- •Глава 1 Биологические основы психики
- •Мозг и психические процессы
- •Краткое описание строения нервной системы
- •Клетки мозга
- •Нейроны
- •21 Глия
- •Передача информации в цнс
- •Синаптическая передача информации
- •Медиаторы
- •Функции нейрона
- •Типы нервных волокон
- •Глава 2 Методы получения психофизиологической информации
- •Регистрация психофизиологических параметров
- •Электроэнцефалограмма и методы ее регистрации
- •Регистрация импульсной активности нервных клеток
- •Регистрация вызванных потенциалов мозга человека и потенциалов, связанных с событиями
- •Оценка локального кровотока мозга
- •Томографические методы
- •Компьютерная томография
- •Позитронно-эмиссионная томография (пэт)
- •Визуализация строения мозга с помощью метода ядерно-магнитного резонанса
- •Реоэнцефалография
- •Электромиография
- •Электроокулография
- •Кожно -гальваническая реакция
- •Ассоциативный эксперимент как инструмент анализа психических явлений
- •Глава 3 Психофизиологические механизмы адаптивного поведения
- •Определение адаптации
- •Общий адаптационный синдром
- •Стадии развития стресса
- •Особенности острого и хронического стресса
- •Индивидуальные особенности реагирования людей на стресс
- •Выученная беспомощность
- •Эмоциональной информации
- •Механизмы иммунодепрессии, обусловленной стрессом
- •Центральная регуляция стрессовых реакций
- •Центральные механизмы адаптации
- •Роль функциональной асимметрии мозга в процессе адаптации
- •Срыв процесса адаптации и незавершенная адаптация
- •Психофизиология труда, связанная с постоянными процессами адаптации
- •Глава 4 Функциональная асимметрия мозга
- •Типы асимметрий
- •История исследований функциональной асимметрии мозга
- •Морфологическая асимметрия полушарий мозга
- •Биохимия и асимметрия полушарий головного мозга
- •Клинические данные о функциональной неравнозначности полушарий
- •Методы исследования функциональной асимметрии мозга
- •Исследования функциональной специализации полушарий мозга в норме
- •Специализация левого и правого полушарий
- •Совместная деятельность полушарий мозга
- •Леворукость и праворукость
- •Происхождение леворукости
- •Обучение и специализация полушарий
- •Рукость и функциональная асимметрия мозга
- •Возрастные особенности становления рукости
- •Глава 5 Психофизиология восприятия
- •Организация систем восприятия
- •Сенсорные системы
- •126 Зрительное восприятие
- •Сетчатка и ее функции
- •132 Передача информации из глаза в мозг
- •Анализ зрительной информации
- •Стабилизация изображения на сетчатке
- •Константность восприятия
- •Видеоэкология и агрессивная городская среда
- •Глава 6 Психофизиология восприятия (продолжение)
- •Анатомия среднего и внутреннего уха
- •Центральная часть слухового анализатора
- •Восприятие высоты тона
- •158 Локализация источника звука
- •Костная проводимость
- •Вестибулярный аппарат
- •Вестибулярная система
- •Передача информации в центральную нервную систему
- •162 Вкусовое восприятие
- •Вкусовые стимулы
- •Рецепторы вкуса
- •Проводящая система вкусовых ощущений
- •. Обонятельное восприятие
- •Вещества, вызывающие запах
- •Структура обонятельной системы
- •Соматосенсорная и висцеральная системы
- •Строение кожи и ее рецепторов
- •Восприятие температуры
- •Болевая (ноцицептивная) чувствительность
- •Пути передачи соматосенсорной информации в мозг
- •Глава 7 Психофизиология движения
- •179 Строение и функции мышечного аппарата
- •Рефлекторный контроль движения
- •Моносинаптический рефлекс
- •Полисинаптический рефлекс
- •Нервные пути, участвующие в реализации двигательной активности
- •Роль базальных ганглиев в регуляции движения
- •Роль мозжечка и ретикулярной формации в управлении движением
- •Роль лобной и теменной коры мозга в управлении движением
- •Иерархичность управления движением
- •Соотношение произвольной и непроизвольной регуляции движений
- •Глава 8 Психофизиология бодрствования
- •Состояние бодрствования
- •Цикл сон — бодрствование
- •Уровни активации и эффективность психических процессов
- •204 Роль ретикулярной формации среднего мозга в формировании состояния бодрствования
- •Роль других структур в регуляции бодрствования
- •Использование теории хаоса для описания состояния человека
- •Глава 9 Психофизиология сна
- •Сон как особое состояние сознания
- •Стадии медленного сна
- •Парадоксальный сон
- •Позы спящих людей
- •Нейронные структуры, ответственные за развитие стадий сна
