Сайт издательства «Медиа Сфера»
содержит материалы, предназначенные исключительно для работников здравоохранения. Закрывая это сообщение, Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.

Шалагинова И.Г.

Балтийский федеральный университет им. Иммануила Канта, Институт живых систем, Калининград, Россия

Ваколюк И.А.

Балтийский федеральный университет им. Иммануила Канта, Институт живых систем, Калининград, Россия

Ецина И.Г.

Балтийский федеральный университет им. Иммануила Канта, Институт живых систем, Калининград, Россия

Показатели просаккад и антисаккад как потенциальные маркеры тревожных расстройств

Авторы:

Шалагинова И.Г., Ваколюк И.А., Ецина И.Г.

Подробнее об авторах

Прочитано: 1397 раз


Как цитировать:

Шалагинова И.Г., Ваколюк И.А., Ецина И.Г. Показатели просаккад и антисаккад как потенциальные маркеры тревожных расстройств. Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2016;116(12):61‑67.
Shalaginova IG, Vakoliuk IA, Ecina IG. Parameters of prosaccades and antisaccades as potential markers of anxiety disorders. S.S. Korsakov Journal of Neurology and Psychiatry. 2016;116(12):61‑67. (In Russ.)
https://doi.org/10.17116/jnevro201611612161-67

Рекомендуем статьи по данной теме:
Гла­зод­ви­га­тель­ные на­ру­ше­ния при бо­ко­вом ами­от­ро­фи­чес­ком скле­ро­зе. Жур­нал нев­ро­ло­гии и пси­хи­ат­рии им. С.С. Кор­са­ко­ва. 2025;(4):7-12
Ис­те­ри­чес­кие расстройства у боль­ных за­бо­ле­ва­ни­ями сис­те­мы кро­ви. Жур­нал нев­ро­ло­гии и пси­хи­ат­рии им. С.С. Кор­са­ко­ва. 2025;(9):71-78
Син­дром де­фи­ци­та вни­ма­ния и ги­пе­рак­тив­нос­ти: фар­ма­ко­те­ра­пия в осо­бых си­ту­ациях. Жур­нал нев­ро­ло­гии и пси­хи­ат­рии им. С.С. Кор­са­ко­ва. 2025;(10):59-65

Дефицит внимания является одним из когнитивных маркеров таких психических заболеваний, как шизофрения, большое депрессивное и биполярное расстройства, синдром дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ) [1, 2]. Для оценки зрительного внимания применяют окуломоторные тесты — удобный инструмент, широко используемый для поиска биологических маркеров различных психопатологических состояний [2—4]. Поскольку нейрофизиологические механизмы, управляющие движениями глаз, на сегодняшний день во многом известны [5], качественные и количественные характеристики саккад, специфические для разных психических нарушений, предоставляют информацию для понимания нейропатофизиологии этих расстройств.

В связи с этим в последние годы активно исследуют глазодвигательные реакции у взрослых и детей, страдающих шизофренией, СДВГ, аутизмом, дислексией, тревожными расстройствами (ТР) [3, 4]. Так, обнаружено, что у больных шизофренией и пациентов с шизотипическим расстройством доля ошибок, латентный период (ЛП) антисаккад (АС) и саккад по памяти значимо выше по сравнению с контролем [2, 6]. У пациентов с биполярным расстройством и депрессией в острой фазе заболевания обнаружили повышенный процент ошибок при выполнении АС, а также удлинение ЛП корректирующих АС [2]. K. Grootens и соавт. [7] показали увеличение процента саккадических ошибок у пограничных пациентов с психотическими симптомами по сравнению с пациентами данной группы без таковых, что, по мнению авторов, может быть диагностическим критерием приближающегося психоза.

Целесообразность поиска специфических нарушений саккадической активности у пациентов с ТР определяется тем, что данные расстройства сопровождаются нарушениями ГАМКергической системы [8], и то, что генерация саккад в основном регулируется корой и верхним бугром четверохолмия, тонус которых находится под контролем ГАМКергических сетей, позволяет ожидать отклонения параметров саккад при ТР.

