Сравнительный нейропсихологический анализ формирования высших психических функций у здоровых детей и у детей с аутистическими расстройствами

Актуальность исследования.

Важность проблемы диагностики и коррекции детей с отклонениями в развитии не вызывает сомнения. Разнообразие форм дизонтогенеза требует использования множества диагностических процедур. Одной из задач диагностики является оценка особенностей мозговой организации психических функций и выявление первичного дефекта, лежащего в основе нарушений развития. Это позволяет выбрать те коррекционные мероприятия, мишенью которых является источник отклонений в развитии. Высоко информативным и полностью адекватным поставленной задаче методом исследования является нейропсихологический метод, который в последнее время становится все более популярным при работе с проблемными детьми. (2, 27, 33, 79, 80, 94).

Наиболее плодотворными с нашей точки зрения являются принципы нейропсихологического анализа, разработанные в школе А. Р. Лурии. (1,26,42,43,75,93). Принципиально важным в нейропсихологической концепции А. Р. Лурии является положение о существовании особых нейропсихологических факторов, определяющих характер нарушений высших психических функций в виде особых нейропсихологических синдромов. Под фактором понимается способ функционирования определенных мозговых структур, обеспечивающий реализацию того или иного аспекта психической деятельности .(87,88).

Единицей анализа в рамках данного подхода является не симптом, а синдром, который может быть определен как системное нарушение, включающее первичные дефекты генетически близких операций, имеющих единый принцип работы, вторичные расстройства операций, функционально связанные с пострадавшими, третичные изменениякомпенсаторные перестройки.(1).

В последние годы происходит интенсивное формирование нового раздела нейропсихологии — нейропсихологии индивидуальных различий, основной задачей которой является поиск тех принципов мозговой организации, которые детерминируют индивидуальную вариабельность психики человека. (4, 27,52, 91). В связи с этим понятие синдрома, принятое в нейропсихологии, расширяется и включает в себя не только патологические проявления, но и индивидуальные различия психических функций и их сочетаний на основе определенных принципов организации мозга субъекта. Как показано в работах ЕДХомской с соавторами, широкий спектр психических явлений (познавательная, эмоционально-личностная, двигательная сферы, особенности когнитивного стиля, адаптационные возможности и др.) обнаруживают достоверную связь со спецификой межполушарной организации мозга, которая проявляется в типах профиля латеральной организации.(91).

Исследования Т. В. Ахутиной с соавторами выявили диссоциацию развития функций не только левого и правого полушарий, но и передних и задних отделов левого полушария.(3,4,99).По мнению авторов, норме свойственно неравномерное развитие психических процессов, причем имеющиеся функциональные слабости обычно компенсируются, но могут быть выявлены в сенсибилизированных условиях.

Обнаруживаемые у взрослых здоровых людей эти синдромы еще более отчетливо проявляются в детском возрасте. С одной стороны они связаны с индивидуальной спецификой становления мозговой организации психических функций. С другой стороны, они отражают степень включенности тех или иных отделов мозга на каждом этапе онтогенеза. Для описания их интеграции Ю. В. Микадзе ввел понятие «позитивного нейропсихологического синдрома развития». (51,52). Такой синдром представляет собой закономерное сочетание симптомов, обусловленное логикой морфофункционального созревания различных зон мозга.

Использование любого метода, направленного на диагностику отклонений, требует знания особенностей выполнения тестов нормальными детьми с учетом их возраста. К сожалению, работ, посвященных нейропсихологическому исследованию здоровых детей в разные возрастные периоды, явно недостаточно. Это с одной стороны значительно обесценивает результаты обследования, направленного на диагностику отклонений в развитии. С другой стороны, знание закономерностей нормального нейропсихологического онтогенеза позволит не только количественно, но и качественно оценить особенности развития в каждом конкретном случае.