- •Периодичность стадий сна
- •Влияние состояния человека на рисунок сна
- •Память и сон
- •Возрастные особенности сна Депривация сна
- •Особенности сна у животных
- •Гипотезы, объясняющие причины сна
- •Нарушения сна
- •Глава 10 Психофизиология внимания
- •Определение внимания и его виды
- •Модель внимания Бродбента и ее экспериментальная проверка
- •Внимание и функциональное состояние мозга
- •Структуры мозга, включенные в регуляцию потока сигналов
- •Роль левого и правого полушарий мозга в процессе внимания
- •Внимание и ориентировочный рефлекс
- •Нервная модель стимула
- •Глава 11 Психофизиология неосознаваемых процессов
- •Неосознаваемые содержания психики
- •Требования к исследованию неосознаваемых психических явлений
- •253 Неоднозначность осознанного отчета и неосознанного ответа при восприятии эмоциональной информации
- •Перцептивная гипотеза
- •Выявление перцептивной защиты
- •Выработка условных рефлексов на неосознаваемом уровне
- •Прайминг
- •Психофизиология восприятия эмоциональных слов
- •262 Психофизиология бессознательного
- •Глава 12 Психофизиология осознанных процессов
- •Зрительное осознание
- •Локализация сознания
- •Роль речи в осознании
- •Функциональная асимметрия и сознание
- •Сознание как информационный синтез
- •Иерархическая модель гештальта
- •Глава 13 Психофизиология эмоций
- •Врожденность эмоциональной экспрессии
- •Соответствие физиологических изменений психологическим переживаниям
- •Механизмы возникновения эмоций
- •Эмоции и функциональная асимметрия мозга
- •Информационная теория эмоций
- •Нейрональная основа эмоциональной коммуникации
- •Агрессия
- •Глава 14
- •Процесс мышления
- •Определение интеллекта
- •316 Проблемы оценки интеллекта
- •Психофизиологические корреляты мыслительного процесса
- •Анализ нейронной активности в процессе мышления
- •Ээг и томографические исследования мыслительной деятельности
- •Связанные с событием потенциалы
- •Факторы, определяющие развитие интеллекта
- •Креативность
- •Глава 15 Психофизиология памяти и научения
- •Энграмма и способы ее формирования
- •332 Нейронные механизмы рабочей (оперативной) памяти
- •Поиск структур, ответственных за долговременное хранение информации
- •Особенности формирования эксплицитной памяти
- •341 Психофизиологические механизмы имплицитной памяти
- •Классический условный рефлекс
- •Оперантное обусловливание
- •Влияние эмоциональной значимости информации на память
- •Глава 16 Речь
- •Эволюционный смысл появления речевого общения
- •Функциональная асимметрия и речь
- •Процесс произнесения слов
- •Значение слова с точки зрения психофизиологии
- •Роль лимбических структур в порождении речи
- •Глава 17
- •П. Рубенс. Адам и Ева
- •Психофизиология пола
- •Биологический смысл половых различий
- •Закономерности половой дифференцировки в онтогенезе
- •Механизмы детерминации пола в пренатальный период
- •385 Половая дифференцировка мозга
- •Половая дифференцировка после рождения
- •Репродуктивный цикл
- •Нервный контроль сексуального поведения
- •Особенности сексуального поведения животных
- •Особенности сексуального поведения человека
- •Феромоны и их влияние на сексуальное поведение
- •Воздействие половых гормонов у человека
- •Психофизиологические причины измененного сексуального поведения
- •Половые различия познавательных процессов
- •Половые различия в приспособлении к среде
- •Глава 18 Психофизиологические механизмы старения
- •Спутники старости
- •Возрастные изменения мозговой ткани
- •Возрастные изменения ненейрональной мозговой ткани
- •Старение днк
- •Когнитивные функции в возрасте инволюции
- •Болезнь Альцгеймера
- •418 Механизмы замедления старения
- •Глава 19 Психофизиологические механизмы аддиктивного поведения
- •Роль дофаминергических структур в механизме подкрепления
- •Функционирование системы подкрепления
- •Участие дофамина в пластических перестройках при инструментальном обусловливании
- •Наркотическая аддикция
- •Наркотики и дофаминергическая система
- •Алкогольная аддикция
- •Сексуальная аддикция
- •Любовная аддикция
- •Алиментарная аддикция
- •Зависимость от работы (работоголия)
- •Зависимость от игры (гэмблинг)
- •Кибераддикция
- •1Игростриарная система дофаминергических волокон
- •Глава 20 Паранатальная психофизиология
- •Особенности развития человека в раннем онтогенезе
- •Психофизиологические изменения во время беременности
- •Нервная
- •Пластинка
- •Слуховая плэкода.
