43. Сознание и активирующая система мозга

За общую активацию мозга отвечают активирующие системы ствола мозга:

¾  восходящая активирующая ретикулярная система — главная активирующая система мозга, отвечающая за поддержание бодрствования;  к восходящей активирующей ретикулярной системе относятся ретикулярная формация ствола мозга и неспецифические ядра таламуса

¾  адренергическая система голубоватого места, повышающая активацию мозга в условиях стресса; На границе между мостом и средним мозгом располагается голубоватое место— скопление тел адренергических (выделяющих в качестве медиатора норадреналин) нейронов. Их аксоны идут ко всем участкам мозга. Голубоватое место обеспечивает повышенную активацию мозга в условиях стресса; возможно также, оно играет роль в возникновении быстрого сна 

¾  серотонинергическая система ядер шва, тормозящая активирующие системы мозга и тем самым снижающая его активацию. Эти ядра, как следует из названия, располагаются вдоль срединного шва продолговатого мозга. Их нейроны вырабатывают серотонин. Данная система оказывает тормозное действие на восходящую активирующую ретикулярную систему, снижая активацию мозга. Возможно, она участвует в возникновении сна

Значение глубоких структур мозга. Открытие в 50-е гг. ретикулярной формации, и в частности неспецифического таламуса, и установление их роли в активации коры больших полушарий позволило ряду исследователей отождествить сознание с активностью этих систем. Эксперименты известных нейрофизиологов У. Пенфилда, Х. Джаспера и ряда других, подтвердившие важнейшую роль подкорковых структур, и прежде всего ретикулярной формации, для проявления сознания, дали основание предположить существование гипотетической центрэнцефалической системы, отвечающей за сознание.           Хотя в дальнейших исследованиях идея центрэнцефалической системы была отвергнута, но значение ствола мозга и подкорки в обеспечении функций сознания не вызывает сомнения. Модулирующие системы мозга (ретикулярная формация илимбическая система) имеют решающее значение не только для поддержания уровня бодрствования, но и для обеспечения энергетического аспекта сознания. Кроме того, по-видимому, структуры подкорки могут определять не только энергетическую, но и информационную составляющую сознания.           Видная роль здесь отводится такой структуре как гиппокамп. Значение гиппокампа в обеспечении содержания сознания объясняется той ролью, которую тот играет в процессах памяти Однако, несмотря на несомненный вклад гиппокампа и лимбической системы в целом в обеспечение содержания сознания, информационный аспект сознания формируется в основном за счет деятельности коры больших полушарий.

Функции коры больших полушарий. Для понимания роли коры в обеспечении сознания важны представления, сформулированные американским физиологом Ф. Маунткаслом (1981) об ансамблевой организации коры.

• Его концепция опирается на ряд положений:

  • кора головного мозга состоит из ансамблей, образованных колонками нейронов, функция которых — получение и переработка информации, колонки различаются по источнику получаемых сигналов и по мишеням, к которым они адресуют собственные сигналы;

  • однотипные по функциям ансамбли нейронов могут объединяться в более крупные единицы — модули, осуществляющие более сложную переработку информации;

  • модули функционируют в составе обширных петель, по которым информация не только передается из колонок в кору, но и возвращается обратно.

Модуль фактически представляет собой морфофункциональную единицу переработки информации в коре. Модули группируются в более крупные объединения, образующие зоны коры. Описанный способ строения коры образует так называемые "распределенные" системы, которые обеспечивают условия для реализации самых сложных психических функций, в том числе и сознания. Описанные выше нейрофизиологические феномены такого типа, как повторный вход возбуждения или синхронизация электрической активности нейронов, естественным образом реализуются в распределенных системах.           Последние обладают также еще одной особенностью: поскольку продукция этих систем не может быть результатом деятельности только одного модуля, выпадение одного или более модулей не может пресечь ее функционирование. Благодаря этому, распределенные системы коры мозга обладают голографическим принципом функционирования. Распространение свойств голограммы на функции коры мозга означает, что информация в коре мозга распределена, и выключение какой-то части системы (в допустимых пределах) приводит к ослаблению функции, а не к ее потере (Прибрам, 1975)