Влияние фактора возраста на нарушения когнитивных функций больных с локальными повреждениями мозга различного генеза

ВЛИЯНИЕ ФАКТОРА ВОЗРАСТА НА НАРУШЕНИЯ КОГНИТИВНЫХ ФУНКЦИЙ БОЛЬНЫХ С ЛОКАЛЬНЫМИ ПОВРЕЖДЕНИЯМИ МОЗГА РАЗЛИЧНОГО ГЕНЕЗА

Л.ПЛассан

Кафедра клинической психологии РГПУ им. А.И.Герцена,

Санкт-Петербург

Проанализированы результаты нейропсихологического исследования 808 детей и подростков 7 - 18 лет, из них 689 - больные с локальными поражениями головного мозга (опухолями, арахноидальными кистами, сосудистой патологией, врожденной гидроцефалией), 119 - здоровые. Все больные и здоровые были разделены на четыре возрастные группы: младший школьный возраст 7-9 лет, предпубертат-ный возраст 10-12 лет, пубертатный возраст 13-15лет, старший школьный возраст 16-18 лет. Выявлены нарушения когнитивных функций и их зависимость от характера патологического процесса головного мозга и возраста.

Ключевые слова: когнитивные функции, дети, арахноидальная киста, опухоль головного мозга, сосудистая патология, гидроцефалия, возраст.

The results of neuropsychological examination of 808 children and adolescents from 7 to 18 years old ( 689 with focal lesions - tumors, cysts, vascular pathology, hydrocephalus; 119 - healthy children) were analyzed. All healthy and sick children were divided in four age groups: junior school age (from 7 to 9 years old), prepubertal age (from10 to12 years old), pubertal age (from13 to15 years old ) and senior school age (from 16 to18 years old). We distinguished are disturbance of cognitive function and there relations to character of pathological process and age.

Key words: cognitive function, children, arachnoids cyst, tumors of a brain, vascular pathology, hydrocephalus, age.

Известно, что характер и выраженность нарушений психических функций, а также и возможность их регресса, значительно варьируют не только в зависимости от объема и очага поражения, но и от возраста ребенка. В ряде работ показано, что существуют определенные закономерности созревания в онтогенезе морфологических структур мозга и, соответственно, развития психических функций (Симерницкая Э.Г., 1985; Фарбер Д.А. и др., 1990, 1991, 1998; Семенович А.В., Цыганок А.А., 1995; Безруких М.М. и др., 2002; Семенович А.В., 2005; Микадзе Ю.В.,2008).

Вместе с тем до настоящего времени не изучены особенности нарушений когнитивных функций при одной и той же патологии головного мозга в разные возрастные периоды детства, а также не исследованы закономерности возрастной динамики этих нарушений при патологических процессах головного мозга различного генеза.

Контакты: 1 Лущекина Е.А.: E-mail:Luschekins@mtu-net.ru

-44 -

-Q-

Можно предположить, что чем старше возраст больного и, соответственно, чем более зрелый статус морфофункциональных систем, обеспечивающих психическую деятельность, тем меньше по сравнению со здоровыми сверстниками выражен дефицит когнитивных функций. Целью анализа явилась проверка этой гипотезы.

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

В данной работе проанализированы результаты нейропсихологического исследования 689 больных в возрасте от 7 до 18 лет с нейрохирургической патологией, среди них 380 (55,2 %) мальчиков и 309 (44,2 %) девочек (фактор пола не являлся критерием отбора). По характеру патологического процесса все больные разделены на группы: 142 (20,6%) человека с арахноидальными кистами головного мозга, 352 (51,1%) - с опухолями головного мозга, 117 (17,0%) - с патологией сосудов головного мозга (преимущественно, 108 больных, с артериовенозными мальформациями), 78 (11,3%) - с врожденной гидроцефалией. Во всех случаях диагнозы были верифицированы в ходе хирургического лечения, а также результатами компьютерной, магнито-резонансной и эмиссионно-позитронной томографией головного мозга.

