Psikhofiziologia_otvety / 1 / 1.4
.docx4. Функциональная организация мозга человека. Колонки и модули неокортекса. Интегративные системы мозга и их функции.
А.Р. Лурия выдвинуть концепцию о существовании трех основных функциональных блоков мозга.
Первый блок - регуляции тонуса и бодрствования, важнейшей частью которого являются ретикулярная формация среднего мозга, неспецифическая система таламуса, гиппокамп и хвостатое ядро, работающие под мощным контролем коры больших полушарий. Для того чтобы обеспечить полноценные психические процессы, необходимо бодрственное состояние человека. Только в условиях оптимального бодрствования человек может: •наилучшим образом принимать и перерабатывать информацию •вызывать в памяти нужные избирательные системы связей •программировать деятельность •осуществлять контроль за деятельностью •корригировать ошибки •сохранять выбранную направленность деятельности Хорошо известно, что в состоянии сна такая четкая регуляция психических процессов невозможна, ход всплывающих воспоминаний и ассоциаций приобретает неорганизованный характер и направленное выполнение психической деятельности становится недоступным. Для осуществления каждой организованной деятельности необходимость возникновения такого оптимального состояния мозговой коры, когда нервные процессы характеризуются известной: •концентрированностью •уравновешенностью возбуждения и торможения •высокой подвижностью, позволяющей с легкостью переходить от одной деятельности к другой аппараты мозга обеспечивают активность- ретикулярная формация Поскольку оно построено по типу нервной сети, в которую вкраплены тела нервных клеток, соединяющихся друг с другом короткими отростками, оно было названо ретикулярной формацией (reticulum - сеть). Она-то и модулирует состояние нервного аппарата.
Второй блок назван блоком приема, переработки и хранения информации. По своему гистологическому строению он состоит не из сплошной нервной сети, а из изолированных нейронов, которые составляют толщу мозговой коры располагаясь в шести слоях. В отличие от аппаратов первого блока работают не по принципу градуальных изменений, а по закону "все или ничего", принимая отдельные импульсы и передавая их на другие группы нейронов. По своим функциональным особенностям аппараты этого блока приспособлены к приему раздражителей, доходящих до головного мозга от периферических рецепторов, к дроблению их на огромное число составляющих элементов (анализу на мельчайшие составляющие детали) и к их комбинации в нужные динамические функциональные структуры (к образованию целых функциональных систем).
Третий блок назван блоком программирования, регуляции и контроля сложных форм деятельности.
В его состав входят префронтальные (лобные) отделы коры мозга. Их нарушения сказываются в наиболее высоком уровне регуляции психических процессов с помощью системы речевых связей. Одним из наиболее существенных признаков лобных поражений является нарушение сигнальной регулирующей функции речи. обеспечивает организацию активной, сознательной, целенаправленной деятельности. Психические процессы человека, в частности различные виды его сознательной деятельности, всегда протекают при участии всех трех блоков, каждый из которых играет свою роль в обеспечении психических процессов, вносит свой вклад в их осуществление.
Колонки и модуль
В соответствие с системным подходом объединения нейронов могут приобретать свойства, которых нет у отдельных нервных клеток. Поэтому объединения нейронов и их свойства представляют особый предмет анализа в нейро - и психофизиологии. Так, например, американский исследователь В. Маункасл (1981) предлагает в качестве своеобразной "единицы" нейрофизиологического обеспечения информационного процесса "элементарный модуль обработки информации" - колонку нейронов, настроенных на определенный параметр сигнала. Совокупность миниколонок, в каждой из которых представлен определенный параметр сигнала, образуют макроколонку, которая соответствует определенному участку внешнего пространства. Таким образом, для каждого участка внешнего мира осуществляется параллельный анализ свойств представленного там сигнала. Основной функциональной единицей новой коры является вертикально ориентированная колонка (или цилиндр, или пластинка), идущая через все клеточные слои. Такая колонка способна выполнять функции вход - выход значительной сложности независимо от горизонтального распространения активности в сером веществе.
Каждый модуль представляет собой локальную нервную цепь, которая обрабатывает информацию, передает ее со своего входа на выход и при этом подвергает ее трансформации, определяемой общими свойствами структуры и ее внешними связями. Модули объединяются в структуры - например, в ядра или в области коры - общей или доминирующей связью, потребностью в наложении функции на определенное топографическое представительство или каким-нибудь иным фактором. Группа модулей, составляющая структуру, сама может быть разбита на подгруппы разными связями с обособленными таким же образом подгруппами в других крупных структурах. Тесно и многократно взаимосвязанные подгруппы модулей в разных и часто далеко отстоящих друг от друга структурах образуют, таким образом, точно связанные, но распределенные системы. Сохранение соседних отношений между взаимосвязанными подгруппами топографически организованных структур создает "гнездные" распределенные системы. Такая распределенная система предназначена для обслуживания распределенной функции. Один модуль структуры может быть членом нескольких (но не многих) таких систем.
Интегративная система.
На основании анализа экспериментальных данных, полученных в институте мозга АМН, а также обобщения огромного литературного материала О.С. Адриановым была разработана концепция о структурно-системной организации мозга как субстрата психической деятельности. В соответствии с этой концепцией структурно-системная организация мозга включает проекционные, ассоциативные, интегративно-пусковые и лимбико-ретикулярные системы, каждая из которых выполняет свои функции. Проекционные системы мозга – системы, которые обеспечивают анализ и переработку соответствующей по модальности информации. Ассоциативные системы мозга – системы, которые связаны с анализом и синтезом разномодальных возбуждений.(таламопариентальные,таламомофронтальные, таламотампоральные) Интегративно-пусковые системы мозга – системы, для которых характерен синтез возбуждений различной модальности с биологически значимыми сигналами и мотивационными влияниями, а также окончательная трансформация афферентных влияний в качественно новую форму деятельности, направленную на быстрейший выход возбуждений на периферию (т.е. на аппараты, реализующие конечную стадию приспособительного поведения). Лимбико-ретикулярные системы – системы, которые обеспечивают энергетические, мотивационные и эмоционально-вегетативные влияния. Все эти системы мозга работают либо одновременно, либо последовательно в тесном взаимодействии друг с другом. Работа каждой системы, процессы взаимодействия систем имеют не жестко закрепленный, а динамический характер.