4.3.1. Субстрат эмоций

Возникновение и протекание эмоций тесно связано с деятельностью модулирующих систем мозга, причем решающую роль играет лимбическая система.

Лимбическая система — комплекс функционально связанных между собой филогенетически древних глубинных структур головного мозга, участвующих в регуляции вегетативно-висцеральных функций и поведенческих реакций организма. Термин "лимбическая система" ввел в 1952 г. Мак Лин. Однако еще ранее, в 1937 г. Папец предположил наличие "анатомического" эмоционального кольца. В него входили: гиппокамп — свод — мамиллярные тела — переднее ядро таламуса — поясная извилина — гиппокамп. Папец считал, что любая афферентация, поступающая в таламус, разделяется на три потока: движения, мысли и чувства. Поток "чувств" циркулирует по анатомическому "эмоциональному кольцу", создавая таким образом физиологическую основу эмоциональных переживаний.           Круг Папеца лег в основу лимбической системы. В своих основных частях она сходна у всех млекопитающих. К лимбической системе, кроме кольца Папеца, принято относить: некоторые ядра гипоталамуса, миндалевидное тело, или миндалину (клеточное скопление, величиной с орех), обонятельную луковицу, тракт и бугорок, неспецифические ядра таламуса и ретикулярную формацию среднего мозга. В совокупности эти морфологические структуры образуют единую гипоталамо-лимбико-ретикулярную систему. Центральной частью лимбической системы является гиппокамп. Кроме того, существует точка зрения, что передняя лобная область является неокортикальным продолжением лимбической системы.           Нервные сигналы, поступающие от всех органов чувств, направляясь по нервным путям ствола мозга в кору, проходят через одну или несколько лимбических структур — миндалину, гиппокамп или часть гипоталамуса. Сигналы, исходящие от коры, тоже проходят через эти структуры. Различные отделы лимбической системы по-разному ответственны за формирование эмоций. Их возникновение зависит в большей степени от активности миндалевидного комплекса и поясной извилины. Однако лимбическая система принимает участие в запуске преимущественно тех эмоциональных реакций, которые уже апробированы в ходе жизненного опыта.           Существуют убедительные данные в пользу того, что ряд фундаментальных человеческих эмоций имеет эволюционную основу. Эти эмоции оказываются наследственно закрепленными в лимбической системе.

Ретикулярная формация. Важную роль в обеспечении эмоций играет ретикулярная формация ствола мозга. Как известно, волокна от нейронов ретикулярной формации идут в различные области коры больших полушарий. Большинство этих нейронов считаются "неспецифическими", т.е. в отличие от нейронов первичных сенсорных зон, зрительных или слуховых, реагирующих только на один вид раздражителей, нейроны ретикулярной формации могут отвечать на многие виды стимулов. Эти нейроны передают сигналы от всех органов чувств (глаз, кожи, мышц, внутренних органов и т.д.) к структурам лимбической системы и коре больших полушарий.           Некоторые участки ретикулярной формации обладают более определенными функциями. Так, например, особый отдел ретикулярной формации, называемый голубым пятном (это плотное скопление нейронов, отростки которых образуют широко ветвящиеся сети с одним выходом, использующие в качестве медиатора норадреналин), имеет отношение к пробуждению эмоций. От голубого пятна к таламусу, гипоталамусу и многим областям коры идут нервные пути, по которым пробудившаяся эмоциональная реакция может широко распространяться по всем структурам мозга. По некоторым данным, недостаток норадреналина в мозгу приводит к депрессии. Положительный эффект электрошоковой терапии, в большинстве случаев устраняющей депрессию у пациента, связан с усилением синтеза и ростом концентрации норадреналина в мозге. Результаты исследования мозга больных, покончивших с собой в состоянии депрессии, показали, что он обеднен норадреналином и серотонином. Возможно, что норадреналин играет роль в возникновении реакций, субъективно воспринимаемых как удовольствие. Во всяком случае дефицит норадреналина проявляется в появлении депрессивных состояний, связанных с тоской, а недостаток адреналина связывается с депрессиями тревоги.           Другой отдел ретикулярной формации, называемый черной субстанцией, представляет собой скопление нейронов, также образующих широко ветвящиеся сети с одним выходом, но выделяющих другой медиатор - дофамин, который способствует возникновению приятных ощущений. Не исключено, что он участвует в возникновении особого психического состояния — эйфории.

