Шпаргалка по "Нейропсихофизиологии"

Г)Компьютерная томография- Метод основан на измерении и сложной компьютерной обработке разности ослабления рентгеновского излучения различными по плотности тканями. 
Д) Электрокортикограмма — метод отведения потенциалов при помощи электродов, накладывающихся непосредственно на кору головного мозга. Потенциалы имеют на порядок большую амплитуду по сравнению с ЭЭГ, а также лучшее разрешение. Используется в основном на животных. 
Е) Электроокулография (ЭОГ) — метод регистрации и анализа движений глаз, основанный на измерении разности потенциалов роговицы и сетчатки глаза. Используемый в комплексе с регистрацией ЭЭГ, метод позволяет выделить в картине биоэлектрической активности мозга артефакты (искажения), вносимые движениями глаз.

19. Психофизиологический  смысл детектора лжи.

Полиграф (детектор лжи) одновременно регистрирует комплекс физиологических показателей (КГР, ЭЭГ,плезмограмму и т.д.) с целью выявить динамику эмоционального напряжения. С человеком, проходящем обследование на полиграфе, проводят собеседование, в ходе которого наряду с нейтральными задают вопросы, составляющие предмет специальной заинтересованности. ПО характеру фиозиологических реакций, сопровождающих ответы на разные вопросы, можно судить об эмоциональной реактивности человека и в какой-то мере о степени его искренности в данной ситуации. Поскольку в большинстве случаев специально необученный человек не контролирует свои вегетативные реакции, детектор лжи дает по некоторым оценкам до 71% случаев обнаружения обмана. 
Следует иметь в виду, однако, что сама процедура собеседования (допроса) может быть настолько неприятна для человека, что возникающие по ходу физиологические сдвиги будут отражать эмоциональную реакцию человека на процедуру. Отличить спровоцированные процедурой тестирования эмоции от эмоций, вызванных целевыми вопросам, невозможно. В то же время человек, обладающий высокой эмоциональной стабильностью, сможет относительно спокойно чувствовать себя в этой ситуации, и его вегетативные реакции не дадут твердых основания для вынесения однозначного суждения. По этой причине к результатам, полученных с помощью детектора лжи, нужно относиться с должной мерой критичности.

20. Теории сна.

Химическая теория. По этой теории, во время бодрствования в клетках тела накапливаются легко окисляющиеся продукты, в результате возникает дефицит кислорода, и человек засыпает. По словам психиатра Э. Клапареда, мы засыпаем не от того что отравлены или устали, а чтобы не отравиться и не устать. 
Усыпляющее действие имеет яд гипнотоксин, он находится в крови, спинномозговой жидкости или экстракте вещества головного мозга, именно из-за него происходит засыпание, однако, в чистом виде выделить гипнотоксин не удалось. 
Более того, этой теории противоречат наблюдения П.К. Анохина над двумя парами сиамских близнецов с общей системой кровообращения — он очень часто наблюдал, что одна голова спит, в то время как другая бодрствует. Если сон вызывается веществами, переносимыми с кровью, то близнецы должны засыпать одновременно. 
Сон как торможение. По Павлову, сон и внутреннее торможение по своей физико-химической природе являются единым процессом. Различие лишь в том, что внутреннее торможение у бодрствующего человека охватывает отдельные группы клеток, в то время как при развитии сна торможение широко распределяется по коре больших полушарий и на нижележащие отделы мозга. Сон, развивающийся под влиянием тормозных условных раздражителей называется активным, а пассивный сон – это возникающий в случае прекращения или резкого ограничения притока афферентных импульсов в кору больших полушарий. 
Энергетические, или компенсаторно-восстановительные. Во время сна происходит восстановление энергии, затраченной во время бодрствования. Особая роль отводится дельта-сну, увеличение продолжительности которого следует за физическим и умственным напряжением. Любая нагрузка компенсируется увеличением доли дельта-сна. Именно на стадии дельта-сна происходит секреция нейрогормонов, обладающих анаболическим действием. Особое значение отдается гипоталамусу и ретикулярной формации. 
Информационные теории утверждают, что сон это результат уменьшения сенсорного потока к ретикулярной формации, что влечет за собой включение тормозных структур. Высказывалась и такая точка зрения, что нуждаются в отдыхе психические функции: восприятие, сознание, память. Воспринимаемая информация может «переполнить» мозг. Сон прерывается, когда информация записана, и организм готов к новым впечатлениям. 
По мнению известного психоневролога А.М. Вейна, информационная теория не противоречит энергетической концепции восстановления, ибо переработка информации во сне не подменяет собой переработку во время бодрствования, а дополняет ее.

