Развитие тета- и альфа-нейронных осцилляций в возрасте от 3 до 24 лет

Спонтанная, неограниченная внешними стимулами нейронная активность отличается сложной пространственной, временной и спектральной организацией, которая непрерывно уточняется от детства к подростковому возрасту. Целью исследования было изучить развитие тета- (4–8 Гц) и альфа-осцилляций (8–12 Гц) от раннего детства до взрослого возраста (3–24 года), поскольку эти осцилляции играют фундаментальную роль в когнитивных функциях. Мы проанализировали данные ЭЭГ в состоянии покоя с открытыми глазами у 96 участников, чтобы отдельно оценить истинные осцилляции и апериодический сигнал (1/f). Были изучены возрастные различия апериодического сигнала (наклон и смещение), а также пиковая частота и мощность доминирующей задней осцилляции. Для апериодического сигнала было показано, что с возрастом снижались как наклон, так и смещение апериодического компонента. Для доминирующей осцилляции было установлено, что с возрастом увеличивалась пиковая частота, но не мощность. Принципиально важно, что в раннем детстве (3–7 лет) в задних отведениях преобладали тета-осцилляции, тогда как пиковая частота доминирующей осцилляции в альфа-диапазоне увеличивалась в возрасте от 7 до 24 лет. Кроме того, тета-осцилляции демонстрировали топографический сдвиг: от преобладания в задних отведениях в раннем детстве к преобладанию в передних отведениях во взрослом возрасте. Наши результаты дают количественное описание развития тета- и альфа-осцилляций.