Возрастные особенности регуляции функционального состояния у подростков здоровых и с минимальными мозговыми дисфункциями

Актуальность проблемы. Разработка научных основ диагностики и коррекции школьной неуспеваемости и дезадаптации является одной из важнейших проблем не только педагогической науки, но и нейропсихологии и психофизиологии (Горбачевская и др., 1991; Ахутина и др., 1995; Дерягина и др., 1999). С каждым годом увеличивается количество подростков, не справляющихся с требованиями школьной программы. Отставание в учебе может определяться различными факторами: педагогической запущенностью, социальной дезадаптацией, минимальными мозговыми дисфункциями, выраженной патологией нервной системы и другими причинами (Горбачевская и др., 1991; Симерницкая, 1995; Заваденко и др., 1999).

Одной из основных причин школьной дезадаптации и неуспеваемости являются минимальные мозговые дисфункции (ММД). По данным различных авторов встречаемость ММД среди школьников, обучающихся в общеобразовательных школах, колеблется от 5% до 30%, еще большее количество детей с ММД (до 60%) обучается в специализированных шкойах и интернатах (Семенович, 1995; Ясюкова и др., 1997; Заваденко и др., 1999).

Термин «минимальные мозговые дисфункции» активно применяется с 1960;х годов по отношения к детям без выраженных интеллектуальных нарушений, но с легкими расстройствами поведения и обучения вследствие биологической недостаточности функции ЦНС. К числу характерных проявлений ММД принято относить неврологическую микросимптоматику, задержки моторного развития, тики, гиперактивность, неравномерную интеллектуальную работоспособность, нарушение внимания и пространственных представлений, дислексию, дисграфию, дискалькулию и т. д. В результате группа подростков с диагнозом ММД оказывается крайне гетерогенной (Бадалян, Журба, Мастюкова, 1978; Заваденко и др., 1994; Войнов, 2000). Эффективная помощь таким подросткам возможна только после всесторонней оценки причин, приводящих к отставанию в учебе в каждом конкретном случае.

Одной из основ успешности умственной деятельности, в том числе и обучения, является адекватная регуляция функционального состояния (ФС) человека. Адаптация организма к различным видам деятельности характеризуется определенным состоянием регуляторных систем и отражается, в изменении многих психофизиологических показателей в частности, вегетативных реакций, что позволяет использовать вегетативные показатели для оценки функционального состояния организма в целом (Баевский и др., 1984; Данилова, 1992; Jennings, 1983; Farrace, 1999). Известны методики коррекции школьной неуспеваемости, основанные на регистрации вегетативных показателей и последующей коррекции неадекватного функционального состояния во время умственной деятельности (Mangina et al., 1992,2000).

Вегетативные корреляты функционального состояния широко используются для диагностики работоспособности и адаптации организма человека к умственной и физической нагрузке (Баевский и др., 1984; Демина и др., 1986; Napalkov et al., 1995; Mangina et al., 2000). Одним из наиболее доступных и широко применяемых методов оценки функционального состояния человека по вегетативным показателям является анализ вариабельности ритма сердца (Баевский и др., 1984; Данилова, 1992; Рябыкина, 1998; Kamath et al., 1993; Malik, 1998).

Большое количество работ посвящено анализу адаптации школьников к умственной нагрузке и изменению параметров ритма сердца в течение учебного года (Безруких, 1989; Куприянова, 1997; Кодкин и др., 1999; Gavarry et al., 1998; Dobkin et al., 2000). В то же время, количество работ, посвященных оценке адекватности функционального состояния выполняемой деятельности при таких отклонениях в развитии как ММД, невелико.

Также представляет интерес изучение возрастных особенностей регуляции ФС и процесса совершенствования механизмов регуляции ФС в онтогенезе. Особое значение в данном контексте приобретает пубертатный период, в течение которого происходят существенные перестройки работы основных систем органов, связанные с созреванием соответствующих структур и половым созреванием (Фарбер и др., 1988). По мнению В В. Нанавене (1978) «сердечно-сосудистая система является одной из ведущих и во многом определяет как физическую, так и умственную работоспособность ребенка».

