Примерные ответы по курсу «Психофизиология»на факультете психологии мгу им. М.В. Ломоносова, 2005/2006 уч.Год. Преподаватель – Черноризов а.М.

1. Показатели активности вегетативной нервной системы в психофизиологии: виды (кгр, экг, плетизмограмма, миограмма, пневмограмма), способы регистрации и связь с психическими состояниями.

Полиграф – многоканальный прибор для измерения вегетативных показателей.

Чаще всего измеряется ЭКГ (электрокардиограмма), КГР (кожногальваническая реакция), интенсивность дыхания, активность мышц.

Электрическая активность кожи – высокоактивный психофизиологический показатель, способный дифференцированно отражать различные степени эмоционального возбуждения. КГР обусловлена неспецифической активацией. При повторении раздражителя она уменьшается по амплитуде, подвергается угашению, при изменении раздражителя возникает вновь.

Кожно-гальваническая реакция отражает изменения кожной проводимости и обычно регистрируется с кончиков пальцев или с ладони (биполярными неполяризующимися электродами. В настоящее время вместо термина КГР используется новый термин – электрическая активность кожи (ЭАК).

Первым Юнг в 1907г. показал связь КГР с интенсивностью эмоционального переживания: чем сильнее затрагивает нас то или иное событие, тем сильнее выражена КГР. Какова эта связь с эмоциями??? Существует 3 гипотезы:

-потоотделение позволяет лучше что-либо сообразить/схватить.

-потоотделение приводит к повышению тактильной чувствительности и уменьшению уязвимости ладоней и подошв для ссадин и порезов.

-потоотделение связано с регуляцией температуры тела – в стрессовых ситуациях борьбы или бегства.

ЭКГ – запись электрических процессов, связанных с сокращением сердечной мышцы.

С помощью клинических и диагностических установок ЭКГ можно регистрировать, используя до 12 различных пар отведений (от грудной клетки и от конечностей). Каждая пара электродов регистрирует разность потенциалов между 2мя сторонами сердца, разные пары дают различную информацию о положении сердца в грудной клетке и о механизмах его сокращения. При заболеваниях сердца в одном или нескольких отведениях можно обнаружить отклонение от нормальной формы ЭЭГ.

Пневмография. Для измерения интенсивности дыхания используют пневмограф. Он состоит из надувной камеры-пояса, плотно оборачиваемой вокруг грудной клетки испытуемого и отводящей трубки, соединенной с манометром и регистрирующим устройством.

Плетизмограмма – метод регистрации сосудистых реакций организма.

Плетизмография отражает изменения в объеме конечности или органа вызванные изменениями количества находящейся в них крови. Конечность человека в изолирующей перчатке помещают внутрь сосуда с жидкостью, который соединен с манометром и регистрирующим устройством. Изменение давления крови и лимфы в конечности находят отражение в форме кривой – плетизмограммы.

Часто используются пальцевые плетизмографы.

В плетизмограмме выделяется 2 типа изменений:

-Фазические (обусловлены динамикой пульсового объема от одного сокращения к другому)

-Тонические (собственно изменения крови в конечности.

 

2. Электроэнцефалограмма (ЭЭГ) и ее использование в психофизиологии: ритмы ЭЭГ, вызванные потенциалы мозга, дипольное моделирование источников генерации; связь с психическими процессами и состояниями.

Наибольшее распространение среди методов получила ЭЭГ, в ней отражаются только низкочастотные биоэлектрические процессы длительностью от 10 мс до 10 мин. Предполагается, что ЭЭГ в каждый момент времени отражает суммарную электрическую активность клеток мозга.

ЭЭГ регистрируют с помощью наложенных на кожную поверхность головы (скальп) отводящих электродов, скоммутированных в единую сетку Чтобы не происходило контактное сопротивление тщательно раздвигают волосы, кожу обезжиривают раствором спирта и между электродом и кожей кладут специальную электропроводную пасту-гель. Стандартная система наложения электродов: 10-20 и 10-10. Три измерения черепа: продолный (перносица – затылок), поперечный (от уха к уху через темечко), окружность головы (от уха к уху через затылок).

