Реферат Исследование генетической детерминации ЭЭГ человека
Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2015-10-28Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
от 25%
Подписываем
договор
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ГУ ВПО «УДМУРТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
ИНСТИТУТ ПЕДАГОГИКИ, ПСИХОЛОГИИ И
СОЦИАЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
КАФЕДРА ПЕДАГОГИКИ И
ПЕДАГОГИЧЕСКОЙ ПСИХОЛОГИИ
РЕФЕРАТ
ПО ДИСЦИПЛИНЕ: «ПСИХОГЕНЕТИКА»
«ИССЛЕДОВАНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ДЕТЕРМИНАЦИИ
ЭЭГ ЧЕЛОВЕКА»
ВЫПОЛНИЛА: ст. 3 курса
группы 3-031000-31
ИВАНЦОВА Н.В.
ПРОВЕРИЛА:
доцент кафедры психологии развития
и дифференциальной психологии,
к. психол. н.
ЛОБАСКОВА М.М.
ИЖЕВСК
2010
Содержание:
Введение…………………………………………………………………….…3
Глава 1. Электроэнцефалограмма покоя……………………………………4
Глава 2. Электроэнцефалограмма при различных функциональных состояниях……………………………………………………………………14
Заключение………………………………………………...………………...16
Список используемой литературы …………………………………….…..18
Введение.
Исследование генетических детерминант психологических особенностей человека бурно развивающаяся область генетики поведения. Основное внимание специалисты в области генетики поведения уделяют исследованию наследственной детерминации когнитивной и личностной сферы человека, тогда как особенности функционирования центральной нервной системы исследуются значительно меньше. Но это весьма существенный пробел, поскольку особенности структуры и функций нервной системы являются опосредующим звеном в цепи “ген-поведение”. Поведение же индивида определяется развитием структуры и функций мозга в процессе взаимодействия со средой. Исследование природы индивидуальных различий структуры и функций мозга дает возможность лучше понять поведение человека. [2]
Исследование генетической конституции структурных и функциональных характеристик центральной нервной системы особенно сложно у человека. Это связано с общими для всей генетики человека проблемами - длительный жизненный цикл и невозможность экспериментального скрещивания.
В психофизиологических исследованиях используют регистрацию биоэлектрической активности мозга (электроэнцефалограмма, вызванные потенциалы, вызванные магнитные поля). В данном реферате мы проанализируем работы посвященные генетическим исследованиям электроэнцефалограммы. [2]
Целый ряд эмпирических данных свидетельствует о наличии определенных связей между параметрами ЭЭГ и психологическими особенностями человека. Параметры ЭЭГ связаны с широким кругом поведенческих и когнитивных характеристик. Большое значение для практики имеет использование ЭЭГ в клинике для диагностики различной мозговой патологии или уточнения диагноза. Регистрация ЭЭГ успешно используется не только для диагностики эпилептических припадков, но и для мониторинга эффективности приема больными тех или иных препаратов.
Глава 1. Электроэнцефалограмма покоя.
Электроэнцефалография — метод регистрации и анализа электроэнцефалограммы (ЭЭГ), т.е. суммарной биоэлектрической активности мозга.
Описание ЭЭГ включает ряд параметров: частоту волн, их амплитуду, индекс выраженности, спектральные плотности ритмов и некоторые другие. [1]
По частоте волн различают следующие типы ритмических составляющих ЭЭГ: дельта-ритм (0,5-4 Гц); тэта-ритм (5-7 Гц); альфа-ритм (8-13 Гц) — основной ритм ЭЭГ, преобладающий в состоянии покоя; бета-ритм (15-35 Гц); гамма-ритм (выше 35 Гц). Другая важная характеристика электрических потенциалов мозга — амплитуда, т.е. величина колебаний. Амплитуда и частота колебаний связаны друг с другом. Амплитуда высокочастотных бета-волн у одного и того же человека может быть почти в 10 раз ниже амплитуды более медленных альфа-волн. [1]
Наряду с этим нередко используется показатель выраженности ритма, именуемый индексом. Он характеризует (в %) долю, занимаемую в записи ЭЭГ данным ритмом. Наиболее часто он употребляется для оценки выраженности альфа-ритма. Высокий альфа-индекс говорит о преобладании в ЭЭГ альфа-ритма, низкий — о его слабой выраженности. [1]
Альфа-ритм непосредственно связан с эволюционным усложнением мозга и филогенетически отражает высшие уровни его организации. Его роль заключается в своеобразной функциональной стабилизации состояний мозга и обеспечении готовности к реагированию. Предполагается также, что альфа-ритм связан с действием селектирующих механизмов мозга, выполняющих функцию резонансного фильтра и таким образом регулирующих поток сенсорных импульсов
Дельта-ритм у здорового взрослого человека в покое практически отсутствует, но доминирует в ЭЭГ на четвертой стадии сна, которая получила свое название по этому ритму (медленноволновый сон, или дельта-сон).