Изучение возрастной динамики нарушений когнитивных функций предполагает сопоставление результатов с соответствующими нормальными показателями той же возрастной категории здоровых детей. Поэтому для возможности сравнения полученных данных с нормой была исследована тем же набором нейропсихо-логических методик контрольная группа 119 объективно здоровых (не имеющих хронических заболеваний) испытуемых, которые являлись учениками 1-10 классов общеобразовательных школ (критерием отбора служило отсутствие проблем в обучении и поведении).

Работа основывается на представлениях А.Р.Лурия о синдромном анализе нарушений и его структурно-функциональной модели трех блоков мозга, каждый из которых обеспечивает определенную составляющую психической деятельности в системе ее мозговой организации.

За методологическую основу взяты представления отечественной психологии о системном строении психических функций человека, их динамической и системной локализации, прижизненном формировании их структуры и мозговой организации.

Нейропсихологическое исследование включало изучение состояния памяти, внимания, гнозиса, двигательных функций, речевых функций, школьных навыков (чтения, письма, счета). Использовались широко применяемые общепринятые патопсихологические методики для исследования памяти и внимания, а также комплекс методик нейропсихологического исследования, разработанный А.Р. Лурия и его последователями.

1. Исследование памяти включало: запоминание 10 слов (не связанных по смыслу) за три предъявления в слуховой модальности, анализировалось непосредственное и отсроченное воспроизведение; запоминание 10 слов (не связанных по смыслу) в зрительной модальности; запоминание 9 зрительных стимулов (фигур) в течение 30 сек..

2. Исследование внимания проводилось с помощью таблиц Шульте. Последовательно предъявлялись четыре таблицы с числами, оценивалось время в секундах, затрачиваемое испытуемым на поиск чисел от 1 до 25 в каждой таблице.

3.. Исследование гностических функций включало следующие методы: пробы на предметный гнозис (узнавание реалистических изображений, перечеркнутых, наложенных и незавершенных изображений); исследование зрительно-пространственного гнозиса - самостоятельный рисунок (стол, куб), копирование рисунка (стол, куб); тактильный гнозис - чувство Ферстера (дермолексия).

4. При исследовании двигательных функций применялись следующие пробы: на реципрокную координацию, на динамический праксис (кулак-ребро-ладонь и графическая проба), на пространственную организацию движений (пробы Хэда).

5. При исследовании речи использовались следующие пробы: оценка спонтанной речи в диалоге и при описании картинок; повторение сложных слов и словосочетаний; называние предметных изображений; задания на понимание логикограмматических конструкций.

6. При исследовании школьных навыков применялись: письмо под диктовку, чтение короткого рассказа, выполнение устно простых счетных операций.

Выраженность выявляемых нарушений оценивалась по балльной системе:

0 баллов ставилось при отсутствии нарушений; 1 балл — при легких нарушениях и возможности самостоятельной коррекции ошибок; 2 балла - при средней степени выраженности дефекта, возможности коррекции и выполнении задания при подсказках экспериментатора; 3 балла — при наличии выраженного дефекта.

Для анализа были взяты 17 показателей когнитивных функций, из них 6 - памяти и внимания: объем краткосрочной слухоречевой памяти (КПсл1), объем воспроизведения после трехкратного повторения (успешность заучивания КПсл3), объем отсроченного воспроизведения (ДПсл), объем краткосрочной зрительной вербальной памяти (КПзр), объем краткосрочной зрительной пространственной памяти (КПо), и объем внимания (ОВ).

Математический и статистический анализ результатов исследования, проводился с применением пакета прикладных программ SPSS. Анализ влияния возраста и характера патологического процесса на показатели психической деятельности проводился с использованием корреляционного (по Пирсону и Спирмену) и регрессионного анализа, а также дисперсионного анализа в каждой нозологической группе и в группе здоровых в соответствии с возрастом. Парные сравнения проводились с использованием контрастов.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Корреляционный анализ выявил сильную зависимость показателей психических функций от возраста как в норме, так и при патологии головного мозга, при этом число значимых связей больше в группе больных. При патологии значимо коррелируют с возрастом больного как показатели памяти и внимания, так и выраженность нарушений гнозиса, праксиса, речевых функций. В норме также зависят от возраста показатели памяти и объема внимания, но значимо не корре-

лируют с возрастом в интервале 7-17 лет тактильный гнозис, зрительный пространственный гнозис, динамический праксис, реципрокная координация.

