Специфика межполушарной функциональной асимметрии лобной области у детей 4–7 лет с задержкой психического и речевого развития

  • Елена Ивановна Николаева Российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена https://orcid.org/0000-0001-8363-8496
  • Валентина Александровна Илюхина Институт мозга человека им. Н. П. Бехтеревой РАН https://orcid.org/0000-0002-8352-5368
  • Евгений Геннадьевич Вергунов Научно-исследовательский институт физиологии и фундаментальной медицины https://orcid.org/0000-0002-8352-5368
Ключевые слова: устойчивый потенциал, префронтальные отделы коры головного мозга, взаимодействие полушарий, дети, общее недоразвитие речи, задержка психического развития

Аннотация

В работе делается попытка оценить соотношение устойчивых потенциалов лобной области правого и левого полушарий у детей 4–7 лет с общим недоразвитием речи (ОНР) и задержкой психического развития церебрально-органического генеза (ЗПР). В обследовании приняли участие 30 детей (20 мальчиков и 10 девочек) в возрасте от 4 до 7 лет (5,5 ± 1,1 лет). 15 детей имели диагноз ОНР 2-го или 3-го уровня речевого развития, 15 детей — оба диагноза ОНР и ЗПР церебрально-органического генеза. Все дети для уточнения диагноза были обследованы неврологом и логопедом. В соответствии с данными неврологического обследования определяли наличие изменений на стволовом, пирамидном и экстрапирамидном уровнях. Логопед устанавливал уровни ОНР, обусловленные преимущественным нарушением корковых механизмов. Оценивали динамику устойчивого потенциала (УП) мозга в симметричных отведениях левого и правого полушарий, соответствующих проекции поля F9 по Бродману с помощью миниатюрных жидкостных неполяризующихся хлорсеребряных электродов. Для анализа согласованности значений УП левого и правого полушарий головного мозга был использован метод, стандартизированный для данных целей (метод Блэнда — Алтмана). У детей с ОНР 2-го и 3-го уровней в покое по показателям УП отмечается более высокий уровень согласованности активности лобных зон правого и левого полушарий по сравнению с детьми с ОНР и ЗПР, а сдвиг функционального состояния влечет за собой снижение уровня этой согласованности. У детей с сочетанием ОНР и ЗПР нет изменений в уровне согласованности активности полушарий при переходе из одного функционального состояния в другое. У детей с сочетанием ОНР и ЗПР выявлена более высокая активность правого полушария по сравнению с детьми только с ОНР 2-го и 3-го уровней речевого развития.

Литература

ЛИТЕРАТУРА

Буторина, А. В., Шестакова, А. Н., Николаева, А. Ю. и др. (2012) Функциональное картирование речевых зон мозга человека: перспективы использования метода магнитоэнцефалографии (МЭГ). Современная зарубежная психология, № 1, c. 103–114. DOI: 10.17759/jmfp

Валявко, С. М. (2016) Феноменология общего недоразвития речи и проблемы мультидисциплинарного взаимодействия. Коррекционная педагогика: теория и практика, № 2 (68), с. 30–39.

Вайнер, Б. Г., Вергунов, Е. Г., Сергеевичев, Д. С. (2016) Согласованность ритмов дыхания и сердца у экспериментальных животных при разном составе дыхательной смеси. Вестник психофизиологии, № 4, с. 24–33.

Вергунов, Е. Г., Вайнер, Б. Г. (2016) Модификация метода Блэнда — Алтмана и ее применение для оценки согласованности сердечного и дыхательного ритмов. Вестник психофизиологии, № 4, с. 34–45.

Илюхина, В. А. (2012) Мозг человека. Волновая организация и психическое отражение. Саарбрюккен: Palmarium Academic Publishing, 315 с.

Фокин, В. Ф., Пономарева, Н. В. (2003) Энергетическая физиология мозга. М.: Антидор, 288 с.

