
- •33. Генерализованная и локальная активация.
- •Роль фронтальных долей мозга в регуляции уровней бодрствования.
- •Стадии сна и их значение.
- •Изменение физиологических показателей во время сна.
- •Электрофизиологические корреляты стадий сна.
- •[Править]Быстрый сон
- •Функциональное значение медленного и быстрого сна.
- •Общий адаптационный синдром.
- •Подходы к определению стресса.
- •Виды стресса и стрессоров.
- •Физиологические механизмы кратковременной памяти.
- •Биохимические основы долговременной памяти.
- •Физиологические основы восприятия.
- •Нейроны-детекторы и детекторная концепция кодирования.
- •Вызванные потенциалы как корреляты перцептивного процесса.
- •Структуры мозга, обеспечивающие речевую деятельность человека.
- •Взаимодействие полушарий в процессе восприятия речи.
- •Биологические потребности человека.
- •Лимбическая система и регуляция мотивационных состояний.
- •Лимбическая система и регуляция мотивационных состояний.
- •Нейрохимические механизмы эмоциональных состояний.
- •Центральная регуляция произвольного движения.
- •Психофизиологический подход к определению сознания.
- •Условия осознания подпороговых раздражителей.
- •Измененные состояния сознания.
- •Сознание как свойство мозга.
33. Генерализованная и локальная активация.
Одним из наиболее выдающихся достижений нейрофизиологии в ХХ в. явилось открытие и систематическое изучение функций неспецифической системы мозга, которое началось с появления в 1949 г. книги Г. Моруцци и Г. Мэгуна "Ретикулярная формация мозгового ствола и реакция активации в ЭЭГ". Ретикулярная формация наряду с лимбической системой образуют блок модулирующих систем мозга, основной функцией которых является регуляция функциональных состояний организма (см. тему 3 п. 3.1.3). Первоначально к неспецифической системе мозга относили в основном лишь сетевидные образования ствола мозга и их главной задачей считали диффузную генерализованную активацию коры больших полушарий. По современным представлениям, восходящая неспецифическая активирующая система простирается от продолговатого мозга до зрительного бугра (таламуса).
Функции таламуса. Таламус, входящий в состав промежуточного мозга, имеет ядерную структуру. Он состоит из специфических и неспецифических ядер. Специфические ядра обрабатывают всю поступающую в организм сенсорную информацию, поэтому таламус образно называют коллектором сенсорной информации. Специфические ядра таламуса связаны, главным образом, с первичными проекционными зонами анализаторов. Неспецифические ядра направляют свои восходящие пути в ассоциативные зоны коры больших полушарий. В 1955 г. Г. Джаспером было сформулировано представление о диффузно-проекционной таламической системе. Опираясь на целый ряд фактов, он утверждал, что диффузная проекционная таламическая система (неспецифический таламус) в определенных пределах может управлять состоянием коры, оказывая на нее как возбуждающее, так и тормозное влияние. В экспериментах на животных было показано, что при раздражении неспецифического таламуса в коре головного мозга возникает реакция активации. Эту реакцию легко наблюдать при регистрации энцефалограммы, однакоактивация коры при раздражении неспецифического таламуса имеет рад отличий от активации, возникающей при раздражении ретикулярной формации ствола мозга.
Таблица 6.1.
Реакции активации структур мозга
Характеристики реакции |
ЭЭГ активация ствола мозга |
ЭЭГ активация таламуса |
Область распространения |
Генерализованная |
Локальная |
Тип реакции |
Тоническая |
Фазическая |
Временная динамика |
Медленно угасающая |
Быстро угасающие |
По современным представлениям, переключение активирующих влияний с уровня ретикулярной формации ствола мозга на уровень таламической системы означает переход от генерализованной активации коры к локальной:
Первая отвечает за глобальные сдвиги общего уровня бодрствования;
Вторая отвечает за избирательное сосредоточение внимания.
Континуум уровней бодрствования.
Уровень бодрствования является внешним проявлением активности нервных центров. Это понятие характеризует интенсивность поведения. Все поведенческие проявления в первом приближении можно рассматривать как континуум (или одномерную шкалу), обусловленный колебаниями возбуждения модулирующих систем мозга. По некоторым представлениям, между сном и состоянием крайнего возбуждения имеется непрерывный ряд изменений уровня бодрствования, вызываемых изменениями уровней активности нервных центров. Максимальная эффективность деятельности соответствует оптимальному уровню бодрствования. Итак, предположительно изменения в функционировании нервных процессов образуют одномерную шкалу, нижняя граница которой — состояние сна, верхняя — состояние очень сильного возбуждения типа ярости. Допускается, что между этими полюсами существует целый ряд уровней бодрствования, составляющих диапазон интенсивности поведения. Изменения уровней бодрствования вызывают изменения тонуса нервных центров: всякая нервная активация должна выражаться в усилении бодрствования. Схема, описывающая линейный континуум уровней бодрствования, требует, однако, двух важных уточнений. Во-первых, установлено, что активность нервных центров во время сна далеко не всегда минимальна. Как будет показано ниже, в некоторые периоды ночного сна организм человека обнаруживает напряжение физиологических функций. Вероятно, следует признать, что между разными ФС существуют качественные отличия, не сводимые только к различиям в уровнях активации. Во-вторых, представление о последовательном увеличении уровней бодрствования не предполагает, что приспособительные возможности организма возрастают также монотонно. Начиная с какого-то достаточно высокого уровня бодрствования большинство действий нарушается, таким образом эффективность выполняемой деятельности связана с уровнем бодрствования обратной U-образной зависимостью. Теоретически можно предположить, что для каждого типа адаптивного поведения существует оптимальный уровень бодрствования. Таким образом, следует ввести понятие оптимального уровня бодрствования и соответствующего ему функционального состояния, на фоне которых человек добивается наиболее высоких результатов. Следует отметить, что не существует количественной меры для фиксации уровня бодрствования, т.е. нельзя прямо измерить уровень бодрствования, как, например, измеряют температуру тела. Переход от одного уровня бодрствования к другому оценивается эмпирически, на основе наблюдения и количественной оценки разных физиологических показателей.