Words Listening Related Electroencephalography Spectrum Perturbations in Normally Developing Children and Sensory Alalia Children

M. A. Nacharova; Начарова М. А.; D. V. Nacharov; Начаров Д. В.; V. B. Pavlenko; Павленко В. Б.

doi:10.31857/S0131164622600835

Изменения спектра ЭЭГ, связанные с прослушиванием слов, у типично развивающихся детей и детей с сенсорной алалией

Авторы: Начарова М.А.¹, Начаров Д.В.², Павленко В.Б.¹
Учреждения:
1. Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского
2. Севастопольский государственный университет
Выпуск: Том 49, № 3 (2023)
Страницы: 5-12
Раздел: Статьи
URL: https://journal-vniispk.ru/0131-1646/article/view/139796
DOI: https://doi.org/10.31857/S0131164622600835
EDN: https://elibrary.ru/GDMIAG
ID: 139796

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Только для подписчиков

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Проведен анализ связанных с событиями изменений спектра электроэнцефалограммы (ЭЭГ) во время прослушивания слов-существительных у 23 типично развивающихся детей и 23 детей с сенсорной алалией в возрасте от 4 до 10 лет. В θ-диапазоне ЭЭГ здоровых детей выявлена синхронизация в лобных, центральных и височных отведениях, а в большинстве отведений у детей с сенсорной алалией – десинхронизация. Межгрупповые различия в реактивности θ-диапазона ЭЭГ достигали уровня статистической значимости в отведении С₄. В α-диапазоне у типично развивающихся детей наблюдалась десинхронизация ЭЭГ, у детей с сенсорной алалией – синхронизация. Различия в мощности α-активности достигали уровня статистической значимости в отведениях С₃, F₃, Р₃, О₁. Снижение синхронизации в θ-диапазоне ЭЭГ во время прослушивания слов у детей с сенсорной алалией может отражать нарушение процессов извлечения слов из памяти и меньшую эмоциональную вовлеченность в процесс восприятия речи, тогда как отсутствие десинхронизации α-активности в центральных отведениях – нарушение функционирования сенсомоторных нейронных сетей, участвующих в восприятии и генерации речи. Выявленные особенности реактивности ЭЭГ важны для понимания центральных механизмов восприятия речи у детей в норме, а также при таких нарушениях, как сенсорная алалия.

Ключевые слова

речь, дети, ЭЭГ, θ-активность, α-активность, сенсорная алалия.