Лобные доли коры больших полушарий из всех отделов коры мозга в наибольшей степени ответственны за возникновение и осознание эмоциональных переживаний. К лобным долям идут прямые нейронные пути от таламуса, лимбической системы, ретикулярной формации.           Ранения людей в области лобных долей мозга показывают, что чаще всего у них наблюдаются изменения настроения от эйфории до депрессии, а также своеобразная утрата ориентировки, выражающаяся в неспособности строить планы. Иногда изменения психики напоминают депрессию: больной проявляет апатию, утрату инициативы, эмоциональную заторможенность, равнодушие к сексу. Иногда же изменения сходны с психопатическим поведением: утрачивается восприимчивость к социальным сигналам, появляется несдержанность в поведении и речи.

Межполушарная асимметрия и эмоции. Есть немало фактов, говорящих о том, что в обеспечении эмоциональной сферы человека левое и правое полушария головного мозга вносят разный вклад. Более эмоциогенным является правое полушарие. Так, у здоровых людей обнаружено преимущество левой половины зрительного поля (т.е. правого полушария) при оценке выражения лица, а также левого уха (тоже правого полушария) — при оценке эмоционального тона голоса и других звуковых проявлений человеческих чувств (смеха, плача), при восприятии музыкальных фрагментов. Помимо этого выявлено также более интенсивное выражений эмоций (мимические проявления) на левой половине лица. Существует также мнение, что левая половина лица в большей степени отражает отрицательные, правая — положительные эмоции. По некоторым данным эти различия проявляются уже у младенцев, в частности в асимметрии мимики при вкусовом восприятии сладкого и горького.           Из клиники известно, что эмоциональные нарушения при поражении правого полушария выражены сильнее, при этом отмечается избирательное ухудшение способности оценивать и идентифицировать эмоциональную экспрессию в мимике. При левосторонних поражениях у больных часто возникают приступы тревоги, беспокойства и страха, усиливается интенсивность отрицательных эмоциональных переживаний. Больным с поражениям правого полушария более свойственны состояния благодушия, веселости, а также безразличия к окружающим. Им трудно оценить настроения и выявить эмоциональные компоненты речи других людей. Клинические наблюдения за больными с патологическим навязчивым смехом или плачем показывают, что патологический смех часто связан с правосторонними поражениями, а патологический плач — с левосторонними.           Функция восприятия эмоций по выражению лица у больных с поврежденным правым полушарием страдает больше, чем у людей с поврежденным левым полушарием. При этом знак эмоций не имеет значения, однако когнитивная оценка значимости эмоциональных слов оказывается у таких больных адекватной. Иными словами у них страдает только восприятие эмоций. Право- и левосторонние поражения по-разному влияют и на временные аспекты эмоциональных явлений: с поражением правого полушария чаще связаны внезапные аффективные изменения, а с поражением левого — долговременные эмоциональные переживания.           По некоторым представлениям левое полушарие ответственно за восприятие и экспрессию положительных эмоций, а правое - отрицательных. Депрессивные переживания, возникающие при поражении левого полушария, рассматриваются как результат растормаживания правого, а эйфория, нередко сопровождающая поражение правого полушария, — как результат растормаживания левого.           Существуют и другие подходы к описанию специфики межполушарного взаимодействия в обеспечении эмоций. Например, высказывается предположение, что тенденция правого полушария к синтезу и объединению множества сигналов в глобальный образ играет решающую роль в выработке и стимулировании эмоционального переживания. В то же время преимущество левого полушария в анализе отдельных упорядоченных во времени и четко определенных деталей используется для видоизменения и ослабления эмоциональных реакций. Таким образом, когнитивные и эмоциональные функции обоих полушарий тесно связаны и в когнитивной сфере, и в регуляции эмоций.           По другим представлениям, каждое из полушарий обладает собственным эмоциональным "видением" мира. При этом правое полушарие, которое рассматривается как источник бессознательной мотивации, в отличие от левого воспринимает окружающий мир в неприятном, угрожающем свете, но именно левое полушарие доминирует в организации целостного эмоционального переживания на сознательном уровне. Таким образом, корковая регуляция эмоций осуществляется в норме при взаимодействии полушарий (см. Хрест. 4.2).

