Окуломоторная система относится к наиболее ранним этапам развития ориентировочного внимания и мало подвержена произвольному контролю. Инициация глазодвигательной активности возникает на первичных стадиях обработки информации [1], т. е. движения глаз отражают наиболее быстрые и примитивные ответы на средовые воздействия, несут в себе достоверную информацию о распределении непроизвольного внимания [2]. Именно поэтому, «регистрируя и анализируя движения глаз, исследователь получает доступ к скрытым (внутренние) формам активности, которые обычно протекают исключительно быстро и неосознанно» [3].

Глазодвигательная активность непрерывна, глаза постоянно совершают крайне важные для восприятия микросаккадические движения — без них люди не смогли бы видеть статичные объекты [4]. Более того, амплитуда и направление микросаккад могут выступать мерой направленности внимания [5] — микродвижения глаз отклоняются в сторону именно тех объектов, которые интересуют наблюдателя [4]. Из этого также следует, что понятие фиксации взора по большому счету условно — фокусировка на любом объекте лишь замедляет непрекращающуюся микросаккадическую активность. Фиксация взора подразумевает лишь удержание глазами определенного положения при игнорировании отвлекающих факторов, возникающих на периферии [5], а целенаправленное внимание есть не что иное, как способность подавлять саккадические движения глаз в направлении дистракторов. Изменения саккадической активности соответственно отражают нарушение внимания, искажения в обработке поступающей информации.

Еще на заре исследований окуломоторного поведения у психически больных P. Holzman и соавт. [6] и S. Levin [7] предположили, что дефицит гладкого слежения, считающийся одним из специфических физиологических индикаторов (эндофенотипы) шизофрении, может быть связан с нарушениями непроизвольного внимания, выражающегося в виде расторможенных саккад, появления саккадических интрузий. С этой же неспособностью оттормозить движения глаз в направлении дистрактора стали связывать [8] высокую частоту ошибок в тесте с антисаккадами у больных шизофренией. Аналогичные нарушения наблюдали [8] и при других психических расстройствах, например обсессивно-компульсивном и биполярном аффективном.

Что касается шизофрении, то более информативным оказалось дисфункциональное увеличение именно микросаккадической активности. Так, A. Sereno и P. Holzman [9] обнаружили, что больные шизофренией по частоте встречаемости экспресс-саккад отличаются от пациентов с биполярным расстройством, а наличие этих кратковременных саккад в присутствии точки фиксации, по данным K. Lee и соавт. [10], отличает их от пациентов с лобным синдромом.

Высокая частота коротких непроизвольных саккад отражает повышенную отвлекаемость таких больных на несущественную информацию и свидетельствует об ослабленном тормозном механизме в системе фиксации и процессах визуального восприятия [10, 11]. Неоднократно отмечалась недостаточная избирательность больных шизофренией или шизотипическим расстройством, при которой нерелевантные стимулы обрабатываются ими в той же степени интенсивно, как и релевантные [11].

Увеличение частоты саккадических интрузий или экспресс-саккад у больных с шизофренией, вероятно, предполагает повышенный риск ошибочного принятия ими решений. Например, увеличение непроизвольной саккадической активности, выражающееся в увеличении дисперсии фиксаций, сопряжено с ростом количества ошибочных ответов и возникает в менее структурированных средах, а ее уменьшение происходит в стимульных средах, организованных наиболее оптимально [12].

У больных шизофренией наблюдается увеличение частоты дисметричных (промахивающиеся мимо цели) саккад [13], которые, однако, чередуются с нормальными саккадами, тогда как у пациентов с повреждениями ствола головного мозга или мозжечковым поражением, у которых есть дисметричные саккады, они есть всегда [14], т. е. основные схемы создания саккад функционально не повреждены у больных шизофренией, и иногда их саккадическая активность неотличима от нормальной [15].

Помимо увеличения при шизофрении количества избыточных и дисметричных саккад, у таких больных отличается от нормативных показателей длина пути сканирования различных изображений [11]. Больные шизофренией рассматривают визуальные стимулы с меньшей траекторией и более длительными фиксациями [16, 17]. Как характерный отмечается «неподвижный фиксированный взгляд, когда пациент концентрируется на изолированном фрагменте предъявляемого материала» [18], что, вероятно, отражает высокую степень дезорганизации.