Несмотря на то, что изменение с возрастом основных параметров кровообращения хорошо изучено (Куприянов, 1969; Калюжная, 1978; Семенова, 1988; КагйаЪаци Ы а!., 1992; Оауаггу, 1998), данные, характеризующие возрастную динамику показателей вариабельности ритма сердца, например, мощности основных диапазонов спектра ритма сердца, достаточно противоречивы (МаББт а1., 1997; Yeragam & 1997).

Установлено, что «узловыми» периодами в возрастной динамике сократительной функции миокарда являются у мальчиков — возраст 10, 12, 14 -17 лет, а у девочек — 11, 13 и 15−16 лет. Особенно напряженным является возраст 15 и 16 лет (Преснякова, 1978; Семенова, 1988). В то же время остается открытым вопрос о времени формирования совершенных адаптивных механизмов, точно подстраивающих параметры кровообращения под выполняемую организмом деятельность, то есть формирующих адекватное функциональное состояние.

Цели и задачи исследования. Целью данного исследования являлось выявление возрастных особенностей регуляции функционального состояния у подростков с ММД, обучающихся в специализированных учебных заведениях для детей, не справляющихся со школьной программой, в сравнении с подростками тех же возрастных групп, обучающимися в средней школе, у которых в результате нейропсихологического обследования не выявлено отклонений от возрастной нормы. Для диагностики функциональных состояний был применен анализ сердечного ритма — один из самых распространенных и доступных методов оценки работы вегетативной нервной системы. Это определило постановку следующих задач:

1. Изучение возрастной динамики ряда психофизиологических показателей, таких как индекс внимания, индивидуальная минута, сила возбуждения и торможения, подвижность нервных процессов у подростков без отклонений в развитии и с ММД.

2. Изучение возрастной динамики параметров ритма сердца во время различных состояний (спокойное бодрствование, прослушивание инструкции, выполнение математических и вербальных заданий).

3. Сравнение возрастной динамики данных показателей у подростков без отклонений в развитии и у подростков с ММД.

4. Изучение изменений функционального состояния при переходе от состояния спокойного бодрствования к прослушиванию инструкции и к выполнению заданий в группах подростков без отклонений в развитии и с ММД.

5. Изучение соотношения и взаимосвязи показателей, отражающих функциональное состояние испытуемых, с целью выявления наиболее информативных.

Научная новизна и практическая значимость. В результате проведенного исследования на большой выборке испьпуемых без отклонений в развитии получены данные, характеризующие формирование в онтогенезе уровня внимания, способности к точному отмериванию заданного интервала времени, а так же ряда других психофизиологических показателей. Получены данные, характеризующие развитие механизмов регуляции ритма сердца в онтогенезе у испытуемых 13−20 лет. Построены диаграммы для основных параметров гистограммы распределения кардиоинтервапов, ряда интегративных индексов, а также для высокои низкочастотного диапазонов спектра мощности вариабельности ритма сердца и их соотношений. Полученная база данных может быть использована в качестве контроля при изучении различных нарушений нормального онтогенеза.

В настоящей работе данные, полученные на испытуемых без отклонений в развитии, сопоставлены с аналогичными данными, полученными на подростках с минимальными мозговыми дисфункциями.

Впервые получены данные об отличиях в регуляции функционального состояния у подростков с минимальными мозговыми дисфункциями при переходе от состояния спокойного бодрствования к прослушиванию инструкции, а затем к выполнению заданий. Выявлено, что примерно 60% подростков с ММД обладают сниженным функциональным резервом и несовершенным механизмом адаптации функционального состояния к выполняемой деятельности. Результаты исследования были использованы при коррекционной работе и профориентации испытуемых.

