МЕТОД ДИСПЕРСИОННОГО КАРТИРОВАНИЯ АЛЬФА-РИТМА (ДКА) ДЛЯ РАННЕЙ ДИАГНОСТИКИ ПСИХИЧЕСКИХ РАССТРОЙСТВ – это метод основанный на определении степени  нарастания функциональной энтропии (меры беспорядка) нейронной сети головного мозга человека путем математической обработки спектра мощности альфа-ритма ЭЭГ. Пригоден для всего диагностики широкого спектра психических расстройств,  начиная с ранних стадий их развития.

Ключевые слова: дисперсионное картирование альфа-ритма, новый метод количественной электроэнцефалографии, диагностика психических заболеваний

Автор метода «ДКА»: , г. Тверь, Россия

Фото, видео прибора ДКА:

Производитель: компьютерные системы», г. Зеленоград, Россия

Обсуждение: Суть этого подхода (метода) основана на том, что нормальный альфа-ритм взрослого чело­века должен характеризоваться не только определенной частотой (9–12 Гц), но и мономодальностью – значительным доминированием определённой частоты в этом интервале. Внешне  на спектре мощности это про­является отсутствием расщеплённости альфа-диапазона, наличием одиночного пика. Прежде это свойство пытались оценить качественно, выделяя моно-, би - и полимодаль­ный типы спектра мощности альфа-ритма, что являлось субъективной качественной оценкой, и унификация её у многих авторов натолкну­лась на технические трудности[5].

Дисперсия амплитудно-частотных характеристик альфа-ритма (далее – диспер­сии), представляет собой попытку математически выразить электроэнцефа­лографические изменения не в абсолютных, а в приведенных(интенсивных) показателях свойств альфа-ритма, отражающих структурно-качественные его изменения[9]. Теоретически коэффициенты дисперсии отражают степень разброса мощности колебаний альфа-ритма вокруг модального значения, что, по всей видимости, характеризует уровень нарастания функциональной энтропии нейронной сети. На материале 2200 исследований было показано, что значение коэффициентов дисперсии статистически достоверно коррелируют со степенью ЭЭГ наруше­ний, а те, в свою очередь – со степенью клинических нарушений. Добавление к этой методике дисперсионного картирования – графического представления  пространственного распространения дисперсии, позволило наглядно представить себе распределение этих изменений по всей поверхно­сти головного мозга[6]. В реальном времени определяются изменения спектра альфа-ритма, патогномоничные органическим поражениям головного мозга. Кроме того, усвоение огромного объёма информации спектра ЭЭГ сво­дится к клиповому, знаковому восприятию психопатологических изменений. Это ведёт к созданию единой системы синдромологии в клинической психиат­рии и возможности контролировать динамику этих изменений в процессе лече­ния и развития заболевания.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

О генезе альфа-ритма существует множество гипотез [1]; не вдаваясь в их пе­речисление, рискнём изложить собственную их интерпретацию. Вероятно, альфа-ритм  действительно является «ритмом холостого хода», как это пи­сали некоторые исследователи. (Adrian, Matthews, 1934; Гусельников, Изнак, 1983) и при этом отражает не функциональную способность нейронной сети, а готовность её к функциональной деятельности, а именно -  обработке афферент­ного сигнала от рецепторов (афферентному синтезу по ).

Вероятно, альфа-ритм отражает механизм дискретизации афферентной информации, а точнее, её степень, о чём впервые заговорил Н. Винер. Не зря он сравнивал частоту альфа-ритма с частотой развёртки телевизионного сигнала для передачи движущегося изображения на экран[3]. Выдающийся математик, он чувствовал связь этого явления  с обеспече­нием информационного процесса в головном мозге. Вместе с тем, характер кривой, регистрируемой при записи альфа-ритма, приводит нас к автокорреляционным графикам, которые записы­ваются при периодических процессах. В тканях головного мозга действительно происходят автоколебательные периодические биохимические процессы - окислительно-восстановитель­ные реакции Белоусова-Жаботинского[2]. Возможно, главная задача этого процесса - обеспе­чение механизма временно?й развёртки афферентной информации, поскольку именно развёртка во времени позволяет наиболее полно отразить свойства аф­ферентного сигнала в пространственно-временном континууме. Чем выше частота этой развёртки, тем выше способность головного мозга к детализации исследуемого объекта и, соответственно, повы­шения степени адекватной оценки его. Клинически доказано, что замедление альфа-ритма приводит к снижению когнитивных способностей человека, а ускорение – к повышению.