С одной стороны, ограниченный путь сканирования может быть связан с ухудшением рабочей памяти [19], более низкой способностью к интеграции информации [20], с другой — с конфигуративным анализом, когда фиксация на геометрическом центре объекта улучшает целостную обработку сложных форм материала [21], приводит к симультанному восприятию изображения. В связи с этим неизбежно возникает вопрос о способе восприятия, превалирующем у больных шизофренией и шизотипическим расстройством.

Описанный способ восприятия соотносится с пространственным вниманием и «противопоставляется» фокальному (предметное), связанному с идентификацией конкретных объектов [22]. Эти способы анализа соотносятся с функционально-анатомическими путями обработки зрительной информации — дорсальным и вентральным; восходящий механизм связывается с физическими свойствами самого изображения (четкость, яркость и т. п.), нисходящий — с произвольным контролем, определяемым установкой и мотивацией обследованного или заданной инструкцией [23].

Таким образом, «окуломоторная система человека является уникальной моделью для установления связей между мозгом и поведением» [24]. Движения глаз представляют собой элементарные поведенческие акты, отражающие основную структуру и базовые механизмы взаимодействия субъекта с миром, а изучение окуломоторной активности позволяет оценить не только характер ориентации организма в среде, но и механизмы организации поведения. В движениях глаз проявляются закономерности организации психических процессов, степень их развития или деструкции (в случае патологии), а также место, которое они занимают в структуре деятельности [25]. Регистрация окуломоторной активности позволяет оценивать поведение в соответствии с идеей изоморфизма систем разного уровня, согласно которой психо- и физиологическое являются частными описаниями единого системного процесса саморегуляции.

Цель данного исследования — выявление характерных для шизотипического расстройства паттернов анализа стимулов и особенностей выполнения тестов в условиях произвольного и непроизвольного внимания.

В исследование были включены 40 человек, каждым из которых было подписано информированное согласие на участие в эксперименте. На момент обследования они не принимали медикаменты; их зрение было без грубых нарушений, запись движений глаз проводили без очков.

В основную группу были включены 16 больных (средний возраст — 36,1±8,2 года) с диагнозом шизотипического расстройства — рубрики по МКБ-10: F21.3 — неврозоподобная шизофрения, F21.4 — психопатоподобная шизофрения, F21.8 — шизотипическое личностное расстройство. Группу сравнения составили 13 больных (средний возраст — 32,1±8,2 года), у которых были установлены личностные расстройства — рубрики МКБ-10: F60.3 — эмоционально неустойчивое, F60.4 — истерическое, F61 — смешанное. В контрольную группу были включены 11 психически здоровых (средний возраст — 30,4±8,9 года).

Регистрацию глазодвигательной активности проводили с помощью системы дистанционного бинокулярного трекинга глаз iView X™-Red500. При необходимости осуществляли оффлайн коррекцию смещения взгляда.

Первая часть эксперимента включала изучение глазодвигательных паттернов в условиях непроизвольного внимания. Обследованным предлагалось рассматривать статичные изображения людей, животных, предметов, абстрактных фигур (всего 46 стимулов). Изображения предъявлялись в случайном порядке, каждое по 10 с. На всех изображениях были тщательно выделены зоны, которые в дальнейшем разделяли на три категории — существенные (включающие объекты, размещенные на первом плане изображения), несущественные (фон и мелкие объекты на заднем плане) и вторичные (не попадающие в первые две категории). Из анализа удаляли данные о просмотре стимулов, при предъявлении которых запись глазодвигательной активности осуществлялась менее 9 с из-за частых морганий и других факторов. В этой части эксперимента оценивали параметры фиксационной и саккадической активности. Также был проведен анализ ряда параметров по зонам. При этом из анализа исключали зоны, отмеченные как вторичные, поскольку оценить «нормативность» внимания к ним было затруднительно.

