На рисунке 2 изображены средние значения и доверительные интервалы (95 %) факторов когнитивных функций в контрольной и экспериментальной группах.
Достоверные различия, вычисленные с помощью ЛКОУЛ, существуют только по фактору избирательность внимания -- Б (1,44) = 28,38, р = 0,000003.
Следовательно, у изучаемых нами больных шизофренией основные отличия когнитивных функций наблюдаются в снижении избирательности внимания и полезависимости. Это такие изменения, которые действительно могут зависеть от дисбаланса в прогнозировании событий эксплицитного и имплицитного механизмов научения.
Действительно, обе методики (фигуры Готтшальдта, и методика Мюнстерберга), вошедшие в фактор избирательности внимания, в своих заданиях используют стимулы, которые мешают решению задачи, затрагивая имплицитный механизм научения. Успешное решение может быть только на основе сепарации целевых (эксплицитных) стимулов от шума (имплицитных стимулов).Следующим этапом обработки стало выделение из общей выборки, включающей обе группы, типичных групп испытуемых, обладающих различными когнитивными особенностями.
С помощью кластерного анализа (метода К-средних) были выделены три кластера, обладающих различной выраженностью когнитивных функций (см. рис. 3).
Мы включили в кластерный анализ испытуемых обеих групп, так как основная научная цель исследования -- физиологические механизмы когнитивных функций, и такое заболевание, как шизофрения, является в данном случае моделью изменения когнитивных механизмов, которая будет отражаться на формировании определенных, возможно специфических, когнитивных стилей.
Рис. 3. Средние значения по факторам когнитивных функций (в 2-шкалах) в трех выделенных кластерах
Все три фактора когнитивных функций в кластерах отличаются между собой на уровне р < 0,001, по оценке ANOVA.
На рисунке 3 видно, что первый кластер (11 человек) представляет группу людей с наиболее низкой избирательностью внимания, средними значениями синтетичности и достаточно низким Струп-эффектом. Условно назовем эту группу «полезависимыми». Второй кластер включает людей с высокой синтетичностью, высоким Струп-эффектом и средней по выборке избирательностью. Этот кластер условно назовем «синтетиками».
Третий кластер объединяет людей с самой высокой среди всех кластеров избирательностью внимания, самой большой аналитичностью и Струп-эффектом средней выраженности. Условно назовем его «поленезависимые аналитики». Если рассмотреть частотный состав в кластерах испытуемых контрольной и экспериментальной групп, то он отражен в гистограммах на рисунке 4.
Исходя из наших теоретических представлений можно предположить, что слишком тесное взаимодействие между эксплицитным и имплицитным механизмами научения наблюдается в группе «полезависимых», так как посторонние (имплицитные) отклонения от закономерностей, зашумляющие целевые стимулы в методиках Мюнстерберга и Готтшальдта, мешают формировать эксплицитные правила и проверять эксплицитные гипотезы по поиску целевых стимулов.
На рисунке 4 видно, что больные шизофренией в основном попадают в кластер «полезависимых» (10 человек -- 90 %) и частично в кластер «синтетиков» (6 человек -- 30 %), в кластере «поленезависимых аналитиков» больных шизофренией всего 2 -- 13,33 % от общего количества людей в кластере. Отличия в частотах больных шизофренией в разных кластерах значимы на уровне p = 0,00018 (Pearson X2 = 17,273, df = 2).
Обращает на себя внимание различие в частотах когнитивных стилей у больных, принимающих различную фармакотерапию (см. рис. 5).
Рис. 5. Частота встречаемости больных, принимающих и не принимающих типичные нейролептики, в кластерах с различными когнитивными стилями
На гистограммах видно, что самый большой процент принимающих типичные нейролептики наблюдается в кластере полезависимых. Их существенно меньше в кластере синтетичных и совсем нет в кластере поленезависимых аналитиков. Значимость различий частот в данных группах -- Pearson х2 = 8,208, df = 2 p = 0,017.
Можно предположить, что когнитивные изменения у больных шизофренией в большой степени зависят от принимаемых нейролептиков.
Если больной принимает типичные нейролептики, у него наблюдаются изменения в сторону поле- зависимости и нарушения избирательности внимания, если атипичные -- то скорее в сторону синтетичности.