- •Зачаток сердца
- •Влияние состояния матери на плод
- •Пренатальное развитие цнс
- •Перинатальный период
- •“Si-Психофизиологическая готовность к материнству
- •Морфофункциональные изменения в цнс в постнатальный период
- •473 Критические периоды постнатального развития
- •Физиологические обоснования наличия критических периодов
Позы спящих людей
Большинство движений во сне происходит сразу же или перед стадией быстрых движений глаз. Люди могут сменить позы несколько раз. Чем тревожнее сновидения, тем чаще меняется поза. Считается, что наиболее комфортной, т. е. максимально расслабленной, является поза “свастика” (рис, 9.2а).
Особенности засыпания и позы, в которых спят люди (как и дневные позы), отражают их характер. Например, известно, что Чарльз Диккенс во время своего путешествия по Америке всегда спал головой на север, предварительно сверяясь по компасу и затем соответствующим образом передви7 гая мебель. Энрико Карузо предпочитал спать, окруженный восемнадцатью подушками (Данкелл, 1991).
Согласно С. Данкеллу (1991), по наиболее типичным позам во время сна можно судить о наличии у человека тех или иных проблем. Например, люди тревожные могут спать в позе “зародыша” (рис. 9.26). Те, кто стремится к четкой организации своей жизни и не терпит неожиданностей, предпочитают “простертую позу” (рис. 9.2в). Уверенный в себе человек принимает “королевскую” позу (рис. 9.2г). Наиболее типичной является поза “полузародыша” (рис. 9.2д), которая обеспечивает наибольшую маневренность в течение ночи, позволяя поворачиваться с минимальными энергетическими затратами.
Нейронные структуры, ответственные за развитие стадий сна
Сон не является просто постепенным ослаблением деятельности мозга, напротив, это активный процесс, регулируемый различными его структурами. В 1949 г. Г. Мегун и Г. Моруцци продемонстрировали роль ретикулярной формации в регуляции цикла сон — бодрствование. В 50-х годах У.Р. Хесс (Hess) впервые показал, что сон у кошек может быть вызван прямой стимуляцией таламуса.
В настоящее время доказано, что медленный сон обеспечивается активностью бульбарных ядер (ядер шва) и таламических синхронизирующих влияний (Латаш, 1975). Переход от состояния медленного сна к парадоксальному
220
Рис. 9.2. Позы спящих людей, а — поза “свастика”; б — поза “зородыша”; в — “простертая” поза; г — “королевская” поза; д — поза “полузародыша” (Данкелл, 1991) или бодрствованию сопровождается деполяризацией нейронов неспецифической системы таламуса. Отмечено нарастание активности базальных ганглиев как во время сна с быстрыми движениями глаз, так и при пробуждении. Парадоксальный сон имеет разные механизмы в предутренние и ночные часы. Ночные движения глаз стимулируются гипоталамическими механизмами, углубляющими сон, а утренние связаны с активностью ретикулярной формации, подготавливающей организм к бодрствованию (Аладжалова и др., 1975). Существует реципрокный механизм регуляции парадоксального сна. Нейронные системы, расположенные в передней части преоптической области гипоталамуса, облегчают развитие этого сна, а расположенные в вен-тролатеральном ядре тормозят. Облегчающее влияние оказывает также система нейрогуморального влияния, связывающая аркуатное ядро и гипофиз. Быстрый сон обеспечивается активацией адренергических и холинергичес-
ких образований (Jouvet, 1988).
Корковые зоны, ответственные за управление вниманием, отвечают также и за быстрые движения глаз (Guariglia e. a., 1991). В глубоком сне происходит диссоциация между полушариями головного мозга (Banquet, 1983).
