Psikhofiziologia_otvety / 1 / 1.21

Различают след виды нейронов:

-детектор(избирательно реагирующий нейрон).

-предетектор(нейрон трансформир электрич импульс в форму эффектив для возбужд детекторов. Он обладает св-ми детекторов, но располагается за пределами ЦНС )

-командный нейрон (это нейрон кот детектирует не признак а деятельность, т.е. он связан с конкретными нейромоторными ед-ми. Их много в двигат обл.коры). те нервные клетки, которые работают не на вход, а на выход. Они связаны с опорно-двигательной системой через мотонейроны спинного мозга. Передают команды к мышцам (но сами их не генерируют). Есть 2вида:нейроны-тригеры(запускают двигат прогр но не учавств в ее дальнейш осуществл);воротные нейроны(поддерж\видоизм двигат прогр лишь будучи постоянно возбужденными.) Командный нейрон – на уровне командного нейрона происходит не кодирование признаков, а кодирование реакций. КН – латентные пейсмейкеры. Они образуют иерархию. Премоторные КН 1го уровня, 2го уровня, альфа-мотонейроны спинного мозга.

Нейроны первого уровня расположены в среднем мозге – обеспечивают тонус мышц.

Нейроны второго уровня – в РФ мозга – обеспечивают вертикальные и горизонтальные движения. Только 1 и 2 относятся к командным нейронам. Они располагаются в неокортексе, сенсомоторных зонах коры.

1.Актуальные пейсмейкеры – генерируют импульс активности как без стимула, так и при наличии информации.

2.Латентные пеймейкеры – их большинство. Переходят в режим автогенерации только под воздействием внешней информации.

3.Потенциальные пейсмейкеры – их меньшинство. Обнаруживают свою активность только в определенное время суток. Их много в РФ (от них зависит моторная мышечная активность ночью).

-нейрон модуляторы (тип мозговых пейсмейкеров, кот любой сигнал преобраз в один и тот же на выходе, это особые нейроны способ трансформир имп в адекватный для кодирования сигнал, т.е. они любой сигнал трансформ в постоянную имп-сную активность. Он ауторегулирующий, т.к. без внешнего воздействия генерир нервн импульсы) Существует 2а вида НМ - локальные и генерализованные.

- локальный нейрон-модулятор( изменяет деятельность другого нейрона.)

-генерализованный нейрон-модулятор (в подкорковых ствол структурах ретикулярной

-инвариантный детектор всегда селективно перестраивает свои коэффициенты связей с тем, чтобы воздать один и тот же вектор возбуждения. ИД имеют всегда жесткие связи с предетекторами и поручат информацию со всех детекторов.

формации. Изменяют в конечном итоге функциональное состояние мозга).

-нейрон новизны (реагир на ранее не встреч сигнал)

-нейрон тождества(Бабушкин нейрон. Отвеч при появл известных сигналов)

-нейроны цели(избират реагир на появл целевого объекта:на вид\запах пищи. Есть в гипоталамусе, височной коре, хвостатом ядре обезьяны)

-нейроны «ожидания»(реагир на тоническое мотивац возбужд)

-нейроны поискового поведения( ориентировочно-исследоват поведение кролика).

Процесс кодир приз в наборе детекторов, происходит по2м основным направл: 1)кодир номером(т.е местом располож детектора в данной колонке, т.о. при кодир приз.детектор всегда можно локализовать(присвоить ему №в колонке)). 2)позиционный код меченая линия, т.е. происходит объединение возбужд между одноименными детек. В различ колонках, кот определяют один единственный признак.

Основные принципы кодирования информации мозга:

1Принцип избыточности(любая сенсор инфо повторяется многократно на разных ур в разн детекторах)

2.Принц бинарности имеет 2смысла: 1)бинарный код-двоичный код, главный принципвсе или ничего 1 или 0. 2) существует 2альтернативных кода с одной и той же инфо, т.е. любая инфо поступающая в мозг кодир одновременно, но поразному параллельно двум полшариям. ЛП-в дискретном,ПП-континуальном.

Материальное выражение двойственности всего сущего. Мир - всегда двойственен (+2полушария). Двойственность - в 2х смыслах. А)широкий - любая информация одновременно поступает в два полушария, но каждое полушарие обрабатывает эту информацию по-своему. Б)кодирование по принципу двоичного кода. Любой элемент информации обязательно попадает либо "1", либо "0". Но в режиме кодирования по принципу двоичного кода работает только левое полушарие. Левое полушарие - обладает дискретным способа кодирования и работает по принципу двоичных кодов. Организует артикуляцию, специализируется на выделении слов - дескрипторов и построении логических цепочек. Правое полушарие обладает особыми анатомическими свойствами - оно диффузно. В связи с этим говорят о континуальном способе кодирования в ПП. Любая информация извне быстрее приходит в ПП, т.к. там нет жестких организационных структур. ЛП кодирует признаки, части, а ПП кодирует некую целостность, контекст. Поэтому необходимо дополнение ЛП правым. ПП играет ведущую роль в обеспечении кодирования невербальной информации. ПП обеспечивает кодирование иррациональной информации.