Таблица 1

Корреляции между психологическими показателями и возрастом и возрастными группами

&

Показатели Больные, п=689 Здоровые, п=119

Возраст (с разбивкой по году) Возрастные группы Возраст (с разбивкой по году) Возрастные группы

г Р г Р г Р г Р

КПсл1 ,362(**) ,000 ,364(**) ,000 ,199(*) ,030 ,163 ,077

КПслЗ ,250(**) ,000 ,249(**) ,000 ,245(**) ,007 ,216(*) ,018

ДПсл ,137(**) ,000 ,154(**) ,000 ,256(**) ,005 ,240(**) ,008

КПзр ,264(**) ,000 ,270(**) ,000 ,181(*) ,048 ,175 ,057

КПо ,134(**) ,000 ,150(**) ,000 ,377(**) ,000 ,355(**) ,000

ОВ -,559(**) ,000 -,548(**) ,000 -,778(**) ,000 -,738(**) ,000

Письмо -,240(**) ,000 -,248(**) ,000 -,281(**) ,002 -,287(**) ,002

Чтение -,242(**) ,000 -,246(**) ,000 -,331(**) ,000 -,287(**) ,002

Счет -,089(*) ,020 -,113(**) ,003 -,142 ,122 -,121 ,190

Понимание речи -,073 ,057 -,066 ,081 -,220(*) ,016 -,237(**) ,009

Повторная речь -,298(**) ,000 -,290(**) ,000 -,153 ,097 -,124 ,180

Называние предметов -,156(**) ,000 -,166(**) ,000 - - - -

Зрител. предметный гнозис -,189(**) ,000 -,205(**) ,000 -,309(**) ,001 -,299(**) ,001

Тактильный гнозис -,179(**) ,000 -,187(**) ,000 -,063 ,495 -,060 ,514

Динамический праксис -,189(**) ,000 -,201(**) ,000 ,065 ,486 ,095 ,303

Реципрокная координация -,326(**) ,000 -,332(**) ,000 -,002 ,981 ,058 ,532

Зрител.простран. гнозис -,145(**) ,000 -,165(**) ,000 ,144 ,119 ,133 ,149

-е-

Для дальнейшего анализа все больные и здоровые были разделены на четыре возрастные группы: первая 7-9, вторая 10-12, третья 13-15, четвертая 16-18 лет. При корреляционном анализе получено подтверждение тому, что такое разделение на возрастные группы в целом не изменило распределение взаимосвязей и уровень их значимости (табл.1), что сделало возможным и правомерным последующий анализ возрастной динамики путем сравнения результатов между возрастными группами.

Таблица 2

Распределение детей и подростков по группам соответственно диагнозу

и возрасту

Вид патологии Возрастные группы Всего

7-9 лет 10-12 лет 13-15 лет 16-18 лет

Кисты 20 47 45 30 142

Опухоли 72 90 124 66 352

Сосудистая патология 15 43 33 26 117

Гидроцефалия 11 24 30 13 78

Здоровые 28 31 33 27 119

Всего 146 235 265 162 808

Для определения направленности и особенностей возрастных изменений психических функций у больных и здоровых в рамках однофакторного дисперсионного анализа с использованием контрастов были проведены парные сравнения между первой и второй, второй и третьей, третьей и четвертой возрастными группами при каждом виде патологии и в норме. При этом анализе использовали не абсолютное значение объема внимания, а его логарифм, чтобы сделать симметричным распределение значений. Нарушения корковых функций в большинстве случаев были выражены слабо или, особенно у здоровых, отсутствовали (1 или 0 баллов). Поэтому 11 показателей объединены в четыре группы: чтение, письмо, счет - навыки; понимание речи, повторная речь, называние предметов - речь; зрительный предметный гнозис, зрительный пространственный гнозис, тактильный гнозис - восприятие (гнозис); динамический праксис, реципрокная координация - двигательная сфера (праксис). При дальнейшем анализе возрастных изменений сравнения проводили между этими объединенными группами показателей.