К психодинамическим теориям( считают, что кора мозга оказывает тормозное влияние на себя и на подкорковые структуры) можно отнести гомеостатическую теорию сна. Под гомеостазом в этом случае понимается весь комплекс процессов и состояний, на котором основана оптимальная работа мозга.

21.Сон как особое функциональное состояние. Значение сна.

Во сне могут быть снять запреты, существующие в поведении бодрствования на совместную актуализацию оппонентных систем – элементов опыта, и опробованы даже такие комбинации актуализированных систем и отношений между ними. Которые нарушили бы адаптивное поведение, будучи реализованными в состоянии бодрствования. Во сне может осуществляться проверка гипотез, решение проблем, постоянно волнующих человека и занимающих все его мысли, например, открытие Менделеева периодической системы. Потребность во сне увеличивается при возникновении проблем и сложных периодов в жизни человека можно объяснить необходимостью устранения противоречий между отдельными частями индивидуального опыта, которое почему-либо не может быть достигнуто в реале. Запоминание материала,включающее «вписывание» новых элементов опыта в структуру уже имеющегося индивидуального опыта будут улучшаться, если интервалы между обучением и тестированием заполнен естественным сном, во время которого осуществляется перебор новых комбинаций элементов опыта. 
Лишенный сна человек погибает в течение двух недель. Лишение сна в течении 3-5 суток вызывает непреодолимую потребность во сне. В результате 60-80 часового отсутствия сна у человека наблюдается снижение скорости психических реакций, портится настроение, происходит дезориентация в окружающей среде, резко снижается работоспособность, возникает быстрая утомляемость при умственной работе и меньшая ее точность. Человек теряет способность к сосредоточенному вниманию, могут возникнуть различные нарушения моторики (тремор и тики), возможны и галлюцинации, иногда наблюдаются внезапная потеря памяти и сбивчивость речи. При более длительном лишении сна могут возникнуть психопатии и даже

22. Стадии одного цикла  сна, их характеристика по ЭЭГ, вегетативным и двигательным  параметрам.

Первая стадия(10-15 мин )является переходной от состояния бодрствования ко сну, что сопровождается уменьшением альфа-активности и появлением низкоамплитудных медленных тета- и дельта-волн. В поведении эта стадия соответствует периоду дремоты с полусонными мечтаниями, она может быть связана с рождением интуитивных идей, способствующих успешности решения той или иной проблемы. Вторая стадия занимает чуть меньше половины всего времени ночного сна. Эта стадия получила название стадии «сонных веретен», т.к. наиболее яркой ее чертой является наличие в ЭЭГ веретенообразной ритмической активности с частотой колебания 12-16 Гц. Длительность этих «веретен» составляет от 0,2 до 0,5 секунд. Это стадия засыпания (поверхностный сон),происходит отключение сознания. 
Третья стадия характеризуется всеми чертами второй стадии, к которым добавляется наличие в ЭЭГ медленных дельта колебаний с частотой 2 Гц и менее, занимающих от 20 до 50% эпохи записи. Этот переходный период длится всего несколько минут.Стадия имеет название медленный сон 1. 
Четвертая стадия(медленный сон 2)характеризуется преобладанием в ЭЭГ медленных дельта колебаний с частотой 2 Гц и менее, занимающих более 50% эпохи записи ночного сна. Третья и четвертые стадии обычно объединяют под названием дельта-сна. В этой стадии разбудить человека достаточно трудно. Именно в это время возникают около 80% сновидений, и именно в этой стадии возможны приступы лунатизма и ночные кошмары, однако человек почти ничего из этого не помнит. Первые четыре стадии сна в норме занимают 75-80% всего периода сна. Пятая стадия сна имеет ряд названий: стадия «быстрых движений глаз», «быстрый сон», «парадоксальный сон». Во время этой стадии человек находится в полной неподвижности вследствие резкого падения мышечного тонуса, и лишь глазные яблоки под сомкнутыми веками совершают быстрые движения с частотой 60-70 раз в секунду. Количество таких движений может колебаться от 5 до 50.На этой стадии сна электроэнцефалограмма приобретает признаки, характерные для состояния бодрствования (в спектре преобладают низкоамплитудные высокочастотные составляющие). Название «парадоксальная» возникло из-за видимого несоответствия между состоянием тела (полный покой) и активностью мозга. Если в это время разбудить спящего, то приблизительно в 90% случаев можно услышать рассказ о ярком сновидении, причем точность деталей будет существенно выше, чем при пробуждении из медленного сна.

