Неврофизиологични механизми на стреса. Неврофизиологични механизми на психиката

Вниманието е една от най-важните психологически функции. То е предпоставка за ефективността на всяка дейност, независимо дали става въпрос за възприемане на реални обекти и явления, развитие на двигателни умения или операции с числа, думи, образи, извършвани в ума.

Различават се два вида внимание - доброволно (активно), насочено към съзнателно избрана цел, и неволно (пасивно), произтичащо от неочаквани промени във външната среда - новост, несигурност.

Структурна и функционална организация на вниманието.Механизмът на неволното внимание е близък до този на ориентировъчната реакция, възниква в отговор на ново или неочаквано представяне на стимул. Първоначалната ситуация на несигурност изисква готовност за мобилизация на мозъчната кора, а основният механизъм, който предизвиква неволно внимание, е участието на ретикуларната модулираща система на мозъка в този процес (виж фиг. 55). Ретикуларната формация чрез възходящи връзки причинява генерализирано активиране на мозъчната кора, а структурите на лимбичния комплекс, които оценяват новостта на входящата информация, медиират или изчезването на реакцията при повторение на сигнала, или прехода му към внимание, насочено към възприятие или организация на дейността.

Произволното внимание, в зависимост от конкретни задачи, потребности, мотивация, улеснява, „оптимизира“ всички етапи на познавателната дейност: началният е въвеждането на информация, основният централен е нейният анализ и оценка на значимостта, а крайният резултат е фиксиране на нови знания в индивидуалния опит, поведенческа реакция, необходими двигателни действия.

На етапа на въвеждане и първичен анализ на стимула, неговото разпределение в пространството, важна роля принадлежи на двигателните компоненти на вниманието - движенията на очите. Процесите, протичащи на нивото на средния мозък (квадригемината), осигуряват сакадични движения на очите, които поставят обекта в зоната на най-добро виждане на ретината. Изпълнението на този механизъм става с участието на задната асоциативна париетална кора, която получава мултимодална информация от сензорните зони (информационен компонент) и от кортикалната част на лимбичната система (мотивационен компонент). Низходящите влияния на кората, които се формират на тази основа, контролират структурите на междинния мозък и оптимизират началния етап на възприятие.

Обработката на информация за стимул, който има определено значение за организма, изисква поддържане на вниманието и регулиране на активиращите въздействия. Контролният ефект (локално активиране) се постига чрез регулаторните влияния на фронталния кортекс. Осъществяването на локални активиращи влияния се осъществява чрез асоциативните ядра на таламуса. Това е така наречената фронто-таламична система за внимание. В механизмите на локално активиране значителна роля играят и структурите на лимбичната система (хипокампус, хипоталамус, амигдала, лимбична кора) и техните връзки с фронталния неокортекс (виж фиг. 56).

Активирането на изпълнителните механизми, включително двигателни програми и програми на вродено и придобито поведение, се осъществява с участието на фронталните области и базалните ганглии, които са под двоен контрол - кората и лимбичния мозък.

По този начин произволното избирателно внимание се осигурява от цели комплекси от йерархично организирани структури. В резултат на това активиращите влияния се опосредстват от резултатите от анализа на ситуацията и оценката на значимостта, което допринася за формирането на система от активирани мозъчни центрове, която е адекватна на условията на изпълняваната задача.

ЕЕГ анализ на мозъчната организация на вниманието.В ЕЕГ с генерализирано тонично активиране в отговор на представянето на нов стимул, който е причинил неволно внимание, настъпва десинхронизация на основния ритъм (фиг. 62) - блокада на средночестотния алфа компонент, който доминира в покой, и увеличение в представянето на високочестотни трептения на алфа диапазона, бета и гама активност.

Ориз. 62. Блокада на алфа-ритъма - реакция на десинхронизация в кората

полукълба при първото представяне на нов стимул -

тон (маркиран на горния ред). Поводите са обозначени вляво от

криви (тук и на следващите фигури, нечетни числа - вляво,

четни числа - дясно полукълбо). GSR - кожна галванична реакция

Значението на функционалните асоциации на структурите в селективното внимание беше демонстрирано при изследване на мозъчната организация на насочено модално специфично внимание в ситуация на очакване на определена перцептивна задача. Информацията за модалността на стимула, подложен на бинарна класификация, която субектът е получил предварително, е довела до образуването в кората на лявото полукълбо на функционални асоциации на честотата на алфа ритъма в периода, непосредствено предхождащ перцептивната активност, с център на интеграция в областта на кортикалната проекционна зона на съответната модалност - във времевата зона при изчакване на слухова задача, в сензомоторната кортикална зона с тактилна, в тилната зона с визуална. Показателно е, че именно тази организация на предстимулното внимание допринесе за правилното решаване на проблема (фиг. 63). Дейността на дясното полукълбо в тази ситуация не е свързана с предоставянето на правилния отговор в очакване на задачата.

