ВЗАЄМОДІЯ МОТОРНИХ ТА КОГНІТИВНИХ СИСТЕМ МОЗКУ У ОСІБ З ДЕПРИВАЦІЄЮ СЛУХОВОЇ ФУНКЦІЇ
##plugins.themes.bootstrap3.article.main##
Анотація
У осіб 17-18 років з деривацією слуху та їх однолітків з нормальною слуховою функцією досліджували особливості функціональної взаємодії моторних та когнітивних систем за умови переробки зорової інформації у парадигмі go/go та go/no-go. Когнітивне завдання у парадигмі go/no-go включало визначення модальності сигналу (форми фігури або семантичного значення слова) і вибору реакції дії (go) чи гальмування рухового акту (no-go). Моторне завдання у парадигмі go/go передбачало рухову реакцію на сигнали різної модальності.
Швидкісні характеристики зорової реакції на вербальні сигнали у парадигмі go/no-go знаходились у залежності від стану слухової функції. Час реакції на слова у осіб зі слуховою депривацією був статистично значуще більший, ніж з нормальною сенсорною функцією
(р = 0,031).
У осіб з депривацією та нормальною слухової функції швидкість виконання завдань знаходились у залежності від вибору режиму обробки інформації: швидкість виконання завдання для парадигми go/go була вища у обстежуваних з депривацією (р = 0,026) та нормальною слуховою функцією (р = 0,041), ніж у парадигмі go/no-go.
У юнаків з депривацією слухової функції за показниками швидкості виконання завдання у парадигмі go/no-go на вербальні сигнали виявили вищий рівень функціональної взаємодії моторних та когнітивних систем, ніж у осіб з нормальним слухом. Коефіцієнт кореляції результатів виконання моторного і когнітивного завдання у осіб з депривацією слухової функції становив r = 0,66 (р = 0,043), а для осіб з нормальним слухом r = 0,26
(р = 0,073).
Доведено, що функціональна взаємодія моторних та когнітивних систем знаходилась у залежності від складності пред’явленої інформації, модальності сигналів та стану сенсорної функції. У разі дисфункції слуху компенсаторно активується зорова, посилюється внутрішньо- і міжсистемна функціональна взаємодія моторної та когнітивної систем. Обговорюється питання про відмінні крос-модальні механізми переробки зорової інформації у парадигмі go/no-go осіб з депривацією слуху.
##plugins.themes.bootstrap3.article.details##
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з такими умовами:
1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.
УГОДА
ПРО ПЕРЕДАЧУ АВТОРСЬКИХ ПРАВ
Я, автор статті/Ми, автори рукопису статті _______________________________________________________________________
у випадку її прийняття до опублікування передаємо засновникам та редколегії наукового видання «Вісник Черкаського Університету: Серія Біологічні науки» такі права:
1. Публікацію цієї статті українською (англійською) мовою та розповсюдження її друкованої версії.
2. Розповсюдження електронної версії статті через будь-які електронні засоби (розміщення на офіційному web-сайті журналу, в електронних базах даних, репозитаріях, тощо).
При цьому зберігаємо за собою право без узгодження з редколегією та засновниками:
1. Використовувати матеріали статті повністю або частково з освітньою метою.
2. Використовувати матеріали статті повністю або частково для написання власних дисертацій.
3. Використовувати матеріали статті для підготовки тез, доповідей конференцій, а також усних презентацій.
4. Розміщувати електронні копії статті (зокрема кінцеву електронну версію, завантажену з офіційного web-сайту журналу) на:
a. персональних web-pecypcax усіх авторів (web-сайти, web-сторінки, блоги, тощо);
b. web-pecypcax установ, де працюють автори (включно з електронними інституційними репозитаріями);
с. некомерційних web-pecypcax відкритого доступу (наприклад, arXiv.org).
Цією угодою ми також засвідчуємо, що поданий рукопис відповідає таким критеріям:
1. Не містить закликів до насильства, розпалювання расової чи етнічної ворожнечі, які викликають занепокоєння, є загрозливими, ганебними, наклепницькими, жорстокими, непристойними, вульгарними тощо.
2. Не порушує авторських прав та права інтелектуальної власності інших осіб або організацій; містить всі передбачені чинним законодавством про авторське право посилання на цитованих авторів та / або видання, а також використовувані в статті результати і факти, отримані іншими авторами чи організаціями.
3. Не був опублікований раніше в інших видавництвах та не був поданий до публікації в інші видання.