Наиболее широко в литературе представлены сведения о саккадических реакциях при обсессивно-компульсивном расстройстве (ОКР). Показано, что у пациентов с ОКР параметры зрительновызванных рефлекторных саккад (ЗВРС) соответствуют норме, но процент ошибок при выполнении заданий на АС больше, чем в группе здоровых [9]. Однако даже при одинаковых экспериментальных парадигмах результаты исследований движений глаз у пациентов с ТР, полученные разными авторами, противоречивы [5, 10—12]. Большинство исследователей объясняют такие противоречия отсутствием методического единообразия в экспериментальных парадигмах и использованием в основном абсолютных показателей для оценки движений глаз. Кроме того, во многих работах в экспериментальные группы входили пациенты, принимавшие различные анксиолитические препараты.

Цель данного исследования — оценка абсолютных и относительных показателей саккад у пациентов с ТР, не получавших медикаментозную терапию, при выполнении ЗВРС и АС.

Материал и методы

В исследовании приняли участие 18 человек. В группу контроля были включены 10 здоровых (средний возраст — 20,5±0,37 года). В основную группу вошли 8 пациентов (средний возраст 31±3,64 года) с диагностированными ТР (определялся рубриками МКБ-10: F43.0, F41.0, F41.1, F42). На момент исследования пациенты не принимали медикаменты и начали курс когнитивно-поведенческой психотерапии.

Все испытуемые имели нормальное или скорректированное до нормального зрение, не имели в анамнезе черепно-мозговых травм и сопутствующих психических и неврологических заболеваний, не принимали алкоголь и кофе как минимум на протяжении 3 ч перед исследованием. До начала тестирования все обследованные дали письменное согласие на участие в эксперименте.

Для диагностики уровня тревоги в контрольной группе использовали тест Спилбергера—Ханина. Для участия в эксперименте отбирали испытуемых со средним уровнем как ситуативной, так и личностной тревоги. В основной группе уровень тревоги оценивали с помощью шкалы тревоги Кови (заполнялась врачом, поставившим диагноз): для участия в эксперименте отбирали больных, набравших более 4 баллов.

Регистрацию движений глаз производили по оригинальной методике видеоокулографии в условиях ИК подсветки, без жесткой фиксации головы, с использованием видеокамеры Sony HDR-PJ760 (формат AVCHD 720p, 50fp) в режиме инфракрасной (ночная) съемки. Камеру располагали на штативе, на уровне правого глаза на расстоянии 60 см от него. Расстояние от глаз до стимульного монитора составляло 70 см. Предварительно на боковую поверхность носа на расстоянии 1—1,5 см от внутреннего угла глаза наклеивали маркер (черный бумажный круг диаметром 5 мм), который использовали как реперную точку при определении координат центра зрачка. Полученную видеозапись секвенировали с помощью программы Sony VegasPro10. Координаты центра зрачка вычисляли на каждом кадре с помощью оригинального программного обеспечения CV, на основании этих данных строили окулограмму в программе MsExcel 2010.

Перед началом регистрации каждый обследованный получал указания в соответствии с задачей теста. В тесте на ЗВРС пациента инструктировали: «Облокотитесь на спинку кресла, голову держите прямо, на экране будет появляться точка, следите за ней только глазами и старайтесь как можно меньше моргать»; в тесте на АС — предписывалось перевести взгляд в точку, расположенную в противоположном направлении относительно периферического стимула-мишени (симметрично от центра).

Стимульный материал (стимул — белая точка диаметром 4 мм на темном фоне) предъявляли как последовательность слайдов с центральным (ЦС) или периферическим (ПС) расположением стимула.

Каждый обследованный выполнял два теста: на ЗВРС и АС, каждый тест в двух временны́х схемах — степ и гэп [13]. Временна́я схема степ предполагает последовательное предъявление ЦС и ПС, схема гэп — предъявление ЦС и ПС с интервалом в 200 мс. Для того чтобы исключить привыкание, время предъявления ЦС и ПС на экране меняли псевдослучайным образом в пределах 1000—1300 мс; также меняли направление появления ПС.

В каждой временно́й схеме всем обследованным было предъявлено по 10 циклов. Каждый цикл состоял из предъявления 5 ЦС и 4 ПС.

Определяли следующие абсолютные и относительные показатели: ЛП ЗВРС, ЛП АС, ЛП ошибочных саккад в тестах на АС, ЛП коррекционных АС, доля ошибочных саккад в тестах на АС, доля преждевременных саккад (ЗВРС и АС). Относительный показатель ошибок (m) рассчитывали как отношение суммы числа ошибок всех типов и числа произведенных саккад.