Рис. 6. Сравнение выраженности негативной симптоматики по тесту SANS в группах различными когнитивными стилями
Конечно, по мнению некоторых специалистов, существует тенденция, согласно которой типичные нейролептики обычно прописывают больным, имеющим более тяжелое состояние, характеризующееся негативной и позитивной симптоматикой. Следовательно, у больных шизофренией, принимающих типичные нейролептики, более тяжелая степень заболевания. Однако это должно, например, сказываться на увеличении негативной симптоматики по методике SANS.
Данная тенденция не обнаруживается. На рисунке 6 мы видим одинаковую выраженность негативной симптоматики как для больных в группе полезависимых (где большинство больных принимают типичные нейролептики), так и в группе синтетиков, где большинство не используют типичные нейролептики.
Только в группе больных с поленезависимостью, в которой всего два человека, SANS имеет сниженные значения на уровне статистической тенденции. Конечно, этот вопрос мы полностью раскрыть здесь не сможем, но наши результаты являются убедительным аргументом в пользу того, что когнитивные отклонения у больных шизофренией в сторону полезависимости детерминированы в первую очередь приемом типичных нейролептиков.
Рис. 7. Различие вызванных потенциалов на стимул, содержащий нарушение эксплицитного правила (ошибку), в отличие от стимулов, не содержащих его
Теперь рассмотрим вызванные потенциалы на ошибки предсказания разного рода. На рисунке 7 мы видим усредненные по всем испытуемым вызванные потенциалы на стимулы в отведении Cz, параметры которых содержат нарушение правила изменения, заданного инструкцией (эксплицитная ошибка), и на все стимулы, не имеющие таких отклонений (нет эксплицитной ошибки), содержащие доверительные интервалы (0,95).
Как видно на графиках, практически на всем протяжении ВП ответ мозга отклоняется в положительную область. Именно в отведении Cz наблюдаются максимальные отличия на различные виды ошибок, например в парадигме MMN [3].
Особенно эффект «позитивации» наблюдается начиная с 300 мс после стимула (волна P300) и далее практически до конца анализа. Достоверность различий этих двух графиков по форме (изменения отклонений между потенциалами ВП в разные временные периоды), определенная с помощью ANOVA с повторными измерениями, не вызывает сомнения -- p < 0,00001 (см. шапку рис. 7).
Даже различия среднего отклонения всего графика потенциала на девиантный стимул, содержащий эксплицитную ошибку, в электропозитивную сторону достоверны: F (1,40187) = 12,849, p = 0,00034. Следовательно, можно предположить, что типичной реакцией на эксплицитную ошибку может быть позитивное отклонение потенциала ЭЭГ.
На следующем рисунке мы видим различие между вызванными потенциалами на стимулы, содержащие имплицитную ошибку, и стимулы, ее не содержащие (рис. 8).
Рис. 8. Различие вызванных потенциалов на стимул, содержащий нарушение имплицитного правила (ошибку), в отличие от стимулов, не содержащих его
Рис. 9. Различие вызванных потенциалов на стимулы различной модальности, содержащие нарушение имплицитного правила (ошибку), в отличие от стимулов, не содержащих его
На рисунке видно, что стимулы, содержащие имплицитную ошибку, вызывают негативность на протяжении почти всего времени анализа, кроме периода от 280 до 360 мс, т. е. кроме волны P300.
Даже усредненный потенциал за все время анализа на имплицитную ошибку отличается от потенциала на стимулы, не содержащие ее, большей негативностью.
Достоверность отклонения потенциала на содержащий имплицитную ошибку стимул оценивалась по ЛЫОУЛ: Б (1,40191) = 5,3193, р = 0,02109. Сравнивались средние всех потенциалов во время 240 мс и 380-800 мс.
Небольшое снижение значимости различий, возможно, связано с тем, что не на всех временных промежутках для всех типов стимулов данное соотношение имеет место. Это иллюстрируют графики на рисунке 9. Видно, что в период от 360 до 480 мс (выделено ограничителями) ВП на зрительные и слуховые стимулы отличаются с точки зрения отклонений на контекстную ошибку. Для звуковых стимулов контекстная ошибка вызывает отклонение в позитивную сторону, а для зрительных стимулов в этот период зафиксировано негативное отклонение. В остальном наблюдаемая закономерность сохраняется для обеих модальностей, что и проявляется в указанном выше общем статистическом эффекте.
В целом эффект «негативации» на имплицитную ошибку лучше выражен на зрительные стимулы, что вполне может объясняться более четким разделением на эксплицитные и имплицитные стимулы для зрительной модальности.