Полученные данные свидетельствуют о необходимости подбора индивидуального метода коррекции для каждого испытуемого с диагнозом «ММД» с учетом созревания механизмов адекватной регуляции функционального состояния.

Методические приемы и результаты данного исследования используются при проведении учебно-производственной практики «Электрофизиологические методы в психофизиологии», задачи практикума «Диагностика функционального состояния человека» для студентов 4 курса кафедры Высшей нервной деятельности Биологического факультета МГУ, а также при чтении ряда лекционных курсов в МГУ и МГПУ.

Положения, выносимые на защиту:

1. Критическим периодом онтогенеза для формирования механизмов адекватной регуляции функционального состояния является возраст с 14 по 16 лет.

2. Во всех возрастных группах для испытуемых с ММД характерно снижение индекса внимания и преобладание подростков, недоотмеривающих минутный интервал времени.

3. В группе подростков с ММД преобладают испытуемые со стабильным типом спектра мощности вариабельности ритма сердца, тогда как в группе подростков без ММД одинаково представлены три типа спектра мощности — стабильный, лабильный и нормальный. Во время выполнения заданий у испытуемых групп «норма» наблюдается существенное изменение соотношения низкочастотного и высокочастотного диапазонов спектра мощности вариабельности ритма сердца (и/Ш7), по которому возможно судить об изменении вегетативного баланса в ответ на умственную нагрузку. Реакция соотношения и/НТ7 на умственную нагрузку большинства испытуемых с ММД слабо выражена.

4. Для испытуемых группы «норма» характерно увеличение ЧСС, амплитуды моды гистограммы распределения кардиоинтервалов и индекса напряжения в состоянии спокойного бодрствования, перед началом выполнения заданий, свидетельствующие о преднастройке к выполняемой деятельности. Значения параметров ритма сердца соответствуют состоянию функциональной готовности к предстоящей деятельности. У испытуемых с ММД данная преднастройка отсутствует, а значения параметров ритма сердца указывают на снижение функционального резерва.

5. Для испытуемых без отклонений в развитии характерно ступенчатое нарастание активации от состояния спокойного бодрствования к прослушиванию инструкции и к выполнению заданий. Для испытуемых с ММД характерно нарастание активации только от состояния спокойного бодрствования к прослушиванию инструкции, а при переходе от прослушивания инструкции к выполнению заданий функциональное состояние существенно не меняется.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены на конференции «Организованный мозг», г. Москва, 1993 г., на Международной конференции «Современные вопросы экспериментальной и прикладной физиологии», г. Москва, 1993 г., на конференции молодых физиологов и биохимиков России «Биохимические и биофизические механизмы физиологических функций», г. Санкг-Петербург, 1995 г., на конференции «Нейрофизиологические основы формирования психических функций в норме и при аномалиях развития», г. Москва, 1995 г., на Европейском совещании по кибернетике и системным исследованиям (ЕМС8Л), г. Вена, 1996 г., на научно-практической конференции «Проблемы инструментальной оценки состояния и нарушения высших психических функций у детей и подростков с помощью компьютерных тестовых систем.», г. Москва 1999 г., и на Симпозиуме «Оптимизация функций сердца и мозга немедикаментозными методами», г. Тамбов 2000 г. Диссертация апробирована на заседании кафедры Высшей нервной деятельности Биологического факультета МГУ.

Публикации: Основное содержание диссертации отражено в 10 печатных работах.

Структура и объем диссертации

Диссертация включает 201 страницу печатного текста, 75 рисунков и 3 таблицы. Текст состоит из введения, обзора литературы, описания методики исследования, 3-х разделов, содержащих собственные экспериментальные данные и обсуждение результатов, заключения и выводов. В списке литературы 201 название, в том числе 75 на иностранном языке.

ВЫВОДЫ.

1. На основании полученных данных установлено, что одним из критических периодов онтогенеза для формирования механизмов адекватной регуляции функционального состояния является возраст с 14 по 16 лет.