В последние годы особенно интенсивно нейропсихологический подход используется при исследовании детей, испытывающих трудности при обучении. (2, 27, 33, 79, 80, 94) Плодотворными оказались попытки выявления специфических нейропсихологических синдромов, лежащих в основе нарушений усвоения школьных навыков. (2, 33, 51, 63, 69, 90). В данных исследованиях особенности выполнения нейропсихологических проб детьми с трудностями обучения сравниваются с результатами их выполнения хорошо успевающими сверстниками. Однако, использование этих данных в качестве нормативных затруднено по следующим причинам. Во-первых, отклонения в развитии не ограничиваются только трудностями при обучении. Они могут проявляться в виде нарушения социального взаимодействия, хронических психосоматических расстройств и пр., в том числе и на фоне хорошей успеваемости. В связи с этим возрастают требования к отбору детей в группу «нормы».

Во-вторых, большинство исследований ограничивается коротким возрастным отрезком (чаще 6, 7-летним возрастом), а также выбором в качестве предмета нейропсихологического исследования конкретных психических функций (обычно памяти и праксиса). Такое «сужение» объекта и методов исследований является адекватным в рамках задач, нацеленных на поиск причин трудностей при обучении. В то же время в этих условиях информации может быть недостаточно для анализа других форм нарушений развития и для понимания нейропсихологических закономерностей нормального онтогенеза.

Все вышесказанное обосновывает актуальность проведения полного нейропсихологического исследования здоровых детей разного возраста. При этом, учитывая то, что в детском возрасте изменения в работе мозга происходят достаточно быстро, необходимо установить возрастные нормативы с шагом не больше, чем в один год.

Одним из вариантов отклоняющегося развития являются расстройства аутистического спектра. К ним в первую очередь относятся синдром детского аутизма и синдром Аспергера.(9,18,47) Частота встречаемости этих состояний крайне высока. Синдром детского аутизма встречается у 10 человек на 10 ООО живорожденных. Частота синдрома Аспергера еще выше — 3−4 на 1000 человек. В тех случаях, когда наблюдаются 3 или более симптомов, но не имеется полного набора критериев аутизма или синдрома Аспергера, заболевания диагностируются как «аутистические особенности».(9,160,166) В настоящее время считается, что расстройства аутистического спектра наблюдаются у 0,6−1% от общего количества детей школьного возрастав, 18). Такая высокая распространенность этих расстройств делает чрезвычайно актуальной задачу выявления таких детей и оказания им полноценной помощи. Это возможно только в случае понимания механизмов, лежащих в основе этого специфического нарушения развития.

Поскольку биологическая природа аутизма в настоящее время не вызывает сомнений, важной задачей является установление особенностей нейроонтогенеза этих детей. Нейропсихологический метод является полностью адекватным поставленной задаче, т.к. позволяет выявить специфику мозговой организации психических функций.

Нейропсихологический метод исследования имеет некоторые ограничения при использовании, прежде всего связанные с возрастом. Поскольку одним из непременных условий нейропсихологического подхода является синдромный анализ, полноценное его использование возможно только, начиная с четырех, пятилетнего возраста. В то же время нейропсихологический подход к развитию ребенка на более ранних возрастных этапах представляет безусловный интерес и может быть реализован. Знания, накопленные такими дисциплинами как нейрофизиология, анатомия, детская психология и пр. в принципе могут быть интерпретированы с точки зрения мозговой организации психических функций, т. е. в рамках нейропсихологической парадигмы.

Цель работы:

Определение нейропсихологических закономерностей нормального онтогенеза и выявление нейропсихологических механизмов, лежащих в основе отклонений в развитии детей с расстройствами аутистического спектра.

Задачи исследования:

1 .Определить нормативные показатели выполнения нейропсихологических проб детьми от 5 до 10 лет (по годам).

2.Проанализировать возрастную динамику состояния высших психических функций с точки зрения их мозговой организации.

3. Провести анализ данных, накопленных в смежных с нейропсихологией дисциплинах, с целью определения закономерностей нейроонтогенеза у детей младшего возраста.

4.0пределить специфику нейропсихологического синдрома у детей с расстройствами аутистического спектра.

5. Проанализировать возможность интерпретации фактов и экспериментальных данных, касающихся особенностей развития детей с аутизмом, с точки зрения выявленных особенностей мозговой организации психических функций этих детей.

