Связь параметров биоэлектрической активности лобных отделов коры головного мозга с уровнем экстраверсии и нейротизма

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Лобные доли вносят существенный вклад в формирование индивидуальных особенностей личности, в связи с чем актуально выявление связей между параметрами биоэлектрической активности лобной коры и показателями психологических тестов. Целью данной работы было исследование взаимосвязи между показателями экстраверсии и нейротизма обследуемых и параметрами их электроэнцефалограмм (ЭЭГ). Впервые обнаружены различия данных взаимосвязей в состоянии покоя и при проведении стандартных функциональных проб, без применения дополнительных специализированных нагрузок. В исследовании приняли участие здоровые люди обоего пола, средний возраст 19,3 года; все испытуемые — правши. Для выявления уровня экстраверсии и нейротизма применялся стандартный тест Айзенка (вариант Б). При регистрации ЭЭГ использовался биполярный способ отведения. 19 электродов выставлялись в соответствии с международной системой Джаспера 10–20 %. ЭЭГ регистрировалась в состоянии покоя при закрытых глазах и при проведении функциональных проб: открывание глаз, гипервентиляция, фотостимуляция. Рассчитаны коэффициенты корреляции индекса и абсолютной мощности ЭЭГ с уровнем экстраверсии и нейротизма как для всей выборки обследуемых, так и для отдельных групп по уровню экстраверсии и уровню нейротизма. Для всей выборки испытуемых выявлены положительные значимые корреляции мощности ЭЭГ с уровнем экстраверсии и отрицательные — с уровнем нейротизма. В группах испытуемых с высоким, средним и низким уровнем экстраверсии и нейротизма ярче выражены различия корреляционных взаимосвязей с параметрами ЭЭГ. В этих группах данные различия чаще проявляются при выполнении функциональных проб, чем в состоянии покоя с закрытыми глазами.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Наталья Юрьевна Смит

ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет» Минздрава России

Автор, ответственный за переписку.
Email: njusmit@mail.ru

канд. биол. наук, доцент кафедры анатомии человека

Россия, Санкт-Петербург

Михаил Всеволодович Александров

ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет» Минздрава России; РНХИ им. проф. А.Л. Поленова — филиал НМИЦ им. В.А. Алмазова Минздрава России

Email: mdoktor@yandex.ru

д-р мед. наук, профессор кафедры нормальной физиологии, заведующий отделением клинической нейрофизиологии, заведующий лабораторией клинических исследований в нейрохирургии и неврологии, врач функциональной диагностики