23. Сфера применения показателей  дыхательной и мышечной систем  в психофизиологии.

Показатели активности мышечной системы 
Электромиография — метод исследования функционального состояния органов движения путем регистрации биопотенциалов мышц. Электромиография — это регистрация электрических процессов в мышцах, фактически запись потенциалов действия мышечных волокон, которые заставляют ее сокращаться. При стимуляции электрическим потенциалом действия, приходящим к волокну от мотонейрона, это волокно сокращается иногда примерно до половины первоначальной длины. Поверхностная электромиограмма (ЭМГ) суммарно отражает разряды двигательных единиц, вызывающих сокращение. Регистрация ЭМГ позволяет выявить намерение начать движение за несколько секунд до его реального начала. Помимо этого миограмма выступает как индикатор мышечного напряжения. Состоит из высокочастотных разрядов мышечных волокон, для неискаженной записи которых, по некоторым представлениям, требуется полоса пропускания до 10 000 Гц. 
Показатели активности дыхательной системы. В психофизиологических экспериментах в настоящее время дыхание регистрируется относительно редко, главными образом для того, чтобы контролировать артефакты. 
Для измерения интенсивности (амплитуды и частоты) дыхания используют специальный прибор — пневмограф. Он состоит из надувной камеры-пояса, плотно оборачиваемой вокруг грудной клетки испытуемого и отводящей трубки, соединенной с манометром и регистрирующим устройством. Этот метод обеспечивает хорошую запись изменений частоты и амплитуды дыхания. По такой записи легко анализировать число вдохов в минуту, а также амплитуду дыхательных движений в разных условиях.

24. Физиологические основы  непроизвольного внимания.

Непроизвольное внимание относится к феномену переключения внимания на стимул, который ранее не привлекал его. Оно вызывается изменениями окружающей среды. Основу этого вида внимания составляет ориентировочный рефлекс 
Ориентировочный рефлекс – комплекс двигательных реакций на неожиданное появления нового стимула. В этот комплекс входит поворот головы, глаз, настораживание ушей в сторону нового стимула. ОР автоматически включает произвольное внимание и обеспечивает дальнейшую контролируемую обработку стимула. 
Имеет черты как условного (может угасать), так и безусловного (проявляется с рождения) рефлекса. 
ОР был открыт Павловым и назван им рфелксом «что такое». 
Исследования угасания выявили 2 стадии этого процесса: 
1. Генерализированный ОР. Связан с возбуждением ретикулярной формации, а его влияние охватывает всю кору 
2. локальный ОР После угасания генерализованного (10-15 повторений). более устойчивый к угасанию. Развитие локального ОР связано с активацией неспецифического таламуса, прослеживается в локальных зонах коры больших полушарий. 
ОР состоит из множества компонентов: мышечный, сердечный, дыхательный, кожно-гальванический, сосудистый, зрачковый, сенсорный, 
Электроэнцефалографический: блокируется альфа-ритм, училиваются высокочастотные колебания. 
Вегетативный: расширение зрачков, увеличение кожной проводимости, снижение частоты сердечных сокращений, изменение частоты и глубины дыхания, расширение сосудов головы и сужение сосудов рук, увеличение чувствительности анализаторов. 
Также может сопровождать эмоциональными явлениями (страх). 
Подчиняется «закону силы» – чем сильнее стимул, тем сильнее реакция. 
Возникновение непроизвольного внимания может быть вызвано особенностью воздействующего раздражителя, а также обусловливаться соответствием этих раздражителей прошлому опыту или психическому состоянию человека. 
Иногда непроизвольное внимание может быть полезным, как в работе, так и в быту, оно дает нам возможность своевременно выявить появление раздражителя и принять необходимые меры, и облегчает включение в привычную деятельность. Но в то же время непроизвольное внимание может иметь отрицательное значение для успеха выполняемой деятельности, отвлекая нас от главного в решаемой задаче, снижая продуктивность работы в целом. Например, необычный шум, выкрики и вспышки света во время работы отвлекают наше внимание и мешают сосредоточиться. 
Непроизвольное внимание на нейронном уровне Г. Джаспер во время нейрохирургических операций выделил в таламусе человека особые нейроны — «детекторы» новизны, или внимания, которые реагировали на первые предъявления стимулов. Их фоновая импульсация возрастает при действии новых стимулов разной модальности. С помощью множественных связей эти нейроны соединены с детекторами отдельных зон коры головного мозга, которые образуют на нейронах новизны пластичные возбуждающие синапсы. По мере повторения стимула ответ нейрона новизны избирательно подавляется, так, что дополнительная активация в нем исчезает и сохраняется лишь фоновая активность. Нейрон тождества также обладает фоновой активностью. К этим нейронам через пластичные синапсы поступают импульсы от детекторов разных модальностей. Но в отличие от нейронов новизны, в нейронах тождества связь с детекторами осуществляется через тормозные синапсы. Новый стимул возбуждает нейроны новизны и тормозит нейроны тождества, таким образом, новый раздражитель стимулирует активирующую систему мозга и подавляет синхронизирующую (тормозную) систему. И наоборот.