Тэта-ритм тесно связан с эмоциональным и умственным напряжением. Его иногда так и называют «стресс-ритм» или «ритм напряжения». У человека одним из ЭЭГ симптомов эмоционального возбуждения служит усиление тэта-ритма с частотой колебаний 4—7 Гц, сопровождающее переживание как положительных, так и отрицательных эмоций. При выполнении мыслительных заданий может усиливаться и дельта-, и тэта-активность. Причем усиление последней составляющей положительно соотносится с успешностью решения задач. По своему происхождению тэта-ритм связан с кортико-лимбическим взаимодействием. Предполагается, что усиление тэта-ритма при эмоциях отражает активацию коры больших полушарий со стороны лимбической системы.
Переход от состояния покоя к напряжению всегда сопровождается реакцией десинхронизации, главным компонентом которой служит высокочастотная бета-активность. Умственная деятельность у взрослых сопровождается повышением мощности бета-ритма, причем значимое усиление высокочастотной активности наблюдается при умственной деятельности, включающей элементы новизны, в то время как стереотипные, повторяющиеся умственные операции сопровождаются ее снижением. Установлено также, что успешность выполнения вербальных заданий и тестов на зрительно-пространственные отношения положительно связана с высокой активностью бета-диапазона ЭЭГ левого полушария. По некоторым предположениям, эта активность связана с отражением деятельности механизмов сканирования структуры стимула, осуществляемой нейронными сетями, продуцирующими высокочастотную активность ЭЭГ. [1]
Вначале генетические исследования ЭЭГ основывались на визуальном анализе ЭЭГ. Используя метод “слепой” классификации, оценивали идентичность рисунка ЭЭГ у монозиготных (МЗ) и дизиготных (ДЗ) близнецов. Первые же исследования, проведенные в конце 30-40-х годов показали высокое сходство общего рисунка ЭЭГ у членов МЗ пары. Как правило, различия МЗ не превышали различий между двумя отрезками ЭЭГ одного человека, записанными в разные дни. Однако наиболее убедительные данные были получены Джуель-Нильсеном и Харвальдом (Juel-Nielsen, Harvald, 1958), которые показали, что различные параметры ЭЭГ у разлученных МЗ близнецов практически идентичны.
Таким образом, даже при простом визуальном анализе можно установить, что ЭЭГ МЗ близнецов более сходны, чем ДЗ близнецов. Очевидно, однако, что основной недостаток визуального анализа - субьективность и, как следствие, низкая надежность - может сказываться и на результатах генетического анализа. В последующие годы исследователи используют в своих работах более сложные математические способы обработки, позволяющие получить точные количественные описания ЭЭГ. Остановимся более подробно на этих работах. [2]
Систематические генетические исследования ЭЭГ проводились Ф. Фогелем (1958, 1962). Первое же исследование было проведено на большой выборке (100 пар МЗ и 98 пар ДЗ) близнецов. Не только в состоянии покоя, но и при различных функциональных нагрузках (гипервентиляция, гипоксия и сон). Фиксировался ряд показателей - доминирующая частота ЭЭГ, альфа-индекс, амплитуда альфа-ритма, процент совпадения альфа-волн по фазе, регулярность а-ритма. Анализ количественных параметров ЭЭГ показал, что МЗ близнецы практически идентичны по показателям альфа-индекса ЭЭГ (процент времени, в течении которого в ЭЭГ наблюдается выраженный альфа-ритм), амплитуды и частоты альфа ритма. Различия между МЗ близнецами были не больше, чем у одного и того же человека при повторной регистрации ЭЭГ. Это дало Ф.Фогелю основание для вывода о наследственной обусловленности ЭЭГ.