Второе экспериментальное задание — выполнение теста с антисаккадами. В центре экрана появлялся крестик, на который предлагалось смотреть. Спустя каждые 3 с справа, слева, сверху или снизу от крестика на 1,25 с появлялась красная точка. Задача заключалась в том, чтобы увести взгляд в противоположную от точки сторону на симметричное расстояние, а после ее исчезновения вернуть взгляд обратно на крестик. Точка появлялась 20 раз — по 5 предъявлений в каждом из четырех направлений. Из анализа удаляли испытания, в которых взгляд в момент появления точки находился не в центре; обследуемый так и не совершал саккады за отведенное время; нельзя было оценить корректность выполнения задания (например, при пропадании взгляда во время моргания). В этой части подсчитывали количество правильных ответов, ошибок, а также их коррекций (коррекцию ошибки засчитывали, когда обследуемый успевал откорректировать ошибочную саккаду до того, как глаза проходили ½ расстояния к предъявленной точке). Также для корректных и ошибочных ответов фиксировали латентное время саккад (значение для анализа брали как время начала саккады, зарегистрированное айтрекером), их амплитуду и параметры угловой скорости.

Последнее задание было эквивалентно первому за исключением инструкции: на этот раз предлагалось как можно лучше запомнить предъявленные изображения, чтобы по окончании просмотра ответить на простые вопросы о них. Предполагалось, что это задание задействует механизмы произвольного внимания. Для стимульного материала в этой части эксперимента были подобраны 46 картинок, равнозначных изображениям из первой серии. Параметры, использованные для анализа, дублировали те, что были описаны ранее.

Статистическую обработку данных осуществляли с помощью непараметрического критерия Манна—Уитни и рангового коэффициента корреляции Спирмена. В анализе учитывали и тенденции к различиям при p<0,1 (обозначаются далее знаком ^#).

При шизотипическом расстройстве наблюдается повышение как средней, так и максимальной дисперсии фиксаций — по этому показателю выявлены отличия как от больных с личностными расстройствами (U=60, p=0,054# и U=51, p=0,02 для средней и максимальной дисперсий соответственно), так и психически здоровых (U=40, p=0,035 и U=48, p=0,092^# соответственно) (см. рисунок).

При шизотипическом расстройстве наблюдается также максимальный разброс дисперсии фиксаций (см. рисунок) по сравнению с группой личностных расстройств (U=55, p=0,032) и психически здоровыми (U=19, p=0,001), т. е. дисперсия фиксаций при шизотипии имеет наиболее неустойчивый характер. Значит, избирательность их внимания (широта функционального поля зрения) более изменчива и подвержена влиянию внутренних и/или средовых факторов, существенно видоизменяясь, например в зависимости от характера стимула.

Как видно из рисунка, у лиц с шизотипическим расстройством выявлена наименьшая длина траектории просмотра среди исследованных групп (значимого уровня различие достигло только с группой расстройств личности U=25, p=0,004). Более того, именно при шизотипическом расстройстве наблюдалось явление, свидетельствующее о дезорганизации глазодвигательной активности вплоть до «застывания» фиксации на изолированном фрагменте изображения.

Однако по результатам просмотра второй серии изображений все отмеченные различия между группами были существенно менее выражены, а зачастую и вовсе не обнаруживались, т. е. в условиях произвольного внимания обозначенные особенности лиц с шизотипическим расстройством не проявились.

Тем не менее именно широкая дисперсия фиксаций при простом просмотре изображений оказалась связана с рядом параметров направленности внимания и некоторыми показателями выполнения антисаккадического теста (табл. 1).

Результаты сравнения групп по показателям выполнения теста с антисаккадами представлены в табл. 2.

Как видно из табл. 2, большинство выявленных различий отличают группы с диагнозами шизотипического и личностного расстройств от психически здоровых. Только количество коррекций ошибочных саккад, хотя и на уровне тенденций, отличает больных между собой.

Полученные различия в ширине дисперсии фиксаций свидетельствуют об увеличении микросаккадической активности при шизотипическом расстройстве, с которой и связывали нарушения гладкого прослеживания первопроходцы в исследовании окуломоторной активности у больных шизофренией [7]. Такие саккады многими исследователями [26] называются интрузивными и увеличивают погрешность между положением глаз и наблюдаемой целью. Понятие микро- или экспресс-саккад (саккады с очень короткой длительностью) является родственным и также ранее неоднократно обнаруживалось у больных шизофренией [9, 10, 27].

