18. Психофизиология функциональных состояний

Функциональное состояние моз­га, как любая характеристика его активности, определяется процесса­ми, осуществляющимися на разных уровнях. Понятие функционально­го состояния может относиться как к отдельным нейронам, нервным цен­трам, структурам, так и к целостно­му мозгу. Само слово «состояние» отражает относительную длитель­ность протекающих процессов - тони­ческую составляющую активности.

Индикаторы функционального состояния

Существует два подхода к оценке функционального состояния мозга. Один из них основан на изучении комплекса показателей, отражающих центральную регуляцию вегетатив­ных функций. В основном использу­ются показатели регуляции гемодинамики: ударный и минутный объем крови, артериальное давление, регионарный кровоток, сердечный ритм. Регуляция гемодинамики осущест­вляется посредством разнонаправленных (симпатических и парасим­патических) влияний вегетативной нервной системы.

Симпатические влияния направ­лены на мобилизацию к деятельнос­ти, парасимпатические оказывают противоположный эффект. Их со­отношение характеризует вегетатив­ное обеспечение функционального со­стояния организма, информативным показателем которого является ин­декс напряжения по Баевскому.

20. Структурно-функциональная и мозговая организация внимания.

Общий принцип структурно-функ­циональной организации внимания состоит в сложности и многокомпо­нентное™ мозговой организации это­го процесса. При внимании струк­туры, ответственные за анализ и обработку информации, испытывают облегчающие влияния со стороны модулирующей системы мозга, с ко­торой они взаимодействуют. Важ­нейшая закономерность организации внимания - регуляция этого взаимо­действия со стороны структур лоб­ной коры - высшего центра управле­ния активационными процессами. В лобных отделах обработанная ин­формация о стимуле, находящемся в поле внимания, интегрируется с информацией о состоянии мотивационно-эмоциональных структур, по­ступающей от лимбической коры, и активационными влияниями ство­ла и таламуса. На основе этой интег­рации по системе избирательных нисходящих связей к структурам, вовлеченным в информационные, мотивационные, активационные про­цессы, осуществляется тонкая ре­гуляция их активности. Избира­тельности регуляции способствует химическая гетерогенность этих структур и возможность задейство­вать локальные нейронные группи­ровки в их составе за счет включения соответствующих медиаторных сис­тем мозга. Внимание облегчает, «оптимизи­рует» все этапы осуществления по­знавательной деятельности: началь­ный - ввод информации, основной центральный - ее анализ и оценку значимости и конечный результат -фиксацию нового знания в индиви­дуальном опыте, поведенческую ре­акцию, необходимые двигательные действия.

Ввод информации при непроиз­вольном привлечении внимания и высокой неопределенности обеспе­чивается быстрым обнаружением стимула, а ее эффективный прием модуляцией активности информаци­онного канала. В обнаружении объ­екта в пространстве важная роль принадлежит двигательным компонентам внимания, главным образом, глазным движениям. Процессы, про­исходящие на уровне среднего мозга (четверохолмие), обеспечивают саккадические движения глаз, помеща­ющие объект в область наилучшего видения на сетчатке. Реализация этого механизма зависит от управля­ющих влияний заднеассоциативной теменной коры, которая получает разномодальную информацию от сен­сорных зон (информационная состав­ляющая) и от коркового отдела лимбической системы (мотивационная составляющая). Управление внима­нием на стадии обнаружения объекта становится опосредованным обеими составляющими среды. Эффективно­му приему информации способству­ет задействованность вегетативной нервной системы: при привлечении внимания замедляются сердцебие­ние и урежаются дыхательные дви­жения, что соответствует открыванию сенсорных входов, повышается чувствительность сенсорных систем за счет активирующих влияний рети­кулярной формации среднего мозга. Генерализованная тоническая акти­вация в коре, особенно выраженная на начальных этапах обработки ин­формации, возникает за счет активи­рующих влияний ретикулярной фор­мации среднего мозга, управляемых активностью нейронного аппарата определенного отдела лимбической сис­темы (гиппокампа), высоко чувстви­тельного к новизне (см.рис.10).

Обработка информации о стиму­ле, представляющем определенную значимость для организма, требует поддержания внимания и регуляции активационных влияний. Управля­ющий эффект (локальная активация) достигается регулирующими влияни­ями лобной коры, обеспечивающими высокоспециализированные облегча­ющие эффекты избирательного се­лективного внимания, рализуемые через ассоциативные ядра таламуса (лобно-таламическая система внима­ния). В механизмах локальной ак­тивации значительная роль при­надлежит структурам лимбической системы (гиппокамп, гипоталамус, миндалина, лимбическая кора) и их связям с лобным неокортексом (см.рис.11). Модуляция исполнительных меха­низмов, включающих моторные про­граммы и программы врожденного и приобретенного поведения, осуще­ствляется с участием лобных отделов и базальных ганглиев, находящихся под двойным контролем - коры и лимбического мозга.

Таким образом, произвольное се­лективное внимание обеспечивается целыми комплексами иерархически организованных структур. В результа­те активирующие влияния становятся опосредованными результатами ана­лиза ситуации и оценки значимости, что способствует формированию сис­темы активированных мозговых цен­тров, адекватной требованиям задачи.