2. Для большинства испытуемых с минимальными мозговыми дисфункциями характерно снижение индекса внимания. Во всех возрастных группах испытуемых с ММД преобладают лица, недоотмеривающие минутный интервал времени.

3. Изучение спектра мощности вариабельности ритма сердца (ВРС) выявило у подростков с ММД преобладание стабильного типа спектра, в то время как среди испытуемых группы «норма» одинаково представлены стабильный, лабильный и нормальный типы спектра ВРС.

4. При выполнении заданий у испытуемых групп «норма» наблюдается достоверное увеличение отношения низких частот спектра ВРС к высоким (ЬБ/НР), что свидетельствует об изменении вегетативного баланса в ответ на умственную нагрузку. Динамика отношения ЬБ/Ш у большинства испытуемых с ММД при переходе к выполнению заданий выражена слабо.

5. Для испытуемых группы «норма» характерно увеличение ЧСС, АМо и ИН в состоянии спокойного бодрствования перед началом выполнения заданий, свидетельствующее о преднастройке к выполняемой деятельности. Значения параметров ритма сердца соответствуют нормативной области функциональной готовности к предстоящей деятельности. У испытуемых с ММД данная преднастройка отсутствует, а значения параметров ритма сердца указывают на снижение функционального резерва.

6. Для испытуемых без отклонений в развитии характерно ступенчатое нарастание активации от состояния спокойного бодрствования к прослушиванию инструкции и к выполнению заданий. Для испытуемых с ММД характерно нарастание активации только от состояния спокойного бодрствования к прослушиванию инструкции, а при переходе от прослушивания инструкции к выполнению заданий функциональное состояние существенно не меняется, что указывает на несформированность механизмов тонкой адаптации ФС к выполняемой деятельности у большинства испытуемых данной группы.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

Целью данного исследования являлось изучение возрастных особенностей регуляции функционального состояния у подростков с ММД в сравнении с подростками, у которых в результате нейропсихологического обследования не выявлено отклонений от возрастной нормы. Также представляло интерес изучение развития механизмов регуляции функционального состояния в течение пубертатного периода. Для диагностики функциональных состояний был применен анализ сердечного ритма — один из самых распространенных и доступных методов оценки работы вегетативной нервной системы.

В результате проведенного исследования, на выборке испытуемых без отклонений в развитии (63 человека) получены данные, характеризующие формирование в онтогенезе (от 13 до 20 лет) уровня внимания, способности к точному отмериванию интервала времени и ряда других психофизиологических показателей, а также данные, характеризующие развитие механизмов регуляции ритма сердца в онтогенезе. Построены возрастные диаграммы для основных параметров гистограммы распределения кардиоинтервалов (ЧСС, АМо, АХ), ряда интегративных индексов (ИН, ИВР, ПАПР, ВПР), а также для высокочастотного и низкочастотного диапазонов спектра мощности вариабельности ритма сердца и их соотношений (ЬБ/НБ, А ЬБ/НБ).

Полученные данные указывают на период 14−16 лет как на критический и для созревания сердечно-сосудистой системы, и для формирования механизмов адекватной регуляции функционального состояния.

Так, ЧСС в состоянии спокойного бодрствования (рис. 19) приблизительно равна у испытуемых 13 и 14−15 лет. В возрасте 15−16 лет происходит значимое (р<0.01) снижение ЧСС до уровня, характерного для взрослых (20 лет) испытуемых. Полученные данные совпадают с другими исследованиями, проведенными в нашей группе (Сосенко, 1995; Ыара1коу,.

5о$епко, 8Ьев1оуа, 1995) на независимой выборке испытуемых (рис. 20), а также с данными литературы (Иллуридзе-Стуруа, 1965; Калюжная, 1978). Сходную тенденцию можно отметить при анализе возрастной динамики индекса вегетативного равновесия (показатель не зависит от ЧСС), а также индекса напряжения, показателя адекватности процессов регуляции и вегетативного показателя ритма.