Обработку результатов исследования проводили c помощью программы SPSS 21. Характер распределения количественных признаков определяли методом Колмогорова—Смирнова. При отсутствии нормального распределения вычисляли медианы, квартильные интервалы (25% и 75%) и величину межвыборочного сдвига по Ходжесу—Леману. Независимые выборки сравнивали с использованием U-критерия Манна—Уитни. Различия принимали как статистически значимые при р<0,05.

Результаты

Анализ изучавшихся расстройств проводили отдельно для центрифугальных и центрипитальных саккад [14]. Было показано, что независимо от парадигмы и направления центрифугальных саккад ЛП ЗВРС и корректных АС у пациентов с ТР значимо больше, чем у здоровых (табл. 1). ЛП ошибочных саккад в тестах на АС также имеет большую длительность в основной группе, однако значимость различий подтверждается только для саккад вертикальной направленности в обеих временны́х парадигмах.

Таблица 1. Средняя продолжительность ЛП ЗВРС и АС Примечание. Здесь и в табл. 2 и 3: значимость межгрупповых различий — * — p<0,05, ** — p<0,01; М — медиана.

Для оценки успешности выполнения задания на АС определяли долю ошибочных саккад. У пациентов с ТР данный показатель значимо не отличался от контроля (р>0,05) (рис. 1).

Рис. 1. Количество ошибочных саккад в тестах на АС у пациентов с ТР и здоровых. Здесь и на рис. 2, 3: А — парадигма степ, вертикальные саккады; Б — парадигма степ, горизонтальные саккады; В — парадигма гэп, вертикальные сакады; Г — парадигма гэп, горизонтальные саккады.

При оценке ЛП центрипитальных саккад (возврат взора на ЦС) в тестах на ЗВРС было установлено, что средняя латентность возврата на ЦС у пациентов с ТР больше, чем у лиц из группы контроля. Значимость различий подтверждалась в случае горизонтальных саккад в парадигме степ и вертикальных — гэп. Аналогично при выполнении заданий на АС пациенты с ТР имели значимо более высокие значения ЛП центрипитальных саккад, независимо от временно́й парадигмы и направления перемещения ПС (табл. 2).

Таблица 2. Средняя продолжительность ЛП центрипитальных саккад в тестах на ЗВРП и АС

Поскольку появление и направление ЦС предсказуемо, у испытуемых обеих групп были обнаружены преждевременные центрипитальные саккады. При этом пациенты с ТР совершали меньше преждевременных возвратных саккад на центр в тестах на ЗВРС. Значимость различий подтверждалась статистически во временно́й парадигме гэп, независимо от направления саккад (рис. 2).

Рис. 2. Количество ошибочных саккад (в %) в тестах на АС у пациентов с ТР и здоровых.

Значимо меньшее число преждевременных центрипитальных саккад у пациентов с ТР по сравнению с группой контроля было обнаружено и в тестах на АС, независимо от парадигмы и направления (рис. 3).

Рис. 3. Количество преждевременных саккад (в %) на ЦС в тестах на ЗВРС у пациентов с ТР и здоровых.

Для оценки эффективности выполнения заданий, кроме абсолютных, были рассчитаны относительные показатели ошибок. Значимые различия в них в тестах на ЗВРС в обеих группах обнаружены не были. В тестах на АС у пациентов с ТР обнаруживались значимо большие по сравнению с контролем относительные показатели ошибок (табл. 3).

Таблица 3. Относительные показатели ошибок в тестах на ЗВРС и АС

Обсуждение

Несмотря на растущий интерес к исследованиям движений глаз у пациентов с ТР, сравнение экспериментальных данных, полученных разными авторами, весьма затруднительно. Это связано как с различиями в характеристиках экспериментальных групп, так и разнообразием дизайнов экспериментов. Кроме того, на фоне малого количества исследований в этой области большинство из них касается обсессивно-компульсивных расстройств (ОКР).

