Шизофрения является тяжелым социально значимым психическим заболеванием, часто имеющим хроническое течение с многократными рецидивами, приводящим к нарушению когнитивных функций, неадекватному поведению, снижению работоспособности, ухудшению учебной и семейной адаптации, и имеет крайне неблагоприятные экономические и социально-психологические последствия, не говоря уже о достаточно высоком (9—13%) риске суицидальных попыток [1].

Актуальность оптимизации лечения шизофрении обусловливает необходимость проведения клинико-нейробиологических исследований патофизиологических механизмов этого заболевания с целью выявления и уточнения разных аспектов его патогенеза, а также поиска биологических коррелятов и возможных предикторов индивидуальной эффективности терапии у конкретных пациентов. Такой мультидисциплинарный клинико-нейробиологический подход к изучению психических расстройств является традиционным для отечественной психиатрической школы.

Среди нейрофизиологических показателей функционального состояния головного мозга при психических расстройствах в плане поиска указанных коррелятов и возможных предикторов важное значение имеют параметры электроэнцефалограммы (значения спектральной мощности и когерентности ЭЭГ) [2—5]. При этом высокоинформативным является анализ изменений параметров ЭЭГ в процессе терапии. Ранее нами [3] были выявлены параметры спектральной мощности фоновой ЭЭГ, которые достоверно коррелируют с количественными оценками исходной тяжести клинического состояния и показателями эффективности курсовой терапии эндогенных аффективных расстройств.

Цель настоящей работы — анализ динамики спектрально-когерентных параметров фоновой ЭЭГ в процессе лечения пациентов с бредовыми расстройствами при приступообразной шизофрении в аспектах поиска объективных ЭЭГ-коррелятов тяжести клинического состояния, уточнения некоторых нейрофизиологических механизмов психических расстройств, а также выявления возможных перспективных предикторов индивидуальной эффективности терапии.

Материал и методы

В мультидисциплинарное клинико-нейрофизиологическое исследование, проведенное с соблюдением современных норм биомедицинской этики, были включены 40 пациентов (все женщины, праворукие) в возрасте 20—50 лет (средний — 32,7±9,1 года), страдающих приступообразной шизофренией (F20.01, F20.02, F20.03 по МКБ-10) с маниакально-бредовыми и галлюцинаторно-бредовыми состояниями. Все пациентки получали адекватную, синдромально ориентированную психофармакотерапию.

У всех больных дважды — в начале курса лечения (визит 1) и на этапе становления ремиссии с выраженным клиническим улучшением (визит 2) регистрировали клинические и нейрофизиологические (ЭЭГ) показатели.

Исходное клиническое состояние пациенток и его динамику в процессе терапии количественно оценивали с использованием шкалы позитивных и негативных симптомов PANSS. При этом учитывались индивидуальные значения как суммы баллов всей шкалы PANSS (PANSS в целом), так и суммы баллов по подшкалам позитивных симптомов (PANSS-поз), негативных симптомов (PANSS-нег) и общей психопатологии (PANSS-общ).

Фоновую ЭЭГ (16 каналов: F7, F3, F4, F8, T3, C3, Cz, C4, T4, T5, P3, Pz, P4, T6, O1 и O2 по международной системе 10—20) записывали в состоянии спокойного бодрствования с закрытыми глазами с последующим спектрально-когерентным анализом ЭЭГ и топографическим картированием значений спектральной мощности ЭЭГ и степени сходства биоэлектрической активности между ЭЭГ-отведениями (когерентности) в узких частотных поддиапазонах: δ (2—4 Гц), θ-1 (4—6 Гц), θ-2 (6—8 Гц), α-1 (8—9 Гц), α-2 (9—11 Гц), α-3 (11—13 Гц), β-1 (13—20 Гц) и β-2 (20—30 Гц) с помощью аппаратно-программного комплекса Нейро-КМ («Статокин», Россия) и компьютерной системы анализа и топографического картирования электрической активности мозга BrainSys (А.А. Митрофанов) [6].

Комплекс количественных клинических и нейрофизиологических показателей подвергали обработке с использованием статистических программ, встроенных в систему для анализа ЭЭГ BrainSys, а также вычислительных средств кафедры вычислительной математики механико-математического факультета Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова. В соответствии с основной целью исследования нейрофизиологические данные сопоставлялись с клиническими оценками, полученными у тех же пациентов как в начале курса лечения (визит 1), так и на этапе становления ремиссии при выраженном клиническом улучшении (визит 2).