Последующие работы подтвердили выводы Фогеля. В исследовании Е.Инуя (Inouye E., 1961) вычислялся коэффициент наследуемости Хольцингера для суммарных мощностей шести частотных диапазонов ЭЭГ в состоянии покоя и при зрительной стимуляции световыми вспышками различной частоты. Максимальные значения коэффициента наследуемости Хольцингера (0,7-0,9) были получены для мощности а-ритма - как в покое, так и при функциональных нагрузках. Характерно, что в левом полушарии наибольшие оценки наследуемости были получены для тэта- и альфа-ритмов, а в правом - для альфа- и бэта. При световой стимуляции низкой частоты наследуемость была выше для показателей бэта-диапазона. В связи с этим автор предположил, что сильная стимуляция вызывает сдвиги на ЭЭГ, пределы которых детерминированы генетически. К сожалению, исследование Е. Инуя выполнено на слишком маленькой выборке, что снижает достоверность полученных данных. [2]
В работе М. Камитаке (Kamitake, 1963) исследовалась наследственная обусловленность суммарной мощности разных диапазонов ЭЭГ. Параметры всех частотных диапазонов (от 1 до 60гц) ЭЭГ покоя оказались наследственно обусловленными, но в разной степени; максимальные значения коэффициентов наследуемости были получены для альфа-ритма.
В исследовании Дж. Янга (Young e. a., 1972) максимальное сходство МЗ наблюдалось по показателям бета-ритма (13,5-26 гц) - только для этого диапазона разница в уровне внутрипарного сходства МЗ и ДЗ близнецов оказалась достоверной.
Интересные результаты получил Ликкен с соавторами (Lykken e. a., 1974). Спектры мощности ЭЭГ оказались чрезвычайно похожими у МЗ близнецов, в отличие от ДЗ, что свидетельствует о преобладающей роли наследственных факторов в их формировании. Внутрипарные корреляции МЗ близнецов оказались высокими для всех изучавшихся показателей ЭЭГ, приближаясь по своей величине к таковым для морфологических признаков - длины и веса тела. Внутриклассовые корреляции МЗ для различных частотных диапазонов колебались от 0,76 до 0,86 в группе МЗ близнецов, а в группе ДЗ - от -0,2 до 0,15. Эти корреляции значительно ниже, чем можно ожидать, исходя из предположения об аддитивности генетических влияний. Условия регистрации ЭЭГ в исследовании Ликкена несколько отличались от обычных: ЭЭГ записывалась у испытуемых в состоянии гипноза. Повторный эксперимент, проведенный в 1982 году, дал те же результаты (Lykken e. a., 1982). Для проявления определенного признака необходимо определенное сочетание нескольких генов, передающихся от родителя к потомку случайным образом. Поскольку МЗ близнецы имеют идентичный набор генов, их сходство по эмерджентным признакам также достаточно велико. Для ДЗ близнецов и других близких родственников вероятность наличия одинакового набора генов убывает в геометрической прогрессии в соответствии с увеличением числа генов, определяющих данный конкретный признак. [2]
В СССР генетические исследования ЭЭГ начали проводить в 1970-х годах. В одной из первых подобных работ (Н.Ф. Шляхта,1972) различий в уровне сходства ЭЭГ у МЗ и ДЗ близнецов подросткового возраста (14-16 лет) не было обнаружено. При обследовании выборки взрослых близнецов было установлено, что сходство по некоторым параметрам ЭЭГ (суммарные энергии всех пяти ритмов - дельта, тета, альфа,бета-1 и бета-2) значительно выше у МЗ близнецов.