Особенностями альфа-ритма, позволяющими выступать в качестве маркера уровня энтропии нейронной сети, являются:

принадлежность к нормальным компонентом ЭЭГ, за исключе­нием некоторых аномалий частного порядка; регистрация в процессе онтогенеза совершенно зако­номерных, чётко определённых  изменений:

- в возрасте 4-5 лет, после физиологического апоптоза нервной ткани, начинается его ускорение почти с постоянной скоростью 1Гц/год;  ускорение это длится до пубертатного периода, где, в основном, ча­стота стабилизируется на уровне 10 Гц с возможным ускорением до 11,5 Гц;

- в молодом и зрелом возрасте частота его сохраняется с незначитель­ными колебаниями с нарастанием при когнитивных нагрузках;

- с началом инволюционных возрастных изменений альфа-ритм постепенно замед­ляется до 8 Гц и ниже;

3) было замечено, что при патологии головного мозга спектр альфа-ритма «расщепляется», в нём появляются дополнительные пики вместо од­ного доминирующего пика в норме, частота альфа-ритма обычно уменьша­ется[8].

При наличии подобных признаков можно уверенно считать, что альфа-ритм может выступать в качестве маркера изменений, в том числе и патологических, в нейронной сети.

Однако, индивидуальные различия абсолютных амплитудно-частот­ных характеристик альфа-ритма слишком вариабельны, чтобы стать маркерами изменений в психопатологии. Однако выяснилось, что таковыми могут быть интенсивные показатели спектра мощности.

Применение этих инновационных методик позволило по-новому взглянуть на нозологическую структуру психопатологии. В результате анализа 3200 картограмм  в сочетании с дисперсионными коэффициентами при различных психических болезнях возникла возможность оценить по достоинству попытки психиатров, начиная с середины XIX в. по настоящее время, обосновать «теорию единого психоза»[8], выражающую ди­намику патологического процесса от эмоциональных нарушений  к  нарастанию дементных процессов при основных видах психических заболеваний и сопровождающихся нарастанием эн­тропии нейронной сети в темпе, опережающем естественный. Это так же позволило выявить роль в психопатологии явления гипофрон­тальности, давно известного клиницистам[4], но не выявляемого доступными средствами диагностики (кроме позитронно-эмиссионной томографии). Приме­нение методики дисперсии позволяет на ранних стадиях выявить явление гипо­фронтальности, трансформирующееся в дементный процесс при несостоятель­ности компенсаторных механизмов и наблюдать это явление в динамике нарастания.

Изучение дисперсионных процессов в нейронной сети позволит вплотную подойти к неразрешимой в настоящее время проблеме механизма морфогенеза и даже определить место генетической информации в процессе создания живого организма[7].

Литература.

Современная интерпретация альфа-активности ЭЭГ. Материалы кон­фереции «Функциональная диагностика в неврологии» 22.09.2011, г. Харьков Периодически действующая реакция и её механизм. Сб.: Автоволно­вые процессы в системах с диффузией.— Горький: Изд-во ГГУ, 1951, с.76 ибернетика, или управление и связь в животном и машине. – 2-е изда­ние. – М.: Наука; Главная редакция изданий для зарубежных стран, 1983. правляющий мозг. Лобные доли, лидерство и цивилизация, изд. Смысл, 2003 г., стр. 117-119 Прикладная компьютерная электроэнцефалография. – М.: Антидор, 2000. – 256 с. Применение дисперсионного картирования альфа-ритма в раннем выяв­лении психических болезней// Врач. - 2013. - № 8. - С. 79-82. , Фрактальная теория деятельности центральной нервной системы и морфогенез внутренних органов // Universum: Медицина и фармакология:электрон. научн. журн.2015.№ 1 (14) . , Современный взгляд на концепцию «единого психоза»//Психиатрия.- 2015.-№5.-С.80-84. , Новые подходы к оценке полиморфизма альфа-ритма элек­троэнцефалограммы при психических заболеваниях // Психическое здоровье. - 2013. - № 2. - С. 39-44.