22. Психофизиология восприятия.

23. Психофизиология внимания. Физиологические основы внимания

Сущность внимания состоит в направленности и сосредоточенности сознания на одних объектах при отвлечении от других. С физиологической точки зрения это означает, что в коре головного мозга возбуждаются одни нервные центры и тормозятся другие. По мнению И.П. Павлова это происходит на основе закона индукции нервных процессов, согласно которому процессы возбуждения, возникающие в одних участках головного мозга, вызывают, индуцируют тормозные процессы в других участках мозга. Если человек сосредоточил внимание на каком-либо предмете, то это и означает, что данный предмет вызвал возбуждение в соответствующем участке коры больших полушарий, остальные же участки коры остались заторможенными. Так как происходит постоянная смена объектов внимания, то и возбужденный очаг в коре больших полушарий постоянно перемещается от одного участка к другому, чем и обусловлено переключение внимания с одного предмета на другой.

Вот как сам И.П. Павлов описывал это явление: «Если бы можно было видеть сквозь черепную крышку и если бы место больших полушарий 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 неправильных очертаний светлое пятно, окруженное на всём остальном пространстве полушарий более или менее значительной тенью». Это «светлое пятно» соответствует оптимальному очагу возбуждения, а «тень» - участкам, находящимся в заторможенном состоянии.

В каждый момент в коре больших полушарий существует множество очагов возбуждения, но только один из них является преобладающим, самым оптимальным и благоприятным для протекания психических процессов, для познавательной и творческой деятельности. Именно в нем создаются наиболее благоприятные условия для образования новых временных связей между нейронами коры больших полушарий головного мозга. Часто очаг оптимального возбуждения является и самым сильным, но не всегда сильный очаг возбуждения будет носить оптимальный характер. Например, сильнейший очаг возбуждения, возникший в результате нервного потрясения далеко не оптимальный для организма.

К определению И.П. Павлова близко мнение другого русского физиолога А.А. Ухтомского. Он называл такой очаг возбуждения «доминантой» от латинского daminare - господствовать, преобладать. Доминанта проявляется в виде господствующей в течение определённого времени системы условных рефлексов. Доминирующие центры этих рефлексов подчиняют себе или подавляют деятельность других центров или рефлексов. Структурно и функционально доминанта представляет собой объединение нервных центров, состоящее из корковых, подкорковых, вегетативных и гуморальных систем. Это синхронно работающее объединение центров способно «притягивать», «отклонять» на себя возбуждение, так как их нейроны становятся более возбудимыми. Принцип доминанты позволяет концентрировать внимание и строить поведение для достижения определенной намеченной цели.

Процессы внимания являются многокомпонентными и вызывают изменения активности всего организма и различных мозговых структур.

Механизмы внимания очень лабильны. С точки зрения физиологических механизмов внимание может быть сопоставлено с реакцией активации. Термин «реакция активации» был введен после открытия в 1949 году в среднем мозге ретикулярной формации (неспецифической системы), регулирующей уровень активности нейронов коры больших полушарий и мозга в целом. Реакция активации означает увеличение возбудимости, лабильности и реактивности тех нервных структур, в которых она представлена. Появление реакции активации отражается в смене паттерна электрической активности мозга, её структура зависит от фоновой электроэнцефалограммы мозга. В условиях сна реакция активации означает переход от глубоких стадий сна к поверхностным или полное пробуждение от сна. В условиях спокойного бодрствования реакция активации представлена блокадой альфа-ритма и усилением бета-колебаний. Это многокомпонентная реакция, она включает электроэнцефалографические, вегетативные, моторные, биохимические и другие изменения.