По сравнению с 13-летними испытуемыми в возрасте 14−15 лет характерно нарастание спектра мощности вариабельности ритма сердца, приводящее к увеличению как низкочастотного (рис.62), так и высокочастотного (рис. 63) диапазонов. В дальнейшем в возрастных группах 16−17 и 20 лет наблюдается снижение общей мощности спектра ВРС. Полученные данные позволяют совместить две противоположные тенденции зависимости мощности спектра ВРС от возраста (уменьшение и увеличение), описанные в литературе (Мазэш е1 а!., 1997; Yeragaш е! а1., 1997). Кажущееся противоречие объясняется различным возрастом испытуемых в исследованных авторами выборках.

Возрастная динамика ЧСС, интегративных индексов, а также диапазонов спектра мощности ВРС здоровых испытуемых указывает на перестройку механизмов управления ритмом сердца в период с 14 по 16 лет и формирование дефинитивного типа регуляции к 16−17 годам.

В данный период происходит и формирование механизмов настройки функционирования сердечно-сосудистой системы на выполняемую испытуемым задачу. Полученные данные свидетельствуют о том, что у испытуемых 16−17 и 20 лет реакция на умственную нагрузку выражена намного сильнее, чем у13и14−15 летних испытуемых. Более того, величина реакции на нагрузку зависит от ее характера. Так, величина перестройки вегетативного баланса (по динамике ИВР) в ответ на прослушивание инструкции (рис.34) больше в группах испытуемых 13 и 14−15 лет. В группах 16−17 и 20 лет реакция на прослушивание инструкции выражена слабее, в то же время реакция испытуемых данных групп на выполнение заданий достоверно выше, чем в возрасте 14−15 лет (рис.51).

Независимым показателем, отражающим соотношение симпатического и парасимпатического тонуса, служит также соотношение низкочастотного и высокочастотного компонентов спектра мощности ВРС (КатаШ е1 а1., 1993; МаНат, 1998; Кагетакег, 1999). Среднегрупповые значения изменения соотношения ЬРИР (рис.73) при переходе к выполнению заданий у испытуемых 13 и 14−15 лет увеличиваются в среднем на 24%, в то время как у испытуемых 16−17 и 20 лет — на 33%. Разница значений между группами 13 и 14−15 лет, а также группами 16−17 и 20 лет не превышает ошибки среднего, в то время как разница значений между группами 14−15 и 16−17 лет статистически достоверна (р<0.05).

Анализируя показатели, характеризующие тонус симпатической (АМо) и парасимпатической (ВР) систем, можно сделать вывод о роли данных систем в изменениях регуляции ритма сердца при переходе от состояния спокойного бодрствования к умственной нагрузке. Так, среднегрупповые значения АМо при переходе от состояния спокойного бодрствования к прослушиванию инструкции (рис. 30) выражены у испытуемых 13 и 14−15 лет. У более старших испытуемых данные изменения выражены слабо, а в группе «юноши-норма» 1617 и 20 лет наблюдается уменьшение АМо. При переходе от прослушивания инструкции к выполнению заданий изменения АМо достоверно выше (р<0.01) в группах испытуемых 16−17 и 20 лет (рис 45). Смена типа реакции (АМо) на умственную нагрузку происходит между 14−15 и 16−17 годами, что отражено на рисунке линией тренда. Рассматривая динамику вариационного размаха выборок кардиоинтервалов испытуемых, необходимо отметить тенденции, обратные вышеуказанным. В целом возрастная динамика ВР выражена слабее.