Такая повышенная саккадическая активность предполагает растормаживание саккадической системы. Величина микросаккад связана с многими иллюзиями восприятия [4], т. е. изменение параметров фиксационных движений глаз может приводить к качественно иному восприятию действительности.

В целом можно говорить о том, что у лиц с шизотипическим расстройством изменяется баланс между информационной избирательностью (меньшая дисперсия фиксаций, меньшее функциональное поле зрения при более целенаправленном рассмотрении изображения и более избирательном внимании) и информационной избыточностью (большая дисперсия фиксаций, большее функциональное поле зрения при менее целенаправленном рассматривании изображения и менее избирательном внимании) в пользу последней. Увеличение дисперсии фиксаций означает, что окуломоторная активность больных шизотипическим расстройством более энергозатратна, а восприятие окружающей действительности представляет собой более сложную когнитивную задачу.

Такая сложность, вероятно, является субъективной и привносится самим больным в условия задачи, так как по результатам проведенного исследования микросаккадическая активность при шизотипическом расстройстве наиболее подвержена изменениям, что выражается в существенно увеличенном у них разбросе дисперсии фиксаций. Это может объясняться тем, что больные самостоятельно видоизменяют данную инструкцию, наделяя элементарную окуломоторную активность при просмотре отдельных изображений особой значимостью.

Аномально высокие показатели таких саккад при просмотре некоторых стимулов у больных с шизотипическим расстройством могут свидетельствовать о чрезмерно сильном влиянии на них внутренних представлений/предсказаний, которые изменяют их целенаправленное поведение [28]. В исследованиях глазодвигательной активности в разных условиях (затемнение, мерцание мишени и т. п.) было показано, что количество избыточных саккад при шизофрении связано не с дефицитом внимания (что привело бы к увеличению нарушений у больных в условиях затруднения), а перцептивными аспектами — особенностями восприятия стимула самими больными [29].

Величина функционального поля зрения в ходе перцептивного процесса постоянно меняется. Значимая роль внутренних/мотивационных факторов в реализации окуломоторных актов следует из давно установленного факта, что в условиях разных задач обследуемые по-разному рассматривают одно и то же изображение [3].

Избирательность при шизотипическом расстройстве как бы приносится в жертву учета большего количества аспектов ситуации. При этом может сложиться впечатление, что стратегия больных с шизотипическим расстройством соответствует симультанному способу восприятия, являющемуся восприятием смысловым.

Показано [30], что в норме симультанный способ обработки связан именно с большей длиной траектории взгляда. Тем не менее в данной работе у лиц с шизотипическим расстройством в ранее проведенных исследованиях было обнаружено уменьшение траектории прослеживания вплоть до застывания. Ранее также было установлено, что меньшая длина траектории просмотра связана с менее эффективным выполнением заданий по распознаванию лиц [11] или обнаружению преследования [17]. Следовательно, у больных с шизотипическим расстройством квазисимультанная стратегия восприятия оказывается неэффективной.

Подобная своеобразная зависимость от объекта с фиксацией на его деталях на время, за которое в норме проводится анализ всего изображения, может свидетельствовать о фрагментарности восприятия. Таким образом, способ восприятия, отмечаемый при шизотипическом расстройстве, лишь формально соответствует симультанному, поскольку воспроизводит противоположный (сукцессивный, аналитический) способ и скорее может быть назван «избыточно аналитическим». Сходное предположение J. Haddon и соавт. [31] подразумевает, что для лиц с высоким уровнем шизотипических черт свойственна гипердетализация — они склонны чрезмерно анализировать детали стимулов при их обработке.

В наибольшей степени выявленным в настоящем исследовании изменениям окуломоторной активности в клинической картине шизотипического расстройства соответствует феномен сверхвключения — привлечение избыточного количества категорий, расширение объема информации, круга свойств и отношений в процессе мышления и восприятия [32]. В свое время то же клиническое своеобразие при шизофрении трактовалось как паразитарная деятельность гипертрофированного аналитического процесса (предметное сознание), дезинтеграция предметного и смыслового [33] и разрушение синтетической деятельности мышления вследствие расстройства сенсомоторной предуготовленности [34].

