16 Билет

1. Мозговые механизмы принятия решения

Процесс принятия решения - производное неопределенности ситуации, в которой оно совершается. При полной определенности, когда отсутствует возможность для альтернативных действий, в сущности и нет никакой проблемы: решение принимается однозначно, автоматически, часто даже не затрагивая сферу сознания. Процесс выбора становится проблемой лишь тогда, когда в системе человек - окружающая среда присутствует неопределенность применительно к осуществлению действий, направленных на достижение определенной цели, конечного результата.

Суть процесса принятия решения сводится к нескольким моментам: восприятие, прием и обработка афферентной информации, образование, формирование поля альтернатив (набор возможных вариантов для последующего выбора), сравнительная оценка альтернативных действий в целях осуществления рационального выбора и собственно выбор альтернативы -- кульминация решения проблемы. Такое представление подтверждает гипотезу о принятии решения как результате, неизбежном итоге интегративного процесса, когда из множества альтернатив организм стремится выбрать одну, единственную, наилучшим образом обеспечивающую решение стоящей перед ним задачи.

Рассматривая побудительные причины того или иного решения, следует отметить, что не может быть решения вообще, решения, не направленного на какой-то определенный эффект, не имеющий какой-либо определенной цели. Выбор при принятии решения в значительной мере обусловлен текущей мотивацией. Выяснение нейрофизиологических механизмов, лежащих в основе операции выбора в альтернативной ситуации, направлено на дальнейшее углубление знаний о природе восприятия и переработки информации в коммуникационных системах мозга.

Восприятие, отбор, фиксация и извлечение из памяти соответствующей информации, сравнительный анализ биологической значимости сигналов, выбор и реализация конкретного пути распространения возбуждения в нервных сетях, формирование эфферентных командных сигналов, поступающих к эффекторным органам, -- все это важнейшие компоненты сложного процесса принятия решения. В информационных процессах, ассоциируемых с интеллектуальной творческой деятельностью человека, широко используется оперативный механизм принятия решения (Покровский, Коротько, 2003).

Различают два основных способа принятия решения: алгоритмический и эвристический. Алгоритмический способ принятия решения предполагает наличие у лица, принимающего решение, значительной информации о проблемной ситуации. Алгоритмический способ принятия решения сводится к построению совокупности правил, следуя которым, автоматически достигается верное решение, т. е. имеется высокая гарантия верного решения проблемы.

При эвристическом способе получение верного результата при значительном дефиците информации о проблемной ситуации не гарантируется, однако лицо, принимающее решение, используя различные эвристические приемы, может найти рациональное решение. Эвристические приемы сокращают область поиска при решении сложной проблемы, что важно, и обеспечивают решение стоящих перед человеком проблем в течение достаточно короткого промежутка времени.

Согласно теории Функциональной Системы П. К. Анохина (в другом билете- 26 номер)), принятие решения означает перевод одного системного физиологического процесса (афферентный синтез) в другой (программа действия). Этот механизм образует критический момент интегративной деятельности, когда разнообразные комбинации физиологических возбуждений, формируемых в центральных проекционных зонах мозга под влиянием соответствующих сенсорных потоков, преобразуются в эфферентные потоки импульсов -- обязательные исполнительные команды. В понятиях кибернетики нервной системы процесс принятия решения означает освобождение организма от чрезвычайно большого количества степеней свободы, выбор и реализацию лишь одной из них.

Принятие решения в теории функциональных систем. По мнению П.К. Анохина (Анохин, 1975), необходимость ввести понятие "принятие решения" возникла в процессе разработки теории ФС для четкого обозначения этапа, на котором заканчивается формирование и начинается исполнение какого-либо поведенческого акта. Таким образом, принятие решения в функциональной системе является одним из этапов в развитии целенаправленного поведения. Оно всегда сопряжено с выбором, поскольку на стадии афферентного синтеза происходит сличение и анализ информации, поступающей из разных источников. Принятие решения представляет критический "пункт", в котором происходит организация комплекса эфферентных возбуждений, порождающих в дальнейшем определенное действие. решение психофизиологический мотивация поведенческий

Обращаясь к физиологическим механизмам принятия решения, П.К. Анохин подчеркивал, что принятие решения -- процесс, включающий разные уровни организации: от отдельного нейрона, который продуцирует свой ответ в результате суммации многих влияний, до системы в целом, интегрирующей влияния множества нейрональных объединений. Окончательный результат этого процесса выражается в утверждении: система приняла решение.

