Клиническая психофизиология. Нейрофизиологические корреляты нарушений психических процессов и состояний. Учебное пособие

УДК 159.95(075.8)+159.972(075.8)+612.821(075.8) ББК Ю93-я73-1

Д696

Рецензент:

д-р биол. наук, проф. Ж. И. Резникова

Дорошева, Е. А.

Д696 Клиническая психофизиология. Нейрофизиологические корреляты нарушений психических процессов и состояний : учеб. пособие / Е. А. Дорошева ; Новосиб. гос. ун-т. – Новосибирск : ИПЦ НГУ,

2024. – 108 с.

ISBN 978-5-4437-1468-4

В учебном пособии рассмотрены нейрофизиологические корреляты психических процессов и состояний, современные представления о роли их нарушений в формировании психопатологических симптомов и синдромов, расстройств моторики и регуляции поведения. Одной из задач является формирование представления о психической деятельности как целостности, для удобства описаний и исследований разделяемой на совокупность составляющих. Рассмотрение отдельных процессов в структуре психопатологий позволяет сформировать точку зрения на их полиморфизм как на следствие сочетания индивидуальных дисфункций и способов их частичных компенсаций.

Для обучающихся специальностей 37.04.01 и 37.05.01 «Психология».

УДК 159.95(075.8)+159.972(075.8)+612.821(075.8) ББК Ю93-я73-1

Рекомендовано к печати кафедрой нейронаук Института медицины и психологии В. Зельмана НГУ (протокол № 7 от 01.02.2023г.)

Психические феномены и поведение

Феномены психики и сознания – одни из самых загадочных явлений как с точки зрения их определения, так и для понимания происхождения и роли, которую они играют для организации разных аспектов поведения (зачем связь физиологического субстрата и поведения опосредуется созданием психического отражения, субъективных переживаний). Вопрос принципиальной познаваемости связи функционирования мозга и психических феноменов также остается открытым. С точки зрения элиминативного материализма деятельность мозга направлена на формирование наиболее адаптивного поведения, тогда как их субъективное восприятие – некоторый побочный эффект. Биологический редукционизм предполагает, что деятельность мозга является причиной ментальных феноменов, их физиологические корреляты в любом случае могут быть установлены (хотя и не равны им), и все психические явления, которые не имеют физиологических коррелятов, можно полагать не существующими. Эмерджентный подход предполагает, что психические процессы – эмерджентный феномен (система, несущая свойства, не присущая ее компонентам по отдельности). В рамках системного подхода в психофизиологии высказываются идеи о том, что психическое и физиологическое – свойства некого общего системного процесса, который в своей целостности не измерим современными средствами.

Другие подходы (дуализм психики и мозга – представление о наличии духовной и физической субстанций, которые существуют параллельно или могут взаимодействовать друг с другом; нейтральный монизм – психическое и физическое являются двумя способами организации или описания тех же самых элементов, которые сами по себе являются «нейтральными», то есть не носят ни физического, ни психического характера; панпсихизм – представления о наличии психики (души) у всего живого) с большим трудом могут рассматриваться в рамках экспериментального нейрофизиологического подхода.

В отечественной психологии сделана попытка рассмотреть психику как феномен, формируемый субъектом, но наполняющийся содержанием, не принадлежащим самому субъекту. «Понимание психики как отражения (реальности) позволяет преодолеть ложную по-

4

становку проблемы о соотношении психологического и физиологического, приводящую либо к отрыву психики от работы мозга, либо

ксведению психических явлений к физиологическим, либо, наконец,

кпростой констатации параллельности их протекания. Раскрытие психического отражения как порождаемого деятельностью, осуществляющей взаимодействия материального субъекта с объективной действительностью, исключает взгляд на психические явления как чисто духовные, обособленные от телесных мозговых процессов, ибо эти процессы и реализуют деятельность, в которой происходит переход отражаемой реальности в психическое отражение. Однако характеристика деятельности субъекта не может быть непосредственно выведена из реализующих её физиологических процессов, так как она определяется свойствами и отношениями предметного мира, которым она подчиняется и которым, соответственно, подчиняется также и возникающее в мозгу субъекта психическое отражение. Таким образом, хотя психические явления существуют только в результате работы мозга и в этом смысле представляют собой его функцию, они не могут быть сведены к физиологическим явлениям или выведены из них; они образуют особое качество, проявляющееся лишь в системе отношений деятельности субъекта» (Леонтьев, 1981).

Влияя на развитие нейронных сетей, окружающая среда задает то, как будет работать мозг, порождая психические феномены. Более того, не только текущие средовые влияния, но и имеющийся опыт, и деятельность самого мозга, порождающего новые прогнозы, схемы, способы обработки информации, изменяет субстрат возникновения психических процессов и сами процессы.

