СТАБИЛЬНОСТЬ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ ОСОБЕННОСТЕЙ ЭЭГ
Известно, что рисунок (паттерн) ЭЭГ отличается значительной
межиндивидуальной вариативностью как по ее общему виду, так и по
отдельным признакам. Иначе говоря, несмотря на наличие некоторых
общих для всех людей признаков (например, единого спектрального
состава ЭЭГ), при соблюдении одинаковых условий регистрации энцефалограммы у разных испытуемых существенно различаются.
В то же время индивидуально-специфический паттерн ЭЭГ каждого человека, сложившись к 15—18 годам, сохраняется на протяжении всей жизни; некоторые изменения появляются только в пожилом
возрасте (преимущественно у женщин). Начиная с первых работ по
энцефалографии, отмечалась устойчивость и общего типа ЭЭГ, и ее
отдельных параметров (альфа-индекса, средней частоты и др.).
Повторные регистрации ЭЭГ, сделанные в одних и тех же условиях с
интервалом в недели, месяцы и даже годы, свидетельствуют о высокой внутрииндивидуальной воспроизводимости паттерна ЭЭГ у одного и того же человека. С развитием способов анализа ЭЭГ появились
работы, демонстрирующие стабильность и более сложных ее характеристик, в первую очередь отдельных спектральных составляющих и спектра ЭЭГ в целом.
Коэффициенты корреляции, характеризующие воспроизводимость
параметров ЭЭГ при регистрации с интервалом от одного до четырех
месяцев, могут достигать: максимальный — 0,96 для альфа-ритма, а
минимальный — 0,51 для ритма бета-1. Вообще наибольшая стабильность ЭЭГ, как правило, наблюдается у индивидов с высокой альфаактивностью. Это хорошо согласуется с мнением о том, что индивидуальная специфика ЭЭГ определяется главным образом параметрами альфа-активности.
Однако более дифференцированный подход позволяет считать,
что и индивидуализированность (межиндивидуальная вариативность)
ЭЭГ, и стабильность (внутрииндивидуальная вариативность) различны в разных параметрах ЭЭГ и в разных зонах регистрации. Так, оказывается, что наибольшие межиндивидуальные вариации наблюдаются по общей амплитуде ЭЭГ и выраженности альфа-ритма, в меньшей степени — по выраженности медленной и быстрой составляющих.
Выраженность альфа-ритма варьирует от практически полного его
отсутствия до сплошного монотонного альфа-ритма с правильными,
почти синусоидальными колебаниями. Амплитуда ЭЭГ варьирует от
сильно уплощенной кривой до высокоамплитудных колебаний преимущественно в альфа-диапазоне. Между этими крайними типами
существуют многочисленные промежуточные варианты. Энергетические показатели ЭЭГ характеризуются чрезвычайно высоким размахом изменчивости: коэффициенты вариации в зависимости от зоны регистрации варьируют от 30-40% для бета-ритма до 50-80% для альфа-ритма. При этом максимальные значения индивидуализированности и индивидуальной изменчивости характерны для альфаритма в затылочных зонах. Кроме того, высоко индивидуализированы показатели альфа-ритма и бета-ритма в левой височной зоне.
По-видимому, существуют также весьма значительные межиндивидуальные и межзональные различия в степени внутрииндивидуальной воспроизводимости ритмов ЭЭГ. Другими словами, у разных людей в различных зонах регистрации параметры ЭЭГ могут характеризоваться разной степенью воспроизводимости от записи к записи.
В анализе периодической структуры локальной ЭЭГ используется
автокорреляционная функция. На основе вычисления автокорреляционных функций строятся индивидуальные автокоррелограммы, отражающие соотношение периодических и случайных ритмических компонентов, а также может быть определен коэффициент периодичности ЭЭГ—К n/с. (отношение мощностей периодической и случайной составляющих). По этому показателю существуют устойчивые индивидуальные различия: у одних испытуемых преобладает периодическая составляющая, у других — случайная.
При оценке межзонального взаимодействия ЭЭГ применяется
анализ когерентности. Установлено, что средний уровень когерентности, вычисленный для симметричных точек двух полушарий или двух точек одного полушария, является достаточно устойчивой и мало изменяющейся по времени характеристикой при условии, что функциональное состояние человека в процессе проведения эксперимента существенно не меняется. У разных испытуемых даже с сильно различающимися спектрами мощности ЭЭГ (например, с альфа-ритмом или без него) вариативность среднего уровня когерентности двух точек мозга для спокойного бодрствования не превышает 20%.
Иначе говоря, у всех здоровых людей с разными типами ЭЭГ имеется некий достаточно стабильный минимальный средний уровень связей электрической активности различных точек мозга. Средний уровень когерентности по отдельным ритмам (дельта, тэта, альфа, бета) в состоянии покоя также характеризуется относительно высокой внутрииндивидуальной воспроизводимостью.
В совокупности все эти данные позволяют отнести общий паттерн
ЭЭГ в покое, основные частотно-энергетические параметры ЭЭГ покоя отдельных зон коры, а также показатели взаимодействия этих зон
(когерентность) к числу индивидуально устойчивых свойств головного мозга. Последнее дает основание для проведения генетических исследований, целью которых является выяснение роли генотипа и среды в их формировании.