Список литературы

Ушакова Т.Н. Рождение слова: Проблемы психологии речи и психолингвистики. М.: Институт психологии РАН, 2011. 524 с.
Burchinal M., Foster T.J., Bezdek K.G. et al. School-entry skills predicting school-age academic and social–emotional trajectories // Early Child. Res. Q. 2020. V. 51. P. 67.
Станкова Е.П., Гийемар Д.М., Гальперина Е.И. Морфофункциональные основы анализа сложных предложений у взрослых и детей // Физиология человека. 2020. Т. 46. № 3. С. 111. Stankova E.P., Guillemard D.M., Galperina E.I. Morpho-functional basis of complex sentence processing in adults and children // Human Physiology. 2020. V. 46. № 3. P. 332.
Александрова Н.Ш., Александрова О.А. Импрессивная (сенсорная) алалия // Журн. неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2016. Т. 116. № 11. С. 114. Aleksandrova N.Sh., Aleksandrova O.A. [Impressive (sensory) alalia] // Zh. Nevrologii i Psikhiatrii im. S.S. Korsakova. 2016. V. 16. № 11. P. 114.
Бобылова М.Ю., Капустина А.А., Браудо Т.А. и др. Моторная и сенсорная алалия: сложности диагностики // Русский журн. детской неврологии. 2017. Т. 12. № 4. С. 32. Bobylova M.Yu., Kapustina A.A., Braudo T.A. et al. [Motor and sensory alalia: Diagnostic difficulties] // Russian J. Child Neurology. 2017. V. 12. № 4. P. 32.
Визель Т.Г. Об “импрессивном” безречии у детей (теоретический аспект с позиции нейропсихологии) / Психологические и психоаналитические исследования: Ежегодник 2018–2019. М.: НОЧУ ВО “Московский институт психоанализа”, 2020. С. 207. Vizel T.G. [About “impressive” speechlessness in children (Theoretical aspect from neuropsychological point of view)] / Psychological and psychoanalytical research: 2018–2019 almanaс. 2020. P. 207.
Лукашевич И.П., Попова С.М., Шкловский В.М. Роль поражения субкортикальных отделов мозга при формировании алалии // Физиология человека. 2011. Т. 37. № 5. С. 41. Lukashevich I.P., Popova S.M., Shklovsky V.M. The role of damage to the cerebral subcortical divisions in the formation of alalia // Human Physiology. 2011. V. 37. № 5. P. 550.
Prystauka Y., Lewis A.G. The power of neural oscillations to inform sentence comprehension: a linguistic perspective // Lang Linguist. Compass. 2019. V. 13. № 9. P. e12347.
Ortiz-Mantilla S., Roesler C.P., Realpe-Bonilla T. et al. Modulation of Theta Phase Synchrony during Syllable Processing as a Function of Interactive Acoustic Experience in Infancy // Cereb. Cortex. 2022. V. 32. № 5. P. 919.
Schneider J.M., Abel A.D., Momsen J. et al. Neural oscillations reveal differences in the process of word learning among school-aged children from lower socioeconomic status backgrounds // Neurobiol. Lang (Camb). 2021. V. 2. № 3. P. 372.
Wang L., Bastiaansen M. Oscillatory brain dynamics associated with the automatic processing of emotion in words // Brain Lang. 2014. V. 137. P. 120.
Saltuklaroglu T., Bowers A., Harkrider A.W. et al. EEG mu rhythms: Rich sources of sensorimotor information in speech processing // Brain Lang. 2018. V. 187. P. 41.
You Y., Correas A., Jao Keehn R.J. et al. MEG Theta during Lexico-Semantic and Executive Processing Is Altered in High-Functioning Adolescents with Autism // Cereb. Cortex. 2021. V. 31. № 2. P. 1116.
Jiang Z., Waters A.C., Liu Y. et al. Event-related theta oscillatory substrates for facilitation and interference effects of negative emotion on children’s cognition // Int. J. Psychophysiol. 2017. V. 116. P. 26.
Maris E., Oostenveld R. Nonparametric statistical testing of EEG- and MEG-data // J. Neurosci. Methods. 2007. V. 164. № 1. P. 177.
Maguire M.J., Schneider J.M., Melamed T.C. et al. Temporal and topographical changes in theta power between middle childhood and adolescence during sentence comprehension // Dev. Cogn. Neurosci. 2022. V. 53. P. 101056.
Schneider J.M., Abel A.D., Ogiela D.A. et al. Developmental differences in the neural oscillations underlying auditory sentence processing in children and adults // Brain Lang. 2018. V. 186. P. 17.
Vigneau M., Beaucousin V., Hervé P.-Y. et al. What is right-hemisphere contribution to phonological, lexico-semantic, and sentence processing? // NeuroImage. 2011. V. 54. № 1. P. 577.
Walenski M., Europa E., Caplan D. et al. Neural networks for sentence comprehension and production: An ALE-based meta-analysis of neuroimaging studies // Hum. Brain Mapping. 2019. V. 40. № 8. P. 2275.
Knyazev G.G. Motivation, emotion, and their inhibitory control mirrored in brain oscillations // Neurosci. Biobehav. Rev. 2007. V. 31. № 3. P. 377.
Бочаров А.В., Савостьянов А.Н., Таможников С.С. и др. ЭЭГ-корреляты имплицитного восприятия эмоциональной окраски предложений и личностных особенностей регуляции эмоций // Журн. высш. нерв. деят. им. И.П. Павлова. 2021. Т. 71. № 2. С. 270. Bocharov A.V., Savostyanov A.N., Tamozhnikov S.S. et al. EEG [Correlations of implicit perception of sentences emotional coloring with strategies of reappraisal and suppression of emotions] // Zh. Vyssh. Nerv. Deyat. Im. I.P. Pavlova. 2021. V. 71. № 2. P. 270.
Thornton D., Harkrider A.W., Jenson D., Saltuklaroglu T. Sensorimotor activity measured via oscillations of EEG mu rhythms in speech and non-speech discrimination tasks with and without segmentation demands // Brain Lang. 2018. V. 187. P. 62.
Arévalo A.L., Baldo J.V., Dronkers N.F. What do brain lesions tell us about theories of embodied semantics and the human mirror neuron system? // Cortex. 2012. V. 48. № 2. P. 242.
Fadiga L. Speech listening specifically madulates the excitability of tongue muscles: a TMS study // Eur. J. Neuroscience. 2002. V. 15. № 2. P. 399.
Alho J., Sato M., Sams M. et al. Enhanced early-latency electromagnetic activity in the left premotor cortex is associated with successful phonetic categorization // Neuroimage. 2012. V. 60. № 4. P. 1937.
Liebenthal E., Möttönen R. An interactive model of auditory-motor speech perception // Brain Lang. 2018. V. 187. P. 33.
Smalle E.H., Rogers J., Mottonen R. Dissociating Contributions of the Motor Cortex to Speech Perception and Response Bias by Using Transcranial Magnetic Stimulation // Cereb. Cortex. 2015. V. 25. № 10. P. 3690.