Используя широкий набор количественных параметров ЭЭГ, полученных в результате ручной и автоматической обработки ЭЭГ, Т.А.Мешкова (1978) получила оценки их генетической обусловленности в разных областях мозга (F3, F4, C3, C4, P3, P4, T3, T4, O1, O2: F — лобная, О — затылочная область, Р — теменная, Т— височная, С — область центральной борозды. Нечетные номера точек отведения относятся к левому, четные — к правому полушарию. Буквой 2 обозначаются отведения по средней линии, разделяющей полушария). Для анализа данных использовали метод разложения фенотипической дисперсии на генетические и средовые составляющие. Оказалось, что более высокие оценки наследуемости имеют показатели альфа-ритма, по сравнению с другими частотными диапазонами, и ЭЭГ правого полушария, по сравнению с левым. Доля генетических компонентов фенотипической дисперсии колебалась от 46% до 96% для разных параметров и разных областей мозга. Наименьшие генотипические влияния (46%) были обнаружены для ЭЭГ левой височной области коры. По мнению автора, это связано с филогенетическим возрастом (она появляется достаточно поздно в филогенезе) этой области мозга, длительностью ее созревания в онтогенезе, а также особой ролью в осуществлении речевых функций. К сожалению, выборка в данном исследовании была слишком мала для получения статистически значимых результатов при анализе большинства изучавшихся параметров ЭЭГ. [1]
В 90-е г. 20 века показана гетерохронность созревания отдельных частотных составляющих альфа-ритма. В.В. Алферова и Д.А Фарбер (1990) выделяют три основных поддиапазона альфа (альфа 1 -7,7-8,9Гц; альфа 2 - 9,3-10,5 Гц; альфа 3 - 10,9-12,5 Гц), динамика изменения которых существенно изменяется в онтогенезе. В возрасте от 4 до 8 лет доминирует поддиапазон альфа 1, после 10 лет доминирует альфа 2, а альфа 3 достигает максимума выраженности к 16-17 годам. Эти данные могут свидетельствовать об относительной функциональной независимости указанных диапазонов и, возможно, различной их природе.
Проверке этого предположения было посвящено исследование - Н.В. Гавриш и С.Б. Малых (1994) спектральных характеристик широкополосного альфа-диапазона и его отдельных составляющих у детей 6-8 лет (26 пар МЗ и 22 пар ДЗ). Для генетического анализа использовали метод подбора моделей для данных по спектральным плотностям альфа-диапазона. [2]
Полученные результаты позволяют сделать заключение о различной природе межиндивидуальной изменчивости отдельных частотных составляющих альфа-ритма. При этом наблюдается следующая закономерность: чем позже в онтогенезе составляющая альфа-ритма становится доминирующей формой активности, тем меньшую роль в семейном сходстве играют генетические факторы. Индивидуальные различия низкочастотной составляющей альфа-ритма во всех областях, кроме правой лобной области обусловлены аддитивными генетическими влияниями и случайными эффектами средовых факторов. Изменчивость же высокочастотной составляющей альфа-ритма детерминирована в большинстве областе мозга систематическими и случайными эффектами среды. Поддиапазон с частотой 9,5-11,0 Гц занимает промежуточное положение. Эти результаты свидетельствуют о том, что при генетическом анализе ЭЭГ неправомерно напрямую сопоставлять данные разных возрастных групп, только по широкополосному альфа-ритму.
В большинстве работ, посвященных ЭЭГ, либо обследовались небольшие контингенты испытуемых, либо возрастной диапазон испытуемых был очень широким. Размер выборки имеет важное методическое значение поскольку от этого зависит точность оценки компонент дисперсии исследуемых признаков. Как мы уже упоминали, одним из основных преимуществ метода подбора моделей при анализе дисперсии какого-либо признака является то, что рассматривая альтернативные гипотезы, мы можем проверить, является ли значимым действие того или иного эффекта - средового или генетического. Возможность оценки значения того или иного эффекта зависит от целого ряда факторов: действительной величины эффекта в популяции (чем больше эффект, тем легче он выявляется); уровня вероятности выбранного в качестве критерия для отвержения нулевой гипотезы об отсутствии влияния эффекта; размера выборки (чем больше размер выборки, тем более тонкие эффекты мы можем оценить). Поэтому, исследования, в которых обследуются большие выборки испытуемых дают возможность более точной оценки всех эффектов.