Так, обнаруженное нами удлинение ЛП ЗВРС у пациентов с ТР по сравнению со здоровыми не совпадает с данными, полученными ранее другими авторами. В частности, в исследованиях [5, 12, 15, 16] не было выявлено отклонений в ЛП у пациентов с ОКР по сравнению с контролем. На наш взгляд, такие противоречия могут быть связаны с отличиями в организации эксперимента: в исследованиях [5, 12] испытуемые принимали медикаменты, которые могли повлиять на результаты исследования, дизайн предполагал предъявление всего 12 стимулов в тестах на ЗВРС и 20 — в тестах на АС соответственно. Различаются и методы регистрации движений глаз. Так, N. vanderWee и соавт. [15] использовали электроокулографию. Кроме того, во всех перечисленных выше исследованиях экспериментальная группа состояла только из пациентов с ОКР. В нашем же случае группа была смешанная, поскольку основная идея исследования состояла в выявлении особенностей параметров саккад у пациентов с патологической тревогой, не принимающих медикаменты, независимо от типа расстройства. Полагая, что увеличение количества стимулов снижает вероятность статистической ошибки, в нашем исследовании был использован набор из 80 стимулов в каждой из аналогичных задач, причем их решение предлагалось в двух временны́х парадигмах (степ, гэп).

Эффективность выполнения тестов на ЗВРС у пациентов с ТР не отличалась от нормы, о чем свидетельствовало отсутствие различий в относительных показателях ошибок в двух группах. Такой вывод вполне ожидаем и хорошо согласуется с полученными ранее данными [5, 12, 15, 17]. Таким образом, основные нейрональные структуры, отвечающие за генерацию рефлекторных ЗВРС, не затронуты при Т.Р. Однако показанное нами удлинение ЛП рефлекторных саккад у пациентов с ТР по сравнению с нормой позволяет предположить, что обнаруженная высокая эффективность решения задачи достигается за счет снижения оперативности.

В тестах на АС нами показано удлинение ЛП корректных и ошибочных АС у пациентов с ТР по сравнению с контролем. При этом эффективность решения задачи значимо не различалась, что согласуется с данными других исследователей. Так, P. Maruff [12] и позже N. van Der Wee [15] обнаружили, что пациенты с ОКР демонстрируют значимо более высокие ЛП корректных АС, чем здоровые. При этом различий в доле ошибочных саккад в обеих группах обнаружено не было. Исследование D. Spengler [5] свидетельствует о том же, однако значимость различий в ЛП не подтверждается статистически.

В то же время в другой работе [18] было показано, что пациенты с социальной фобией при выполнении тестов на АС демонстрируют значимо более высокий процент ошибочных саккад, чем здоровые. Возможно, трудности с торможением рефлекторных саккад у таких пациентов связаны со значимостью стимулов: в качестве стимульного материала авторы использовали фотографии лиц людей, демонстрирующих эмоции (позитивные, негативные, нейтральные). Есть исследования [19], в которых у пациентов с ТР показаны различные нарушения процесса обработки эмоциональных стимулов, в частности связанных с угрозой. Несмотря на то что в нашем исследовании пациенты с ТР совершали значимо больше ошибочных саккад только в одной экспериментальной парадигме, наличие общей тенденции к увеличению доли ошибок во всех остальных случаях позволяет предполагать, что пациенты имеют дефицит ингибирования рефлекторных саккад, что может быть подтверждено при увеличении объема выборки.

Успешность производства АС отражает два процесса: нисходящее торможение рефлекторной и генерацию произвольной саккады. Нейрофизиологические исследования показали участие фронтальной коры в данных процессах. Во время АС активны фронтальные и дополнительные зрительные поля, дорсолатеральная префронтальная кора [5]. В целом нарушения в производстве АС связывают с фронтальной дисфункцией [3].

Нами показано, что успешное подавление рефлекторной саккады у пациентов с ТР сочетается с большим по сравнению с контролем числом ошибок другого рода (дисметрия саккад), о чем свидетельствуют значимо более высокие относительные показатели ошибок в тестах на А.С. Относительный показатель ошибок определяется как отношение суммы всех ошибок к общему количеству выполненных саккад. Поскольку учитывались ошибки двух типов (ошибки направления и дисметричные саккады), а число выполненных саккад было равным в обеих группах, то при отсутствии достоверных различий в ошибках направления только количество дисметричных саккад определило значимое увеличение относительного показателя ошибок у больных с Т.Р. Поэтому представляется важным оценивать не только эффективность выполнения теста на АС (число корректных АС), но и его точность (дисметричные саккады), а также оперативность (ЛП саккад) при Т.Р. Это позволит оценить состояние отдельных звеньев системы контроля саккад при патологический тревоге. Так, показано [20], что гипометрия саккад связана с нарушением фронтальных зрительных полей, активация которых, как указано выше, происходит во время выполнения АС.