Възрастови особености на структурната и функционална организация на вниманието.Признаци на неволно внимание се откриват още в неонаталния период под формата на елементарна ориентировъчна реакция към спешно използване на стимул. Тази реакция все още е лишена от характерен изследователски компонент, но вече се проявява в определени промени в електрическата активност на мозъка, вегетативни реакции (промени в дишането, сърдечната честота).

На 2-3-месечна възраст ориентировъчната реакция придобива черти на изследователски характер. В ранна детска възраст, както и в началото на предучилищна възраст, кортикалната генерализирана активация не е представена от блокада на алфа ритъма, а от увеличаване на тета ритъма, което отразява повишената активност на лимбичните структури, свързани с емоциите. Характеристиките на процесите на активиране определят спецификата на доброволното внимание на тази възраст: вниманието на малко дете се привлича главно от емоционални стимули. С узряването на системата за възприемане на речта се формира социална форма на внимание, опосредствана от речевата инструкция. Но до 5-годишна възраст тази форма на внимание лесно се изтласква от неволно внимание, възникващо в отговор на нови привлекателни стимули.

РАСТЕЖ НА КОХЕРЕНТНОСТТА НА АЛФА ОСЦИЛАЦИИ В СИТУАЦИЯТА НА ПРЕДИСТИМУЛНО ВНИМАНИЕ

Ориз. 63. Специфика на функционалната организация на структурите на лявото и дясното полукълбо в ситуация на предстимулно избирателно внимание. Изводите са отбелязани на диаграмите. Линиите свързват областите на кората, в дейността на които има значително увеличение на стойностите на Cog на алфа ритъма преди правилния отговор в сравнение с грешния. LP - ляво, PP - дясно полукълбо

Значителни промени в кортикалната активация, която е в основата на вниманието, са отбелязани на възраст 6-7 години. Намира се зряла форма на кортикална активация под формата на генерализирана блокада на алфа ритъма. Ролята на речевата инструкция за формирането на произволно внимание нараства значително. В същото време значението на емоционалния фактор е все още голямо в тази възраст.

Качествените промени във формирането на неврофизиологичните механизми на доброволното внимание са свързани със структурното и функционално съзряване на фронталната кора, което осигурява организирането на локално регулирани процеси на активиране в съответствие с вземането на решения въз основа на анализирана информация, мотивация или вербални инструкции. В резултат на това някои мозъчни структури избирателно се включват в дейността, активността на други се инхибира и се създават условия за най-икономичен и адаптивен отговор.

Най-важният етап в организацията на доброволното внимание е началната училищна възраст. На възраст 7-8 години недостатъчната зрялост на фронтално-таламичната система за регулиране на процесите на активиране определя по-голяма степен на тяхната генерализация и по-слабо изразена селективност на асоциирането на кортикалните зони в работещи функционални констелации в ситуация на пред -стимулиращо внимание, което предхожда конкретно реализирана дейност. До 9-10-годишна възраст механизмите на доброволно регулиране се подобряват: процесите на активиране стават по-управляеми, определяйки подобряването на изпълнението на организацията на дейностите.

Ролята на различните мозъчни структури в потребностно-емоционалната сфера

потребности и мотивации. Потребностите са вътрешен източник на активно взаимодействие на организма с външната среда и се считат за основна детерминанта на поведението, насочено към постигане на конкретна цел. И. П. Павлов въвежда понятието „целеви рефлекс“ като израз на желанието на живия организъм да притежава нещо – храна, различни предмети. Обхватът на човешките потребности е много широк. Тя включва както биологични, така и социални и духовни потребности.

Биологичните нужди са свързани с дейността на нервните центрове на хипоталамуса. При експерименти върху животни с електроди, имплантирани в различни ядра на хипоталамуса, беше отбелязано, че при гладно животно електрическата активност на определени части на хипоталамуса рязко се повишава. При насищане усилването на електрическата активност на тези структури престава. Тяхното раздразнение беше причинено от поведението при търсене на храна. Когато се стимулират други ядра, се наблюдава отказ от храна, сексуална възбуда и агресивно-отбранително поведение.