4. Не включає матеріали, що не підлягають опублікуванню у відкритій пресі, згідно з чинним законодавством.
____________________ ___________________
підпис П.І.Б. автора
"___"__________ 20__ р.
Посилання
Rissardo, J. P., Caprara, A. L. F., & Prado, A. L. C. 2017. Projeto Semana Nacional do Cérebro: uma proposta neurocientífica. Experiência, Santa Maria, UFSM, 3(1), 86-100. doi:10.5902/2447115122193. ISSN 2447-1151.
Ohsumi, Y. 2016. The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2016. Stockholm, Sweden: The Nobel Assembly at Karolinska Institute.
Edelman, G. M., & Gally, J. A. 2001. Degeneracy and complexity in biological systems. Proceedings of the National Academy of Sciences, 98(24), 13763-13768. doi:10.1073/pnas.231499798
Penrose, R., Genzel, R., & Ghez, A. 2020. The Nobel Prize in Physics 2020.
Zhavoronkova, L. A., Zharikova, A. V., Kushnir, E. M., Mikhalkova, A. A., & Kuptsova, S. B. 2011. Characteristics of EEG reactivity changes during the performance of dual tasks in healthy subjects (voluntary postural control and calculation). Human Physiology, 37(6), 688-699. doi: 10.1134/S0362119711060168
Moser, E. I., & Moser, M. B. 2011. Seeing into the future. Nature, 469(7330), 303-304.
Shpenkov O., Tukaev S., Zima I. 2018. Changes in brain activity in the gamma range during listening to rock music with a reduced level of low frequencies. Bulletin of Taras Shevchenko Kyiv National University. Biology. 1 (75): 27-32.
Lyzohub, V. S., Chernenko, N. P., Kozhemiako, T. V., Palabiyik, А. А., & Bezkopylna, S. V. 2019. Age peculiarities of interaction of motor and cognitive brain systems while processing information of different modality and complexity. Regulatory Mechanisms in Biosystems, 10(3), 288-294. doi:10.15421/021944
Kotsan, I. Y., Kozachuk, N. O., Kuznetsov, I. P., & Poruchynskii, A. I. 2016. Indices of coherence of EEG rhythms in the course of cognitive activity as markers of creative thinking: gender specificity. Neurophysiology, 48(4), 277-286.
Morenko, A. G., & Korzhik, O. V. 2016. Brain processes in women with different modal alpha-frequency through the execution of manual movements with applying of force. Ukrainian Journal of Ecology, 6(1), 326-341.
Lyzohub, V., Kozhemiako, T., Palabiyik, A., Khomenko, S., & Bezkopylna, S. 2020. Processing information in the go/nogo/go paradigm: interactions between cognitive function and the autonomic nervous system. Health Problems of Civilization, 14(1), 53-62. doi.org/10.5114/hpc.2020.93294.
Bondarenko, M. P., Bondarenko, O. V., Kravchenko, V. I., & Makarchuk, N. Y. 2016. EEG activity in dextrals and sinistrals during visual monocular/binocular perception of verbal emotionally colored information. Neurophysiology, 48, 43-53.
Verbruggen, F., & Logan, G. D. 2008. Automatic and controlled response inhibition: associative learning in the go/no-go and stop-signal paradigms. Journal of Experimental Psychology: General, 137(4), 649. https://doi: 10.1037/a0013170
Lyzohub, V., Chernenko, N., Palabiyik, A. 2019. Neurophysiological mechanisms of regulation of sensorimotor reactions of differentiation in ontogenesis. Journal of Cellular Neuroscience and Oxidative Stress. 11 (1), 805-814.
Doumas, M., Rapp, M. A., & Krampe, R. T. 2009. Working memory and postural control: adult age differences in potential for improvement, task priority, and dual tasking. Journals of Gerontology: Series B, 64(2), 193-201. doi:10.1093/geronb/gbp009.
Silsupadol, P., Shumway-Cook, A., Lugade, V., van Donkelaar, P., Chou, L. S., Mayr, U., & Woollacott, M. H. 2009. Effects of single-task versus dual-task training on balance performance in older adults: a double-blind, randomized controlled trial. Archives of physical medicine and rehabilitation, 90(3), 381-387.
O'Shea, S., Morris, M. E., & Iansek, R. 2002. Dual task interference during gait in people with Parkinson disease: effects of motor versus cognitive secondary tasks. Physical therapy, 82(9), 888-897.
