Изменения функциональной активности мозга при нормальном старении ЭЭГ при нормальном старении

Е. Busse et al. (1956) был одним из первых исследователей, описавших изменения ЭЭГ при нормальном старении. При исследовании ЭЭГ у 329 людей старше 60 лет эти авторы выявили генерализованное замедление основной ритмической активности с появлением фокусов тета- волн чаще в левой височной области. Авторы выявили большую интериндивидуальную вариабельность изменений ЭЭГ при старении, но в целом с увеличением возраста частота отклонений в ЭЭГ увеличивалась. Дальнейшие исследования в основном подтвердили эти данные (W. Obrist, 1978). В настоящее время выделяют как минимум пять характерных изменений ЭЭГ при старении: 

1) средняя частота альфа-ритма в затылочной области имеет тенденцию к снижению на величину около 0,05 Гц с каждой декадой после 60 лет до 90 летнего возраста, после которого не происходит дальнейшего снижения частоты альфа (О. Hubbard et al., 1976), если в зрелом возрасте средняя частота альфа-ритма составляет около 10 Гц, то в 79 лет — 9,0-9,5, а после 80 лет- 8,5-9,0 Гц (G. Fenton, 1986); 

2) быстрая активность бета- диапазона (18-30 Гц) постепенно увеличивается до восьмидесяти лет приблизительно, а в более позднем возрасте имеет тенденцию к снижению (W. Obrist, 1978); 

3) медленноволновая активность дельта (0,5-3,9 Гц) и тета (4-7 Гц) диапазонов увеличивается; 

4) фокальная медленноволновая активность тета- и дельта-диапазонов может регистрироваться в особенности в левой височной области (W. Obrist, 1978); 

5) функциональные нагрузки, такие как фотостимуляция и гипервентиляция сопровождаются меньшими изменениями ЭЭГ в старческом возрасте (W. Keller etal„ 1985).

При старении повышение относительной спектральной мощности тета- и бета-активности обнаружено в ряде исследований у мужчин (F. Duffy et aU 1984). У женщин повышение относительной мощности бета-активности при старении более выражено, чем у мужчин (R. Brenner et al., 1995). В пожилом и старческом возрасте у женщин средняя частота ЭЭГ выше, чем у мужчин в парасагиттальных отведениях (R. Brenner et al., 1995). В работе R. Dustman et al., (1985) не было найдено различий между мужчинами и женщинами 55-70 лет по величине абсолютной спектральной мощности ЭЭГ, однако в этом исследовании бета-активность не рассматривалась. Более высокая относительная мощность бета-активности у женщин, чем у мужчин наблюдается и в среднем возрасте < 70 лет, причем у женщин бета-ритм нарастает и в возрастном интервале от 20 до 60 лет (G. Fenton, 1986). Однако некоторые авторы не выявили при нормальном старении изменений относительной спектральной мощности частотных диапазонов ЭЭГ (М. Penttila, 1982).

S. Elmstahl & I. Rosen (1997) при обследовании 33 здоровых женщин в возрасте 75-95 лет выявили, что ЭЭГ предиктором когнитивного снижения и развития симптомов деменции в последующие 5 лет являлся низкий уровень бета-активности. В случаях появления симптомов деменции отмечалось достоверное нарастание тета-активности при снижении или неизменном уровне альфа-ритма, в то время у испытуемых без когнитивного снижения альфа-активность через 5 лет увеличивалась. Показано также, что успешность выполнения когнитивных тестов в старческом возрасте связана положительной корреляцией с бета-активностью в лобных областях (Р. Williamson, 1990).

ЭЭГ сна изменяется при старении следующим образом: уменьшается 4 стадия сна и наблюдается сдвиг баланса в цикле сон — бодрствование в сторону бодрствования. Парадоксальный сон мало меняется при нормальном старении.

A. Politoff, N. Monson (1997) предприняли попытку исследовать с помощью ЭЭГ связь патогенеза БА с ускоренным старением мозга. С этой целью они изучали спектральную мощность ЭЭГ при фотостимуляции частотой 2 Гц у 44 здоровых испытуемых в возрасте 19-78 лет и у 16 больных с болезнью Альцгеймера (БА) в возрасте 58-94 года. Авторы выявили положительную корреляцию между возрастом и спектральной мощностью (абсолютной и относительной) альфа-активности в задних отделах мозга у здоровых людей, что позволяет, по мнению авторов, по данным ЭЭГ судить о возрасте испытуемого. У больных спектральная мощность альфа-активности ЭЭГ при фотостимуляции была снижена по сравнению с нормой для соответствующего возраста, и возраст больного, оцененный с помощью выявленной для нормы зависимости, был существенно меньше хронологического. Авторы приходят к выводу, что патогенетические механизмы БА не соответствуют парадигме ускоренного старения мозга. Если в норме увеличение спектральной мощности альфа-диапазона при фотостимуляции, очевидно, отражает нарушение процессов торможения, то при БА снижение мощности альфа-активности связано с массивной гибелью нейронов в коре и утратой синаптических контактов, являющихся основными генераторами ЭЭГ сигналов.

В большинстве работ выявлено, что при старении латентный период различных компонентов ЗВП на вспышку света повышается. F. Diaz, Е. Amenedo (1998) при обследовании 73 испытуемых в возрасте от 20 до 86 лет показали, что при старении увеличиваются латенции компонентов Р1, N1, Р2. Аналогичный эффект обнаружили L. Justino et al. (2001) при изучении ЗВП на вспышку света и электроретинограммы у здоровых испытуемых в возрасте 75-88 лет и 20-32 лет, а также М. Contestabile et al., (1995) при обследовании 148 здоровых испытуемых в возрасте от 6 до 84 лет. Менее значительный сдвиг латенций вызванных потенциалов при старении отмечался у физически более активных людей пожилого возраста.

Данные об изменении амплитуды ЗВП в пожилом и старческом возрасте противоречивы. Увеличение амплитуды негативного и позитивного компонентов ЗВП с латентным периодом 60-100мс при старении выявлено Л.Р. Зенковым и П.В. Мельничуком (1985). F. Draz and Е. Amenedo (1998) также обнаружили повышение амплитуды компонентов Р1 и РЗ, которое они связывают со снижением тормозных процессов в мозге при старении. L. Justino et al. (2001), напротив, выявили снижение амплитуды различных компонентов ЗВП в старческом возрасте.

Большое внимание уделяется компоненту Р2 ЗВП, имеющему латенцию около 100 мс (называемому поэтому компонентом Р-100). При исследовании ЗВП у 145 испытуемых трех возрастных групп (17-30 лет, 31-54 года и старше 55 лет) показано, что до 55 лет латенция Р-100 не меняется, а затем увеличивается каждые пять лет на 1,5 мс. Амплитуда этого компонента достоверно не меняется при старении (Р. AIcksi et al. 2000). Повышение латентного периода этого компонента после 50 лет было обнаружено также при изучении с помощью магнитоэнцефалографии зрительного вызванного ответа на вспышку света и обращение зрительного паттерна в затылочной коре у 86 здоровых испытуемых в возрасте от 15 до 86 лет (R. Armstrong et al., 1991).

Итак, при нормальном старении латентные периоды ЗВП увеличиваются. Повышение латенций менее значительно, чем при БА и затрагивает и ранние и поздние компоненты, вызванного ответа, в то время как у больных БА избирательно повышаются латентные периоды поздних компонентов ЗВП.