного мозга была выше в 2,1 и 2,65 раза соответственно.

Выводы

1.      На ЭЭГ девушек обнаружено превышение показателя спектра тета - ритма по сравнению с юношами.

2.      В коре головного мозга у девушек, в отличие от юношей, наблюдается повышенная активация областей, репрезентирующих мотивационно-эмоциональную сферу.

3.      Выявленные закономерности свидетельствуют, что у девушек преобладает дискриминантный способ обработки информации, связанный с функциями  левого полушария, в то время как у юношей проявляется функциональная межполушарная асимметрия с доминированием активации правого полушария, что соответствует структурному способу обработки информации.

Примечание: n – количество испытуемых; m – среднее значение; σ – стандартное отклонение.

Список литературы

1.      Адрианов О.С. О принципах структурно — функциональной организации мозга//Избранные научные труды. М., 1999 -с. 88-96.

2.      Алексеенко С. В. О структурной обусловленности функциональной межполушарной асимметрии мозга // Функциональная межполушарная асимметрия: Хрестоматия. — М.: Научный мир, 2004. — С. 205-213.

3.      Амунц В.В. К вопросу об асимметрии структурной организации мозга у мужчин и женщин // Функциональная межполушарная асимметрия: Хрестоматия. М.: Научный мир, 2004. - с. 214 - 218.

4.      Ананьев Б.Г. О проблемах современного человекознания. М.: Наука, 1977. - 369 е.

5.      Анохин П. К. Узловые вопросы теории функциональной системы. М.: Наука, 1980 - 196 с.

6.      Ашмарин И. П. Нейрохимия. Изд-во биомедицинской химии РАМН, 1996.-469 с.

7.      Ашмарин И. П., Ещенко Н. Д. , Каразеева Е. П. Нейрохимия в таблицах и схемах. М.: «Экзамен», 2007. — 143 с.

8.      Вольф Н. В., Разумникова О. М. Динамика межполушарной асимметрии при восприятии речевой информации у женщин и мужчин. ЭЭГ — анализ.// Журнал высшей нервной деятельности имени И. П. Павлова. 2001. - Т. 51, №3. - С. - 310 - 314.

9.      Ильин Е. П. Дифференциальная психофизиология мужчины и женщины. СПб.: Питер, 2002. - 544 с.

10.   Колесов Д.В. Биология и психология пола. — М.: Московский психолого-социальный институт: Флинта, 2000. — 176 с.

11.   Котик Б.С. История и современное состояние проблемы межполушарного взаимодействия// Межполушарное взаимодействие: хрестоматия под ред. А. В. Семенович, М. С. Ковязиноцй. — М.: Генезис, 2009. с. 10 - 43.

12.   Краев. А. В. Анатомия человека. М.: Медицина, 1979.-Т. 2.-с. 148-235.

13.   Леушина Л. И., Невская А. А. Различия полушарий в обработке зрительной информации и опознании зрительных образов // Функциональная межполушарная асимметрия: Хрестоматия. — М.: Научный мир, 2004. с. 293 - 315.

14.   Ливанов М.Н., Думенко В. Н. Нейрофизиологический аспект исследований системной организации деятельности головного мозга // Успехи физиологических наук. 1987. - том 18, №3. - с. 6 — 16.

15.   Лурия А.Р. Функциональная организация мозга// Клиническая психология: Хрестоматия. — СПб.: Питер, 2000. с. 102 — 134.

16.   Свидерская Н.Е.,       Королькова Т.      А. Пространственная      организация      ЭЭГ      и       индивидуальные психологические характеристики// Журнал высшей нервной деятельности. — 1996. том 46. вып. 4. - с. 689 - 698., - вып. 5 - с. 849 - 858.

17.   Nikouline V. Somatisensory evoked magnetic fields: Relation to pre stimulus my rhythm// Clinical Neurophysiology. - 2003. -Vol. Ill, №7.-P. 1227-1233.