Голландскими исследователями (Van Baal C. et al, 1996, Van Baal C., 1997, Van Beijsterveldt C. еt al.,1996, Van Beijsterveldt C., 1996) были учтены все недостатки работ их предшественников. Остановимся на этом исследовании более подробно, поскольку оно, в определенном смысле, является образцовым (как по выборке испытуемых, так и по использованным методам генетического анализа). Особо следует отметить, что для определения зиготности близнецов использовались не только опросники и диагностика типа крови, но и «генная дактилоскопия», что обеспечивает 100% надежность определения зиготности. В этих исследованиях приняли участие 71 пара МЗ и 96 пар ДЗ близнецов пяти лет (Van Baal C. et al, 1996, Van Baal C., 1997) и 91 пара МЗ и 122 пары ДЗ близнецов 16 лет (Beijsterveldt C. еt al.,1996, Beijsterveldt C., 1996). Вначале рассмотрим результаты, полученные на выборке пятилетних близнецов. ЭЭГ детей записывали в состоянии покоя (3 минуты с открытыми глазами и 3 минуты с закрытыми глазами) в различных областях мозга (Fp1, Fp2,F3, F4, F7,F8,C3,C4,P3,P4,O1,O2,Т5,Т6). Анализировали спектры мощности дельта(1,5-3,5 Гц)-, тета (4-7,5 Гц)-,альфа (8-12,5 Гц)-, и бета (13-25 Гц) диапазонов. Для оценки генетических и средовых компонент фенотипической дисперсии использовали метод структурного моделирования. В пятилетнем возрасте у детей доминируют медленные волны (суммарно дельта, тета и альфа-1 составляют почти 92% общей вариативности сигнала), тогда как быстрые волны (альфа-2, бета-1 и бета-2) составляют лишь 8%. Наибольшая мощность спектра наблюдается для тета-активности. Результаты генетического анализа данных свидетельствуют о сильном влиянии генетических факторов в 5-летнем возрасте. [2]
Величины коэффициентов внутриклассовой корреляции МЗ близнецов во всех отведениях и для всех частотных диапазонов была выше, чем у ДЗ. В исследовании принимали участие и разнополые близнецы, что позволило оценить половые различия в наследуемости характеристик ЭЭГ. Оказалось, что корреляции разнополых ДЗ близнецов и однополых ДЗ близнецов приблизительно равны, что свидетельствует об одинаковом уровне генетических и средовых влияний в группах мальчиков и девочек. Метод подбора моделей, использованный для генетического анализа показал, что полученные данные лучше всего описываются простой генетической моделью. [2]
Результаты свидетельствуют о высокой наследуемости тета, альфа-1 и альфа-2 частот: в среднем значения оценок наследуемости для показателей абсолютной мощности тета-диапазона составляют 81%, для альфа-1 и альфа-2 диапазонов - 81% и 78% соответственно. Для других диапазонов влияние генетических факторов несколько меньше, но, тем не менее, наследственные факторы объясняют большую часть наблюдаемых индивидуальных различий в показателях дельта- и бета-диапазонов ( средние значения наследуемости составляют 55% для дельта дипазона, 73% - для бета-1 и 64% - для бета-2). Генетические влияния для показателей относительных мощностей дельта- и бета-диапазонов оказались выше чем для абсолютных спектров ( значения коэффициента наследуемости составляют 63% для дельта-диапазона, 76% для тета дипазона, 71% для альфа-1 и 72% для альфа-2 диапазона, 68% и 65% для обоих бета-диапазонов). [2]
В исследовании 16-летних близнецов использовались те же отведения и методы анализа, что и на выборке пятилетних детей. Практически для всех показателей также наблюдалось высокое сходство МЗ близнецов, корреляции ДЗ составляли около половины корреляций МЗ близнецов. Использование метода подбора моделей показало, что для большинства ритмов во всех областях мозга простая генетическая модель наилучшим образом описывает полученные данные. [2]
Рассмотрим результаты (по диапазонам) генетического анализа.
