Психофизиологические методы диагностики и коррекции внимания

Внимание - направленность восприятия субъекта на реальный или идеальный объект.

Психофизиологические методы являются одними из достоверных способов диагностики и коррекции внимания, так как регистрируемые физиологические показатели позволяют анализировать активность мозга, скрытую от прямого наблюдения.  Основными методами регистрации физиологических процессов являются электрофизиологические методы. В физиологической активности клеток, тканей и органов особое место занимает электрическая составляющая. Электрические потенциалы отражают физико-химические следствия обмена веществ, сопровождающие все основные жизненные процессы, и поэтому являются надежными, универсальными и точными показателями течения любых физиологических процессов.

Связь внимания с ритмами мозга

В психофизиологии широко используется метод регистрации активности мозга человека — электроэнцефалограмма (ЭЭГ). Спонтанная электрическая активность мозга характеризуется различными ритмами определенной частоты и амплитуды и одновременно может быть записана от многих участков черепа. Выделяют следующие ритмы мозга: альфа-ритм имеет частоту 8-13 Гц и амплитуду 5-100 мкВ, и регистрируется в затылочной и теменной областях. Бета-ритм регистрируется в прецентральной и фронтальной коре и имеет частоту 18-30 Гц и амплитуду 2-20 мкВ.Гамма-ритм имеет частоту 30-170 (иногда 500) Гц и амплитуду около 2 мкВ локализуется в прецентральной, фронтальной, височной, теменной зонах коры мозга. Дельта-волны с частотой 0,5-4 Гц и амплитудой 20-200 мкВ. Тета-волны с частотой 4-7 Гц и амплитудой 5-100 мкВ регистрируются во фронтальных зонах. В височной области можно наблюдать каппа-колебания с частотой 8-12 Гц, а амплитудой — 5-40 мкВ. При повышении внимания (в особенности зрительного) или мыслительной активности альфа-ритм блокируется или ослабляется. Выраженность бета-ритма возрастает при предъявлении нового неожиданного стимула, в ситуации внимания, при умственном напряжении, эмоциональном возбуждении. Гамма-ритм регистрируется при решении задач, требующих максимального внимания. Существуют теории, связывающие этот ритм с работой сознания (Е. Н. Соколов). Обнаружена связь тета-ритма с концентрацией внимания, а также с усилием, направленным на концентрацию внимания. Считается, что появление тета-ритма связано с «расслабленной концентрацией» внимания, что проявляется при овладении навыком. С гипотезой «расслабленной концентрации» внимания хорошо согласуются некоторые данные, согласно которым тета-ритм появляется во время медитации, которая связана с умственной релаксацией.

Вызванные потенциалы

В качестве еще одного показателя мозговой активности при исследовании внимания используют вызванные потенциалы (ВП). Сенсорные стимулы вызывают изменения в суммарной электрической активности мозга, которые выглядят как последовательность из некоторых позитивных и негативных волн, которая длится 0,5-1 с после стимула. Этот ответ получил название вызванного потенциала (ВП). Установили, что при внимании испытуемых к стимулу наблюдается увеличение амплитуды компонентов ВП и сокращение их латентности. А отвлечение внимания от стимула сопровождается снижением амплитуды ВП и увеличением латентности. Однако оставалось неясным, чем обусловлены эти изменения параметров ВП: изменением общего уровня активации, поддержанием бдительности или механизмами избирательного внимания.

Метод биологической обратной связи (БОС)

Одним из основных и эффективных методов коррекции внимания является метод биологической обратной связи (БОС). Метод БОС заключается в переучивании патологически работающих функций организма с помощью устройств, обеспечивающих точное измерение физиологических параметров пациента и подачу пациенту сигналов обратной связи (слуховых, визуальных или тактильных), отражающих состояние данной функции. В частности, он используется для лечения детей с синдромом дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ). Существует и ЭЭГ — БОС. Это система упражнений, направленных на конкретные нейронные пути нервной системы, вызывающие перестройку функциональной активности ЦНС. Преобладание медленной активности в передних отделах коры указывает на присутствие функционального дефицита в этих зонах. Стратегия ЭЭГ — БОС обычно направлена на увеличение частоты ритмичной активности в ЭЭГ. Для достижения этих изменений от пациента требуется постепенно научиться управлять своим состоянием путем концентрации внимания на сигнале биообратной связи так, чтобы подавлять низкочастотные колебания ЭЭГ и увеличивать высокочастотные, тем самым компенсируя пониженный уровень активности передних отделов коры головного мозга. При повторяющемся тренинге это упражнение может привести к прогрессивным и более устойчивым изменениям как функциональных, так и структурных характеристик мозга.

Тест переменных внимания (TOVA)

Для оценки внимания можно использовать тест переменных внимания (The Test of Variables of Attention; TOVA), основанный на предъявлении зрительных стимулов. TOVA позволяет оценить состояние внимания по отношению к нормативным данным, основан на предъявлении испытуемому значимых и незначимых стимулов в виде геометрических фигур. Данные TOVA включают оценку степени невнимательности (ошибки пропусков значимых стимулов), импульсивности (ошибки ложных нажатий на кнопку), скорости переработки информации (время реакции) и постоянства ответов (дисперсия времени реакции).

