4.1.1. Методи вивчення функцій кори

Найбільш простий та доступний метод вивчення вищої нервової діяльності тварин у різному стані – метод спостереження за їхньою поведінкою. Однак, цей метод є суб’єктивним і його можна використовувати разом з іншими методами.

Метод видалення окремих ділянок кори дає можливість з’ясувати функції різних її зон і кори в цілому.

У результаті видалення певної ділянки кори випадають або порушуються зв’язані з нею функції. Так, у собаки після видалення потиличної частки кори змінюються зорові функції: він не впізнає господаря, байдуже дивиться на кішку, що пробігла. Якщо видаляють вискову частку, у собаки порушується слухова функція і т.інше.

Повне видалення кори головного мозку у різних видів тварин показало, що чим вищий еволюційний розвиток тварини, тим важче відображається ця операція на її поведінці.

Наприклад, голуби з видаленою корою мозку зберігають координацію рухів. Вони можуть літати, клювати зерно. Але вибирати зерно серед непридатних для їжі предметів такі птахи невзмозі. Собаки після видалення кори можуть ходити, розпізнавати світло від темряви, реагувати на звуки, але всі реакції, що були набуті на протязі індивідуального життя, втрачаються.

Метод подразнення кори мозку полягає у тому, що під наркозом оголюють ділянку кори великих півкуль та на певні її місця наносять подразнення електричним струмом або хімічними речовинами. За допомогою цієї методики П. Фрітч та Є. Гітциг у 1870 році встановили локалізацію моторної зони у корі мозку собаки. Надалі методом подразнення було встановлено локалізацію рухової зони у корі мозку інших тварин. Метод подразнення при вивченні функції кори мозку використовують і в хронічних дослідах. Через отвори, просвердлені в окремих ділянках черепа, вводять електроди, що з’єднані з джерелом струму. Подразнення наносять після загоєння ран.

До сучасних методів вивчення функцій кори мозку відноситься електроенцефалографія або запис біострумів кори мозку. Існують багатоканальні електроенцефалографи, які дозволяють одночасно реєструвати потенціал дії з різних ділянок кори мозку.

Встановлено, що електроенцефалограми, які отримані з різних ділянок кори, відрізняються за частотою та амплітудою електричних потенціалів, а також залежать від функціонального стану нейронів кори великих півкуль головного мозку людини та тварин. Крива, що записана при відкритих очах та повній увазі до оточуючого, складається із швидких відхилень малої амплітуди ( Бета – ритм). Більш рідкі коливання, дещо більшої амплітуди, реєструються у зручному положенні при закритих очах ( Альфа – ритм ). Зовсім повільні, великі хвилі записують під час сну ( Гама – хвилі ).

Метод умовних рефлексів, розроблений І.П. Павловим, відкрив шляхи до вивчення головного мозку як складної цілісної функціональної системи.

У лабораторії І.П. Павлова вивчені умови та механізми утворення умовних рефлексів: слиновидільного, рухово–харчового і рухово–захисного. За допомогою умовних рефлексів можна суворо науково і об’єктивно аналізувати складну діяльність кори.

Функції кори мозку можна вивчати методом моделювання. Кібернетичні методи широко використовуються при аналізі роботи автоматів та машин. Можна моделювати і нервові процеси, які відбуваються у корі мозку, живого організму. Вони відкривають нові перспективи у вивченні функцій головного мозку та інших відділів центральної нервової системи. Аналізуючи результати, отримані при вивченні функцій кори півкуль головного мозку важливе місце займає теоретичний абстрактний розгляд проблем вищої нервової діяльності на основі апарату математичної логіки. Цей напрямок отримав назву теоретичної неврології.