Россия, Санкт-Петербург; Санкт-Петербург

Наталья Рафаиловна Карелина

ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет» Минздрава России

Email: karelina_nr@gpmu.ru

д-р мед. наук, профессор, заведующая кафедрой анатомии человека

Россия, Санкт-Петербург

Сергей Александрович Лытаев

ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет» Минздрава России

Email: slytaev@gmail.com

д-р мед. наук, профессор, заведующий кафедрой нормальной физиологии

Россия, Санкт-Петербург

Елена Владимировна Марченко

РНХИ им. проф. А.Л. Поленова — филиал НМИЦ им. В.А. Алмазова Минздрава России

Email: lm_sovushka@mail.ru

врач функциональной диагностики отделения клинической нейрофизиологии

Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Александров М.В., Улитин А.Ю., Лытаев С.А., и др. Общая электроэнцефалография. Под ред. М.В. Александрова. – Санкт-Петербург: Стратегия будущего, 2017. [Aleksandrov MV, Ulitin AJ, Lytaev SA, et al. Obshhaja jelektrojencefalografija. Aleksandrov MV editor. Saint Petersburg: Strategija budushhego, 2017. (In Russ.)]
  2. Бельская К.А., Суровицкая Ю.В., Лытаев С.А. Пространственно-временные ЭЭГ-маркеры опознания слуховых образов в норме и при психопатологии // Педиатр. – 2016. – Т. 7. – № 3. – С. 49–55. [Belskaya KA, Surovitskaya YV, Lytaev SA. Spatio-Temporal EEG Markers for Recognition Auditory Images in Norm and Psychopathology. Pediatrician. 2016;7(3):49-55. (In Russ.)] https://doi.org/10.17816/PED7349-55
  3. Брус Т.В., Пахомова М.А., Васильев А.Г. Коррекция печеночной дисфункции на модели обширного глубокого ожога // Педиатр. – 2017. – Т. 8. – № 2. – С. 62–67. [Brus TV, Pahomova MA, Vasiliev AG. Correction of hepatic dysfunction in an extensive deep burn model. Pediatrician. 2017;8(2):62-67. (In Russ.)] https://doi.org/10.17816/PED8262-67
  4. Зенков Л.Р. Клиническая электроэнцефалография (с элементами эпилептологии): руководство для врачей. – М.: МЕДпресс-информ, 2016. [Zenkov LR. Klinicheskaja jelektrojencefalografija (s jelementami jepileptologii): rukovodstvo dlja vrachej. Moscow: MEDpress-Inform; 2016. (In Russ.)]
  5. Ильин Е.П. Психология индивидуальных различий. – СПб.: Питер, 2011. [Il’in EP. Psihologija individual’nyh razlichij. Saint Petersburg: Piter; 2011. (In Russ.)]
  6. Ильюченок И.Р., Савостьянов А.Н., Валеев Р.Г. Динамика спектральных характеристик тета- и альфа- диапазонов ЭЭГ при негативной эмоциональной реакции // Журнал Высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. – 2001. – Т. 51. – № 5. – С. 563–571. [Ilyutchenok IR, Savostyanov AN, Valeev RG. EEG spectral dynamics in the theta and alpha bands during a negative emotional reaction. Neuroscience and behavioral physiology. 2001;51(5): 563-571. (In Russ.)]
  7. Карелин А.А., ред. Психологические тесты. В 2 т. – М.: Владос-Пресс, 2007. [Karelin AA editor. Psihologicheskie testy. V 2 t. Moscow: VLADOS-PRESS; 2007. (In Russ.)]
  8. Лобасюк Б.А., Боделан М.И., Бабаенко Т.П. Влияние ритмов ЭЭГ на показатели экстраверсии-интроверсии и теста СМИЛ у правополушарных и левополушарных // The Unity of Science: International Scientific Periodical Journal. – 2016. – № 4. – С. 94–99. [Lobasyuk BA, Bodelan MI, Babenko TP. Influence of EEG rhythms on extraversion-introversion and MMPI test indices in right- and left-hemispheric persons. The Unity of Science: International Scientific Periodical Journal. 2016;(4):94-99. (In Russ.)]
  9. Лурия А.Р. Лобные доли и регуляция психических процессов. – М.: МГУ, 1966. [Lurija AR. Lobnye doli i reguljacija psihicheskih processov. Moscow: MGU; 1966. (In Russ.)]
  10. Тропинина Г.Г. Вызванные потенциалы: руководство для врачей. – М.: МЕДпресс-информ, 2016. [Tropinina GG. Vyzvannye potencialy: rukovodstvo dlja vrachej. Moscow: MEDpress-Inform; 2016. (In Russ.)]
  11. Русалова М.Н. Фронто-окципитальная асимметрия мощности тета-ритма ЭЭГ человека // Асимметрия. – 2018. – Т. 12. – № 3. – C. 20–30. [Rusalova MN. Frontal-occipital asymmetry of human EEG theta-rhythm power. Journal of Asymmetry. 2018;12(3): 20-30. (In Russ.)]
  12. Смит Н.Ю., Лытаев С.А., Новгородцева К.А. Взаимосвязь параметров распространяющихся волн ЭЭГ с уровнем экстраверсии и интроверсии человека // Вестник клинической нейрофизиологии. – 2016. – Т. 2. – № 5. – С. 14–25. [Smit NYu, Lytaev SA, Novgorotseva KA. Relationship between the parameters of travelling EEG waves and the level of human extraversion and introversion. Vestnik klinicheskoj nejrofiziologii. 2016;2(5):14-25. (In Russ.)]
  13. Смит Н.Ю., Лытаев С.А., Новгородцева К.А. Оценка индивидуальных психофизиологических особенностей по параметрам распространяющихся волн ЭЭГ // В сб.: Здоровье детей: профилактика и терапия социально-значимых заболеваний. Материалы XI Российского форума. Санкт-Петербургское региональное отделение общественной организации «Союз педиатров России». – СПб.: ФГАУ «Национальный научно-практический центр здоровья детей», 2017. – С. 71–74. [Smit NYu, Lytaev SA, Novgorotseva KA. Ocenka individual’nyh psihofiziologicheskih osobennostej po parametram rasprostranjajushhihsja voln JeJeG. Proceedings of the Russian science conference XI Russian Forum. “Zdorov’e detej: profilaktika i terapija social’no-znachimyh zabolevanij”. Sankt-Peterburgskoe regional’noe otdelenie obshhestvennoj organizacii “Sojuz pediatrov Rossii”. Saint Petersburg: FGAU “Nacional’nyj nauchno-prakticheskij centr zdorov’ja detej”, 2017. P. 71-74. (In Russ.)]
  14. Смит Н.Ю., Эйрих С.В., Мишина И.Ю. Связь темперамента ребенка и становления его речевой активности со структурной организацией головного мозга // В сб.: Материалы научной конференции, посвященной 115-летию со дня рождения профессора М.Г. Привеса. – 2019. С. 202–205. [Smit NYu, Jejrih SV, Mishina IY. Svjaz’ temperamenta rebenka i stanovlenija ego rechevoj aktivnosti so strukturnoj organizaciej golovnogo mozga. Proceedings of the Russian science conference dedicated to the 115th anniversary of the birth of Professor M.G. Prives. 2019. P. 202-205. (In Russ.)]
  15. Трашков А.П., Брус Т.В., Васильев А.Г., и др. Эндотелиальная дисфункция в патогенезе неалкогольной жировой болезни печени у крыс и методы ее коррекции // Российские биомедицинские исследования. – 2017. – Т. 2. – № 4. – С. 11–17. [Trashkov AP, Brus TV, Vasiliev AG, et al. Endothelial dysfunction in the pathogenesis of nonalcoholic fatty liver disease in rats, and methods for its correction. Russian Biomedical Research. 2017;2(4):11-17. (In Russ.)]
  16. Яценко М.В., Кайгородова Н.З., Казин Э.М., Федоров А.И. ЭЭГ-корреляты влияния эндогенных и экзогенных факторов на умственную работоспособность студентов // Физиология человека. – 2018. – Т. 44. – № 6. – C. 36–48. [Yatsenko MV, Kaigorodova NZ, Kazin EM, Fedorov AI. EEG correlation of the influence of endogenous and exogenous factors on mental work capacity in students. Human Physiology. 2018;44(6):36-48. (In Russ.)] https://doi.org/10.1134/S0131164618060152
  17. Davidson RJ, Abercrombie H, Nitschke JB, Putnam K. Regional brain function, emotion and disorders of emotion. Curr Opin Neurobiol. 1999;9:228-234. https://doi.org/10.1016/S0959-4388(99)80032-4
  18. Goldberg E. Creativity: The Human Brain in the Age of Innovation. NY: Oxford University Press, 2018.
  19. Harrewijn A, Van der Molen MJW, Westenberg PM. Putative EEG measures of social anxiety: comparing frontal alpha asymmetry and delta-beta cross-frequency correlation. Cogn Affect Behav Neurosci. 2016;16(6): 1086-1098. https://doi.org/10.3758/s13415-016-0455-y
  20. Jap BT, Lal S, Fischer P, Bekiaris E. Using EEG spectral components to assess algorithms for detecting fatigue. Expert Syst Appl. 2009;36(2-1):12352-2359. https://doi.org/10.1016/j.eswa.2007.12.043
  21. Klimesch W. EEG alpha and theta oscillations reflect cognitive and memory performance: a review and analysis. Brain research review. 1999;29(2-3):169-195. https://doi.org/10.1016/S0165-0173(98)00056-3
  22. Nentwich M, Madsen J, Parra LC, et al. Functional connectivity of EEG is subject-specific, associated with phenotype, and different from FMRI. NeuroImage. 2020;218:117001. https://doi.org/10.1016/j.neuroimage.2020.117001
  23. Rominger C, Papousek I, Perchtold CM, et al. The creative brain in the figural domain: distinct patterns of EEG alpha power during idea generation and idea elaboration. Neuropsychologia. 2018;118(A):13-19. https://doi.org/10.1016/j.neuropsychologia.2018.02.013
  24. Tomarken AJ, Keener AD. Frontal brain asymmetry and depression: A Self-regulatory Perspective. Cognition and Emotion. 1998;12:387-420. https://doi.org/10.1080/026999398379655
  25. Walter WG. The living brain. London: Duckworth; 1953.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Корреляции индекса дельта-ритма с уровнем экстраверсии (а), индекса дельта-ритма с уровнем нейротизма (b), мощности дельта-ритма с уровнем экстраверсии (c), мощности дельта-ритма с уровнем нейротизма (d) для всей выборки обследуемых. Знак «–» в кружке — отрицательные корреляции, знак «+» в кружке — положительные корреляции. Уровень значимости коэффициента корреляции отражен в размере знака в кружке: меньший знак соответствует p < 0,05, больший знак — p < 0,01. ф-ЭЭГ — состояние покоя при закрытых глазах (фоновая ЭЭГ), ОГ — функциональная проба «Открывание глаз»