Човешките биологични нужди са различни от тези на животните. Тяхното прилагане не е незабавно и до голяма степен се определя от социални и културни фактори. Това показва, че дори биологичните нужди на човек са под контрола на регулаторните структури на мозъчната кора. Потребността, която се актуализира, най-значимата в момента, придобивайки всички свойства на доминиращата, се нарича мотивация. Според теорията на доминантата на А. А. Ухтомски, тя подчинява дейността на организма, осигурявайки приоритета на този поведенчески акт и потискайки други видове активност.

Експериментите със създаването на изкуствена доминанта показват, че на нейния фон се увеличава чувствителността на невронните системи в структурите, обхванати от доминантното състояние, скоростта на протичащите в тях процеси и конвергентните способности. Мотивацията действа като задействащ механизъм за формиране на функционална система, активирайки структурите, участващи в аферентния синтез, вземането на решения, разработването на програма и нейната корекция въз основа на резултатите от действието.

Мотивацията се осъществява с прякото участие на хипоталамуса и други части на лимбичната система, където наред с основните центрове, свързани с биологичните нужди, има структури, участващи в оценката и регулирането на етапите на поведение, насочени към задоволяване на потребността. Мозъчната кора, която организира поведението на активно търсене, също участва в общата многостепенна система за осъществяване на мотивацията.

Емоциите, тяхната физиологична основа. Емоциите са тясно свързани с мотивационно-потребностната сфера. Емоциите се разглеждат като психичен процес, който активно участва в модулирането на функционалното състояние на мозъка и организацията на поведение, насочено към задоволяване на действителните потребности. В същото време емоциите отразяват субективно отношение към външния свят, хората около себе си, собствената дейност и резултата от нея.

Мозъчната организация на емоциите е изследвана в експерименти върху животни с разрушаване и дразнене на различни подкорови структури, както и в клиниката на локални мозъчни лезии при хора. Най-яркият ефект се получава при стимулиране на определени ядра на хипоталамуса, което предизвиква емоционални реакции с различен характер. Стимулирането на зоните на страничния хипоталамус доведе до желанието на животните (плъхове) да удължат това състояние чрез самораздразнение. Дразненето на други центрове на хипоталамуса предизвиква реакция на избягване. Областите на мозъка, чиято стимулация доведе до подсилване и избягване, бяха наречени центрове на удоволствие и неудоволствие, съответно с положително и отрицателно емоционално оцветяване. Емоционални реакции с различни знаци се получават и при стимулация на други части на лимбичната система.

Както бе споменато по-горе, лимбичните структури са част от модулиращата система на мозъка и това определя важната роля на емоциите в регулирането на процесите на активиране - генерализирано и локално активиране и, следователно, в организацията на поведенческите реакции.

Мозъчната организация на емоциите, подобно на други психични функции, е многостепенна. Лимбичната система има връзки с асоциативни области на неокортекса.

Клиничните изследвания разкриват специфичната роля на фронталната и темпоралната кора в проявата на емоциите. При различни видове увреждания на фронталните лобове се наблюдават дълбоки нарушения на емоционалната сфера, засягащи предимно по-високи емоции, свързани със социалните отношения, доброволната дейност и творчеството. Имаше дезинхибиране на нагоните, нестабилност на емоционалния фон от депресия до еуфория.

При темпорални лезии, особено вдясно, разпознаването на емоционалната интонация на речта е нарушено.

Разкрива се нееднаквата роля на асоциативните отдели в емоционалната регулация. И така, доказано е, че при дясностранни лезии възниква състояние на еуфория и безгрижие. Левостранните лезии водят до преобладаване на загриженост и безпокойство: пациентите са неспокойни и често плачат.

Въз основа на тези данни възникна идея за преобладаващата връзка на дясното полукълбо с отрицателен емоционален фон, а лявото полукълбо - с положителен.

Възрастови особености на потребностно-емоционалната сфера на детето.От първите месеци от живота децата имат много голяма нужда от новости. Задоволяването на нуждата от новост предизвиква положителни емоции, а те от своя страна стимулират дейността на централната нервна система. Според П. В. Симонов, емоцията, компенсирайки липсата на информация, необходима за постигане на целта, осигурява продължаване на действията, допринася за търсенето на нова информация и по този начин повишава надеждността на живата система.