Фокин, В. Ф., Пономарева, Н. В., Кротенкова, М. В. и др. (2012) 2 паттерна КТ-перфузии и медленной электрической активности головного мозга, вызываемые когнитивной нагрузкой у больных дисциркуляторной энцефалопатией. Вестник Российской академии медицинских наук, т. 67, № 10, с. 38–43. DOI: 10.15690/ vramn.v67i10.414

Altman, D. G. (1991) Practical statistics for medical research. London: Chapman and Hall, 611 p.

Badcock, N. A., Bishop, D. V. M., Hardiman, M. J. et al. (2012) Co-localisation of abnormal brain structure and function in specific language impairment. Brain and Language, vol. 120, no. 3, pp. 310–320. DOI: 10.1016/j. bandl.2011.10.006

Bland, J. M., Altman, D. G. (1986) Statistical methods for assessing agreement between two methods of clinical measurement. Lancet, vol. 1, no. 8476, pp. 307–310. PMID: 2868172

Bishop, D. V. M. (2013) Cerebral asymmetry and language development: cause, correlate or consequence? Science, vol. 340, no. 6138, art. 1230531. DOI: 10.1126/science.1230531

De Guibert, C., Maumet, C., Jannin, P. et al. (2011) Abnormal functional lateralization and activity of language brain areas in typical specific language impairment (developmental dysphasia). Brain, vol. 134, no. 10, pp. 3044–3058. DOI: 10.1093/brain/awr141

Dehaene-Lambertz, G., Hertz-Pannier, L., Dubois, J., Dehaene, S. (2008) How does early brain organization promote language acquisition in humans? European Review, vol. 16, no. 4, pp. 399–411. DOI: 10.1017/S1062798708000513

Faul, F., Erdfelder, E., Lang, A. G., Buchner, A. (2007) G*Power 3: a flexible statistical power analysis program for the social, behavioral, and biomedical sciences. Behaviour Research Methods, vol. 39, no. 2, pp. 175–191. PMID: 17695343

Hodgson, J. C., Hudson, J. M. (2017) Measurement reliability of atypical language lateralisation assessed using functional transcranial Doppler ultrasound. Biological Psychology, vol. 125, pp. 173–176. DOI: 10.1016/j. biopsycho.2017.03.008

Kalmady, S. V., Agarwal, S. M., Shivakumar, V. et al. (2013) Revisiting Geschwind’s hypothesis on brain lateralisation: a functional MRI study of digit ratio (2D:4D) and sex interaction effects on spatial working memory. Laterality: Asymmetries of Body, Brain and Cognition, vol. 18, no. 5, pp. 625–640. DOI: 10.1080/1357650X.2012.744414

Kang, X., Herron, T. J., Ettlinger, M., Woods, D. L. (2015) Hemispheric asymmetries in cortical and subcortical anatomy. Laterality: Asymmetries of Body, Brain and Cognition, vol. 20, no. 6, pp. 658–684. DOI: 10.1080/1357650X.2015.1032975

Krivoshchapova, M. N., Ilyukhina, V. A. (2006) Age-related specificity of the frontal and temporoparietal cortex activation levels in three-to seven-year-old children. Human Physiology, vol. 32, no. 1, pp. 47–58. DOI: 10.1134/ S0362119706010075

Mahmoudzadeh, M., Dehaene-Lambertz, G., Fournier, M. et al. (2013) Syllabic discrimination in premature human infants prior to complete formation of cortical layers. Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA, vol. 110, no. 12, pp. 4846–4851. DOI: 10.1073/pnas.1212220110

McCulloch, K., Lachner Bass, N., Dial, H. et al. (2017) Interaction of attention and acoustic factors in dichotic listening for fused words. Laterality: Asymmetries of Body, Brain and Cognition, vol. 22, no. 4, pp. 473–494. DOI: 10.1080/1357650X.2016.1219361

Mellet, E., Jobard, G., Zago, L. et al. (2013) Relationships between hand laterality and verbal and spatial skills in 436 healthy adults balanced for handedness. Laterality: Asymmetries of Body, Brain and Cognition, vol. 19, no. 4, pp. 383–404. DOI: 10.1080/1357650X.2013.796965

Moon, C., Lagercrantz, H., Kuhl, P. K. (2013) Language experienced in-utero affects vowel perception after birth: a two-country study. Acta Paediatrica, vol. 102, no. 2, pp. 156–160. DOI: 10.1111/apa.12098

Nikolaeva, E. I., Leutin, V. P. (2011) Functional brain asymmetry: myth and reality. Psychophysiological analysis of the contradictory hypotheses in functional brain asymmetry. Saarbrücken: LAP Lambert Academic Publishing, 343 p.