При всех трех сравнениях возрастных групп отмечена прогрессивная тенденция в изменениях показателей в виде увеличения показателей памяти и объема внимания, а также уменьшения выраженности нарушений восприятия, двигательной сферы, речевых функций. Наибольшее число значимых изменений (19) обнаружено между первой и второй возрастной группой и, особенно, между второй и третьей (23). При сравнении старших групп (13-15 и 16-18 лет) значения средних в большинстве случаев были равными, изменения только 5 показателей оказались значимыми, при этом три из них принадлежали группе больных с кистами; при опухолях головного мозга и гидроцефалии значимого увеличения показателей когнитивных функций в старших возрастных группах не выявлено.

У здоровых объем внимания значимо увеличивается при всех трех сравнениях, т.е. в норме объем внимания с возрастом увеличивается. Такие же высокозначимые изменения обнаружены во всех группах с патологией между 7-9 и 10-12, между 10-12 и13-15 годами, но между группами 13-15 и 16-18 лет изменения объема внимания в группах больных незначительны.

Таблица 3

Значимости сравнения средних между возрастными группами в норме

и патологии

&

показатели группы 1- -2 2- -3 3- -4

КПсл1 кисты + ,480 + ,003* = ,163

опухоли + ,002* + ,002* + ,431

сосуды + ,098 + ,307 + ,076

гидроцефалия + ,024* + ,055 = ,601

здоровые + ,037* = ,572 = ,498

КПслЗ кисты - ,351 + ,007* + ,020*

опухоли + ,001* + ,060 = ,497

сосуды + * 2 о = ,706 = ,866

гидроцефалия + ,165 + ,083 = ,669

здоровые + ,379 + ,028* = ,223

ДПсл кисты - ,144 + ,054 = ,501

опухоли + ,007* = ,690 = ,708

сосуды + ,816 + ,300 = ,658

гидроцефалия + ,350 + ,717 = ,948

здоровые + ,125 + ,633 = ,357

КПзр кисты = ,963 + ,133 + ,092

опухоли + ,001* + ,000* = ,214

сосуды + ,047* + ,149 = ,771

гидроцефалия + ,008* = ,430 = ,538

здоровые + ,514 + ,095 = ,216

КПо кисты - ,004* + ,001* = ,667

опухоли - ,204 + ,013* = ,583

сосуды + ,617 = ,709 = ,723

гидроцефалия + ,480 + * 0 ,0 = ,523

здоровые + ,352 + ,006* = ,891

1п ОВ кисты + ,017* + ,000* = ,681

опухоли + ,000* + ,000* = ,205

сосуды + ,000* + ,001* = ,183

гидроцефалия + ,000* + ,003* + ,150

здоровые + ,000* + ,001* + ,002*

навыки кисты - ,254 + ,103 + ,246

опухоли + ,015* + ,187 = ,741

сосуды + ,630 + ,623 + ,171

гидроцефалия + ,189 + ,033* + ,541

здоровые + ,011* = ,306

речь кисты - ,375 + ,180 + * 3 ,0

опухоли + ,002* + ,248 - ,995

сосуды + ,394 = ,375 + ,080

гидроцефалия + ,330 + ,029* = ,788

здоровые + ,058 + ,001* = ,683

гнозис кисты - ,332 + ,001* + ,098

опухоли - ,601 + ,017* = ,647

сосуды = ,833 = ,999 + ,038*

гидроцефалия = ,923 + ,006* + ,550

здоровые - ,053+ + ,010* + ,261

праксис кисты - ,560 + ,061 + + ,003*

опухоли + ,016* + ,008* = ,774

сосуды + ,731 + ,168 + ,297

гидроцефалия + ,378 + ,009* + ,343

здоровые + ,368 = ,516 = ,222

О

В норме отмечено значимое увеличение объема краткосрочной слухоречевой памяти во второй возрастной группе по сравнению с первой, значимое улучшение запоминания после трехкратного повторения и зрительной пространственной памяти обнаружено в третьей возрастной группе по сравнению со второй.