25. Исследования внимания  на нейронном и структурно-функциональном  уровне в психофизиологии.

Произвольное внимание относится к котролируемым и осознаваемы процессам. Обладает ограниченно пропускной способностью, обеспечивает не параллельную, а последовательную обработку информации. 
Д. Канеман (1973) впервые связывает умственное усилие с активацией организма. В его модели внимание регулируют ресурсы, связанные с энергетическими активационными возможностями организма. В своей концепции Канеман рассматривал взаимоотношение ОР и произвольного внимания. Он отмечал, что если результаты предварительного анализа стимула, выполненного с промощью ОР, оказываются в конфликте с ожиданиями, выделяются дополнительные ресурсы для более детального анализа нового стимула 
Внимание поддерживается за счет работы разных анатомических зон, образующих сетевую структуру. Выделяется ряд функциональных подсистем внимания. Они обеспечивают три главные функции: 
1. Ориентацию на сенсорные события (задняя теменная область и некоторые ядра таламуса) 
2. Обнаружение сигнала для фокальной (сознательной обработки) (латеральные и медиальные отделы фронтальной коры) 
3. Поддержание бдительности, или бодрствующего состояния (правое полушарие) 
Правое полушарие обеспечивает общую мобилизационную готовность человека, поддерживает необходимый уровень бодрствования и сравнительно мало связано с особенностями конкретной деятельности. Левое в большей степени отвечает за специализированную организацию внимания в соответствии с особенностями задачи. 
Ретикулярная формация наряду с лимбической системой образуют блок модулирующих систем мозга, основной функцией которых является регуляция функциональных состояний организма. 
Неспецифические ядра таламуса направляют свои восходящие пути в ассоциативные зоны коры больших полушарий. Г. Джаспером было сформулировано представление о диффузно-проекционной таламической системе. Опираясь на целый ряд фактов, он утверждал, что диффузная проекционная таламическая система в определенных пределах может управлять состоянием коры, оказывая на нее как возбуждающее, так и тормозное влияние. 
РФ возбуждает кору головного больших полушарий более генерализировано чем таламус. Но ведущая роль в регуляции внимания является фронтальная кора. Она модулирует в нужном направлении активность столовой и таламической сисетм. Благодаря этому, можно говорить о таком явлении как управляемая корковая активация.Существует контур саморегуляции: РФ изначально активизирует фронтальную кору, а та в свою очередь тормозит (снижает) активность РФ. Поскольку все эти влияния изменяются постепенно, то с помощью двухсторонних связей фронтальные зоны коры могут обеспечивать именно тот уровень возбуждения, который требуется в каждом конкретном случае. Таким образом, фронтальная кора — важнейший регулятор состояния бодрствования в целом и внимания как избирательного процесса. 
Фронтальная кора – важнейший регулятор состояния бодрствования в целом и внмиания как избирательноо процесса. 
Различные формы познавательной деятельности человека, сопровождающиеся напряжением произвольного внимания, характеризуются определенным типом нейрональной активности, четко сопоставимым с динамикой произвольного внимания.

