Методы изучения и диагностики внимания. Нейроны «новизны» и «тождества»

Методики для диагностик свойств внимания:

объема - тахистоскопическая методика (тахископ - прибор, позволяющий предъявлять стимулы зрительные (изображения) на строго определенное, в том числе очень короткое время). В.Вундта;

концентрации и устойчивости - корректурный тест Б.Бурдона (н-р, вычеркивать в тексте все буквы А);

переключения внимания - метод таблиц Шульте.

+ ряд современных компьютерных методик, которые позволяют оценивать эти свойства одновременно.

Электроэнцефалографические корреляты внимания. Хорошо известно, что при предъявлении стимула в энцефалограмме наблюдается подавление (блокада) альфа-ритма и на смену ему приходит реакция активации. Однако этим не исчерпываются изменения электрической активности мозга в ситуации внимания.

Исследование суммарной электрической активности при мобилизации интеллектуального внимания выявило закономерные изменения в характере совместной деятельности разных зон коры.

При оценке степени дистантной синхронизации биопотенциалов было установлено, что в передних зонах левого полушария существенно по сравнению с фоном увеличивается уровень пространственной синхронизации.

Сходные результаты дает использование и другого показателя, извлекаемого из энцефалограммы, -- когерентности. В ситуации ожидания стимула независимо от его модальности наблюдается рост когерентности в полосе альфа-ритма, причем преимущественно в передних (премоторных) зонах коры.

Высокие показатели дистантной синхронизации и когерентности говорят о том, насколько тесно взаимодействуют зоны коры, в первую очередь передних отделов левого полушария, в обеспечении произвольного внимания.

Изучение внимания с помощью вызванных потенциалов. Первые исследования внимания методом ВП использовали простые поведенческие модели, например, счет стимулов. При этом было установлено, что привлечение внимания испытуемых к стимулу сопровождается увеличением амплитуды компонентов ВП и сокращением их латентности. Напротив, отвлечение внимания от стимула сопровождается снижением амплитуды ВП и увеличением латентности. Однако оставалось неясным, чем обусловлены эти изменения параметров ВП: изменением общего уровня активации, поддержанием бдительности или механизмами избирательного внимания. Для разведения указанных процессов необходимо было построить эксперимент таким образом, чтобы его организация позволяла вычленить эффект мобилизации селективного внимания "в чистом" виде.

Эксперименты С. Хильярда. При предъявлении звуковых стимулов через наушники в левое и правое ухо испытуемому предлагается мысленно считать редко встречающиеся ("целевые") стимулы, поступающие по одному из каналов (только в правое или левое ухо). В результате получают вызванные потенциалы в ответ на 4 варианта стимулов: часто встречающиеся в релевантном (контролируемом) и иррелевантном (игнорируемом) каналах и редко встречающиеся (целевые) в том и другом каналах. В этом случае появляется возможность сравнивать эффекты канала и стимула, которые являются объектом внимания.

Нейроны «новизны» и «тождества». Еще в 60-е гг. Г. Джаспер во время нейрохирургических операций выделил в таламусе человека особые нейроны -- "детекторы" новизны, или внимания, которые реагировали на первые предъявления стимулов. Позднее в нейронных сетях были выделены нервные клетки, получившие название нейронов новизны и тождества (Е.Н. Соколов, 1995).

Нейроны новизны позволяют выделять новые сигналы. Они отличаются от других характерной особенностью: их фоновая импульсация возрастает при действии новых стимулов разной модальности. По мере повторения стимула и в зависимости от силы возбуждения ответ нейрона новизны избирательно подавляется, так, что дополнительная активация в нем исчезает и сохраняется лишь фоновая активность.

Нейрон тождества также обладает фоновой активностью. К этим нейронам через пластичные синапсы поступают импульсы от детекторов разных модальностей. Но в отличие от нейронов новизны, в нейронах тождества связь с детекторами осуществляется через тормозные синапсы. При действии нового раздражителя фоновая активность в нейронах тождества подавляется, а при действии привычных раздражителей, напротив, активизируется.

Итак, новый стимул возбуждает нейроны новизны и тормозит нейроны тождества, таким образом новый раздражитель стимулирует активирующую систему мозга и подавляет синхронизирующую (тормозную) систему.Привычный стимул действует прямо противоположным образом -- усиливая работу тормозной системы, не влияет на активирующую.

Морфофизиологические и нейро-химические основы механизма долговременной памяти (ДП)

ДП с морфофизиологическими изменениями в системе нейронов. В ряде нервных клеток происходит прижизненный  прирост ответвлений (аксоно-дендрической системы). Прирост ответвлений стимулируется упражнением,  а от неупотребления той или иной системы происходит их сдерживание. Упражнения повышают число синапсов, увеличивает число пузырьков (везикул ацетилхолина), переносящих возбуждение в нейронах и количество мельчайших “шипиков” находящихся в аксонах, которые считаются  основным нейро-химическим аппаратом, обеспечивающим передачу возбуждения в синапсах. Такие же реакции движения и роста при возбуждении возникают и в глии. Именно этот эффект образования новых синапсов  и составляет субстрат долговременной памяти. ТО: в основе ДП лежит рост аксо-дендрического аппарата глии.

Нейроны, входящие в разные системы мозга имеют разные нейрофизиологические характеристики. В одних областях коры они  являются модально -специфическими, в других (гиппокмп, хвостатое тело)  нейроны  реагируют только на изменение возбуждения. Это говорит о том, что гиппокамп и связанные с ним образования  (миндалевидное тело, ядра зрительного бугра, мамиллярные тела) играют особенную роль в фиксации и сохранении следов памяти. Нейроны, входящие в их состав приспособлены к хранению следов возбуждений,  к сличению их с новым раздражением и призваны либо активировать разряды, либо тормозить их. Такая функция фиксации и сличения следов, свидетельствует о его существенной роли в процессах памяти. Как показали наблюдения,  двустороннее поражение гиппокампа приводит к грубым нарушениям памяти. Канадским нейропсихологом Брендой Милнер были проведены исследования, во время которых больному с односторонним поражением гиппокампа  вводилось в сонную артерию второго полушария снотворное. Это привело к краткому выключению функций коры второго полушария и  к тому, что на короткий отрезок времени оба гиппокампа выключались из работы. Результатом такого вмешательства было временное выключение памяти  и невозможность фиксации следов, которая продолжалась несколько минут, а потом исчезала.  Такие нарушения наблюдались при любых поражениях блокирующих нормальное движение по так называемому гиппокпмпо-таламо-мамиллярному кругу, который включает в свой состав гиппокамп, ядра зрительного бугра, мамиллярные тела и миндалину.

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   Загрузить