Ученые из России научились оценивать сны новорожденных

Ученые СГМУ разработали методику выявления ранних нарушений работы мозга новорожденных детей с помощью исследования их сна. По словам авторов, их работа может помочь в диагностике когнитивных расстройств и неврологических нарушений, сообщили в пресс-службе вуза.

По словам исследователей Саратовского государственного медицинского университета имени В.И. Разумовского (СГМУ) мировое научное сообщество до сих пор не смогло ответить на все вопросы о сне. Одно из приоритетных направлений в вузе – изучение мозговой активности в самые первые дни после рождения.

Коллектив СГМУ сосредоточил усилия на анализе структур мозга при переходах между стадиями сна и пробуждений. Набор специальных безопасных и удобных датчиков записывал, как младенцы спят и просыпаются. В результате сформировался уникальный набор записей активности мозга, сердца, сосудов и других органов новорожденных. Эти записи стали основой для изучения активности мозга во время сна и бодрствования в первые дни жизни.

Исследователи выяснили, что младенцы спят по-разному – в зависимости от того, в какой срок были рождены: около 38 недель или ранее (в 34-36 недель). Даже при отсутствии сильных различий в их росте и весе регистрировались существенные различия в активности головного мозга или, как говорят сомнологи, в микроархитектуре сна.

"Интересно, что самые значительные отличия обнаружены во время самого спокойного периода сна, когда ребенок спит крепче всего", – отметила руководитель научного проекта, заведующая кафедрой медицинской биофизики СГМУ Анастасия Руннова.

Ученые выявили парадоксальное развитие в глубоком сне структур активности мозга у детей, рожденных раньше обычного срока, характерных для бодрствования более старших по возрасту. Также они отметили, что структуры активности мозга развиваются несимметрично. Динамика левого полушария малышей, рожденных чуть раньше стандартных 38 недель, не демонстрирует практически никаких изменений, в то время как правое полушарие изменяется значительно.

И быстрые, и медленные процессы во время сна и бодрствования в правом полушарии мозга позволяют достоверно различить группы новорожденных с различным сроком при рождении. По словам ученых, такая устойчивость структур левого полушария может быть связана с дальнейшим развитием на его основе универсальных свойств человеческой речи и самосознания.

"В современном обществе есть тенденция к увеличению среднего возраста родителей, участились преждевременные родоразрешения, приводящие к повышению доли новорожденных с малым весом. На фоне этих процессов возрастает риск появления неврологических нарушений, расстройств аутистического спектра и синдромов нарушения внимания, что требует от исследователей разработки инструментов контроля развития детей из групп риска", – рассказала доцент кафедры госпитальной педиатрии и неонатологии СГМУ Ольга Панина.

Исследователи обратили внимание, что современные клинические рекомендации основаны на использовании прикладных инструментов для грубой оценки степени зрелости коры головного мозга у недоношенных детей и выявления высоких рисков развития тяжелых неврологических синдромов.

В то же время очевидна нехватка технологий оценки менее видимых нарушений, что приводит, с одной стороны, к потере возможностей ранней реабилитации детей, а с другой – к гипердиагностике на основании субъективных оценок. Сегодня не существует даже феноменологических математических моделей, описывающих динамику развития активности головного мозга в первые дни после рождения.

Учеными СГМУ предложена система объективного выявления и оценки качества сна новорожденных на основе автоматического анализа стандартных сигналов активности головного мозга (электроэнцефалографии).

"На сегодня контроль центральной нервной системы новорожденных специализирован на определении готовности головного мозга к судорожным проявлениям, однако, очевидно, проблемы не исчерпываются эпилептической активностью. Наша работа в перспективе позволит разработать информационный продукт для автоматической оценки у новорожденных индивидуальной вариабельности наличия биомаркеров нормальной зрелости головного мозга и их динамических изменений в первую неделю жизни"‎, – пояснила Руннова.

Дальнейшие задачи научного коллектива включают проведение долговременных исследований маленьких пациентов с различными характеристиками ЭЭГ в перинатальный период.

Исследование поддержано грантом РНФ 22-22-00517 "‎Сетевое моделирование функциональных связей в активности головного мозга новорожденных"‎.

Вопросы, ответы, комментарии