Временные характеристики нейронных механизмов, обеспечивающих процесс принятия решения, находят отражение в компонентах вызванного потенциала -- комплекса электрических волн, регистрируемых из зоны центрального представительства соответствующих сенсорных систем. Процесс принятия решения по времени (100--300 мс в разных сенсорных системах) соответствует длительности нейрофизиологического механизма восприятия и переработки сенсорной информации, идентифицируемого по первичному ответу (включая и негативную волну). Более поздние компоненты вызванного потенциала ассоциируются с функционированием исполнительных механизмов.

Важно: С помощью нейрофизиологических и клинических исследований установлено, что лобные доли мозга являются основным нервным субстратом, осуществляющим принятие решения при реализации целесообразных произвольных форм деятельности человека (Лурия, 1978). Поражение лобных долей мозга, не затрагивающее физиологические процессы на входе системы (восприятие информации), приводит к существенным нарушениям процесса выбора альтернативного действия У Бориса Митрофановича Величковского мы видим сужение областей локализации нейронов, ответственных за принятие решений. Он указывал, что рефронтальные механизмы уровня F, а именно префронтальная кора, включая орбитофронтальные отделы (в особенности справа) и передняя поясная извилина, обладают наиболее мощными интегративными возможностями. Они располагают прямыми нейро-анатомическими связями со всеми другими уровнями. Эти связи, которые образуют несколько специализированных петель, обычно вовлекающих также задние структуры коры и подкорковые центры. При их участии реализуются процессы продуктивного мышления, принятия решений, самоконтроля и межличностного общения (Величковский, 2006).

Усложнение проблемной ситуации приводит к достоверному увеличению числа функциональных связей различных зон коры большого мозга, к формированию фокуса повышенной активности во фронтальных областях мозга. Активация теменных зон коры мозга наблюдается на заключительных этапах процесса принятия решения, построения адекватной модели ситуации. Высокая неопределенность проблемной ситуации находит отражение в разной интенсивности роста функциональных связей корковых зон (по сравнению с фоновым состоянием). При снижении неопределенности в случае предъявления испытуемому дополнительной информации наблюдается концентрация нейронной активности в лобных и затылочных (для зрительной информации), в лобных и височных (для слуховой информации) областях коры большого мозга. Это свидетельствует о том, что в основе нейрофизиологического процесса принятия решения лежат сложные взаимодействия первичных проекционных зон анализаторов и лобных долей мозга, играющих роль ведущего интегративного центра в коре мозга.

2. Понятие «пол» в нейробиологии

https://youtu.be/NfKYmJHbCvo

17 билет

1. Нейробиология основных психических явлений

2. Метод наблюдения в нейробиологии

найти

18 билет

1. Нейробиологические механизмы сна

У животных и человека обнаружено большое число физиологических параметров, колеблющихся с периодом в 24 часа (температура тела, уровни гормонов, частота сокращений сердца и дыхания, артериальное дaвление крови и др. Такие физиологические ритмы принято называть циркадианными, т. е. околосуточными. Наиболее ярко выражен цикл <<сон-бодрствование>>.

Основные контакты с внешним миром человек осуществляет в бодрствующем состоянии. Это состояние характеризуется достаточно высоким уровнем электрической активности мозга.

Сон - специфическое состояние мозга и всего организма в целом, характеризующееся расслаблением мышц, слабой реакцией на внешние раздражители и рядом других признаков.

Работами И. П. Павлова и его учеников показано, что сон и внутреннее торможение по своей природе являются единым процессом. Внутреннее торможение во время бодрствования охватывает лишь отдельные группы клеток, а во время сна иррадиирует по коре больших полушарий и на нижележащие отделы головного мозга, обеспечивая необходимый покой и возможность восстановления. И. П. Павлов расценивал сон как охранительное торможение, распространившееся в высших отделах нервной системы.

Представления о биологическом значении сна существенно изменились. Активность мозга во время сна часто превосходит дневные уровни, кроме того, наблюдается и активация ряда вегетативных функций, что позволяет рассматривать сон не как снижение процессов жизнедеятельности, а как активный физиологический процесс, активное состояние жизнедеятельности.

Наступление сна сопровождается снижением реакции на внешние сенсорные стимулы, хотя электрические проявления регистрируются во всех стадиях сна.