При общей тенденции к прогрессивному изменению психических функций возрастная динамика в группах больных не одинакова при разных видах патологии головного мозга.

Наиболее часто значимые различия между группами больных разного возраста отмечены при опухолях головного мозга, причем только между первой и второй, второй и третьей возрастными группами, т.е. до 15 лет наблюдается прямая зависимость показателей памяти, объема внимания, сформированности корковых функций от возраста больного.

Аналогичная картина обнаружена и при врожденной гидроцефалии: значимо лучше внимание и краткосрочная вербальная память в зрительной и слуховой модальности во второй возрастной группе, в третьей - объем внимания и зрительная пространственная память, а также меньше нарушения корковых функций; в четвертой по сравнению с третьей возрастной группой - отсутствие значимых изменений.

В группах больных с арахноидальными кистами выявлен другой характер возрастных изменений. При этой патологии при сравнении второй возрастной группы (начальные этапы полового созревания) с первой отмечена тенденция к регрессивным отклонениям показателей памяти (на значимом уровне - зрительной пространственной) и увеличению выраженности нарушений корковых функций. Затем при последующих возрастных сравнениях появляются однонаправленные прогрессивные изменения психических функций, и только при этой патологии имеют место значимые изменения средних между третьей и четвертой группами.

Среди четырех типов церебральной патологии в наименьшей степени возрастные изменения выражены при патологии сосудов головного мозга. При той же тенденции к однонаправленным прогрессивным изменениям когнитивных функций с возрастом на значимом уровне различаются запоминание и краткосрочная зрительная память между второй и первой возрастной группой, а также в четвертой возрастной группе значимо меньше, чем в третьей, выражены нарушения восприятия.

Проведен анализ нарушений психических функций в возрастных группах при четырех видах церебральной патологии относительно нормы.

При сравнении ^тестом средних показателей здоровых и больных с церебральной патологией получены высокозначимые различия во всех возрастных группах (рис. 1 а.-г.), результаты представлены на диаграммах.

Тенденция к уменьшению выраженности нарушений когнитивных функций с увеличением возраста испытуемых отмечена и в норме, и при церебральной патологии.

Высокозначимые отличия от нормы характерны для всех показателей во всех возрастных группах при каждом виде патологии. Вместе с тем, эта тенденция

а)

7-9

<? * //ж/////

б)

10-12

Больные

Здоровые

13-15

Рис. 1 а)-г). Сравнение средних значений нарушений когнитивных функций в четырех возрастных группах

в наибольшей степени проявляется при опухолях головного мозга и гидроцефалии, несколько слабее - при арахноидальных кистах и патологии сосудов головного мозга.

Визуальный анализ графиков разностей между средними значениями в группах пациентов относительно нормы по возрастным группам обнаружил тенденцию к сближению данных больных и здоровых с возрастом, больше выраженную в динамике корковых функций, особенно восприятия и двигательной сферы. Такая динамика больше проявляется при арахноидальных кистах, меньше - при опухолях. На рис.2 а) и б) приведены графики разностей между средними значениями в группах пациентов с арахноидальными кистами и врожденной гидроцефалией относительно нормы по возрастным группам.

Для подтверждения этой закономерности проведен регрессионный анализ для исходных данных второй-четвертой возрастных групп при патологиях и в норме. При сравнении углов наклона регрессионных прямых обнаружены значимые различия показателей слухоречевой памяти при арахноидальных кистах и в норме (КПсл1 р=.0158, КПслЗ р=.0243), на уровне тенденции - при патологии сосудов (КПсл1 р=.087); уменьшение нарушений двигательной сферы выявлено при всех четырех видах патологии (р=.0003, р=.0042 р=.0374, и р=.0010, соответственно); в выраженности нарушений восприятия отмечена тенденция к сближению данных больных с кистами и нормой и гидроцефалией и нормой (р=.089, р=069, соответственно).