Таким образом, наши данные согласуются с выводами других исследователей о том, что у пациентов с ТР функция дорсолатеральной префронтальной коры остается неповрежденной, однако отсутствие дефицита подавления рефлекторных саккад сопровождается удлинением когнитивной обработки (увеличение ЛП саккад) и увеличением относительных показателей ошибок.

В литературе описан [5] эффект предиктивности — в норме после нескольких предъявлений одного и того же стимула ЛП саккад сокращается, так как испытуемый в состоянии «предсказать» их направление, что снижает временны́е затраты на генерацию движений глаз. Для того чтобы избежать этого эффекта при совершении саккад на ПС, в нашем исследовании направление, в котором появлялся ПС, менялось псевдослучайным образом. При этом появление ЦС было предсказуемым: он всегда появлялся после экспозиции ПС.

Наши данные показывают, что для пациентов с ТР характерен более длительный по сравнению с контролем ЛП возвратных центрипитальных саккад в тестах ЗВРС и А.С. При этом число преждевременных возвратов на центр, когда центрипитальная саккада предшествует появлению ЦС, у пациентов с ТР ниже, чем в контроле. Следовательно, у пациентов с ТР снижена способность генерировать предиктивные саккады.

Исследования на приматах и клинические данные показывают [21], что наиболее значимыми областями коры, вовлеченными в генерацию предиктивных саккад, являются фронтальные и дополнительные глазные поля, а также базальные ганглии. Пациенты с болезнью Гентингтона, Паркинсона, а также шизофренией демонстрируют снижение способности генерировать предиктивные саккады, при этом параметры зрительновызванных саккад не отличаются от контроля [6, 10]. По-видимому, сниженная активность сети между базальными ганглиями и фронтальной корой приводит к нарушению способности генерировать предиктивные саккады.

Работ, в которых исследуются параметры предиктивных саккад у пациентов с ТР, крайне мало, к тому же имеющиеся данные противоречивы. Так, S. Nickoloff и соавт. [22] показали, что пациенты с ОКР не имеют отклонений от нормы в тестах на предиктивные саккады (ЛП и доля преждевременных саккад не отличаются от контроля), D. Spengler и соавт. [5] обнаружили значимо более высокий процент преждевременных саккад у пациентов с ОКР.

Возможно, такие разногласия в данных по предиктивным саккадам связаны как с небольшими размерами выборки, так и неоднородностью экспериментальных групп: в исследованиях [5, 22] обследованные принимали медикаменты, имели сопутствующие психические расстройства, экспериментальная группа состояла только из пациентов с ОКР, в то время как в нашем исследовании принимали участие пациенты с различными ТР, не имеющие сопутствующей психической патологии и не принимающие медикаменты.

Обобщая результаты исследования, можно заключить, что у пациентов с ТР обнаружено удлинение ЛП корректных АС и ЗВРС, при этом эффективность решения тестов на ЗВРС и АС не отличается от нормы.

В тестах на АС для пациентов с ТР характерны значимо более высокие, чем в контроле, относительные показатели ошибок (за счет увеличения доли дисметричных саккад).

При ТР нарушается способность генерировать предиктивные саккады: их количество ниже, чем в контроле, а ЛП центрипитальных саккад увеличен.

В целом полученные результаты поддерживают предположение об интактности при тревожных расстройствах нейрональных структур, отвечающих за рефлекторные саккады (первичная зрительная и задняя теменная кора, структуры среднего мозга и ствола) и подавление рефлекторных саккад в тестах на АС (дорсолатеральная префронтальная кора). Дефицит в генерации предиктивных саккад, а также повышенные относительные показатели ошибок в тестах на АС позволяют выдвинуть гипотезу о наличии фронтосубкортикальной дисфункции (сниженная активность сети фронтальные глазные поля — базальные ганглии) при патологической тревоге.

Конфликт интересов отсутствует.

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо со ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail

Мы используем файлы cооkies для улучшения работы сайта. Оставаясь на нашем сайте, вы соглашаетесь с условиями использования файлов cооkies. Чтобы ознакомиться с нашими Положениями о конфиденциальности и об использовании файлов cookie, нажмите здесь.