Локальная активация, охватывающая ограниченные зоны мозга, определяет селективный, избирательный характер внимания. В случае, когда активация становится генерализованной и охватывает мозг в целом, говорят об изменении уровня активации, или функционального состояния. Последнее определяют как фоновую активность нервных центров, при которой реализуется та или иная конкретная деятельность человека. Поведенческим выражением функционального состояния является уровень бодрствования. Шкала уровней бодрствования, от глубокого сна до крайнего возбуждения, представляет интенсивную характеристику поведения человека. Чтобы понять, как возникает селективная активация в мозге, создающая физиологическую основу произвольного и непроизвольного внимания, необходимо рассмотреть структуру и функции так называемой модулирующей системы мозга, объединяющей как активирующие, так и инактивирующие мозговые центры.

Модулирующая система мозга осуществляет свои функции через особый класс функциональных систем, регулирующих процессы активации в составе различных видов деятельности. Она регулирует цикл бодрствование - сон, стадии и фазы сна, уровни и специфику функциональных состояний во время бодрствования, а также процессы внимания благодаря её способности создавать как локальные, так и генерализованные эффекты активации и инактивации в нервной системе. Модулирующая система мозга представлена многими активирующими структурами, находящимися в сложных взаимоотношениях друг с другом и локализованными на разных уровнях ЦНС.

Новые идеи в психологические теории механизмов внимания были внесены Д. Канеманом, впервые связавшим умственное усилие с активацией организма. Согласно его модели внимание регулирует определенные ресурсы, которые понимаются как энергетические активационные возможности организма. Изменение общей активации сопровождается соответствующими изменениями энергетических ресурсов, доступных вниманию. Общая активация организма зависит от многих факторов: эмоций тревога, страх, гнев и другого мышечного напряжения, сенсорных воздействий, мотивации и др. Но главной определяющей активации является оценка человеком требований, предъявляемых к энергетическим ресурсам выполняемой деятельностью.

Центральное место занимает распределение ресурсов, которое зависит от соотношения сигналов, поступающих от потребителей ресурсов, между собой. Потребителями ресурсов являются текущие побуждения и намерения, ?мотивация, которые определяют направленность произвольного внимания и требуют соответствующих затрат энергии. А также постоянно действующие факторы - значимые и новые стимулы - вызывающие непроизвольное внимание и тоже требующие затрат энергетических ресурсов. Кроме того, существует отрицательное влияние стресса, потребляющего много ресурсов и при этом дезорганизующего внимание. Низкая мотивация, в свою очередь, наоборот, привлекает недостаточное количество ресурсов, и снижает эффективность деятельности.Отношения между эффективностью деятельности и вниманием представлены законом Йеркса - Додсона. Оптимальное выполнение задания требует определенного количества внимания усилия. Разные виды деятельности потребляют разное количество внимания. При превышении допустимого уровня ресурсов суммарным запросом часть видов деятельности прекращается. Существует внутренний механизм управления усилением, с помощью которого при соответствующей концентрации внимания можно значительно усилить чувствительность к входному сигналу. Важнейший механизм в трудовой деятельности - механизм параллельной обработки, то есть переработки нескольких сообщений одновременно. Человек, как привило, может сосредоточиться лишь на 5-6 объектах одновременно, но в зависимости от типа высшей нервной деятельности и условий работы объем внимания может существенно увеличиться. Доминирующий механизм в этом случае - зрительное внимание.

Вегетативный компонент внимания выражается в том, что при появлении нового и необычного стимула наблюдается расширение зрачков, увеличение кожной проводимости, снижение частоты сердечных сокращений, изменение дыхания, расширение сосудов головы, сужение сосудов рук. Двигательный компонент внимания включает в себя поворот головы и глаз по направлению к новому или изменившемуся стимулу, а также увеличение общего мышечного тонуса, что обеспечивает повышенную готовность организма к выполнению двигательных актов. Сенсорный компонент внимания направлен на увеличение чувствительности сенсорных систем к восприятию новых стимулов. Нейрофизиологический компонент внимания представлен изменением активности структур мозга.