Положения, выносимые на защиту:

1. Нейропсихологический метод исследования адекватен для изучения закономерностей нейроонтогенеза здоровых детей.

2. Выявленные закономерности в становлении высших психических функций в норме отражают определенную последовательность включения различных мозговых структур в ходе развития и их роль в обеспечении интегративной деятельности мозга на разных этапах онтогенеза.

3. Для детей с расстройствами аутистического спектра характерен специфический нейропсихологический синдром, указывающий на функциональную недостаточность задних отделов правого полушария и функциональную организацию мозга, типичную для неправоруких людей.

4. Часть симптомов аутизма есть непосредственное проявление когнитивного дефицита, являющегося следствием дисфункции задних отделов правого полушария. Другие феномены производны от таких специфических особенностей восприятия. Часть из них отражает компенсаторные и защитные механизмы, а другие обусловлены тем, что их формирование в ходе развития становится невозможным.

Научная новизна.

1 Впервые определены нормативы выполнения нейропсихологических проб для детей от 5 до 10 лет по годам.

2. В экспериментальном обследовании здоровых детей получены новые результаты, указывающие на определенную последовательность включения мозговых структур и их роль в обеспечении интегративной деятельности мозга на разных этапах развития.

3. Впервые описан специфический нейропсихологический синдром, характерный для детей с расстройствами аутистического спектра.

4. Впервые обоснована связь проявлений аутизма с выявленным когнитивным дефицитом, являющимся следствием специфики мозговой организации психических функций у этих больных.

Практическая значимость работы.

Данные, полученные при исследовании здоровых детей, могут быть использованы при нейропсихологической диагностике с целью установления наличия отклонений в развитии и их квалификации.

Результаты исследования детей с аутистическими расстройствами позволяют разрабатывать новые методы диагностики и коррекции этих больных.

Выводы.

1. Нейропсихологический подход является адекватным для исследования нормального нейроонтогенеза. Его применение позволяет установить основные закономерности формирования высших психических функций, отражающие последовательность созревания мозговых структур в ходе развития здоровых детей в период от 5 до 10 лет.

2. Результаты нейропсихологического исследования здоровых детей 5−10 лет указывают на то, что функции, обеспечиваемые работой задних отделов мозга, формируются значительно раньше, по сравнению с теми процессами, в которых ведущая роль принадпежит передним структурам, а также на опережающее формирование функций, связанных с работой правого полушария по сравнению с левым. Особенности выполнения проб свидетельствуют о большей сформированное&tradeтех звеньев функциональных систем, которые соотносятся с субкортикальными структурами, по сравнению с теми, которые связаны с корковыми отделами мозга.

3. Проведенное исследование позволило уточнить динамику становления функции межполушарного взаимодействия и ее влияния на формирование доминантности полушарий. Появление признаков сформированное&tradeвзаимодействия полушарий совпадает по времени с установлением доминантности правой руки. При этом взаимодействие полушарий и становление асимметрии в разных отделах мозга формируется не одновременно.

4. Нейропсихологическое исследование детей с аутистическими расстройствам выявляет специфический нейропсихологический синдром, для которого характерны расстройства зрительного восприятия при сохранности слухо-речевой памяти, билатеральные ошибки при выполнении проб на праксис позы, которые сочетаются с отсутствием нарушений динамического праксиса, а также нарушения реципрокной координации рук. С возрастом нарастают трудности при выполнении двигательных проб в левой руке.

5. Симптомокомплекс, выявленный у детей с аутистическими расстройствами, указывает на функциональную недостаточность задних отделов правого полушария, несформированность межполушарных взаимодействий и невыраженность специализации полушарий,.

6. Для детей с расстройствами аутистического спектра характерна высокая (по сравнению со здоровыми детьми) частота встречаемости леворукости.

7. Специфика деятельности мозга, обусловленная функциональной недостаточностью правого полушария и особенностями профиля латеральной организации, может рассматриваться в качестве одного из факторов, приводящих к специфическим когнитивным и эмоциональным нарушениям, типичным для детей с аутистическими расстройствами.