Таким образом, при патологии головного мозга, так же как и в норме, проявляется сильная зависимость показателей психических функций от возраста.

Выявлена прогрессивная тенденция возрастной динамики в виде увеличения показателей памяти и объема внимания, а также уменьшения выраженности нарушений восприятия, двигательной сферы, речевых функций. Эта закономерность на значимом уровне выражена в возрастных группах при всех видах патологии и у здоровых до 15 лет, в старшем возрасте отмечена у больных с арах-ноидальными кистами.

При общей тенденции к прогрессивному изменению психических функций возрастная динамика зависит от характера патологии головного мозга. Среди четырех типов церебральной патологии возрастные изменения когнитивных функций выражены меньше при патологии сосудов головного мозга, больше -при опухолях и врожденной гидроцефалии. В группах больных с арахноидальны-ми кистами в возрасте начала полового созревания отмечена тенденция к регрессивным отклонениям показателей памяти и увеличению выраженности нарушений корковых функций. Однонаправленные прогрессивные изменения психических функций появляются при последующих возрастных сравнениях, и только при этой патологии имеют место значимые изменения отдельных психических функций в старшей возрастной группе.

Среди четырех нозологических групп более выраженные нарушения психических функций при врожденной гидроцефалии во всех возрастных группах.

Число значимых различий между группами с разной патологией изменяется с возрастом больных: в младших возрастных группах (7-9 и 10-12 лет) в два раза больше, чем в старших.

кисты

гидроцефалия

1,00 0,00 -1,00' -2,00' -3,00'

1,00 0,00 -1,00' -2,00' -3,00'

1,00 0,00 -1,00' -2,00' -3,00'

-е-

_ДПсл_

КПзр

Рис. 1 а)-г). Сравнение средних значений нарушений когнитивных функций в четырех возрастных группах

Во всех возрастных группах при каждом виде патологии высокозначимые отличия от нормы характерны для всех показателей. Эта тенденция в наибольшей степени проявляется при опухолях головного мозга и гидроцефалии, несколько слабее - при арахноидальных кистах и патологии сосудов головного мозга.

Обнаружена тенденция к сближению данных больных и здоровых с возрастом больше выраженная в динамике корковых функций, особенно восприятия и двигательной сферы. Такой характер возрастных изменений больше проявляется при арахноидальных кистах, меньше - при опухолях.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Безруких М.М., Сонькин В.Д., Фарбер Д.А. Возрастная физиология. -М.: Академия, 2002. 416с.

2. Микадзе Ю.В. Нейропсихология детского возраста: Учебное пособие. -СПб.: Питер, 2008. 288с.

3. Семенович А.В. Введение в нейропсихологию детского возраста. -М., Генезис, 2005. 319с.

4. Семенович А.В., Цыганок А.А. Нейропсихологический подход к типологии онтогенеза. // Нейропсихология сегодня. / Под ред. Е.Д.Хомской. - М., 1995. С. 170-183.

5. Симерницкая Э.Г. Мозг человека и психические процессы в онтогенезе. -М., Изд-во МГУ, 1985. 190с.

6. Фарбер Д.А. Принципы системной структурно-функциональной организации мозга и этапы ее формирования// Структурно-функциональная организация развивающегося мозга. - Л.: Наука, 1990. С. 168-177.

7. Фарбер Д.А., Дубровинская Н.В. Функциональная организация развивающегося мозга (возрастные особенности и некоторые закономерности). - Физиология человека, 1991. - Т.17. - №5. - С. 17-27.

8. Фарбер Д.А., Бетелева Т.Г., Дубровинская Н.В., Мачинская Р.И. Нейрофизиологические основы динамической локализации функций в онтогенезе//

I Международная конференция памяти А.Р.Лурия. Сборник докладов/Под ред. Е.Д.Хомской, Т.В.Ахутиной. - М.: Российское педагогическое общество, 1998. -С.208-215.

-Q-