Пересмотру подвергаются функции психики. Идеи о функционировании психики как отражения реальности сменяются представлениями о прогностической функции («опережающее отражение»), что позволяет осуществлять «опережающее поведение» и осуществлять проектирующую деятельность, создающую «новую реальность» (поведение, изменяющее условия) (Соколова, 2023).

Эволюционное развитие поведения начинается с возможности отвечать на непосредственные воздействия окружающей среды. Возникновение ассоциативного обучения связано с формированием привычных форм реагирования на те или иные стимулы. Эволюционное развитие процессов восприятия и мышления ведет к появлению спо-

5

собности формирования образов внешних предметов, которые распознаются как относящиеся к какой-либо категории; оперирования образами для внутреннего решения задач; осуществления активного

– основанного на формировании образа цели – поведения. Развиваются процессы регуляции поведения, предполагающие его корректировку в соответствии с получаемым результатом и меняющимися условиями. Появляются формы обучения «на всякий случай» – без непосредственного подкрепления, с возможностью использовать информацию в тех будущих ситуациях, когда она станет полезной. Человеческая психика способна к «отсроченному» решению задач – поиск решения длительно существующей задачи может происходить вне ее контекста, в «свободное» время (например, есть предположение о том, что во время бодрствования, когда нужно реагировать на внешние условия, происходит перебор наиболее вероятных способов решения, а во время быстрого сна, когда мозг работает с имеющейся информацией и организму не нужно тратить ресурс на оперативное реагирование, происходит перебор маловероятных решений актуальной «дневной» проблемы).

6

Мозг и организация психических процессов и поведения

А. Р. Лурия (1999; 2003) предлагает общую структурно-функцио- нальную модель мозга, разработанную на основе изучения нарушений психической деятельности при различных локальных поражениях центральной нервной системы. Согласно ей, мозг разделяется на три основных функциональных блока: (I) энергетический блок; (II) блок приема, переработки и хранения экстероцептивной информации; (III) блок программирования, регуляции и контроля сложных форм деятельности (уровень произвольной саморегуляции и самоорганизации).

Энергетический блок отвечает за регуляцию общих изменений активации мозга (тонус мозга, уровень бодрствования) и локальных избирательных активационных изменений, необходимых для осуществления высших психических функций. Он включает ретикулярную формацию ствола мозга, неспецифические ядра таламуса, неспецифические структуры среднего мозга и диэнцефальных отделов, структуры лимбической системы, медиобазальные отделы коры лобных и височных долей мозга. Ретикулярная формация, получающая сигналы от всех сенсорных путей, при необходимости (наличии определенного уровня внешней стимуляции) осуществляет неспецифическую генерализованную активацию коры больших полушарий. Неспецифические ядра таламуса избирательно активируют участки коры, обеспечивая направленное внимание. Структуры лимбической системы обеспечивают формирование мотивации, вовлечены в эмоциональную оценку результатов поведения, влияя на тонус ЦНС. Структуры коры обеспечивают модуляцию (уменьшение или увеличение при необходимости) работы подкорковых структур на основе интеграции всей поступающей к ним информации. При нарушениях работы этого блока происходят неадаптивные изменения в функциональном состоянии ЦНС, что нарушает целостное поведение.

Блок приема, переработки и хранения экстероцептивной инфор-

мации включает зрительную область (в основном затылочные доли коры), слуховую область (височные доли), общечувствительную область, где находятся зоны обработки информации других модальностей (в основном теменная область). Системы этого блока принимают сигналы от внешних и внутренних рецепторов, проводят их

7

анализ и синтез в динамические функциональные структуры, складывающиеся для решения различных задач; также они проводят запись информации в структуры памяти, коррекцию хранящейся информации, извлечение информации, необходимой для текущего действия.

Первичные (проекционные) зоны коры модально-специфичны и получают информацию через минимальное число переключений в подкорковых структурах. Зрительная, соматосенсорная зоны имеют четкую топическую организацию. Вторичные (проекционно-ассоци- ативные) зоны получают информацию из первичных зон коры и от подкорковых структур с большим числом переключений (т.е. в большей степени обработанную) и обеспечивают кодирование (синтез) составных частей информации в сложные образы. Третичные зоны (зоны перекрытия) имеют функциональную организацию, обеспечивают совместную работу различных анализаторов и выработку надмодальных (символических) схем, лежащих в основе сложных форм познавательной деятельности.

