4.4.2. Позитронно-эмиссионная томография

Позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ) мозга основана на выявлении распределения в мозге различных химических веществ, которые принимают участие в обменных процессах нервной ткани. Для этого используют короткоживущие позитрон-излучающие радиоизотопы (углерода, кислорода, азота и т.д.), входящие в состав биоорганических соединений. Эти соединения вводят в кровоток и отслеживают их продвижение в мозге с помощью детекторов позитронно-эмиссионной камеры, связанных с компьютером. В результате анализа получается трехмерное изображение распределения изотопа в структурах мозга.

4.4.3. Термоэнцефалоскопия

Данным методом измеряют локальный метаболизм мозга и кровоток по теплопродукции. Мозг излучает тепло в инфракрасном диапазоне. Это излучение мозга улавливается на расстоянии от нескольких сантиметров до метра термовизором с автоматической системой сканирования. Каждая термокарта содержит 10-16 тысяч отдельных точек, образующих матрицу 128х85 или 128х128 точек. В работающем мозге температура отдельных участков постоянно меняется. В конечном итоге можно отследить временные и пространственные изменения метаболической активности мозга.

Существует единая методология применения томографии для изучения высших психических функций мозга. Она предполагает процедуру вычитания карты активности мозга, полученной во время выполнения менее сложной когнитивной операции, из карты активности, соответствующей более сложной психической операции. Эта процедура применима также для обработки данных, полученных при электроэнцефалографических исследованиях. Особенно ценные результаты получаются при объединенном использовании двух методов анализа: ПЭТ и ЭЭГ, МРТ и ЭЭГ и др.

4.5. Косвенные методы оценки функционального состояния мозга

C момента появления исследований высшей нервной деятельности, в том числе – психофизиологических, широко используются косвенные методы оценки информационных процессов мозга через измерения вегетативных реакций организма: изменений электрической проводимости кожи, кровотока кожи и локального мозгового кровотока, частоты сердечных сокращений. Вегетативные показатели обладают высокой чувствительностью, однако неспецифичны относительно стимулов и задач психофизиологических исследований, слишком тесно связаны с изменениями функционального состояния организма и эмоциями, слишком медленны и протекают с задержкой. Определенное преимущество перед вегетативными реакциями имеет регистрация электрической активности значимых групп мышц (электромиография). По некоторым специфическим паттернам (группам импульсов) от мышц лица можно с высокой степенью точности определять различные эмоциональные состояния. Широкое распространение имеет также регистрация движений глаз (окулография). Этот метод используется также в эргономических исследованиях, для контроля состояния водителей, долго находящихся в дороге и т.д.

4.5.1. Определение электрической активности кожи

Электрическая активность кожи связана с активностью потоотделения и является показателем активности симпатической нервной системы (симпатическая иннервация потовых желез). Однако полное понимание физиологической основы этих процессов в настоящее время отсутствует, поскольку существенное значение для функционального состояния потовых желез имеет информация, поступающая от нейронов коры, лимбической системы, гипоталамуса, ретикулярной формации и других подкорковых структур мозга. От гипоталамических нейронов сигналы идут к нейронам спинного мозга и постепенно вовлекают различные участки кожи в процесс потоотделения: вначале лицо, лоб, шею, потом – туловище и конечности. По выражению Хэссета (1981) – «потовая железа – орган с неожиданной биологической сложностью». У человека имеется две разновидности потовых желез, имеющих разную иннервацию. Общее их количество – 2-3 млн, причем на ладонях и подошвах плотность расположения в несколько раз больше, чем на других участках тела. Главная функция потовых желез – поддержание температурного постоянства тела, однако, некоторые потовые железы активны и при понижении температуры внешней среды, эмоциональном напряжении, стрессе и других формах активной деятельности. Показатель электрической активности кожи используют для оценки «эмоционального» состояния и поэтому регистрируют биполярными неполяризующимися электродами с кончиков пальцев. Существуют два метода исследования электрической активности кожи:

1. метод Фере, в котором используется внешний источник тока (исследуется проводимость кожи);

2. метод Тарханова, в котором измеряется электрический потенциал самой кожи.

Поскольку выделение пота имеет циклический характер, то и записи тоже цикличны.