В возрасте 14−16 лет снижается продуктивность многих видов деятельности, а значения некоторых психофизиологических показателей созревания ЦНС (например, выраженность и доминирующая частота альфаритма) возвращаются к значениям, характерным для возраста 9−10 лет (Кольцова, 1969; Калюжная, 1978; Антропова и др., 1988; Семенова и др., 1988). Так, в нашем исследовании выраженность альфа-ритма в ЭЭГ 14−15 и 16-летних испытуемых (рис. 2) снижается по сравнению с возрастом 13 лет. Доминирующая частота альфа-ритма (рис.3) также снижается во всех группах испытуемых. В дальнейшем происходит увеличение выраженности и доминирующей частоты альфа ритма, и значения данных показателей приближаются к характерным для взрослых испытуемых. Необходимо отметить, что у испытуемых женского пола частота и выраженность альфа-ритма становятся близкими к дефинитивным раньше, чем у испытуемых мужского пола, что соответствует данным литературы (Фарбер и др., 1972; Семенова и др., 1988).

В возрасте 14−15 лет происходит снижение успешности выполнения корректурной пробы (рис.7) и у юношей, и у девушек по сравнению с 13-летними испытуемыми. В дальнейшем происходит рост успешности выполнения корректурной пробы. В возрасте 16−17 лет среднегрупповые результаты ее выполнения уже не отличаются от таковых у 20-летних испытуемых. Время выполнения корректурной пробы (рис. 8) снижается с возрастом и к 16−17 годам достигает дефинитивных значений. В результате индекс внимания (рис.9) у испытуемых без отклонений в развитии равен в группах 13 лет и 14−15 лет, далее, в период 15−16 лет происходит его достоверное (р<0.05) увеличение до дефинитивного уровня, что сходно с описанными возрастными тенденциями изменений ЭЭГ в ситуации внимания (Семенова и др., 1988).

В данный период происходит снижение силы возбуждения (рис.4) и подвижности (рис. 6) по результатам заполнения опросника Стреляу (1982). Также достоверно (р<0.05, р<0.01) снижается скорость выполнения теппинг-теста (рис. 10−15). Снижение всех перечисленных показателей указывает на разбалансировку нервных процессов, связанную с перестройкой регуляторных механизмов.

В настоящей работе данные, полученные на испытуемых без отклонений в развитии, сопоставлены с аналогичными данными, полученными на подростках с минимальными мозговыми дисфункциями. Необходимо отметить, что у групп испытуемых с ММД возрастные тенденции развития вышеупомянутых показателей не выражены столь очевидно. Данные различия можно объяснить как отставанием подростков с ММД в развитии, так и большей неоднородностью групп, включающих подростков на разных стадиях полового созревания.

В ЭЭГ испытуемых с ММД были обнаружены патологические знаки. Также выявлено снижение выраженности альфа-ритма по сравнению с соответствующими группами «норма» в возрасте 13 лет и сближение значений к 16−17 годам. По сравнению с возрастной нормой, снижены значения доминирующей частоты альфа-ритма.

Согласно результатам тестирования по опроснику Стреляу подвижность нервных процессов (рис.6) у испытуемых с ММД ниже в возрасте 14−16 у юношей и 13−15 лет у девушек.

Успешность выполнения корректурной пробы (рис. 7) достоверно (р<0.01) ниже во всех группах испытуемых с ММД, несмотря на то, что время выполнения данной пробы (рис. 8) больше или равно таковому в группах «норма». В результате индекс внимания (рис.9) достоверно выше (р<0.01) в группах «норма».

Существенные отличия наблюдаются и в отмеривании минутного интервала подростками групп «норма» и «ММД». Как видно из рис. 17 и 18, 38% испытуемых групп «норма» 13−16 лет недоотмеривают временной интервал, 23% отмеривают его с погрешностью, не превышающей 10%, 39% -переотмеривают минутный интервал времени. Для испытуемых с ММД характерно иное распределение по результатам теста «индивидуальная минута».

Так, доля недоотмеривающих временной интервал испытуемых с ММД составляет 66%, отмеривающих точно — 10%, а переотмеривающие испытуемые составляют 24% от общего количества испытуемых с ММД.