Результаты и обсуждение

Клиническая оценка эффективности терапии

Анализ количественных показателей динамики клинического состояния в группе обследованных пациентов в ходе курсовой терапии выявил, что на этапе становления ремиссии (визит 2) показатели среднего суммарного балла (ССБ) как по всей шкале PANSS (PANSS в целом), так и по подшкалам PANSS-поз, PANSS-нег и PANSS-общ статистически высокодостоверно (p<0,001) снижаются по сравнению с исходными (визит 1) значениями. Эти данные подтверждают эффективность проведенного лечения в виде уменьшения выраженности позитивных, негативных и общих психопатологических симптомов шизофрении (табл. 1).

Таблица 1. Изменения показателей ССБ шкалы PANSS у больных приступообразной шизофренией с бредовыми расстройствами в динамике терапии

Примечание. Различия всех показателей при визитах 1 и 2 достоверны на уровне p<0,001.

Динамика ЭЭГ в процессе терапии

При выраженном улучшении клинического состояния на этапе становления ремиссии (визит 2) у пациентов с маниакально-бредовыми и галлюцинаторно-бредовыми состояниями достоверно (p<0,05) уменьшалась спектральная мощность высокочастотного компонента (α-3) затылочного α-ритма и увеличивалась спектральная мощность его низкочастотного компонента (α-1). При этом спектральная мощность основного среднечастотного компонента (α-2) не изменялась. Ранее была показана информативность подобных тонких перестроек частотной структуры затылочного α-ритма на этапе становления ремиссии у пациентов с фармакорезистентной депрессией (в виде уменьшения спектральной мощности низкочастотного компонента затылочного α-ритма и увеличения спектральной мощности его высокочастотного компонента) [5].

Наиболее заметным изменением картины ЭЭГ в процессе терапии было увеличение спектральной мощности медленноволновой θ-1 активности в центральных отведениях и, особенно значительно, спектральной мощности θ-2 активности с фокусом в лобно-центрально-теменных областях (рис. 1).

Рис. 1. Топографические карты спектральной мощности ЭЭГ в узких частотных поддиапазонах у пациентов с бредовыми расстройствами приступообразной шизофрении в начале терапии (визит 1, левая группа карт) и на этапе становления ремиссии в конце терапии (визит 2, правая группа карт).

Под каждой картой указан частотный поддиапазон ЭЭГ: дельта (2—4 Гц), тета-1 (4—6 Гц), тета-2 (6—8 Гц), альфа-1 (8—9 Гц), альфа-2 (9—11 Гц), альфа-3 (11—13 Гц), бета-1 (13—20 Гц) и бета-2 (20-30 Гц). Черно-белая шкала — в значениях спектральной мощности ЭЭГ (в мкВ²). Видно уменьшение спектральной мощности высокочастотного компонента затылочного альфа-ритма (альфа-3), а также увеличение спектральной мощности низкочастотного компонента затылочного альфа-ритма (альфа-1), спектральной мощности медленноволновой тета-1 активности в центральных отведениях и особенно значительное увеличение спектральной мощности тета-2 активности в лобно-центрально-теменных областях в конце курса терапии по сравнению с исходным уровнем.

Замедление ЭЭГ в виде увеличения спектральной мощности низкочастотного компонента затылочного α-ритма (α-1) и медленноволновой θ-1 и θ-2 активности отражает усиление процессов торможения в ассоциативных зонах коры, нормализующих и организующих интегративную деятельность головного мозга.

Анализ когерентности ЭЭГ, т.е. степени сходства биоэлектрической активности между ЭЭГ-отведениями, показал, что улучшение клинического состояния пациентов на этапе становления ремиссии также ассоциируется с увеличением числа статистически достоверных внутриполушарных и межполушарных связей в θ-1 и θ-2 частотных поддиапазонах ЭЭГ в лобных и центральных областях по сравнению с исходным уровнем (рис. 2).

Рис. 2. Динамика когерентности ЭЭГ в θ-1 и θ-2 частотных поддиапазонах у пациентов с бредовыми расстройствами приступообразной шизофрении в начале терапии (визит 1, левая группа карт) и на этапе становления ремиссии в конце терапии (визит 2, правая группа карт).

Шкала — в значениях когерентности ЭЭГ. На топографических картах в виде линий, соединяющих ЭЭГ-отведения, выведены значения когерентности ЭЭГ в тета-1 и тета-2 частотных поддиапазонах, превышающие уровень 0,85 (указан стрелкой). Видно увеличение числа значимых внутриполушарных и межполушарных связей в лобных и центральных отведениях в конце курса терапии по сравнению с исходным уровнем.