Как любые электрические потенциалы, ЭЭГ всегда измеряется между двумя точками. Существует два способа регистрации ЭЭГ – биполярный и монополярный. При биполярном отведении регистрируется разность потенциалов между двумя активными электродами (не позволяет понять, какие колебания возникают под каждым из двух электродов и каковы их амплитудные характеристики). В психофизиологии общепризнан метод монополярного отведения, где регистрируется разность потенциалов между различными точками на поверхности головы по отношению к какой-то одной индифферентной точке (где электрические процессы минимальны – мочка уха и сосцевидный отросток височной кости черепа).

ЭЭГ – сложный для расшифровки показатель мозга, но при некоторых состояниях субъекта можно визуально выделить ритмические колебания определенной частоты.

Альфа-ритм: наиболее часто встречающийся ритм, который состоит из волн правильной, почти синусоидной формы, с частотой от 8 до 13 Гц с амплитудой 50-100мкВ. Наблюдается в состоянии спокойного бодрствования, медитации и длительной монотонной деятельности. Проявляется в затылочных областях, где он наиболее выражен, и может периодически распространяться на другие области мозга. Часто амплитуда постепенно увеличивается, а затем уменьшается - образуя «веретено» альфа-ритма.

Связан с квантованием внешних стимулов (зрпит. стимулами). Мю-ритм – производное от альфа. Аркообразные вершины. При тактильном раздражении. Выражен у слепых. Каппа-ритм: регистрируется в височной области при подавлении альфа-ритма в других областях в процессе умственной деятельности.

Бетта-ритм: колебания в диапазоне от 14 до 30 Гц с амплитудой 5-30мкВ. Распространен во всех областях мозга во время различных видов инетенсивоной деятельности. Наблюдается во время парадоксальной фазы сна. Бета-ритм (частота 14-30 Гц): сменяет альфа-ритм при сенсорной стимуляции, т.е. в состоянии активного бодрствования (внимание, эмоциональной и интеллектуальное напряжение). Альфа-ритм → бета-ритм – десинхронизация ЭЭГ. В лобной доли.

Гамма-ритм: колебания потенциалов в диапазоне свыше 30 Гц и амплитудой не больше 15 мкВ. Наблюдается при решении задач, требующим максимального соредочения внимания и при обучении.

Тета-ритм: 4-8 Гц и амплитуду 20-100мкВ. Наиболее выражен в гиппокампе. Связан с поисковым поведением, с выбором действий, усиливается при эмоциональном напряжении.

Дельта-ритм: 1-4 Гц и сотни мкВ. Возникает при естественном и наркотическом сне, при мозговой коме, а также наблюдается при регистрации ЭЭГ от участков коры, граничащих с областью, пораженной опухолью.

Сверхмедленные потенциалы коры:секундные, декосекундные, минутные, декаминутные, часовые.

Артефакты:события отражающиеся на ЭЭГ, но не связаннеы с актиновтью мозга: технические и биологические.

ВП: стимулы вызывающие изменения в ЭЭг, которые выглядят ка последовательность из енскольких позитивных и негативынх волн, которая длится в течении 0,5-1с после стимула. Это и есть ВП. Они бывают 3 видов:

*потенциалы ствола мозга (для тестирования слуховой функции)

*среднелатентные

*длиннолатентные

Они (2 и 3) – функционирование кортикального уровня слухового анализатора. Процессы в коре ортражаются в ЭЭГ.

3. Схема психофизиологического исследования «Человек-Нейрон-Модель»: основная идея, этапы и методы, используемые на каждом этапе исследования.

Психофизиологическое исслед начинается с изучения поведенческих реакций человека. Затем переходит к изучению механизмов поведения с помощью микроэлектродной регистрации нейронной активности в опытах у животных, а у человека с использованием ЭЭГ и ВП. Затем интеграция данных психофизического и психофизиологического исследования осущ-ся путем построения модели из нейроподобных элементов. Модель – должна вопроизводить исследуем уф-цию на уровне макрореакции, а отдельные нейроподобные элементы должны обладать характеристикой рельных нейронов, участвующих в выполнении и изучаемой функции. Модель – это рабочая гипотеза – из нее следует выводы, исследования – и т.д.