26. Нейронный уровень  изучения восприятия. Кодирование  информации в нервной системе.

Кодирование информации в нервной системе 
Коды как средства передачи информации. Кодирование информации в нервной системе — это преобразование специфической энергии стимулов (света, звука, давления и др.) в универсальные коды нейтронной активности, на основе которых мозг осуществляет весь процесс обработки информации. Таким образом, коды — это особые формы организации импульсной активности нейронов, которые несут информацию о качественных и количественных характеристиках действующего на организм стимула. 
Проблема образования кодов и их функционирования в ЦНС и составляет в настоящее время центральное ядро проблемы представления и преобразования информации в организме человека и животных. 
При решении вопроса о природе того или иного кода выделяются четыре главных вопроса: 
Какую конкретную информацию представляет данный код? 
По какому закону преобразуется данная информация? 
Каким образом передается преобразованная информация? 
Каким образом осуществляется ее интерпретация? С точки зрения одного из известных специалистов в области сенсорного кодирования Дж. Сомьена (1975) наиболее распространена в сенсорных системах передача информации с помощью частоты разрядов нейронов. Возможны и другие варианты нейронных кодов: плотность импульсного потока, интервалы между импульсами, особенности организации импульсов в «пачке» (группе импульсов) — периодичность пачек, длительность, число импульсов в пачке и т.д. Существует немало данных, подтверждающих, что перечисленные характеристики нейронной активности меняются закономерным образом при изменении параметров стимула. Однако проблема кодирования не сводится только к анализу разных вариантов импульсной активности нейронов. Она намного шире и требует более углубленного анализа.

27. Энцефалографический  и топографический уровень изучения  восприятия.

