ELECTROENCEPHALOGRAPHIC ASSESSMENT OF CEREBRAL ACTIVITY NEURODYNAMIC COMPONENTS AND THEIR POSSIBLE ROLE IN THE DEVELOPMENT OF NEUROCOGNITIVE DEFICIENCY

  • K.A. Belskaya Saint Petersburg State Pediatric Medical University. Lithuania 2, Saint Petersburg, Russian Federation, 194100 https://orcid.org/0000-0002-9267-0639
  • S.A. Lytaev Saint Petersburg State Pediatric Medical University. Lithuania 2, Saint Petersburg, Russian Federation, 194100
Keywords: paranoid schizophrenia, EEG, spectral analysis, brain functional block, neurocognitive deficit

Abstract

The relevance of this article is due to the variability of scientific ideas about the mechanisms of development of neurocognitive deficit associated with a line of psychopathological conditions. Many questions remain about the functions of individual brain structures and systems, as well as central neurodynamics in the development of cognitive defects. The question of the influence of the disorganization of vertically oriented structures of the first brain functional block (BFB) on the formation of neurocognitive deficit in mental pathology of the schizophrenic spectrum remains the least studied in modern neuroscience. The present research was aimed to assess the functional state of the first brain energy block and to determine the role of disorders in the neurodynamic components of activity in the development of neurocognitive deficit in psychopathology. Materials and methods. 40 patients with paranoid schizophrenia and 38 healthy subjects matched in age, gender ratio and educational level were examined. EEG by monopolar according to the international system 10/20 using a 21-channel system “Telepat-1” was registered. With the help of visual and spectral methods of analysis, both nonspecific physical parameters of the α-rhythm — index, frequency and amplitude, and physiological features of α-oscillations — reactivity, regularity, autorhythm (modulation) and stability of the α-rhythm were studied. The functional state of the RF was determined by the parameters of the latent periods of synchronization, desynchronization, and the depth of desynchronization in the eye opening/closing test. The tonus of the cortex by the ratio of the values of the indices of alpha- and delta-rhythms was determined. The threshold of convulsive readiness of the brain was calculated from the number of recorded flashes in the background EEG. Fluctuations in the frequency of the basic alpha rhythm exceeding 0.5 Hz were regarded as a sign of instability in the oscillatory activity of the brain. Results. It has been established that impairment of cognitive functions in schizophrenia is associated not only with cortical dysfunction (II and III BFB), but also with disorganization of vertically oriented structures of the I BFB. Revealed disorganization of the reticular formation and alpha-regulating system, decreased tone and activation of the cerebral cortex. The possible pathogenetic influence of these pathophysiological factors on the formation of neurocognitive deficit
has been substantiated. The most informative diagnostic EEG-signs of disorders in the neurodynamic components of brain activity were determined.

References

Аверин В.А. Психология личности. СПб.: Издательство Михайлова В.А.; 1999.

Агрис А.Р., Ахутина Т.В., Корнеев А.А. Варианты дефицита функций I блока мозга у детей с трудностями обучения. Вестник Московского университета. Серия 14. Психология. 2014; 3: 34–6.

Агрис А.Р. Дефицит нейрофизиологических компонентов деятельности у детей с трудностями обучения. Автореф. дисс. … канд. психол. наук. М.; 2015.

Айзенк Г.Ю. Психология: польза и вред. Смысл и бессмыслица. Факты и вымысел. Пер. с англ. Минск: Харвест; 2003.

Айзенк Г.Ю., Бартол К. Эксперимент. Самые жестокие исследования в психологии. Пер. с англ. М.: Алгоритм; 2021.

Бельская К.А., Лытаев С.А. Нейропсихологический анализ когнитивного дефицита при шизофрении. Физиология человека. 2022; 48(1): 46–56.