Ocklenburg, S., Hirnstein, M., Beste, Ch., Güntürkün O. (2014) Lateralization and cognitive system. Frontiers in Psychology, vol. 5, art. 1143. DOI: 10.3389/fpsyg.2014.01143

Pena, M., Maki, A., Kovacic, D. D. et al. (2003) Sounds and silence: an optical topography study of language recognition at birth. Proceedings of the National. Academy of Sciences of the USA, vol. 100, no. 20, pp. 11702– 11705. DOI: 10.1073/pnas.1934290100

Perani, D., Saccuman, M. C., Scifo, P. et al. (2011) Neural language networks at birth. Proceedings of the National. Academy of Sciences of the USA, vol. 108, no. 38, pp. 16056–16061. DOI: 10.1073/pnas.1102991108

Price, C. J. (2012) A review and synthesis of the first 20 years of PET and fMRI studies of heard speech, spoken language and reading. NeuroImage, vol. 62, no. 2, pp. 816–847. DOI: 10.1016/j.neuroimage.2012.04.062

Ramus, F. (2014) Neuroimaging sheds new light on the phonological deficit in dyslexia. Trends in Cognitive Sciences, vol. 18, no. 6, pp. 274–275. DOI: 10.1016/j.tics.2014.01.009

Sun, Y. F., Lee, J. S., Kirby, R. (2010) Brain imaging findings in dyslexia. Pediatrics & Neonatology, vol. 51, no. 2, pp. 89–96. DOI: 10.1016/s1875-9572(10)60017-4

van Vuuren A. J., Saling, M. M., Ameen, O. et al. (2017) Hand preference is selectively related to common and internal carotid arterial asymmetry. Laterality: Asymmetries of Body, Brain and Cognition, vol. 22, no. 4, pp. 377–398. DOI: 10.1080/1357650X.2016.1205596

Werker, J. F, Hensch, T. K. (2015) Critical Periods in Speech Perception: New Directions. Annual Review of Psychology, vol. 66, pp. 173–96. DOI: 10.1146/annurev-psych-010814-015104

REFERENCES

Altman, D. G. (1991) Practical statistics for medical research. London: Chapman and Hall, 611 p. (In English)

Badcock, N. A., Bishop, D. V. M., Hardiman, M. J. et al. (2012) Co-localisation of abnormal brain structure and function in specific language impairment. Brain and Language, vol. 120, no. 3, pp. 310–320. DOI: 10.1016/j. bandl.2011.10.006 (In English)

Bland, J. M., Altman, D. G. (1986) Statistical methods for assessing agreement between two methods of clinical measurement. Lancet, vol. 1, no. 8476, pp. 307–310. PMID: 2868172 (In English)

Bishop, D. V. M. (2013) Cerebral asymmetry and language development: cause, correlate or consequence? Science, vol. 340, no. 6138, art. 1230531. DOI: 10.1126/science.1230531 (In English)

Butorina, A. V., Shestakova, A. N., Nikolaeva, A. Yu. et al. (2012) Funktsional’noe kartirovanie rechevykh zon mozga cheloveka: perspektivy ispol’zovaniya metoda magnitoentsefalografii (MEHG) [Functional mapping of speech areas of the human brain: prospects of using the method of magnetoencephalography (MEG)]. Sovremennaya zarubezhnaya psikhologiya — Modern foreign psychology, vol. 1, no. 1, pp. 103–114. DOI: 10.17759/jmfp (In Russian)