8. Ряд симптомов, характерных для аутизма, можно рассматривать как непосредственное проявление когнитивного дефицита. Другие связаны с компенсаторными и защитными механизмами. Многие феномены обусловлены тем, что формирование некоторых видов деятельности в условиях выявленного когнитивного дефицита в ходе развития становится невозможным.

9. Нейропсихологический анализ открывает новые возможности для разработки методов диагностики и коррекции детей, страдающих аутизмом.

Заключение

.

Нейропсихологическое обследование здоровых детей в возрасте от.

5 до 10 лет позволило выявить закономерности формирования высших психических функций, отражающие последовательность созревания мозговых структур в ходе развития Описанные закономерности совпадают с результатами анализа данных, накопленных в нейропсихологии и смежных с ней дисциплинах и могут быть охарактеризованы следующим образом:

1. Подкорковые структуры у детей, являясь наиболее зрелыми на момент рождения, обеспечивают процесс формирования межполушарной асимметрии и взаимодействия полушарий,.

2. Функции, обеспечиваемые правым полушарием, в целом несколько раньше формируются в ходе онтогенеза.

3. Корково-подкорковые (вертикальные) взаимодействия формируются раньше, чем внутриполушарные (горизонтальные).

4. Проекционные зоны внутри полушарий созревают раньше, чем ассоциативные.

Результаты экспериментального исследования выявили отсутствие признаков дефицита субкортикальных отделов мозга по крайней мере, начиная с пятилетнего возраста. К таким признакам относятся ошибки избирательности и выраженное влияние гомогенной интерференции в слухоречевой памяти (75).

Значительно раньше формируются функции, обеспечиваемые работой задних отделов мозга, по сравнению с теми процессами, в которых ведущая роль принадлежит передним структурам. В двигательной сфере это проявляется более успешным выполнением проб на праксис позы, по сравнению с динамическим праксисом, а в сфере гнозиса — успешностью при опознании предметных изображений на фоне отчетливых трудностей интерпретации серий сюжетных картин.

Сравнение динамики формирования гностической и вербальной деятельности указывает на опережающее формирование функций, обеспечиваемых работой правого полушария по сравнению с левым. Топологические ошибки в пробе на копирование фигуры Рея — Тейлора, свидетельствующие о недостаточной зрелости правого полушария, полностью исчезают после 5 лет. Не типичны правополушарные ошибки при опознании предметных изображений во всех возрастных группах. В то же время вербальные ошибки, отражающие возможности левого полушария, встречаются, как минимум, до 10 лет включительно.

Проведенное исследование позволило уточнить динамику становления функции межполушарного взаимодействия и ее влияния на формирование доминантности полушарий и установления метаконтроля.

Признаки несформированности межполушарного взаимодействия проявляются в первую очередь в пробе на реципрокную координацию рук в виде ее первичных нарушений и встречаются у здоровых детей только до шестилетнего возраста.

Свидетельством недостаточности взаимодействия полушарий является также инвертированный характер восприятия. В нашем исследовании такого рода ошибки наблюдаются в возрасте 5 и 6 лет.

Элиминация признаков несформированности межполушарного взаимодействия совпадает по времени с установлением доминантности правой руки, которое проявляется в том, что ошибок в правой руке с этого момента становится гораздо меньше, чем в левой. Таким образом, окончательное формирование асимметрии полушарий возможно только при условии обеспечения полноценного межполушарного взаимодействия.

Типичными для всех возрастных групп являются двусторонние трудности в пробе на динамический праксис, в то время как при выполнении проб на праксис поз, начиная с 5 лет встречаются только монолатеральные ошибки. Это указывает на то, что взаимодействие полушарий и становление асимметрии в разных отделах мозга формируется не одновременно.