При анализе различий показателей вариабельности ритма сердца необходимо отметить разницу значений ЧСС у испытуемых групп «норма» и «ММД» в состоянии спокойного бодрствования (рис.19). Более высокие значения ЧСС у испытуемых групп «норма» можно объяснить, учитывая преднастройку к выполняемой деятельности у данных испытуемых. Согласно данным литературы (Иллуридзе-Стуруа, 1965; Тупицын, 1985; Сосенко, 1995), значения ЧСС, измеренные у подростков соответствующего возраста в состоянии спокойного бодрствования без последующего выполнения ими умственной нагрузки, ниже, чем полученные в настоящем исследовании. Также в ряде работ (Безруких, 1984; Данилова, 1992) отмечается, что ЧСС школьников повышается перед выполнением ими умственной нагрузки, например, перед уроками.

Большинство испытуемых с ММД не демонстрируют повышения ЧСС перед выполнением умственной деятельности. Значения ЧСС в состоянии спокойного бодрствования соответствуют данным литературы (Иллуридзе-Стуруа, 1965; Сосенко, 1995).

Сопоставляя данные литературы и данные, полученные в настоящем исследовании, можно сделать вывод о готовности подростков групп «норма» к выполняемой деятельности. Так, значения индекса напряжения большинства подростков группы «норма» находятся в диапазоне адаптивных изменений и в зоне напряжения, что соответствует данным литературы (Безруких, 1989). В то же время значения индекса напряжения в состоянии спокойного бодрствования у большинства подростков с ММД находятся в диапазоне сниженного уровня активации (рис 24). Также достоверно (р<0.05) снижены у испытуемых с ММД показатель адекватности процессов регуляции (рис.25) и вегетативный показатель ритма (рис.26).

Спектр мощности вариабельности ритма сердца большинства испытуемых с ММД соответствует стабильному типу (рис. 67), что по данным Соколова и Станкуса (1982) указывает на преобладание парасимпатического тонуса. В группах «норма» лабильный, стабильный и нормальный типы спектра мощности ВРС представлены практически равным количеством испытуемых (рис.66).

При прослушивании инструкции во всех группах испытуемых наблюдаются выраженные изменения большинства показателей вариабельности ритма сердца по сравнению с состоянием спокойного бодрствования. Так, увеличивается ЧСС (рис. 28), выраженность амплитуды моды гистограммы распределения кардиоинтервалов (рис. 30), индекс напряжения (рис. 36), индекс вегетативного равновесия (рис.34). Величина вариационного размаха выброк кардиоинтервалов уменьшается (рис.32). Динамика данных показателей указывает на увеличение тонуса симпатической и снижение тонуса парасимпатической систем, что приводит к изменению вегетативного баланса в сторону преобладания тонуса симпатической нервной системы. Примечательно, что у испытуемых групп «норма» и «ММД» данные изменения сходны.

Переход к выполнению заданий вызывает значительные изменения показателей регуляции ритма сердца у испытуемых групп «норма». Особенно выражены данные изменения у испытуемых 16−20 лет. В то же время изменения показателей ритма сердца у испытуемых с ММД выражены слабо.

На рис. 75 представлена динамика значений ЧСС в объединенных группах «норма» и «ММД». Наряду с данными, полученными в настоящей работе, использованы усредненные значения ЧСС испытуемых в состоянии спокойного бодрствования, без последующего предъявления им умственной нагрузки (фон 1), заимствованные из литературы (Иллуридзе-Стуруа, 1965; Тупицын, 1985), а также полученные нашей группой на независимой выборке испытуемых (ЫараНаду, 8озепко, 1996). Примечательно, что разница значений ЧСС между группами «норма» и «ММД» в данном состоянии (фон 1) не.

•НОРМА •ММД фон 1 фон 2 инстр. деят.