Связь клинических и нейрофизиологических показателей

При корреляционном анализе количественных клинических и нейрофизиологических показателей было выявлено, что в начале курса терапии (визит 1) с индивидуальными значениями суммы баллов по всей шкале PANSS (PANSS в целом) и сумм баллов по PANSS-нег и PANSS-общ достоверно положительно (p<0,05) коррелируют индивидуальные значения спектральной мощности высокочастотного компонента α-ритма (α-3) в теменных и затылочных отведениях (Р3, Р4, О1 и О2). Это означает, что чем больше спектральная мощность высокочастотного компонента α-ритма, тем более выражена у пациента психопатологическая симптоматика. Повышенная высокочастотная ЭЭГ-активность (в том числе, α-3) отражает более высокий уровень возбуждения в коре головного мозга. Согласно полученным данным (см. рис. 1), спектральная мощность высокочастотного компонента α-ритма (α-3) на этапе становления ремиссии снижается по сравнению с исходным уровнем, что отражает усиление процессов коркового торможения и ассоциируется с улучшением клинического состояния пациентов.

На этапе становления ремиссии выявлены достоверно отрицательные корреляции (p<0,05) между всеми индивидуальными показателями шкалы PANSS: общей суммой баллов (PANSS в целом) и суммами баллов по подшкалам PANSS-поз, PANSS-нег и PANSS-общ и индивидуальными значениями спектральной мощности θ-1 и θ-2 поддиапазонов ЭЭГ в лобных (F3, F4) и центральных (C3, C4) отведениях. В соответствии с полученными данными (см. рис. 1) в результате терапии (визит 2) спектральная мощность θ-1 и, особенно, θ-2 частотных поддиапазонов ЭЭГ существенно возрастает. При этом, чем выше становится спектральная мощность θ-1 и θ-2 ЭЭГ-активности в передних отделах коры головного мозга, что отражает усиление в этих областях мозга процессов коркового торможения, тем в большей степени улучшается клиническое состояние пациентов.

Согласно данным литературы [2, 5, 7—9], нарушения межполушарных (вплоть до функционального «разобщения» полушарий), внутриполушарных и корково-подкорковых связей, особенно связей лобной и префронтальной коры, традиционно считаются важным компонентом патогенеза шизофрении. Повышение когерентности ЭЭГ на этапе становления ремиссии под действием терапии, по-видимому, отражает восстановление нарушенных внутримозговых функциональных связей в лобно-центральных областях коры и связанное с этим улучшение клинического состояния пациенток. Это согласуется с увеличением спектральной мощности θ-1 и θ-2-активности в лобно-центральных отведениях, отражающим усиление процессов коркового торможения, поскольку внутримозговые связи (особенно межполушарные) в большинстве своем являются функционально тормозными.

Выявленная связь между клиническими показателями и параметрами спектральной мощности и когерентности ЭЭГ в динамике терапии свидетельствует о том, что психопатологическая симптоматика у обследованных пациенток, по крайней мере отчасти обусловлена дефицитом тормозных систем коры головного мозга и нарушениями внутримозговых функциональных связей, особенно в лобно-центральных областях [2].

При сопоставлении нейрофизиологических данных, зарегистрированных в начале лечения (визит 1) с клиническими оценками (по шкале PANSS), полученными на этапе становления ремиссии были выявлены достоверно положительные корреляции (p<0,05) между исходными индивидуальными значениями спектральной мощности α-3 частотного поддиапазона ЭЭГ в затылочных отведениях (О1 и О2) и индивидуальными значениями общей суммы баллов шкалы PANSS (PANSS в целом) и суммы баллов по подшкале PANSS-общ при визите 2. Это означает, что чем больше исходная спектральная мощность высокочастотного компонента α-ритма, т.е. чем выше исходный уровень возбуждения в коре головного мозга, тем в большей степени сохраняется у пациента резидуальная психопатологическая симптоматика на этапе становления ремиссии.

Таким образом, электроэнцефалографические признаки дефицита корковых тормозных процессов в виде исходно повышенного содержания высокочастотного компонента α-ритма (α-3) могут не только являться коррелятами тяжести исходного психического состояния пациента, но и оказаться показателями индивидуального прогноза эффективности курсовой терапии.

Исследование поддержано Российским фондом фундаментальных исследований (грант РФФИ №15-01-00496а).