3.Пр селективности (кажд детектор выделяет из входящих сигналов только те, кот ему соответствуют)

4.Пр диссипативности (любой процесс передачи инфо не обладает стабильными процессуальными характеристиками, но пределы которой допустимы. Нестабильность весьма стабильна)

5.Пр синхронности (эффективно функционир мозг действует синхр,т.е. процессы в пространственных удаленных местах в различн обл мозга согласованы. Например вертикал и горизонтал организации мозга)

6.Пр самовознагражд или самомотивации(в мозге сущ гуморальные системы. В кот вырабат эндорфины, гумалины…происходит выброс гормонов в кровь и челсубъективно переживает удовольствие).

Нейрон-детектор представляет вершину иерархически органи¬зованной нейронной сети (или ансамбля нейронов). Ансамбль ней-ронов — это группа нейронов, имеющая общий для них вход и конвер¬гирующая на более высоком уровне на одном или параллельно на груп¬пе нейронов, другими словами, ансамбль нейронов, конвергирующих на нейроне-детекторе, образует его нейронную сеть. В ее состав вхо¬дит блок рецепторов, выделяющих определенную категорию входных сигналов (например, излучение определенной длины волны: В, G, R).

Для нейронной системы, обеспе¬чивающей цветовосприятие, функцию предетекторов выполняет ансамбль нейронов, представленный двумя типами цветооппонентных клеток (R/G и В/Y), а также двумя типами ахромати¬ческих нейронов: яркости и темноты (Wh/В1). Предетекторы синаптически связаны со всеми нейронами-детекторами цвета па¬раллельно.

При действии стимула у элементов ансамбля нейронов в силу их разной чувствительности возникают разные по силе и комбина¬ции возбуждения. Комбинация возбуждений в ансамбле нейронов получила название «вектор возбуждения». Ансамбль нейронов, кон-вергирующих на нейроны-детекторы, реагируя на стимул возбужде¬нием, проецирует свой вектор возбуждения на все нейроны-детек¬торы, выделяющие соответствующее качество стимула. С уровня предетекторов на цветовые детекторы поступает четырехкомпонентный вектор возбуждения от 4 типов предетекторов (нейронов R/G, В/Y,Wh,Вl). Синапсы, через которые предетекторы связы¬ваются с разными цветовыми детекторами, различаются по своей эффективности.

Сила синоптической связи каждого детектора цве¬та с предетекторами характеризует его индивидуальный вектор си-ноптических связей (или вектор связи). Реакция детектора на сти¬мул зависит от вектора его синаптических связей с предетектора-ми. Поэтому Е.Н. Соколов предлагает рассматривать возбуждение детектора как результат суммации попарных произведений, обра¬зованных возбуждениями предетекторов и эффективностью воз¬действия (весами) соответствующих им синапсов на данном де-текторе. Сумма таких попарных произведений образует скалярное произведение двух векторов: вектора возбуждения (возбуждения предетекторов) и вектора связи, представленного весами синап¬сов на данном детекторе.

Вектор возбуждения, возникающий в ансамбле нейронов, конверги¬рующих, на детектор, характеризуется силой возбуждения (длиной вектора) и его направленностью в виде соотношения возбуждений внутри ансамбля нейронов (направлением вектора).

Предполагается, что существует операция нормирования векто¬ра возбуждения, в результате чего все стимулы, воздействующие на нейронный ансамбль, кодируются равными по длине вектора¬ми возбуждения. Эта операция осуществляется за счет следующих процедур: возбуждения элементов ансамбля суммируются; с рос¬том уровня суммарного возбуждения снижается реакция элемен¬тов ансамбля; существует элемент, создающий шум, который ис¬чезает с появлением сигнала, при этом величина подавления про-порциональна интенсивности стимула.

Вектор связи у каждого детектора — величина постоянная, так как синапсы на них от предетекторов относятся к непластичным.

Таким образом, скалярное произведение вектора возбуждения предетекторов и вектора их связи с детектором зависит лишь от ориентации этих векторов. При их совпадении нейрон-детектор реагирует на стимул максимально. И на карте детекторов возника¬ет рельеф возбуждения с максимумом на том детекторе, вектор связи которого совпадает по направлению с возникшим вектором возбуждения. С изменением стимула вектор возбуждения меняется и максимум рельефа возбуждения смещается на другой детектор. Локус максимального возбуждения на карте детекторов кодирует стимул.