Рис. 75. Динамика значений ЧСС испытуемых. «Норма» — испытуемые без отклонений в развитии (63 человека), «ММД» — испытуемые с минимальными мозговыми дисфункциями (47 человек). «Фон 1» — состояние спокойного бодрствования без последующего предъявления заданий. Использованы данные литературы (Тупицын, 1985; Сосенко, 1995; №ра1коу, Бозепко, 1996). «Фон 2» -состояние спокойного бодрствования перед предъявлением заданий. «Инстр.» -прослушивание инструкции. «Деят.» — выполнение заданий. превышает ошибки среднего. Во время спокойного бодрствования перед предъявлением испытуемым заданий (фон 2), наблюдаются достоверные (р<0.05) различия в значениях ЧСС в группах «норма» и «ММД», связанные, по-видимому, с преднастройкой к умственной деятельности, описанной выше. Сравнивая два состояния спокойного бодрствования, необходимо отметить, что в группе «норма» увеличение значений ЧСС от состояния «фон 1» к состоянию «фон2» достоверны (р<0.05) в отличие от группы «ММД».

Переход к прослушиванию инструкции вызывает равное увеличение ЧСС у испытуемых исследуемых групп. Сохраняется достоверная разница значений ЧСС, выраженная в состоянии спокойного бодрствования перед опытом (фон 2). В то же время выполнение заданий привело к достоверно (р<0.05) выраженному росту ЧСС в группе «норма», тогда как у испытуемых группы «ММД», изменения ЧСС не превышают ошибки средних значений. Динамика амплитуды моды и вариационного размаха гистограмм распределения кардиоинтервалов указывает на более выраженные изменения как симпатической, так и парасимпатической составляющих регуляции ритма сердца у испытуемых группы «норма» при переходе от состояния прослушивания инструкции к выполнению заданий.

Таким образом, у испытуемых группы «норма» каждому из состояний, представленных на рис. 75, соответствует свой, достоверно (р<0.01, р<0.05) отличающийся от других, уровень ЧСС. Это отражает тонкую настройку механизмов регуляции ритма сердца на выполняемую деятельность, свойственную большинству испытуемых данной группы. В то же время испытуемые с ММД демонстрируют достоверно (р<0.05) выраженное изменение ЧСС только при переходе от состояния спокойного бодрствования к прослушиванию инструкции, что указывает на меньшую способность большинства испытуемых данной группы к тонкой регуляции функционального состояния.

Динамика интегративных индексов, предложенных P.M. Баевским и соавторами (1975, 1979, 1984), подтверждает предположения о несформированности механизмов регуляции функционального состояния у большинства испытуемых с ММД.

Спектральный анализ вариабельности ритма сердца у испытуемых групп «норма» и ММД выявил достоверные различия в изменении вегетативного баланса при переходе от состояния спокойного бодрствования к выполнению заданий. Так, в группах «норма», вне зависимости от возраста испытуемых, процентная выраженность изменений соотношения низкочастотного компонента спектра к высокочастотному (LF/HF) достоверно (р<0.01) выше, чем в группах «ММД» (рис.72). Соотношение LF/HF является отражением вегетативного баланса (Рябыкина и др., 1998; Kamath et al., 1993; Maliani, 1998; Karemaker, 1999), и его изменение при переходе к выполнению задания свидетельствует о настройке регуляторных механизмов на выполняемую деятельность. Примечательно, что умственная нагрузка вызывает в среднем большие изменение вегетативного баланса у группы «норма», обладающей большим функциональным резервом, о котором можно судить по динамике индекса напряжения.

Выявленные межгрупповые различия показывают неадекватность адаптации функционального состояния к выполняемой деятельности у большинства подростков с ММД. Следует отметить, что у некоторых подростков с ММД все исследованные нами показатели соответствуют возрастной норме, что еще раз указывает на разнообразие причин, приводящих к снижению интеллектуальной продуктивности, и необходимость индивидуального подхода при коррекционной работе.