Тест непрерывной производительности MOXO

Тест MOXO — это компьютерный тест непрерывной производительности, который используется для диагностики СДВГ и СДВ. Тест состоит из 8 этапов с возрастающей сложностью. Продолжительность теста равна 14,5 мин в детской версии и 18,5 мин — во взрослой.

Тест MOXO применяется для диагностики симптомов СДВГ и СДВ у детей (6 –12 лет), а также подростков и взрослых (13–70 лет). Испытуемый проходит детскую или взрослую версию теста в соответствии со своим возрастом.

Процесс тестирования заключается в том, что испытуемый реагирует нажатием на пробел или отсутствием действий при появлении на экране целевых и не целевых элементов. В детской версии диагностики целевым элементом является анимационное лицо ребёнка. Во взрослой версии целевым элементом выступает игральная карта. Нецелевыми стимулами в обеих версиях являются анимационные объекты и жизненные ситуации, которые соответствуют возрасту испытуемого.

С помощью воссоздания визуальных и звуковых отвлекающих раздражителей, которые идентичны раздражителям в реальной жизни, прохождение теста позволяет диагностировать симптомы СДВГ с точностью 90%.

Результаты теста вычисляются путем оценки основных показателей по четырем диагностическим критериям: внимательности, согласованности действий, импульсивности и гиперактивности. Результаты теста предоставляются в виде численных значений симптомов СДВГ и графиков активности испытуемого на каждом из 8 этапов тестирования. Данные графики активности позволяют специалисту расшифровать влияние аудиальных, визуальных и комбинированных раздражителей на профиль внимания испытуемого и на каждый из четырёх диагностических критериев.

СМР-тренинг

Б. Стерман также говорит о тета-бета протоколе. При исследовании кошек он выявил сенсомоторный ритм (СМР), регистрируемый над роландической корой. Б. Стерман и его сотрудники обнаружили, что с помощью тренинга можно обучить животных генерировать этот ритм произвольно. Этот тип ЭЭГ-биоуправления был, в частности, давал эффективные результаты у пациентов с судорожными расстройствами, нечувствительными к фармакотерапии.

В 1970-х Д. Любар впервые использовал СМР-тренинг в лечении СДВГ. Позднее Любар и его коллеги добавили к протоколам ЭЭГ-биоуправления повышение мощности активности в более высоких частотных диапазонах (бета 16-20 Гц) при одновременном подавлении низкочастотной активности (тета 4-8 Гц). Так как для пациентов с СДВГ характерно повышение мощности ЭЭГ в низкочастотном (тета) диапазоне и снижение (по сравнению с нормой) мощности в бета-диапазоне, после данного улучшилось поведение детей, снизилась их невнимательность и импульсивность, что показывает результативность использования тета-бета протокола и относительного бета-тренинга.

1. ↑ ^{1 2} Данилова Н. Н. Психофизиология: Учебник для вузов / Н. Н. Данилова. — — М.: Аспект Пресс, 2012.. — 368 с.
2. ↑ Психофизиология: Учебник для вузов. / Под. ред. Ю. И. Александрова.. — 2-е изд., доп. и перераб. — СПб.: Питер, 2003.
3. ↑ ^{1 2} В. А. Гринь-Яценко, Ю. Д. Кропотов, В. А. Пономарев, Л. С. Чутко, Е. А. Яковенко. Использование метода Биологической обратной связи по электроэнцефалограмме в коррекции нарушения внимания у детей.
4. ↑ ^{1 2 3} Berger, Itai, Slobodin, Ortal, Cassuto, Hanoch. OUP accepted manuscript (англ.) // Archives of Clinical Neuropsychology. — 2016. — Vol. 32, iss. 1. — ISSN 1873-5843 0887-6177, 1873-5843. — DOI:10.1093/arclin/acw101.
5. ↑ The dynamics of attentional and inhibitory functions in the presence of distract | Gazeta Psychiatria i Neurologia Kliniczna (польск.). www.psychiatria.com.pl. Дата обращения 25 апреля 2018.
6. ↑ ^{1 2} Slobodin O., Cassuto H., Berger I. Age-Related Changes in Distractibility: Developmental Trajectory of Sustained Attention in ADHD] (Eng) // Journal of Attention Disorders. — 2015. — С. 1-11.
7. ↑ MOXO d-CPT bridges between ADHD and real-life challenges (англ.), מבדק מוקסו לאבחון ADHD. Дата обращения 25 апреля 2018.
8. ↑ Cassuto H., Ben-Simon A., Berger I. Using environmental distractors in the diagnosis of ADHD (Eng) // Frontiers in Human Neuroscience. — 2014. — № 7 (805). — С. 1-10.
9. ↑ Itai Berger, Ortal Slobodin, Merav Aboud, Julia Melamed, Hanoch Cassuto. Maturational delay in ADHD: evidence from CPT // Frontiers in Human Neuroscience. — 2013-10-25. — Т. 7. — ISSN 1662-5161. — DOI:10.3389/fnhum.2013.00691.
10. ↑ Berger, Itai, Slobodin, Ortal, Cassuto, Hanoch. Murational delay in ADHD: Evidence using MOXO d-CPT test (Eng) // Frontiers in Human Neuroscience.. — 2013. — № 7. — С. 691.
11. ↑ ^{1 2} Кропотов Ю.Д. Количественная ЭЭГ, когнитивные вызванные потенциалы мозга человека и нейротерапия. . — 2010. — С. 404.