Для зрительных стимулов в инструкции всегда задавалось условие: параметр, который нужно отслеживать, -- это выраженность эмоции, в то время как для звуковых стимулов этот параметр варьировал между громкостью и частотой.
Теперь посмотрим на отличия в вызванных потенциалах на различные виды ошибок у разных групп испытуемых. На рисунке 10 показаны ВП на эксплицитные ошибки, в отличие от ВП на стимулы, не содержащие таких ошибок, в трех кластерах испытуемых, разделенных выше по когнитивным стилям. Достоверность взаимодействия факторов «Время»*«Эксплицитная ошибка»*«Кластер» значима на уровне р = 0,015 (см. шапку рис. 10). Этот факт говорит о том, что в различных группах испытуемых отклонения в ВП на эксплицитную ошибку от остальных стимулов различаются в разные промежутки времени. Однако эти различия имеют невысокую достоверность.
На рисунке 10 видно, что испытуемые с высокой поленезависимостью и аналитичностью отличаются большими по амплитуде ВП на стимулы, содержащие эксплицитную ошибку, с выраженной волной Р3Ь в диапазоне времени 440-480 мс, и позитивной волной в диапазоне 680 мс. Волна Р300 (300-320 мс) немного снижена, зато более негативна волна N200 (240мс).
Рис. 10. Различие вызванных потенциалов на стимулы, содержащие нарушение эксплицитного правила (ошибку), в отличие от стимулов, не содержащих его, в группах испытуемых с различными когнитивными стилями
Наиболее отличны от этой закономерности пара графиков, соответствующих кластеру «полезависимость». Здесь основным отличием является волна Р3Ь (480 мс). Она практически не наблюдается в ВП, хотя сам ВП на эксплицитную ошибку тоже позитивен.
Заметно, что волна N200 (240 мс) слабее выражена как в группе «полезависимых», так и в группе «синтетиков». ВП в группе «синтетиков» более похожи на ВП «поленезависимых аналитиков», но имеют ту же тенденцию, т. е. редукцию Р3Ь и N200 и усиление Р300.
Теперь для сравнения рассмотрим отличия, связанные с появлением «имплицитной» ошибки в кластерах по когнитивным стилям (рис. 11).
Наблюдается гораздо более статистически значимое взаимодействие факторов р = 0,00001 (эффект в заголовке графика Б = 2,33).
Кластер «аналитичность -- по- ленезависимость» отличается незначительной «негативацией» на стимулы, содержащие имплицитную ошибку, в областях N400 (400 мс), негативностью от 540 до 800 мс, ранней негативностью от 0 до 240 мс.
Рис. 11. Различие вызванных потенциалов на стимулы, содержащие нарушение имплицитного правила (ошибку), в отличие от стимулов, не содержащих его, в группах испытуемых с различными когнитивными стилями
Позитивность также наблюдается в волнах Р300 и Р3Ь (480 мс). Совсем не такими выглядят различия в графиках в кластере «полезависимость». Здесь мы наблюдаем «негативность» на имплицитные ошибки практически во все временные отрезки, кроме волны Р300. Кластер «синтетичность» менее отличается от «поленезависимых аналитиков» и имеет более выраженную волну N200 (240 мс).
Волна Р3Ь на имплицитную ошибку у испытуемых с когнитивным стилем «поленезависимость и аналитичность» характеризуется высокой позитивностью, в то же время у испытуемых с когнитивным стилем «синтетичность» эта волна уже менее позитивна, а у испытуемых кластера «полезависимость» она просто негативна.
Если усреднить только потенциалы во время 480-520 мс, то взаимодействие факторов «имплицитная ошибка»*«кластер» также будет статистически значимо (Б (2,42993) = 5,9191,р = 0,00269).
Однозначно можно сказать, что когнитивный стиль отражается в основном в реакции на имплицитную ошибку, так как эффект влияния кластера на форму ВП существенно выше и значимость его больше. Особенно это отражается на волне Р3Ь (480 мс).
На следующем рисунке отражены изменения в реакциях на имплицитную ошибку у больных шизофренией, использующих различную фармакотерапию (рис. 12).
Рис. 12. Различие вызванных потенциалов на стимулы, содержащие нарушение имплицитного правила (ошибку), в отличие от стимулов, не содержащих его, в экспериментальной группе в зависимости от используемой фармакотерапии