De Guibert, C., Maumet, C., Jannin, P. et al. (2011) Abnormal functional lateralization and activity of language brain areas in typical specific language impairment (developmental dysphasia). Brain, vol. 134, no. 10, pp. 3044–3058. DOI: 10.1093/brain/awr141 (In English)

Dehaene-Lambertz, G., Hertz-Pannier, L., Dubois, J., Dehaene, S. (2008) How does early brain organization promote language acquisition in humans? European Review, vol. 16, no. 4, pp. 399–411. DOI: 10.1017/S1062798708000513 (In English)

Faul, F., Erdfelder, E., Lang, A. G., Buchner, A. (2007) G*Power 3: a flexible statistical power analysis program for the social, behavioral, and biomedical sciences. Behaviour Research Methods, vol. 39, no. 2, pp. 175–191. PMID: 17695343 (In English)

Fokin, V. F., Ponomareva, N. V. (2003) Energeticheskaya fiziologiya mozga [Energetic physiology of the brain]. Moscow: Antidor Publ., 288 p. (In Russian)

Fokin, V. F., Ponomareva, N. V., Krotenkova, M. V. et al. (2012) 2 patterna KT-perfuzii i medlennoj elektricheskoj aktivnosti golovnogo mozga, vyzyvaemye kognitivnoj nagruzkoj u bol’nyh distsirkulyatornoj entsefalopatiej [2 pattern CT-perfusion and slow electrical activity of the brain, called the cognitive load in patients with discirculatory encephalopathy]. Vestnik Rossijskoj akademii meditsinskih nauk — Annals of the Russian academy of medical sciences, vol. 67, no. 10, pp. 38–43. DOI: 10.15690/vramn.v67i10.414 (In Russian)

Hodgson, J. C., Hudson, J. M. (2017) Measurement reliability of atypical language lateralisation assessed using functional transcranial Doppler ultrasound. Biological Psychology, vol. 125, pp. 173–176. DOI: 10.1016/j. biopsycho.2017.03.008 (In English)

Ilyuhina, V. A. (2012) Mozg cheloveka. Volnovaya organizatsiya i psikhicheskoe otrazhenie [The human brain. Wave organization and mental reflection]. Saarbrücken: Palmarium Academic Publishing, 315 p. (In Russian)

Kalmady, S. V., Agarwal, S. M., Shivakumar, V. et al. (2013) Revisiting Geschwind’s hypothesis on brain lateralisation: a functional MRI study of digit ratio (2D:4D) and sex interaction effects on spatial working memory. Laterality: Asymmetries of Body, Brain and Cognition, vol. 18, no. 5, pp. 625–640. DOI: 10.1080/1357650X.2012.744414 (In English)

Kang, X., Herron, T. J., Ettlinger, M., Woods, D. L. (2015) Hemispheric asymmetries in cortical and subcortical anatomy. Laterality: Asymmetries of Body, Brain and Cognition, vol. 20, no. 6, pp. 658–684. DOI: 10.1080/1357650X.2015.1032975 (In English)

Krivoshchapova, M. N., Ilyukhina, V. A. (2006) Age-related specificity of the frontal and temporoparietal cortex activation levels in three-to seven-year-old children. Human Physiology, vol. 32, no. 1, pp. 47–58. DOI: 10.1134/ S0362119706010075 (In English)

Mahmoudzadeh, M., Dehaene-Lambertz, G., Fournier, M. et al. (2013) Syllabic discrimination in premature human infants prior to complete formation of cortical layers. Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA, vol. 110, no. 12, pp. 4846–4851. DOI: 10.1073/pnas.1212220110 (In English)

McCulloch, K., Lachner Bass, N., Dial, H. et al. (2017) Interaction of attention and acoustic factors in dichotic listening for fused words. Laterality: Asymmetries of Body, Brain and Cognition, vol. 22, no. 4, pp. 473–494. DOI: 10.1080/1357650X.2016.1219361 (In English)

Mellet, E., Jobard, G., Zago, L. et al. (2013) Relationships between hand laterality and verbal and spatial skills in 436 healthy adults balanced for handedness. Laterality: Asymmetries of Body, Brain and Cognition, vol. 19, no. 4, pp. 383–404. DOI: 10.1080/1357650X.2013.796965 (In English)