Емоциите на децата поради слабост на контрола от висшите части на централната нервна система са нестабилни, външните им прояви са необуздани. Детето лесно и бързо плаче и също толкова бързо може да премине от плач към смях. От радост детето се смее силно, крещи, маха с ръце. С възрастта, когато мозъчната кора узрява и влиянието й върху подкоровите структури се засилва, сдържаността на емоционалните прояви се увеличава. Тясната връзка на емоциите с потребностите определя необходимостта от отчитане на възрастовите характеристики на емоционалната сфера на детето в процеса на обучение. Образованието може значително да повлияе дори на биологичните, вродени потребности, да промени степента и формите на тяхното проявление. Още по-голяма е ролята на възпитанието при формирането на социално обусловени, включително познавателни, потребности. Разширяването на сферата на нуждите с помощта на целенасочени образователни дейности, които са тясно свързани с емоциите на етапа на развитие, който се характеризира с повишена емоционална активация, ще спомогне за разширяване на обхвата на външни влияния, които привличат вниманието, и по този начин ще доведе до подобряване на познавателните процеси и целенасочената дейност на детето.

Най-важното свойство на нервната система е памет- способността за натрупване, съхраняване и възпроизвеждане на постъпваща информация. Натрупването на информация става на няколко етапа.

В съответствие с етапите на запаметяване е обичайно да се разпределят краткосрочната и дългосрочната памет. Ако информацията, съхранена в краткосрочната памет (например току-що прочетен или чут телефонен номер), не се прехвърли в дългосрочната памет, тя бързо се изтрива. В дългосрочната памет информацията се съхранява за дълго време в достъпна за извличане форма. Следите от паметта или енграмите се втвърдяват всеки път, когато бъдат извлечени. Процесът на втвърдяване на енграмите, докато се възпроизвеждат, се нарича консолидация на следи от паметта. Предполага се, че механизмите на краткосрочната и дългосрочната памет са различни. Краткосрочната или оперативната памет е свързана с обработката на информация в невронни мрежи; предполага се, че неговият механизъм може да бъде циркулацията на импулсни потоци през затворени невронни вериги. Дългосрочната памет очевидно е свързана със сложни процеси на протеинов синтез в невроните на по-високите части на ЦНС. Запомнянето, съхраняването и извличането на най-релевантната информация от паметта в момента е резултат от сложно динамично взаимодействие на различни мозъчни структури.

Операциите по отпечатване и извличане на следи от паметта включват неврони в различни области на кората, лимбичната система и таламуса. Клиничните наблюдения показват, че с поражението на една от основните части на лимбичната система - хипокампуса - паметта се губи за скорошни събития, но остава за дълго минало време.

Дейността на невроните в задната асоциативна кора е тясно свързана със съхранението и извличането на следи от паметта. При дразнене на темпоралния лоб по време на операцията възникват ясни картини от миналото, точно възпроизвеждащи средата на запомненото събитие. Качествена характеристика на човешката памет, която я отличава от паметта на животните, дори на висшите примати, е, че човек е в състояние да запомни не толкова всички детайли на информацията, колкото общи положения. В прочетения текст възрастен помни не словесната формулировка, а съдържанието. Това е човешка словесно-логическа абстрактна памет.

Механизмите на паметта претърпяват значителни промени с възрастта. Паметта, основана на съхраняването на следи от възбуждане в системата на условните рефлекси, се формира в ранните етапи на развитие. Относителната простота на системата за памет в детството определя устойчивостта и силата на условните рефлекси, развити в ранна детска възраст. Със структурното и функционално съзряване на мозъка настъпва значително усложнение на системата за памет. Това може да доведе до неравномерни и двусмислени промени в работата на паметта с възрастта. И така, в начална училищна възраст обемът на паметта значително се увеличава, а скоростта на запаметяване намалява, след което се увеличава до юношеството. Съзряването на висшите кортикални образувания с възрастта определя постепенното развитие и усъвършенстване на словесно-логическата абстрактна памет.

