Академия наук СССР

Институт психологии

Т.Ф. Базылевич

Моторные вызванные потенциалы

в дифференциальной психофизиологии

Издательство «Наука», 1983 г.

Монография посвящена изучению индивидуально-типологических особенностей мозга человека с помощью метода моторных вызванных потенциалов. Дается обширный литературный обзор, анализируется нейрофизиологическая природа компонентов вызванного ответа, рассматривается целостность индивидуальных особенностей мозга человека.

Для психологов и психофизиологов.

Ответственный редактор

доктор психологических наук

В. М. РУСАЛОВ

Издательство «Наука», 1983 г.

ВВЕДЕНИЕ

Круг феноменов, получивших в литературе название моторных вызванных потенциалов (МВП), в современной, психофизиологии широко и плодотворно используется для изучения мозговых процессов, реализующих произвольные и непроизвольные движения человека. Не будет преувеличением сказать, что в настоящее время МВП являются основным, если не единственным, методом, позволяющим в эксперименте при интактном мозге исследовать относительно тонкие нейрофизиологические механизмы двигательной активности человека.

Интерес исследователей к методу МВП, по-видимому, объясняется особым местом «живого движения» в интегративной активности целого мозга и механизмах реализации психических функций человека. Так, цитоархитектонические, анатомические, коммуникационные и функциональные особенности двигательного анализатора и его коркового ядра (поля 4 и 6 прецентральной области лобной доли) позволяют говорить о мультисенсорной конвергенции, корковой полианализаторной регуляции, межанализаторной интеграции как специфических функциях целостной системы двигательного акта [26, 27, 126]. Реализация этих важных функций облегчается тем, что в моторной коре преобладают мультимодальные и неспецифичные нейроны [150]. К тому же корковая область двигательной системы имеет непосредственные связи с ретикулярной формацией, влияющей на тонус целого мозга и избирательно активирующей дистантно расположенные мозговые структуры [102, 103, 167 и др.]. Кроме того, установлено, что движения, участвующие в рецепции практически любой модальности [41, 55, 80 и др.], тесно связаны с такой общесистемной — по современной терминологии — функцией, как контроль и регуляция психических действий [27]. Двигательный же анализатор при его системном представлении может рассматриваться как аппарат программирования и реализации актов поведения [83].

Все это позволяет думать, что движения человека, включенные в его многообразные отношения с внешним миром, могут служить удобной моделью экспериментального изучения специфики этих взаимосвязей, а также тех свойств мозгового субстрата, которые опосредуют при этом влияние «внешних причин» через «внутренние условия».

Не случайно поэтому разнообразные мышечные движения изучаются сейчас в различных областях психологических наук. Например, в инженерной психологии, в психологии труда метрические характеристики движений могут использоваться для разрешения целого ряда проблем, в частности для установления нормы реакции индивида, выделения в параметрах действий характерных индикаторов утомления, психического насыщения, монотонии, выявления психологической структуры конкретных видов труда и т. д. Для общей психологии особый интерес представляют движения человека, включенные в его деятельность. Эти двигательные акты, как известно, несут в себе закономерности особого рода, связанные с регуляторной функцией психического по отношению к физиологическому [18, 84, 86, 88]. Движения, исследованные в этом аспекте, дают возможность изучить отражающуюся в них мотивационно-потребностную сферу индивида, особенности смыслообразования и целеполагания, в том числе в зависимости от общения людей друг с другом. При этом мозговые биоэлектрические корреляты движений как действий (к которым относятся и МВП) могут анализироваться в аспекте проблем психофизиологии личности [18 и др.].

Видимо, метод МВП является перспективным в изучении целого ряда вышеперечисленных и других проблем, связанных с познанием многоплановых качеств человека, которые формируются и проявляются в многообразных взаимодействиях индивида с внешним миром. В тонких нейрофизиологических механизмах реализации двигательных реакций (которые могут быть проанализированы, в частности, по параметрам МВП) получают отражение самые разнообразные свойства индивида, проявляющиеся в широком континууме его взаимодействий с объективной реальностью: от тех качеств человека, которые характеризуют его как представителя биологического вида Homo Sapiens, до индивидуальных особенностей, связанных с личностно-пристрастными формами отражения внешнего мира.

В этой области исследований дифференциальная психофизиология имеет свой специфический предмет, связанный с изучением «конституциональных», «природных», «устойчивых», генотипически обусловленных» качеств мозга индивида [129]. Такого рода индивидуальные особенности выявляются в целом ряде биоэлектрических характеристик мозговой активности. В частности, многие параметры электроэнцефалограммы (ЭЭГ) и вызванных потенциалов (ВП) человека, как показывают исследования по генетической психофизиологии, отражают признаки генотипа [121, 122, 129, 130 и др.].

