63. Психофизиологические концепции сознания (и.П. Павлов, ф.Крик, а. Иваницкий, Дж.Эделмен, Дж.Грей, к.Кох, с.Гринфилд).

Сознание — это наиболее сложная форма человеческой психики, высшая ступень психического отражения, связанная со «способностью идеального воспроизведения действительности в мышлении» (Большой энциклопедический словарь, 1996).

Сознание представляет собой «специфическое состояние мозга, позволяющее осуществлять совокупность важнейших когнитивных процессов — ощущение и восприятие, память, воображение и мышление» (Соколов, 1997)

Сознание является собранием отдельных психических элементов – «психонов». Каждый «психон» представлен пучком дендритов пирамидных клеток новой коры, образующих отдельный «дендрон» (Экклс, 1993).

Психофизиологические концепции сознания.

Концепция «светлого пятна» (Павлов, 1913; Ф.Крик, 1984). Впервые идею о связи сознания с активностью определенного участка коры предложил И.П.Павлов в 1913 г.

«Если бы можно было видеть сквозь черепную коробку и если бы место с оптимальной возбудимостью светилось, то мы увидели бы на думающем сознательном человеке, как по его большим полушариям передвигается постоянно изменяющееся в форме и величине причудливо меняющихся очертаний светлое пятно». При этом, Павлов подчеркивал, что не претендует на объяснение того, как в этом «светлом пятне» материя порождает субъективные переживания.

«Теория прожектора» Фрэнсиса Крика (1984). Разработана для случая зрения. «Прожектор» формируется в результате взаимодействия дорсального таламуса (переключательные ядра для восходящей сенсорной информации) и ядер вентрального таламуса (ретикулярных ядер): сначала «подвозбуждено» одно ядро (на 100 мс, по Крику), затем – другое (другие), и т.д.

Таким образом, идет как-бы сканирование прожектором разных зон коры и объединение их в единую систему на одной (высокой) частоте за счет кратковременной модификации синапсов. Это состовляет основу высших психических функций.

(Перемещение локусов активности по мозгу мы теперь можем набл-ть методами ПЭТ и ЯМР)=.

Гипотеза информационного синтеза (А.Иваницкий).

На основе изучения временных связей между возникновением ощущений и отдельных компонентов ВП мозга А.Иваницкий предположил, что субъективный опыт возникает в результате определенной организации происходящих в мозге процессов и сопоставления в зонах коры новой информации с той, которая извлечена из памяти.

Сведения о внешних событиях как бы проецируются на индивидуальный опыт субъекта. Это возникает в результате кольцевого движения возбуждения, которое после дополнительной обработки в других структурах мозга возвращается к местам первоначальных проекций.

Синтез информации о физических и сигнальных свойствах стимула на нейронах зрительной коры приводит к возникновению ощущения, которое затем опознается, категоризируется при участии лобной коры. Ощущения возникают в результате циклического движения нервных импульсов и синтеза в проекционной коре сенсорной информации со сведениями, извлекаемыми из памяти. Числа в рамках - миллисекунды после предъявления стимула.

Процесс, обеспечивающий синтез информации включает кольцевое движение возбуждения по отделам мозга.

Из проекционной коры, получающей сигналы от органов чувств, возбуждение поступает в ассоциативную кору (нижневисочную для зрительных стимулов), где сведения сравниваются с эталоном и опознаются.

Затем возбуждение переходит на энторинальную кору, находящуюся на внутренней поверхности височной доли полушарий и имеющую отношение к памяти. Там определяется значимость сигнала, его отношение к той или иной потребности организма.

Потом импульсы возбуждения перемещаются в мотивационные центры промежуточного мозга, откуда вновь возвращаются по системе диффузных проекций в кору, в том числе и в зоны первичной проекции. Через100 мс также возникают связи между проекционной и лобной корой.

Такой цикл, продолжительность которого составляет около 150 мс, получил название «круг ощущений». Суть его в том,что он обеспечивает сравнение сенсорного сигнала со сведениями, извлеченными из памяти, включая данные о значимости полученной информации, что предположительно и лежит в основе перехода физиологического процесса на уровень психического, субъективного переживания.

В результате возникшее ощущение не только точно передает физические характеристики стимула, но и становится эмоционально окрашенным. Вышеприведенная концепция получила название гипотезы информационного синтеза.

Изучалась структура корковых связей при решении испытуемым задач на образное (опознание эмоций), пространственное (сравнение фигур) и абстрактно-вербальное (анаграммы; классификация понятий по смыслу) мышление.

Исходили из положений Н.Е.Введенского и А.А.Ухтомского о том, что связь между нервными структурами возникает на основе уравнивания ритмов их деятельности (принцип «изолабильности), и (2) данных М.Н.Ливанова (1972) и В.С.Русинова (1969) о том, что синхронизация частотных хар-ик ЭЭГ, отражающих ритмы мозга, может быть индикатором внутрикорковых связей.

Отсюда – метод картирования внутрикорового взаимодействия (Иваницкий, 1990, 1997): наличие в спектрах ЭЭГ разных областей коры точно совпадающих частотных пиков является указанием на наличие в этих областях нейронных групп, работающих в одном ритме и функционально связанных между собой.

При образном мышлении фокусы расположены в теменно-височной, а при вербальном - в лобной коре, Центр восприятия речи в левой височной коре (зона Вернике) задействован в обоих случаях.

Концепция сознания Дж.Эделмена (1981) и Дж.Грея (1995)

В основе сознания лежит механизм повторного входа возбуждения в те же нейронные группы после дополнительной обработки информации в других группах или поступления сигналов из внешней среды (reentering).

Причем обратные связи могут соединять как анатомически близкие, так и удаленные структуры. Такая ОС дает возможность сравнивать имеющиеся сведения с вновь поступающей информацией в течение одного цикла (100-150 мс).

Согласно Дж.Грею (1995), содержание сознания определяется взаимодействием субикулума гиппокампа (компаратора сигналов) и нейронами той или и иной перцептивной системы. Грей считает, что основную роль в квантовании процессов сознания играет тета-ритм (ритм гипп.), откуда квант С. = 1000 мс / 6 (Гц) = 166 мс.

Важно отметить, что во всех случаях авторы обращаются к лимбическим структурам, тесно связанным с эксплицитной памятью, узнаванием и воспоминанием.