221
По-видимому, особое отношение ко сну имеет правое полушарие (Bertini e. а., 1980). Сновидения есть и у больных с комиссуротомией (Greenberg, Farah, 1986), поэтому очевидно, что их появление обеспечивается особым балансом активности обоих полушарий (Bertini, Violani, 1984).
Исследование быстрого сна методом позитронной эмиссионной томографии (Hong, 1995) выявило ряд областей мозга, метаболизм глюкозы в которых возрастает при появлении быстрых движений глаз. К ним относятся структуры правого полушария: лобная область, дорсальная префронтальная кора (связанная с саккадическими движениями глаз), сингулярная извилина, медиальная префронтальная кора, билатеральные верхняя и нижняя париетальные доли (включенные в зрительное пространственное внимание). Пробуждение коррелировало с теми же структурами, исключая нижнюю париетальную долю. В то же время метаболизм глюкозы был выше во время быстрого сна по сравнению с бодрствованием. Таким образом, было выявлено доминирование правого полушария в контроле саккадических движений глаз и окуломоторной функции во время быстрого сна и реципрокное подавление соответствующих структур слева.
В мировой литературе по быстрому сну описано 280 случаев расстройства этой стадии сна, из которых 53 % имеют доказанную нейробиологическую основу (Schenk, Mahowald, 1996). Выявлено несколько самостоятельных нейронных популяций, демонстрирующих тонические разряды исключительно в фазе парадоксального сна. Они названы “ПС-on”, т. е. включающие парадоксальный сон. Эти популяции нейронов обнаружены в медио-дорсальной покрышке моста, в частности в альфа-области голубого пятна и примыкающих отделах, а также в латеральной и вентромедиальной областях ретикулярной формации продолговатого мозга, главным образом, в ги-гантоклеточном и мелкоклеточном ядрах. Наблюдаются тормозные взаимодействия между “ПС-on” и “ПС-off” клетками покрышки, причем первые являются холиноцептивными и холинергическими, вторые — моноаминер-гическими. Для запуска парадоксального сна необходима активность “ПС-оп”-нейронов (Sakai, 1988).
М. Ушияма с соавторами (Uchiyama e. а., 1995) описали 84-летнего больного, у которого в течение 20 лет в стадии быстрых движений глаз наблюдались приступы насилия, тогда как других нейропсихиатрических расстройств отмечено не было. Полисомнографическое исследование (полиграфическая запись ночного сна) показало существенные изменения структуры быстрой стадии сна. Посмертный гистопатологический анализ мозга этого больного выявил уменьшение числа пигментированных нейронов в голубом пятне и черной субстанции. Известно, что у 38 % пожилых людей после диагностики расстройства быстрого сна возникает паркинсонизм, причиной которого сейчас считают дегенерацию нейронов черной субстанции (Schenck е. а., 1996). Таким образом, расстройство быстрого сна в пожилом возрасте может рассматриваться как маркер будущего паркинсонизма.
Сновидения обеспечиваются активностью ядер варолиева моста и лим-бической системы (гиппокампа и амигдалы). Нейронные образования варолиева моста осуществляют в быстром сне угнетающее влияние на двига-
222
[тельный аппарат спинного мозга и задние отделы мозгового ствола. За счет Jrroro в быстром сне происходит диссоциация между эмоциональным пере-J>KHBaHHeM и двигательным его выражением.
М. Жуве сформулировал гипотезу о регуляции цикла сон — бодрствование двумя восходящими системами. Первой является система нейронов ростральной части шва (nuclei Raphe), содержащих серотонин. В результате деятельности этой системы наступает сон вообще и стадия медленного сна в частно-|сти. Вторая система включает катехоламинергические нейроны понтомезен-|цефалической ретикулярной формации (в частности, голубого пятна), которые обеспечивают бодрствование и парадоксальный сон (Jouvet, 1988).
В регуляции цикла сон — бодрствование участвуют и другие вещества. Так, при введении методом микродиализа аденозина в ацетилхолинергические нейроны базального переднего мозга снижается время бодрствования. Внеклеточное накопление этого вещества меняет активность нейронов. Действие кофеина и теофилина на человека обусловлено в том числе и блокадой аденозино-вых рецепторов у нейронов (McCarley, 1997). Определенную роль в индукции сна играют также мозговые липиды и простагландины (Lerner, 1995).