По-видимому, индивидуально-типологические особенности нейрофизиологических механизмов реализации движений также могли быть предметом дифференциально-психофизиологического исследования в русле актуальных проблем науки [16, 17 и др|. В частности, с помощью изучения нейрофизиологической природы МВП предполагалось найти пути решения проблемы парциальности свойств нервной системы [109]. Физиологическое же исследование МВП поэтому не являлось для нас самоцелью, работа с самого ее замысла была ориентирована на решение вопросов дифференциальной психофизиологии. Такая ориентация, ВОЗМОЖНО, делает ряд специфических вопросов нейрогенеза ВП недостаточно освещенными в данной монографии. Однако издание ряда монографий, например Ч. Шагаса (1975) , А. М. Иваницкого (1976), Э. М. Рутман (1979), где подробно проанализирован метод ВП, позволило нам останавливаться на некоторых проблемах, затронутых в названных книгах.

Детальное исследование МВП в дифференциально-психофизиологическом плане начато нами в 1968 г. под непосредственным руководством и при участии В. Д. Небылицына, связывавшего в то время актуальные проблемы типологических исследований с систематическим изучением психофизиологии индивидуальных различий, с поиском нейрофизиологических факторов индивидуального человеческого поведения [108]. Такая ориентация работ по исследованию индивидуальных различий, надо заметить, не была «данью времени», а должна была способствовать разрешению ряда проблем, выявившихся в ходе развития учения о типологии человека [107, 155 и др.]. В частности, остро встала проблема парциальности основных свойств нервной системы [107, 154], возникшая из-за несовпадения индивидуальных особенностей разных областей большого мозга [64, 107, 136 и др.].

Постепенно накапливались (и продолжают выявляться) факты, трудно поддающиеся толкованию, если исходить из традиционных определений свойств нервной системы. Так, индивидуальное особенности, проявляющиеся в фоновых — явно генетически детерминированных — характеристиках ЭЭГ и ВП, подчас затруднительно было толковать через уже известные свойства, такие, как сила, лабильность, подвижность и динамичность. К тому же некоторые референтные индикаторы этих свойств, как выяснилось, не являлись генетически обусловленными, а также могли не обладать стабильностью [130, 177 и др.]. Генетические же детерминированные признаки индивидуальной организации мозга могли не обладать устойчивостью во времени [177].

Все это заставляло думать о релевантности некоторых ранее разработанных методик для диагностирования конституциональных особенностей мозга индивида [107, 130, 138]. Более определенное решение дифференциально-психофизиологических задач, как показал опыт типологических исследований последних лет, достигалось в тех случаях, когда предметом изучения становились не внешние и/или результативные характеристики деятельности индивида, а более тонкие параметры психофизиологических процессов индивидуального реагирования. Как пример можно привести работу Т. А. Пантелеевой [121], в которой с помощью метода близнецов выделены генетические детерминанты в переделке двигательных навыков. Показательно, что генетическая обусловленность при этом была выявлена в индивидуальных характеристиках электромиограммы (ЭМГ) работающей мышцы и отсутствовала в результативных параметрах исследуемой переделки.

Исследование МВП рассматривалось нами как один из подобных путей изучения индивидуально-типологических различий. Возможность относительно тонкого выделения в вызванных ответах не только последовательности вовлечения мозговых структур в активацию мозговых систем, но и проявляемых при этом свойств нервной системы делала методику МВП удобной для изучения нейрофизиологических основ типологических особенностей индивида. Все это определило стратегию исследования: от нейрофизиологии к типологии.

В задачу данной работы входит анализ феномена МВП, экспериментальное исследование нейрофизиологической природы его компонентов, описание методических приемов, позволяющих с помощью МВП изучать свойство силы—чувствительности тех нейрональных структур, которые отражаются в гетерогенных параметрах потенциала. Далее мы старались выделить те условия, при которых свойство силы—чувствительности может представляться как общая, унитарная, целостная характеристика мозга индивида, проявляющаяся в ряде психологических особенностей, а также в индивидуальных качествах мозговых процессов, включенных в деятельность человека.

Мы надеемся, что полученные в этой связи факты дополнят наши представления об интегративном единстве психофизиологической организации индивида в структуре биологических основ индивидуальности человека. Вместе с тем, понимая всю сложность данного комплекса проблем, мы осознаем и важность работ по дифференциальной психофизиологии в системе современной науки и практики. Ведь данные об индивидуальных различиях, пополняя наши знания о многообразных свойствах человека и о резервах его психики, необходимо опосредуют любое практическое применение общепсихологических закономерностей.

Автор выражает искреннюю благодарность за постоянное внимание и поддержку нашей работы проф. Б. Ф. Ломову, Е. В. Шороховой, Ю. М. Забродину, В. М. Русалову, В. Б. Швыркову, А. Н. Лебедеву, Е. Д. Хомской, И. В. Равич-Щербо, Э. А. Голубевой, К. М. Гуревичу, Э. М. Рутман, О. А. Конопкину.

ГЛАВА ПЕРВАЯ

ОСОБЕННОСТИ ИССЛЕДОВАНИЯ МОТОРНЫХ ВЫЗВАННЫХ ПОТЕНЦИАЛОВ (МВП) У ЧЕЛОВЕКА