ЭЭГ — показатели восприятия. Среди ритмов ЭЭГ наибольшее внимание исследователей в этом плане привлекает альфа-ритм (8-12 кол/с), который регистрируется преимущественно в задних отделах коры в состоянии спокойного бодрствования. Известно, что при предъявлении стимулов имеет место подавление или «блокада» альфа-ритма: причем она тянется тем больше, чем сложнее изображение. 
Поиск электрофизиологических показателей восприятия в параметрах альфа-ритма опирается на представление о том, что воспринимаемая человеком информация кодируется комбинациями фаз и частот периодических нейронных процессов, которые находят свое отражение в характеристиках альфа-ритма. Предполагается, что такая особенность ЭЭГ, как пакет волн создается синхронизированной когерентной активностью группы нейронов, расположенных в разных участках мозга и образующих ансамбль. Предположительно все волны одного пакета хранят информацию об одном образе или его части и при восприятии опознается только тот образ, который закодирован ритмической активностью наибольшего числа нейронов в каждый данный момент времени. 
Значения параметров колебаний системы нейронов могут служить аргументами уравнений, предсказывающих некоторые особенности восприятия. Например, чем больше период доминирующих колебаний в ЭЭГ человека и чем больше разнообразие воспринимаемых и ожидаемых стимулов, тем медленнее осуществляется их восприятие. 
Наряду с этим существуют исследования пространственно-временных отношений потенциалов мозга при восприятии сенсорной информации. В отличие от предыдущего этот подход учитывает два фактора: время восприятия и его мозговую организацию. Речь идет о множественной регистрации ЭЭГ из разных зон коры больших полушарий в процессе восприятия. Поскольку нейронные ансамбли, участвующие в переработке информации распределены по разным отделам мозга, в первую очередь коры больших полушарий, логично считать, что перцептивный акт будет сопровождаться изменением пространственного соотношения ЭЭГ. Действительно изучение дистантной синхронизации биопотенциалов коры в ходе зрительного восприятия позволяет выявить следующее: вначале наблюдается преимущественная активация задних отделов коры обоих полушарий, затем в процесс вовлекаются передние отделы правого полушария. Узнавание связано с активным включением в процесс центральных и фронтальных зон коры. 
Реорганизация биоэлектрической активности в процессе перцептивного акта характерна для всех видов чувствительности. Однако в зависимости от вида анализатора она имеет разную пространственную картину. Как правило, на ранних этапах процесса наибольшую активность демонстрирует проекционная зона (зрительная, слуховая, соматосенсорная), на завершающих этапах в процесс включаются передние отделы коры. 
Топографические аспекты восприятия 
В основе этого подхода лежит представление о системном характере взаимодействия структур мозга в обеспечении психических функций (Л.С. Выготский, А.Р. Лурия, Е.Д. Хомская, М.Н. Ливанов, О.С. Адрианов и др.). Проблема участия разных отделов мозга, в первую очередь коры, в обеспечении восприятия изучается экспериментально с помощью разных методов: электроэнцефалографии и вызванных потенциалов, компьютерной томографии, прямого раздражения коры мозга, анализа нарушений восприятия при очаговых поражениях мозга. Блок приема, переработки и хранения информации. Одной из первых топографических концепций можно считать концепцию А.Р. Лурии о трех функциональных блоках головного мозга человека: 
первый блок (ствол мозга) обеспечивает регуляцию тонуса и бодрствования; 
второй (задние отделы коры) — получение, переработку и хранение информации, поступающей из внешнего мира; 
третий (передние отделы коры) — программирование, регуляцию и контроль психической деятельности. 
Функциональное обеспечение восприятия связано с деятельностью второго блока. Морфологически он представлен задними отделами коры больших полушарий и включает «аппараты» зрительной (затылочной), слуховой (височной), общечувствительной (теменной), а также соматосенсорной (постцентральной) зон коры. Все перечисленные «аппараты» построены по общему принципу: они включают первичные проекционные зоны (»корковые концы анализаторов») и ассоциативные вторичные и третичные зоны. 
Общей особенностью первичных зон является топическая организация, т.е. каждому участку такой зоны соответствует определенный участок периферической рецепторной поверхности. Проекция сетчатки образует ретинотопическую организацию затылочной зоны, проекция кортиева органа — тонотопическую слуховой зоны, проекция рецепторной поверхности кожи — соматотопическую соматосенсорной зоны. Такой принцип организации обеспечивает своеобразное картирование сетчатки, кортиева органа и кожной поверхности. 
Лучше других изучена соматотопическая организация соматосенсорной зоны. Хорошо известен соматосенсорный гомункулус – схематический «человечек», отражающий пространственную представленность разных участков тела в этой зоне коры. Фактически он представляет карту этой зоны, которая была получена во время операций на мозге человека с помощью прямой электрической стимуляции. Такая стимуляция вызывает у человека ощущения, которые распределены по разным участкам тела, но неравномерно — более всего представлены в коре функционально наиболее значимые участки рецепторной поверхности (лицо, язык, рука). 
Последнее справедливо для всех проекционных зон, так, например, в затылочной зоне большую часть занимает проекция центрального участка, где преимущественно сосредоточены колбочки, обеспечивающие высокую контрастную чувствительность и цветное зрение. 
Таким образом, при восприятии стимула не происходит равномерно возбуждения всей проекционной зоны: активируются, главным образом, те нейроны, к которым поступает информация от возбужденных периферических элементов — рецепторов. Этот первичный этап нередко обозначают как сенсорный анализ. 
Принципиально меняется характер обработки информации при переходе к вторичным ассоциативным зонам коры. Являясь модально специфическими, эти зоны, по образному утверждению А.Р. Лурии, превращают топическую проекцию раздражения в функциональную организацию. Это значит, что обработка информации в ассоциативных зонах происходит на другой основе. Можно предположить, что при переходе информации от первичной проекционной зоны к ассоциативным изменяется природа кодов, в которых обрабатывается информация. За счет каких именно механизмов осуществляется реорганизация потоков импульсной активности нейронов пока неизвестно. Недостаточно экспериментальных данных для описания нейронных процессов, сопровождающих обработку информации во вторичных зонах коры. Тем не менее деятельность этих зон связывается с интеграцией разобщенных возбуждений первичной проекционной