Блок программирования, регуляции и контроля сложных форм де-

ятельности обеспечивает произвольную регуляцию психических процессов и поведения, регулирует поведение, соотнося полученный результат с его целью, корректирует поставленные цели. Является высшим мотивационным центром, связан с личностью человека, возможностью совершать индивидуальные выборы. Осуществляет исполнительные функции: планирование текущих действий в соответствии с общей целью, изменение реакции в зависимости от контекста, избирательное уделение внимания нужным стимулам, прогнозирование последствий действий, выявление конфликтующих частей информации, принятие решения в неопределенных ситуациях. Здесь же осуществляются функции социального контроля поведения, реализуются метакогнитивные процессы («познания собственного познания»). Решение этих задач тесно связано с функционированием префронтальной коры, которая имеет сложную систему связей со структурами подкорки (отвечающими за обработку сенсорных стимулов, формирование мотивации, эмоциональных оценок) и другими структурами коры. Предполагается, что префронтальная кора играет роль интегратора всей имеющейся актуальной информации.

8

Функциональные и психические состояния. Мотивация, эмоции и организация внимания

Под функциональным состоянием понимается текущее состояние организма, его отдельных систем, органов, тканей в контексте протекания процессов жизнеобеспечения для выполнения текущих задач. Классический энергетический подход к изучению функциональных состояний рассматривает физиологические механизмы, которые лежат в основе обменных, нервно-гуморальных, церебральных, вегетативных и других процессов в разных условиях и режимах деятельности / активности.

Психические состояния подразумевают совокупность чувств, эмоций, отношения к происходящему, феноменология которых описывается с точки зрения рефлективных оценок переживаемого.

Процессы общей активации центральной нервной системы и организации механизмов внимания связаны прежде всего с функционированием ретикулярной формации ствола мозга (большая или меньшая генерализованная активация коры в ответ на интенсивность внешней стимуляции), неспецифического таламуса (организация процессов избирательного внимания при локальной активации коры сигналами от определенных ядер), прочих структур лимбической системы (формирование мотивации), фронтальной коры (интеграция всех поступающих сигналов и модулирование активности нижележащих структур). Вегетативный компонент в организации поведения связан с активностью гипоталамуса как исполнительной системы, интегрирующей совокупность сигналов и управляющей активностью симпатической и парасимпатической нервных систем при возникновении эмоциональных состояний. Здесь же располагаются мотивационные центры витальных («простых») мотиваций (например, центры голода и насыщения). «Сложные» мотивации, по всей видимости, организуются совокупностью мозговых структур.

Переживание эмоциональных состояний рассматривается как маркер текущего состояния организма, силы возникающей потребности, оценки вероятности ее удовлетворения, оценки текущего статуса удовлетворения потребности в ходе поведенческого акта. Вегетативный компонент эмоций связан с организацией функционального состояния, оптимального для удовлетворения потребности.

9

И, наконец, восприятие экспрессии других и экспрессия собственных эмоций появляются в эволюции у высших социальных животных, получают высокое развитие у человека, будучи направлены на регуляцию отношений в группе. Структуры мозга, нейрохимические механизмы, вовлеченные в возникновение мотиваций и эмоций, тесно связаны друг с другом (Полеткина, 2012).

При детектировании актуальной потребности или ее насыщения в норме формируется мотивационное возбуждение, ведущее к «запуску» комплекса процессов, направленных на ее удовлетворение. По П. К. Анохину, возникновение мотивации в первую очередь ведет

кафферентному синтезу, при котором активируются афферентные системы (снижаются сенсорные пороги, усиливаются ориентировочные реакции), активизируется память (актуализируется та информация, которая может быть полезна для удовлетворения потребности). Мотивация создает особое функциональное состояние — «предпусковую интеграцию», которая подготавливает организм к необходимому поведению. Активируется двигательная система, увеличивается тонус симпатической нервной системы (что можно заметить в изменении вегетативных показателей – увеличении частоты сердечных сокращений, артериального давления, сосудистых реакций и т.д.). Возникают эмоции, преимущественно отрицательные, побуждающие к действию. Дополнительное возникновение положительных эмоций связано с предвкушением удовольствия от будущего результата (если он оценивается как достижимый). Формируются программа действия и акцептор результата действия, сличение промежуточных итогов поведения с которым дает возможность его корректировки (и прекращения при совпадении образа цели и образа реального результата). Совокупность нервных структур, временно объединяющихся для решения одной задачи, П. К. Анохин назвал «функциональной системой» (Анохин, 1973).

Возникающие в результате удовлетворения потребности положительные эмоции и приближение уровня активации нервной системы

коптимальному (увеличение при скуке и снижение при ярости, страхе, желании приближения для сексуального контакта и т.д.) служат важными маркерами того, что поведение привело к удовлетворению потребности и можно его прекращать.

10