Одним из важнейших функций нервной системы является обеспечение способности к научению. Полученные данные позволяют заключить, что научение в значительной степени происходит за счет субдоминантного для данной функции полушария. В связи с этим право-левый вектор созревания мозга может на определенных этапах развития и по отношению к определенным функциям меняться на противоположный. Так, например, в возрасте 5 лет при высоком объеме запоминания 5 слов наблюдаются отчетливые трудности удержания порядка. Отставание левой руки во всех пробах на праксис после 5 лет также свидетельствует о преимуществе левого полушария в отношении двигательных функций на данном возрастном этапе,.

Таким образом, нейропсихологический метод является чувствительным к изменениям состояния высших психических функций в ходе нормального развития.

Выявленные закономерности нормального нейропсихологического онтогенеза позволяют оценить особенности различных форм отклоняющегося развития, как количественно, так и качественно.

Одной из форм дизонтогенеза является детский аутизм и сходные с ним состояния (синдром Аспергера и аутистические особенности). Распространенность расстройств аутистического спектра чрезвычайно высока. Считается, что они наблюдаются у 0,6−1% от общего количества детей школьного возраста. В связи с этим крайне актуальна проблема выявления таких детей и оказания им своевременной помощи. Это возможно только при понимании механизмов, приводящих к специфическим особенностям развития, которые характерны для аутизма.

Несмотря на высокий интерес к проблеме и обилие экспериментальных исследований в этой области, единой общепринятой теории аутизма в настоящее время не существует. В то же время большинство современных авторов указывает на первичный когнитивный дефицит у больных аутизмом, его биологическую природу и связь с генетическими и органическими факторами. При этом факты, касающиеся мозговых аномалий, с которыми ассоциирован аутизм, крайне противоречивы. Общий вывод, к которому склоняется большинство авторов, заключается в следующем: причиной аутизма является нарушение развития мозга, которое начинается до рождения, но наиболее отчетливо проявляется только в конце младенческого периода.

Все это позволяет утверждать, что нейропсихологический метод является адекватным для исследования больных, страдающих расстройствами аутистического спектра.

Наиболее плодотворными с нашей точки зрения являются принципы нейропсихологического анализа, разработанные в школе А. Р. Лурии. (1,26,42,43,75,93). Принципиально важным в нейропсихологической концепции А. Р. Лурии является положение о существовании особых нейропсихологических факторов, определяющих характер нарушений высших психических функций в виде особых нейропсихологических синдромов. Под фактором понимается способ функционирования определенных мозговых структур, обеспечивающий реализацию того или иного аспекта психической деятельности .(87,88).

Единицей анализа в рамках данного подхода является не симптом, а синдром, который может быть определен как системное нарушение, включающее первичные дефекты генетически близких операций, имеющих единый принцип работы, вторичные расстройства операций, функционально связанные с пострадавшими, третичные изменениякомпенсаторные перестройки.(1).

Именно с этих позиций в нашей работе проводился анализ результатов экспериментального исследования 124 детей с расстройствами аутистического спектра. Были получены факты, свидетельствующие о наличии специфического нейропсихологического синдрома, типичного для этих детей. Обобщая полученные результаты, можно охарактеризовать нейропсихологический онтогенез обследуемых детей следующим образом.

• Наиболее грубо у детей с рассторойствами аутистического спектра страдает перцептивная сфера, что проявляется в ошибках при опознании предметных изображений, трудностях описания одноактных сюжетных картин и сужении объема зрительной памяти. Специфика перцептивной деятельности проявляется также в использовании «негештальтной» фрагментарно-хаотической стратегии копирования фигуры Рея-Тейлора. Эти особенности зрительного гнозиса. в сочетании с задержкой развития возможности восприятия топологических свойств объекта, приводят к нарушению процесса формирования константности восприятия, что проявляется в низкой по сравнению с нормой) частоте встречаемости поворота на 90° в обеих руках.

• Длительно сохраняющиеся трудности при выполнении проб на праксис позы сочетаются с отсутствием нарушений динамического праксиса.

• С возрастом нарастают трудности при выполнении двигательных проб (пракис поз и реципрокная координация) в левой руке.