Дельта диапазон. Корреляции МЗ близнецов в этой частотной области ниже, чем в других. Корреляции ДЗ близнецов в среднем составляли половину от корреляций МЗ близнецов. Подбор моделей показал, что наилучшие результаты дает простая генетическая модель. Наследуемость ЭЭГ характеристик дельта-диапазона во фронтальных областях составляет около 70%, тогда как для задних областей она выше (80%).
Тета диапазон. Для тета-диапазона корреляции выше (в среднем для всех отведений около 0,9); ДЗ корреляции составляли в среднем половину корреляций МЗ. Как и для дельта-диапазона, простая генетическая модель наилучшим образом описывает полученные данные, за исключением отведений C3 и P3. В этих отведениях данные лучше всего обьясняются генотип-средовой моделью, учитывающей половые различия. Уровень половых различий в генетических влияниях невелик.
Альфа диапазон. Данные по мощности альфа-ритма лучше всего описываются простой генетической моделью. Коэффициент наследуемости (усредненный по всем отведениям) составляет около 89%. Половых различий в генетических влияниях не обнаружено.
Бета диапазон. Корреляции ДЗ близнецов - девочек оказались несколько ниже, чем можно было предположить, исходя из степени родства. Корреляции МЗ были на том же уровне, что и для альфа диапазона. Подобные результаты указывают на наличие генетических эффектов, обусловленных доминированием. Результаты подбора моделей показали, что для двух отведений (P3 и T5) наилучшим образом подходит аддитивно-доминантная модель*, а для оставшихся областей -простая генетическая модель. [2]
ЭЭГ у разлученных близнецов. Систематические, общесемейные средовые факторы увеличивают сходство между близнецами; случайные факторы среды уменьшают это сходство. Сопоставление “разлученных” близнецов и близнецов выросших вместе позволяют оценить роль систематических средовых факторов в формировании сходства-различия между членами близнецовой пары, поскольку у разлученных близнецов нет обшей среды.
Одно из первых подобных исследований ЭЭГ было проведено на 8 парах МЗ близнецов (Juel - Nielsen, Harvald, 1958), разлученных в раннем детстве. Это исследование показало высокое сходство характеристик ЭЭГ как по частоте и амплитуде альфа-ритма, так и по а-индексу.
В исследовании Ликкена и соавт. (Lykken e. a., 1982) была обследована большая выборка взрослых МЗ близнецов (25 пар), разлученных в первые месяцы после рождения, и МЗ близнецов (89 пар), выросших вместе. Внутрипарные корреляции мощности основных частотных диапазонов ЭЭГ, а также средней частоты а-ритма оказались практически одинаковыми в обоих группах близнецов - разлученных и выросших вместе. Бушаром (Bouchard, et al., 1990) были получены аналогичные результаты. Оказалось, что коэффициенты внутриклассовой корреляции параметров ЭЭГ у разлученных МЗ близнецов лишь немного ниже, чем для ЭЭГ одного и того же человека, зарегистрированной два раза. Сходство разлученных ДЗ близнецов было значимо больше, чем сходство в парах неродственников.
Данные полученные в исследованиях ЭЭГ разлученных близнецов, свидетельствуют о том, что систематические, общесемейные факторы среды мало влияют на формирование индивидуального паттерна ЭЭГ. [2]
Глава 2. Электроэнцефалограмма при различных функциональных состояниях.
В отличие от ЭЭГ покоя, наследственная обусловленность особенностей реактивных изменений ЭЭГ исследована в меньшей степени. Имеющиеся эмпирические данные свидетельствуют о высоком сходстве реакций партнеров МЗ пар на гипервентиляцию, фотостимуляцию, открывание глаз. Влияние генетических факторов испытывают также такие показатели, как величина и длительность блокады альфа-ритма на внешние раздражители (Крылов и др., 1972), реакция усвоения ритма (Уварова, Хамаганова, 1972; Маньковский и др., 1976), длительность и латентный период условной ЭЭГ-реакции (Шляхта, 1972), длительность блокады альфа-ритма на первое предъявление звука в звуковой последовательности, показатели реакции перестройки ритма (Шляхта, Пантелеева, 1978). [1]
В ЭЭГ покоя существенное влияние наследственных факторов испытывают показатели альфа-ритма, тогда как при различного рода стимуляции (свет, звук, открывание глаз) и при решении арифметических задач максимальная наследуемость характерна для показателей бета-ритма. При подобных функциональных состояниях происходит депрессия альфа-ритма и увеличение количества бета-волн, поэтому можно предположить, что максимальной зависимостью от генотипа обладают характерные для данного функционального состояния (при определенном уровне активации) компоненты ЭЭГ. [2]
Следует заметить, что ЭЭГ параметры очень чувствительны к уровню активации. Когда человек засыпает, одна за другой чередуются несколько различных стадий сна, которые характеризуются определенными ЭЭГ-паттернами.