Mohammadirad, S., Salavati, M., Takamjani, I. E., Akhbari, B., Sherafat, S., Mazaheri, M., & Negahban, H. 2012. Intra and intersession reliability of a postural control protocol in athletes with and without anterior cruciate ligament reconstruction: a dual‐task paradigm. International journal of sports physical therapy, 7(6), 627.
Laufer, Y., Ashkenazi, T., & Josman, N. 2008. The effects of a concurrent cognitive task on the postural control of young children with and without developmental coordination disorder. Gait & posture, 27(2), 347-351.
Butler, J. 2013. Excitable speech: A politics of the performative. Routledge, 200.
Lyzogub, V. S., Makarenko, M. V., Yukhymenko, L. I., Khomenko, S. M., Koval, Yu. V., & Kozhemyako, T. V. 2015. The age dynamic of sensomotor function of people with heart deprivation. Science and Education a New Dimension. Natural and Technical Sciences, III(5), Issue: 41, 20-24.
Gougoux, F., Zatorre, R. J., Lassonde, M., Voss, P., & Lepore, F. 2005. A functional neuroimaging study of sound localization: visual cortex activity predicts performance in early-blind individuals. PLoS biology, 3(2), e27, 0324-0333.
Klinge, C., Röder, B., & Büchel, C. 2010. Increased amygdala activation to emotional auditory stimuli in the blind. Brain, 133(6), 1729-1736.
Yokoyama, O., Miura, N., Watanabe, J., Takemoto, A., Uchida, S., Sugiura, M., ... & Nakamura, K. 2010. Right frontopolar cortex activity correlates with reliability of retrospective rating of confidence in short-term recognition memory performance. Neuroscience research, 68(3), 199-206.
Voss, P., & Zatorre, R. J. 2012. Occipital cortical thickness predicts performance on pitch and musical tasks in blind individuals. Cerebral Cortex, 22(11), 2455-2465.
Luria, V., Krawchuk, D., Jessell, T. M., Laufer, E., & Kania, A. (2008). Specification of motor axon trajectory by ephrin-B: EphB signaling: symmetrical control of axonal patterning in the developing limb. Neuron, 60(6), 1039-1053.
Filimonova, N. B., Makarchuk, M. Yu., Zima, I. G., Kalnysh, V. V., Cheburkova, A. F., & Torgalo, E. O. 2019. Peculiarities of interregional interaction in the brain of soldiers with craniocerebral injuries during testing of visual working memory for complex stimuli. Herald of Cherkasy University. Series: Biological Sciences, (1), 91-102.
Gold, J. I., & Shadlen, M. N. 2007. The neural basis of decision making. Annual review of neuroscience, 30(1), 535-574.
Rozenbaum, D. A. 2010. Human movement control (2nd ed.). Boston, Elsevier Academic Press.
Kutsenko Т. 2017. Interhemispheric transfer of information in performance of complex Stroop test involving spatial properties by right- and left-handers. Cherkasy university bulletin: biological sciences series, 1, 37-47
Sperry, R. W. 1980. Mind-brain interaction: Mentalism, yes; dualism, no. Neuroscience, 5(2), 195-206.
Maurer, C., Mergner, T., & Peterka, R. J. 2006. Multisensory control of human upright stance. Experimental brain research, 171(2), 231-250.
Kalnysh V. V, Shvets A. V, Maltsev O. V. 2018. Peculiarities of assessment and forecasting of spontaneous recovery of psychophysiological functions of combatants. Ukr J Occup Med, 2(55), 29-39, doi.org/10.33573/ujoh2018.02.029
Schubert, T., & Szameitat, A. J. 2003. Functional neuroanatomy of interference in overlapping dual tasks: an fMRI study. Cognitive Brain Research, 17(3), 733-746.
Hiraga, C. Y., Garry, M. I., Carson, R. G., & Summers, J. J. 2009. Dual-task interference: attentional and neurophysiological influences. Behavioural brain research, 205(1), 10-18.
Ivanitsky, A.M., Portnova, G.V., Martynova, O.V. [etc.]. 2013. Mapping the brain in verbal and spatial thinking. Journal of Higher Nervous Activity of human, 63(6), 677-686.
Korobeinikov, H., Prystupa, Ye., Korobeinikova, L., Briskin, Yu. 2013. Assessment of psychophysiological states in sport. Lviv: LDUFK, 312