• Типичны высокие показатели в тестах на слухоречевую память практически по всем параметрам (избирательность, объем, влияние гомогенной интерференции).

• Признаки несформированности межполушарного взаимодействия наиболее грубо выражены в 5−6 лет, однако, сохраняются до 10 лет включительно. К таким признакам относятся первичные расстройства реципрокной координации, поворот на 90° в одной руке и инвертированный (справа налево) характер восприятия.

• Билатеральные ошибки в двигательных пробах указывают недостаточную сформированность специализации полушарий.

Таким образом, выявлен специфический нейропсихологический синдром, для которого характерны перцептивные расстройства при сохранности речевых процессов, несформированность межполушарных взаимодействий и невыраженность специализации полушарий. Согласно литературным данным, этот синдром во многих аспектах аналогичен симтомокомплексу, характерному для поражения мозга неправоруких людей (левшей и амбидекстров). (12,20,68.74,78).

Учитывая специфику функционирования мозга неправоруких, выявленный синдром достаточно сложно связать с какими-то определенными мозговыми структурами. Тем не менее, имея в виду более выраженные нарушения в левой руке и сохранность речевых процессов, следует признать, что в наибольшей степени страдает правое полушарие, особенно его задние отделы.

Исследования больных с локальными поражениями мозга указывают на то, что взадне-височно-затылочные отделы правого полушария обеспечивают восприятие самых простых зрительных «гештальтов» (10). При опухолях правого полушария нарушение восприятия формы связывается с распадом «гештальтов». При этом затрудняется сравнение новых зрительных впечатлений с прошлым опытом. У детей младшего возраста аналогичная симптоматика обусловлена незрелостью последних. В возрасте 5−6 лет из недифференцированного целостного зрительного поля уже выделяются наиболее часто встречающиеся комплексы, — «гештальты». Это связано с созреванием к этому возрасту задних отделов правого полушария. В период формирования гештальтов ведущую роль в восприятии предметов и их изображений играет их общая конфигурация, а не расположение в пространстве. В этом периоде часто не имеет значения в каком положении находится узнаваемый объект — в обычном или перевернутом. Аналогичная ситуация имеет место и при повороте на 90° при копировании фигуры Рея-Тейлора, возникающем в норме в этом же возрасте.

В нашем исследовании выявлена специфика зрительного восприятия у детей с расстройствами аутистического спектра, характеризующаяся тенденцией к негештальтному восприятию. Значительно реже, чем в норме, встречается и поворот на 90°.

Определенная часть «гештальтов» зафиксирована, по мнению У. Найссера, во врожденных или рано приобретаемых предвосхищающих схемах, которые обеспечивают возможность с момента рождения воспринимать вполне определенные параметры среды и специфическим образом на них реагировать.(58).

Таким образом, повреждение задних отделов правого полушария, которое выявляется у больных аутизмом и сходными с ним состояниями, приводит к тому, что эта возможность у них отсутствует. Эти специфические нарушения восприятия можно рассматривать в качестве первичного дефекта.

Вторичные расстройства обусловлены тем, что ряд функций не может быть сформирован в отсутствие предвосхищающих схем и проявляются в виде нарушения игровой деятельности, непонимания намерений других людей, переносного смысла и пр.

Аффективные расстройства, характерные для этих больных, могут быть с одной стороны обусловлены патологией правого полушария, а с другой — их возникновение может быть связано с ощущением хаоса, возникающим вследствие нарушения восприятия.

Наконец, компенсаторные перестройки проявляются в виде эхолалий, эхопраксий, тенденции к стереотипной среде и т. п. и позволяют до некоторой степени облегчить перцептивный процесс.

При аутизме отсутствуют врожденные или очень рано приобретаемые в ходе онтогенеза предвосхищающие схемы. Из этого следует, что те мозговые структуры, которые обеспечивают их наличие, подвержены наибольшим генетическим влияниям. Поскольку в нашем исследовании выявлена связь этих схем с правым полушарием, особенно задними его отделами, правомерно сделать вывод, что именно эти структуры в первую очередь связаны с наследуемыми особенностями работы мозга.