Исследование ЭЭГ во время сна показало высокое сходство показателей ЭЭГ МЗ близнецов на всех стадиях сна. Влияние генетических факторов на индивидуальные особенности динамики ЭЭГ сна было обнаружено Цунгом и Вильсоном (Zung, Wilson, 1968). Как оказалось МЗ близнецы конкордантны по периодической смене основных стадий сна, тогда как у ДЗ аналогичные периодические изменения не совпадают, что подтверждает гипотезу о наследственной обусловленности индивидуальных различий биоритма сна. [2]
Попытка оценить влияние наследственных факторов на динамику показателей ЭЭГ при введении испытуемым препаратов, влияющих на работу центральной нервной системы – исследование Гинека и соавторов (1978) выявило роль генетических факторов в характере действия хлорпромазина на электрическую активность мозга. Введение этого препарата вызывало достоверное увеличение тэта- и бэта-активности, причем уровень бэта-активности после введения хлорпромазина был генетически детерминирован.
Таким образом, индивидуальные различия как в фоновой ЭЭГ, зарегистрированной в состоянии покоя, так и в ЭЭГ, записанной в различных функциональных состояниях (повышенная или пониженная активация), а также изменения ЭЭГ в ответ на различные воздействия в значительной мере генетически детерминированы. [2]
Заключение.
Исследование биоэлектрической активности испытуемых разных возрастных групп показало, что относительный вклад генетических факторов может увеличиваться или уменьшатся в ходе развития. Изменение оценок наследуемости не обязательно означает изменение молекулярных механизмов. Несмотря на то, что признак может определяться одними и теми же генами в разном возрасте, оценки наследуемости могут изменяться. В то же время, показатели наследуемости могут оставаться стабильными, при том, что на фенотип в разные возрастные периоды действуют разные гены.
Общий паттерн ЭЭГ, а также основные количественные параметры ЭЭГ относятся к числу индивидуально устойчивых особенностей человека, что дает основания изучать роль генотипа и среды в происхождении межиндивидуальной вариативности по этим признакам. Результаты большинства генетических работ свидетельствуют о значительном влиянии наследственных факторов на общий рисунок ЭЭГ. Для нескольких редко встречающихся вариантов ЭЭГ установлен тип наследования (аутосомно-доминантный), выделен ген, ответственный за один из этих вариантов (низковольтная ЭЭГ).
При анализе ритмических составляющих ЭЭГ показано значительное влияние генотипа на параметры альфа-ритма, но с существенными межзональными и межполушарными различиями. Использование автоматического спектрального анализа ЭЭГ позволяет выявить высокую степень наследственной обусловленности и для других ритмов ЭЭГ. Установлено, что как структура спектра ЭЭГ покоя, так и соотношение случайных и периодических составляющих в нем испытывают на себе значительное влияние со стороны генотипа.
Генетическая обусловленность характерна не только для ЭЭГ в состоянии покоя, но и для реактивных изменений, возникающих при сенсорной стимуляции.
Оценки наследственной обусловленности ЭЭГ могут варьировать в зависимости от зоны регистрации и исследуемого параметра ЭЭГ, уровня бодрствования и возраста испытуемых. [1]
Список используемой литературы.
1. Психогенетика, Учебник/И. В. Равич-Щербо, Т. М. Марютина, Е. Л. Григоренко. Под ред. И. В. Равич-Щербо — М.; Аспект Пресс, 2000,- 447 с.
2. http://www.humanities.edu.ru/db/msg/38779