Скачать (213KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Корреляции мощности тета-ритма с уровнем экстраверсии (a), мощности тета-ритма с уровнем нейротизма (b), мощности альфа-ритма с уровнем экстраверсии (c), мощности альфа-ритма с уровнем нейротизма (d) для всей выборки обследуемых. Обозначения как на рис. 1

Скачать (227KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Корреляции индекса дельта-ритма с уровнем экстраверсии (a), индекса тета-ритма с уровнем экстраверсии (b), индекса дельта-ритма с уровнем нейротизма (c) в группах испытуемых, различающихся по уровню экстраверсии и уровню нейротизма. Обозначения как на рис. 1

Скачать (244KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Корреляции мощности дельта-ритма с уровнем экстраверсии (a) и уровнем нейротизма (b) в группах обследуемых, различающихся по уровню экстраверсии и уровню нейротизма. Обозначения как на рис. 1

Скачать (216KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Корреляции мощности тета-ритма с уровнем экстраверсии (a), мощности тета-ритма с уровнем нейротизма (b) в группах обследуемых, различающихся по уровню экстраверсии и уровню нейротизма. Обозначения как на рис. 1

Скачать (254KB)
Метаданные

© Смит Н.Ю., Александров М.В., Карелина Н.Р., Лытаев С.А., Марченко Е.В., 2021

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 69634 от 15.03.2021 г.