Изменение реактивности организма во время сна связывают со многими факторами:

• с падением чувствительности периферических отделов сенсорных систем;

• с блокадой афферентации на таламическом уровне;

• с уменьшением возбудимости центральных отделов мозга вследствие уменьшения влияния коры на ретикулярную формацию, т.к. активность центрифугальных путей снижается;

• с частичной блокадой эффекторов.

Лишение сна человек и животные переносят гораздо труднее, чем отсутствие пищи.

Длительная бессонница приводит к смерти. Щенки погибают от бессонницы на 4-5 день. Взрослые собаки, полностью лишенные пищи, в течение 20-15 дней теряли 50% своей массы, но их можно было откормить, а от бессонницы они погибали через 10-12 дней при уменьшении массы тела только на 5-13%.

Длительное лишение сна тяжело переносится человеком. Уменьшается скорость психических реакций, падает умственная работоспособность, быстро наступает утомление.

Продолжительность сна меняется с возрастом. Установлена следующая потребность во сне людей различного возраста:

до 1 года - 16 часов;

5 лет - 12 часов;

12 лет - 10 часов;

17 лет и старше - 8 часов.

Виды сна:

ЕЖЕСУТОЧНЫЙ ЕСТЕСТВЕННЫЙ:

• Монофазный и полифазный сон

• Медленный или ортодоксальный сон (При медленном сне наступает уменьшение частоты дыхания и ритма сердцебиений, расслабление мышц и замедление движений глаз. По мере углубления медленного сна общее количество движений спящего становится минимальным. В это время его трудно разбудить. Медленный сон обычно занимает 75 - 80%.)

• Быстрый или парадоксальный сон (При быстром сне физиологические функции, наоборот, активизируются: учащаются дыхание и ритм сердца, повышается двигательная активность спящего, движения глазных яблок становятся быстрыми (в связи с чем этот вид сна и получил название " быстрый" ). Быстрые движения глаз свидетельствуют о том, что спящий в этот момент видит сновидения.)

Сезонный; (наблюдается у ряда животных и обусловлен неблагоприятными для организма условиями среды: холод, засуха и т.д.)

Патологический; (возникает при анемии мозга, мозговой травме, наличии опухолей в больших полушариях или поражении некоторых участков ствола мозга. Сюда же относится и летаргический сон, который может возникнуть как реакция на сильную эмоциональную травму и может длиться от нескольких дней до нескольких лет. К явлениям патологического сна следует отнести также и снохождение (сомнамбулизм), физиологические механизмы которого до сих пор неизвестны)

Наркотический; (вызываемый различного рода химическими воздействиями: вдыханием паров эфира, хлороформа, введением в организм наркотиков, алкоголя, морфия и т. д. Кроме того, такой сон может быть вызван электронаркозом (воздействием прерывистого электрического тока слабой силы);

Гипнотический. (может быть вызван гипнотическим действием обстановки и воздействиями гипнотизера. Во время гипнотического сна возможно выключение произвольной корковой активности при сохранении частичного контакта с окружающим и наличием сенсомоторной деятельности.)

Стадии сна

1. Стадия дремоты - постепенное замещение альфа-ритма низкоамплитудными тета-волнами. Является переходной от состояния бодрствования ко сну. Длится 10-15 мин

2. Стадия сонных веретен - между двух-трехфазными медленными колебаниями возникают сонные веретена высокой амплитуды и частоты (12-16 гц). Занимает чуть меньше половины всего времени ночного сна. Эта стадия получила название стадии «сонных веретен», так как наиболее яркой ее чертой является наличие в ЭЭГ веретенообразной ритмической активности с частотой колебания 12 - 16 Гц.

3. Стадия появления дельта-волн - до 50% ритмики периодически занимают дельта-волны. Несколько мин.

4. Стадия глубокого дельта-сна - более 50% ритмики занимают дельта-волны.

5. Парадоксальный сон - десинхронизация ритмики каждые 90-100 мин. Во время этой стадии человек находится в полной неподвижности вследствие резкого падения мышечного тонуса, и лишь глазные яблоки под сомкнутыми веками совершают быстрые движения с частотой 60 - 70 Гц. На этой стадии сна ЭЭГ приобретает признаки, характерные для состояния бодрствования. Если в это время разбудить спящего, то приблизительно в 90% случаев можно услышать рассказ о ярком сновидении, причем точность деталей будет существенно выше, чем при пробуждении из медленного сна. Парадоксальная стадия сна имеется у многих видов млекопитающих и даже у некоторых видов птиц.