Бельская К.А., Суровицкая Ю.В., Лытаев С.А. Пространственно-временные ЭЭГ-маркеры опознания слуховых образов в норме и при психопатологии. Педиатр. 2016; 7(3): 49–55. DOI: 10.17816/PED73-49-55.

Визель Т.Г. Основы нейропсихологии. Теория и практика. 2-е изд. М.: АСТ; 2021.

Водолажский Г.И. Анализ динамики компонентов хронограммы церебральной активности человека в онтогенезе. Дисс. … докт. биол. наук. Ставрополь; 2016.

Голдберг Э. Управляющий мозг: лобные доли, лидерство и цивилизация. Пер. с англ. М.: Смысл; 2003.

Гольдберг Э. Креативный мозг: как рождаются идеи, меняющие мир. Пер. с англ. М.: Эсмо; 2019.

Гусев А.Н. Психофизика сенсорных задач. Системно-деятельностный анализ поведения человека в ситуации неопределенности. М.: МГУ; 2004.

Дорофейкова М.В. Структура и факторы развития когнитивных расстройств у больных шизофренией. Дисс. … канд. мед. наук. СПб.; 2017.

Каплан А.Я., Борисов С.В., Шишкин С.Л., Ермолаев В.А. Анализ сегментной структуры альфа-активности человека. Росс. Фи­зиол. Журн. им. И.М. Сеченова. 2002; 66(4): 432–42.

Кипятков Н.Ю., Дутов В.Б. Перспективы использования интегративных показателей компьютерной обработки ЭЭГ в структуре экспресс-анализа нейрокогнитивного статуса. Педиатр. 2014; 5(1): 44–8. DOI: 10.17816/PED5144-48.

Кипятков Н.Ю., Лытаев С.А., Дутов В.Б. Особенности расшифровки детской ЭЭГ-теория и реальность. Медицина: теория и практика. 2019; 4: 249–50.

Колышко А.M. Психология самоотношения. Учеб. пособие. Гродно: ГрГУ; 2004.

Комчатнов П.Р., Умарова Х.Я., Чугунов А.В. Ведение больных с когнитивными нарушениями. Нервные болезни. 2015; 4: 18–22.

Лурия А.Р. Основы нейропсихологии. М.: Academia; 2002: 126–7.

Лытаев С.А., Александров М.В., Березанцева М.С. Психофи­зиология. Учебн. Пособие. СПб.: СпецЛит; 2018.

Мисюк Н.Н., Докукина Т.В. Картирование ЭЭГ в клинической практике. Минск: Книгосбор; 2008.

Оськина А.С., Уланова С.В., Кипятков Н.Ю. Когерентный анализ как метод сравнения ЭЭГ пациентов с органическим аффективным расстройством вследствие поражения правого полушария мозга с нормальной ЭЭГ. Forcipe. 2022; 5(S3): 535–6.

Павлов И.П. Лекции о работе больших полушарий головного мозга. М.: Изд-во «Э»; 2017.

Ухтомский А.А. Доминанта. СПб.: Питер; 2002.

Belskaya K., Lytaev S. Algorithm for Assessing Auditory Images Perception and Verbal Information. Advances in Intelligent Compu­ting. 2021; 1201: 30–6.

Breier A. Cognitive deficit in schizophrenia and its neurochemical basis. Br. J. Psychiatry. 1999; 174: 8–16.

Diagnostic and statistical manual of mental diseases (DSM-V). London: American Psychiatric Association; 2013.

Published
2024-05-21
How to Cite
Belskaya, K., & Lytaev, S. (2024). ELECTROENCEPHALOGRAPHIC ASSESSMENT OF CEREBRAL ACTIVITY NEURODYNAMIC COMPONENTS AND THEIR POSSIBLE ROLE IN THE DEVELOPMENT OF NEUROCOGNITIVE DEFICIENCY. Russian Biomedical Research, 9(1), 24-33. https://doi.org/10.56871/RBR.2024.59.18.004
Section
Статьи