BACKGROUND: It is relevant to understand the neurophysiological basis of tense adaptation to extreme environmental factors.
AIM: Was to investigate electroencephalographic (EEG) changes in Indian and Russian students studying in the Arctic zone of the Russian Federation.
METHODS: Eighty male students aged 19–21 years were examined (Arkhangelsk, 64°33′ N, 40°32′ E). Two groups were formed: students who arrived from India for studies and had been living in the North for more than 1 year (n = 40), and Russian students permanently residing in the North (n = 40). EEG was recorded in a sitting position with eyes closed; its characteristics were analyzed based on the dynamics of spectral power values (μV²) in each EEG frequency band.
RESULTS: In the group of Indian students compared to Russian students, higher theta rhythm power values were observed across all EEG leads, particularly in the frontal and central brain regions (p < 0.05), which may be associated with increased cognitive load and stress. An EEG type with organized alpha activity predominated in both groups of examined students; however, in the Indian group, significantly higher values were also found in the frontal, central and temporal brain regions (p < 0.05), which may represent a compensatory mechanism for suppressing excessive sensory or cognitive processing and stabilizing the internal state under chronic stressor conditions. Significantly higher beta1 EEG-activity power values in Indian students were noted in the left frontal and central brain regions (p < 0.05), likely related to functions of cognitive control, vigilance, and somatomotor preparation.
CONCLUSION: Global increases in theta, alpha, and beta1 EEG-activity power in the frontal brain regions may indicate hyperactive functioning of the frontal-thalamic system and the brain's default mode network. The obtained data demonstrate that the brains of representatives from different cultures may operate in distinct "baseline modes," which is likely a result of long-term adaptation to diverse environments, cultural practices, languages, and educational systems.
Обоснование. Представляется актуальным понимание нейрофизиологической основы состояния напряжённой адаптации к экстремальным средовым факторам.
Цель. Изучение электроэнцефалографических изменений у индийских и русских студентов-мужчин, обучающихся в условиях Арктической зоны Российской Федерации.
Методы. Обследованы 80 студентов-мужчин в возрасте 19–21 года (Архангельск, 64°33′ с.ш. 40°32′ в.д.). Сформированы 2 группы: студенты, приехавшие на обучение из Индии и проживающие на Севере более одного года (n=40), и российские студенты, постоянно проживающие на Севере (n=40). Электроэнцефалограмму регистрировали в положении испытуемого сидя с закрытыми глазами, её характеристику проводили по динамике значений спектральной мощности (мкВ2) в каждом частотном диапазоне.
Результаты. В группе индийских студентов, в сравнении с русскими, отмечены более высокие показатели мощности тета-ритма по всем отведениям электроэнцефалограммы, особенно в лобных и центральных областях (p <0,05), что может ассоциироваться с повышенной когнитивной нагрузкой и состоянием стресса. Тип электроэнцефалограммы с организованной альфа-активностью преобладал в обеих группах обследованных студентов, при этом в индийской группе также выявлены более высокие значения в лобно-центрально-височных отделах мозга (p <0,05), что может являться компенсаторным механизмом для подавления избыточной сенсорной или когнитивной обработки и стабилизации внутреннего состояния в условиях хронического стрессора. Значимо более высокие значения мощности бета1-активности у индийских студентов показаны для левых лобной и центральной областей (p <0,05), что, вероятно, связано с функциями когнитивного контроля, бдительностью и соматомоторной подготовкой.
Заключение. Глобальное повышение мощности тета-, альфа- и бета1-активности в лобных областях может являться признаком гиперактивной работы фронто-таламической системы и сети пассивного режима работы мозга. Полученные данные демонстрируют, что мозг представителей разных культур может функционировать в различных «базовых режимах», что, вероятно, является результатом длительной адаптации к различным средам, культурным практикам, языкам и образовательным системам.