13. Концептуальная рефлекторная дуга (е.Н.Соколов). Интегративная деятельность мозга. Структура поведенческого акта — функциональная система п.К.Анохина. (выше есть) Концептуальная рефлекторная дуга

На основе анализа механизмов поведенческих актов Е. Н. Соколов разработал общий принцип функциональной организации рефлекторной дуги, взаимодействие элементов которой может воспроизводить поведенческий акт. Концептуальная модель организации рефлекторного акта, по данным Е.Н.Соколова, включает элементы рефлекторной дуги афферентных, центральных и эфферентных звеньев. Между рецепторными и эффекторными образованиями включены системы нейронов: детекторов, командных нейронов и модулирующих нейронов, а также популяции моторных нейронов.

Возбуждение системы командных нейронов может запустить целостную поведенческую реакцию или отдельный ее фрагмент. Командные нейроны характеризуются высоким порогом генерации спайковой активности, способной запустить соответствующую им рефлекторную реакцию. Системы командных нейронов, запускающие различные рефлекторные акты, могут иметь разные пороги возбуждения.

Нейроны-детекторы селективно настроены на определенные параметры раздражителя и реализуют механизмы сенсорных анализаторов. Набор нейронов-детекторов, подключенных к командному нейрону, определяет его рефлексогенную зону, а популяция мотонейронов, составляющих мишень аксонных синапсов командного нейрона, определяет его моторную программу.

Модулирующие нейроны получают сигналы из внешней среды и внутренних органов и выполняют функцию регуляции тонуса рефлекторной деятельности мозга в целом, а также командных нейронов. Специальным механизмом регуляции возбудимости являются нейроны модулирующей (активирующей и инактивирующей) систем мозга с генерализованным спектром воздействия и локальным фокусом воздействия на системы, ответственные за выполнение актуализированного рефлекса.

Анализ и доставку сенсорной информации к системе командных нейронов осуществляют сенсорные нейроны с иерархическим принципом детекторных свойств. Кора большого мозга, образованная множеством детекторов, представляет собой целую систему анализаторов. В итоге обработка сенсорной информации осуществляется по принципу кодирования номером канала одновременно во множестве параллельно задействованных сенсорных каналов.

14. Временная организация памяти. Виды памяти. Кратковременные и долговременные процессы памяти. Нейрональные и биохимические механизмы памяти. Префронтальная кора, гиппокамп и память.

Временная организация памяти

Временная организация следа памяти подразумевает последовательность развития во времени качественно разных процессов, приводящих к фиксации приобретенного опыта. Основные понятия временной организации памяти следующие: консолидация - процесс, приводящий к физическому закреплению энграммы; и реверберация - механизм консолидации, основанный на многократном прохождении нервных импульсов по замкнутым цепям нейронов.

Виды памяти. В зависимости от деятельности хранения материала выделяют мгновенную, кратковременную, оперативную, долговременную и генетическую память.

Мгновенная (иконическая) память представляет собой непосредственное отражение образа информации, воспринятого органами чувств. Ее длительность от 0.1 до 0.5 с.

Кратковременная память сохраняет в течение короткого промежутка времени (в среднем около 20 с.) обобщенный образ воспринятой информации, ее наиболее существенные элементы. Объем кратковременной памяти составляет 5 - 9 единиц информации и определяется по количеством информации, которую человек способен точно воспроизвести после однократного предъявления.

Оперативная память рассчитана на сохранение информации в течение определенного, заранее заданного срока, необходимого для выполнения некоторого действия или операции. Длительность оперативной памяти от нескольких секунд до нескольких дней.

Долговременная память способна хранить информацию в течение практически неограниченного срока, при этом существует (но не всегда) возможность ее многократного воспроизведения. На практике функционирование долговременной памяти обычно связано с мышлением и волевыми усилиями.

Генетическая память обусловлена генотипом и передается из поколения в поколение. Очевидно, что влияние человека на этот вид памяти очень ограничено (если оно, вообще, возможно).

В зависимости от преобладающего в процессе функционирования памяти анализатора выделяют двигательную, зрительную, слуховую, {осязательную, обонятельную, вкусовую}, эмоциональную и другие виды памяти.

Кратковременная и долговременная память

Понятие о кратковременной и долговременной памяти является общим для всех теорий, опирающихся на концепцию временной организации. В рамках временного подхода критериями являются «времена жизни» энграммы в определенной форме хранения. По мнению одних исследователей, в кратковременной памяти след удерживается от нескольких секунд до нескольких часов, а в долговременной - от нескольких часов до нескольких дней, после чего переходит в постоянное хранение. Согласно другим представлениям, в кратковременной памяти след находится несколько секунд, а в долговременной - от нескольких секунд до нескольких лет.

Основные характеристики кратковременной памяти следующие: 1) Кратковременная память необходима для перехода следа в долговременную память. 2) Содержимое кратковременной памяти быстро угасает, оно может быть разрушено различными амнестическими воздействиями. 3) Объем кратковременной памяти ограничен, в отличие от долговременной памяти, которая практически постоянна, а объем ее бесконечен.

Гиппокамп 

Гиппокамп играет ключевую роль в процессе обучения и памяти и особенно чувствителен к повышению уровня стероидных гормонов, секретируемых во время стресса, т.к. в нем сосредоточено большое количество глюкокортикоидных рецепторов. Поэтому, нейроны гиппокампа очень подвержены атрофии (уменьшению количества, длины и разветвленности апикальных дендритов) и уменьшению нейрогенеза (образования новых нейронов) под влиянием острого и хронического стресса. Клинически это проявляется когнитивным дефицитом: нарушением внимания, памяти, способности принимать решения.

Префронтальная кора 

Префронтальная кора - ключевая структура в регуляции эмоций, принятии решений  формировании краткосрочной памяти. С ней связано большое количество других структур головного мозга также задействованных в регуляции настроения. В исследованиях с использованием позитронно-эмиссионной томографии, пациенты с депрессией показывают снижение активности в префронтальной коре. А тяжестьдепрессии зачастую коррелирует с выраженностью изменений в префронтальной коре.