Указанные нарушения согласуются с теорией аберрантной значимости, предложенной S. Kapur [35] для объяснения позитивных симптомов шизофрении. Согласно ей, пациенты необоснованно уделяют внимание несущественным и незначимым стимулам, в результате чего их внимание становится дисфункциональным.

Теория аберрантной значимости важна не только для объяснения симптоматики и поведения больных шизофренией и шизотипическим расстройством, но и с точки зрения организации поведения в целом. Базовый механизм формирования поведения в виде научения предполагает именно обучение игнорированию нерелевантных стимулов. Эффект научения существенно ослаблен у пациентов с шизофренией [36—38]. Иными словами, больные шизофренией в меньшей степени склонны опираться на прошлый опыт, в результате чего у них снижается прогностическая способность — при обработке стимулов они в меньшей степени склонны учитывать их прогностическую достоверность [36]. От прогностической релевантности стимула зависит и уделяемое ему внимание [39, 40], которое в случае шизофрении или шизотипического расстройства зачастую не соответствует ситуации. Вероятно, именно этот феномен нашел отражение в выявленных корреляционных связях между широтой дисперсии фиксаций и чрезмерным вниманием к несущественным зонам при недостаточном — к существенным.

Полученные в данном исследовании результаты также демонстрируют, что антисаккадическая задача неспецифична для шизотипического расстройства — почти все исследованные параметры отличают лиц с психическими расстройствами от группы здоровых, но не дискриминируют группы больных друг с другом. Специфичной для лиц с шизотипическим расстройством оказалась лишь повышенная частота коррекций ошибок. К сожалению, возникновение таких коррекций ошибочных саккад прицельно практически не изучалось [41].

Для интерпретации этого феномена оказывается оптимальной модель D. Robinson [42], предложенная для объяснения коррекции антисаккадических ошибок еще до их совершения и предполагающая возможность модуляции траектории саккады в полете. Согласно этой модели, после начала антисаккады постоянное движение глаз контролируется внутренней обратной связью, которая обеспечивается эфферентной копией — сформировавшимся у наблюдателя нейронным представлением о цели движения [26]. Именно об ослаблении механизма генерации эфферентной копии при шизофрении свидетельствует часть исследований [43, 44]. Это говорит о том, что у больных наблюдается невозможность поддерживать внутреннее представление о цели и интегрировать такую информацию в предсказательный ответ — нарушается способность, сохранная даже у приматов [45].

В целом исследователи солидарны в том, что нарушения глазодвигательной активности при шизофрении и шизотипическом расстройстве связаны с процессами более высокого порядка — прогнозированием и контролем над движениями. Результаты нескольких работ подтверждают, что визуальная обратная связь играет второстепенную роль в быстрой коррекции антисаккадических ошибок [46], а наибольшую роль — внутреннее представление обследуемого о цели двигательного акта. Следовательно, при выполнении антисаккадического теста задействуются контроль и образ будущего действия.

Если исходить из понимания организации окуломоторного поведенческого акта с точки зрения теории функциональных систем, то в случае шизотипического расстройства наблюдается нарушение саккадического программирования вследствие нарушения формирования акцептора результата действия.

Выявленное у больных с шизотипическим расстройством повышение угловой скорости ошибочных саккад и снижение этого показателя при корректном выполнении, как указывает Ю.А. Кожухова [47], связано с компенсаторными усилиями, которые прикладывает человек. Следовательно, лица с шизотипическим расстройством в меньшей степени контролируют ошибочные рефлексивные движения, а правильное программирование саккады дается им с трудом.

Обобщая результаты исследования, можно заключить, что у больных с шизотипическим расстройством наблюдаются существенные изменения фиксационных движений глаз, свидетельствующие в пользу нарушений информационной избирательности и в построении образа будущего действия. Стратегия окуломоторной активности лиц с шизотипическим расстройством при внешней схожести с симультанным восприятием воспроизводит противоположный (сукцессивный) способ, не приводит к достаточной ориентации в пространстве и является скорее «избыточно аналитической». Нарушения смыслового восприятия являются в данном случае первичными, а иные звенья саморегуляции, в том числе программирование саккадической активности, опосредованы в первую очередь отношением обследуемого к деятельности.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

*e-mail: tkatchenko_gnc@mail.ru