Moon, C., Lagercrantz, H., Kuhl, P. K. (2013) Language experienced in-utero affects vowel perception after birth: a two-country study. Acta Paediatrica, vol. 102, no. 2, pp. 156–160. DOI: 10.1111/apa.12098 (In English)

Nikolaeva, E. I., Leutin, V. P. (2011) Functional brain asymmetry: myth and reality. Psychophysiological analysis of the contradictory hypotheses in functional brain asymmetry. Saarbrücken: LAP Lambert Academic Publishing, 343 p. (In English)

Ocklenburg, S., Hirnstein, M., Beste, Ch., Güntürkün O. (2014) Lateralization and cognitive system. Frontiers in Psychology, vol. 5, art. 1143. DOI: 10.3389/fpsyg.2014.01143 (In English)

Pena, M., Maki, A., Kovacic, D. D. et al. (2003) Sounds and silence: an optical topography study of language recognition at birth. Proceedings of the National. Academy of Sciences of the USA, vol. 100, no. 20, pp. 11702– 11705. DOI: 10.1073/pnas.1934290100 (In English)

Perani, D., Saccuman, M. C., Scifo, P. et al. (2011) Neural language networks at birth. Proceedings of the National. Academy of Sciences of the USA, vol. 108, no. 38, pp. 16056–16061. DOI: 10.1073/pnas.1102991108 (In English)

Price, C. J. (2012) A review and synthesis of the first 20 years of PET and fMRI studies of heard speech, spoken language and reading. NeuroImage, vol. 62, no. 2, pp. 816–847. DOI: 10.1016/j.neuroimage.2012.04.062 (In English)

Ramus, F. (2014) Neuroimaging sheds new light on the phonological deficit in dyslexia. Trends in Cognitive Sciences, vol. 18, no. 6, pp. 274–275. DOI: 10.1016/j.tics.2014.01.009 (In English)

Sun, Y. F., Lee, J. S., Kirby, R. (2010) Brain imaging findings in dyslexia. Pediatrics & Neonatology, vol. 51, no. 2, pp. 89–96. DOI: 10.1016/s1875-9572(10)60017-4 (In English)

Vajner, B. G., Vergunov, E. G., Sergeevichev, D. S. (2016) Soglasovannost’ ritmov dykhaniya i serdtsa u eksperimental’nyh zhivotnykh pri raznom sostave dyhatel’noj smesi [The consistency of the rhythms of breathing and heart from the experimental animals at different composition of the breathing mixture]. Vestnik psikhofiziologii — Psychophysiology News, № 4, pp. 24–33. (In Russian)

van Vuuren A. J., Saling, M. M., Ameen, O. et al. (2017) Hand preference is selectively related to common and internal carotid arterial asymmetry. Laterality: Asymmetries of Body, Brain and Cognition, vol. 22, no. 4, pp. 377–398. DOI: 10.1080/1357650X.2016.1205596 (In English)

Valyavko, S. M. (2016) Fenomenologiya obshchego nedorazvitiya rechi i problemy mul’tidisciplinarnogo vzaimodejstviya [Phenomenology of General underdevelopment of speech and problems of multidisciplinary interaction]. Korrektsionnaya pedagogika: teoriya i praktika, № 2 (68), pp. 30–39. (In Russian)

Vergunov, E. G., Vajner, B. G. (2016) Modifikatsiya metoda Blenda-Altmana i ee primenenie dlya otsenki soglasovannosti serdechnogo i dykhatel’nogo ritmov [Modification of the method of bland-Altman and its application to assess the consistency of cardiac and respiratory rhythms]. Vestnik psikhofiziologii — Psychophysiology News, № 4, pp. 34–45. (In Russian)

Werker, J. F, Hensch, T. K. (2015) Critical Periods in Speech Perception: New Directions. Annual Review of Psychology, vol. 66, pp. 173–96. DOI: 10.1146/annurev-psych-010814-015104 (In English)

Опубликован
2019-08-08
Раздел
Статьи