Univerzitet u Beogradu - Fakultet za specijalnu edukaciju i rehabilitaciju
Abstract
Numerous studies have used electrophysiological methods in
attempts to discriminate dyslexic from non-dyslexic readers and to
identify brain mechanisms underlying specific reading disability.
The aim of the present study is to apply an analysis of largescale
neuronal networks to study brain connectivity in children with
developmental dyslexia during silent reading and to compare results
with their peers.
EEG signal was recorded from five dyslexic and five normal
readers (three female and two male) using 10-20 International system
for electrode placement and mono-polar montage. Additional EOG
electrodes were used in order to register horizontal and vertical eye
movements. Subjects had a task to read a simple story silently. The
text was presented on a computer screen with 40 cm distance from
the subject’s eyes. Five-second artefact free periods were analysed
offline using spectral analysis (FFT algorithm). Amplitude correlations
in Theta rhythm (4-7 Hz) between all 19 electrodes were calculated.
Statistically significant correlations (p=0.01) were further used for
neural network modelling.We found that dyslexic children had one closed neural network
that consisted of four elements (centro-parietal cortex: C3-C4-
Cz-P4 electrodes) and three interhemispheric connections between
homologous electrodes without complex intra- and interhemispheric
connections. Non-dyslexic readers had far more, both quantitatively
and qualitatively, complex large-scale neuronal networks in frontotemporal
and centro-parietal cortex.
Complex cognitive functions, such as reading, require dynamic
collaboration between close and distant cortical regions in order to
achieve adequate connections for parallel information processing.Brojne studije koristile su elektrofiziološke metode u pokušaju da
diferenciraju decu sa razvojnom disleksijom od tipičnih čitača kao i da
identifikuju mehanizme koji su u osnovi razvojne disleksije.
Cilj ove studije bio je da se ispitaju karakteristike povezivanja
moždanih regija u lokalne i široko-distribuirane neuralne mreže kod
dece sa razvojnom disleksijom tokom čitanja u sebi i da se rezultati
uporede sa rezultatima dece urednih čitača.
EEG signal je snimljen kod petoro dece sa razvojnom disleksijom
(2 dečaka i 3 devojčice) i pet urednih čitača iste polne i uzrasne strukture,
koristeći 10-20 Internacionalni sistem za pozicioniranje elektroda
uz monopolarnu montažu. Dodatne elektrode su korišćene kako
bi se registrovali pokreti očiju. Ispitanici su imali zadatak da u sebi
čitaju jednostavan tekst. Tekst je prezentovan na monitoru računara
na udaljenosti od 40cm od očiju ispitanika. Periodi od 5 sekundi bez
artefakata analizirani su spektralnom analizom (FFT-Fast Fourier
Transform algoritam). Statistički značajne (p<0.01) korelacije u amplitudi
teta ritma (4-7 Hz) između svih 19 elektroda korišćene su za dalje
modeliranje neuralnih mreža.
Ustanovljeno je da su deca sa razvojnom disleksijom formirala
jednu četvoročlanu neuralnu mrežu (centro-parijetalni korteks: C3-
C4-Cz-P4) kao i tri interhemisferne konekcije između homolognih
elektroda leve i desne hemisfere bez kompleksnih intra ili interhemisfernih
konekcija. Deca sa tipičnom funkcijom čitanja su ostvarila daleko
veći broj tročlanih, četvoročlanih i petočlanih zatvorenih mreža u
odnosu na decu sa razvojnom disleksijom. Kognitivna funkcija kao što je čitanje zahteva dinamičku saradnju bliskih i udaljenih kortikalnih
regiona u cilju postizanja paralelnog procesiranja informacije