3.9. неврофизиологични механизми на възприятие,
внимание, мотивация и емоции

Процесът на възприятие играе важна роля за осигуряване на контакти с външната среда и за формиране на познавателна дейност. Възприятие- сложен активен процес, включващ анализ и синтез на постъпващата информация. В осъществяването на процеса на възприятие участват различни области на кората, всяка от които е специализирана в операциите по получаване, анализ, обработка и оценка на постъпващата информация. В първичните проекционни кортикални зони (кортикалния край на анализатора, според I. P. Pavlov) се извършва приемането и анализирането на индивидуалните характеристики на сигнала. Във вторичните проекционни зони информацията, идваща от определени анализатори, се синтезира в сложни сензорни комплекси. В зоните на припокриване на анализаторите - асоциативните области на кората - се интегрира възбуждането, идващо от различни анализатори, сравнява се със стандарта, формиран въз основа на минал опит. В тези области се извършва цялостна оценка на входящата информация, взема се решение за нейния характер и се идентифицира стимулът, определя се неговата значимост.

Постепенното и неедновременно съзряване на кортикалните зони в процеса на онтогенезата определя основните характеристики на процеса на възприятие в различните възрастови периоди. Определена степен на зрялост на първичните проекционни кортикални зони към момента на раждането на детето създава условия за осъществяване на нивото на мозъчната кора за получаване на информация и елементарен анализ на качествените характеристики на сигнала вече в неонатален период. Установено е, че новородените могат да различават предмети от заобикалящия ги фон. Те задържат поглед върху един от елементите на представеното изображение. През първите месеци от живота анализът на сензорните стимули в проекционната кора става по-сложен. При ЕЕГ изследвания на формирането на зрителното възприятие е показано значително усложнение на кортикалния отговор към аферентния стимул на така наречения евокиран потенциал (EP), чието присъствие е отбелязано при новородени. До 2-3 месеца разделителната способност на зрителния анализатор рязко се увеличава. Периодите на бързо развитие на зрителната функция се характеризират с висока пластичност, повишена чувствителност към факторите на околната среда. Те се считат за чувствителни периоди на развитие, чувствителни към насочени въздействия на развитието. Това показва необходимостта от ранен старт на сензорното образование.

Според определението на И. М. Сеченов новороденото „вижда, но не вижда“. Възприятието, създаването на образ на обект е свързано с функцията на асоциативни области. С узряването си те започват да се включват в анализа на постъпващата информация. В ранна детска възраст до 3-4 годишна възраст асоциативните зони дублират функцията на проекционната кора. Отговорите, предизвикани от тях по форма, времеви параметри и реактивност, съответстват на отговорите на проекционната зона.

След 5 години беше отбелязан качествен скок във формирането на системата за възприятие. До 5-6-годишна възраст задните асоциативни зони са специализирани в процеса на разпознаване на сложни изображения, а в проекционната кора се извършва по-прост анализ, например откриване на контур и контраст. На тази възраст идентифицирането на сложни, преди това непознати обекти, тяхното сравнение със стандарта е значително улеснено. Това дава основание да се разглежда предучилищната възраст като чувствителен (особено чувствителен) период на развитие на зрителното възприятие. Клиничните наблюдения показват, че катаракта - помътняване на лещата на окото, което се среща при дете под 5-6 години, води до необратимо увреждане на зрението.

В училищна възраст системата на зрителното възприятие продължава да се усложнява и подобрява поради включването на предни асоциативни области. Тези области, които отговарят за вземането на решения, оценката на значимостта на постъпващата информация и организирането на адекватна реакция, осигуряват формирането на произволно избирателно възприятие. До 10-11-годишна възраст се отбелязват значителни промени в селективния отговор, като се вземе предвид значимостта на стимула. Недостатъчността на този процес в началните класове затруднява изолирането на основната значима информация и се разсейва от неуместни подробности. Структурно-функционалното съзряване на фронталните области продължава в юношеството и определя подобряването на системната организация на процеса на възприятие. Последният етап от развитието на възприемащата система осигурява оптимални условия за адекватен отговор на външни влияния.

вниманиее една от най-важните психофизиологични функции, които осигуряват оптимизирането на процесите на възпитание и обучение. Също като възприятието, вниманието е сложен системен акт, в който участват различни мозъчни структури. Вниманието повишава нивото на активиране на кората на главния мозък. Системата от структури, участващи в този процес, включва структури, които предизвикват генерализирана активация на мозъчната кора - ретикуларната формация на средния мозък, локална активация - лимбичната система и висши корови центрове на регулация и контрол - фронталните области на мозъчната кора. Генерализираната активация медиира процесите на неволно внимание. Осъществяването на доброволно внимание е свързано с механизмите на локално активиране. Между процесите на внимание и възприятие съществува тясна двупосочна връзка. От една страна, вниманието, като активира определени области на мозъчната кора, оптимизира възприятието, създава условия за избирателно включване на различни области на кората в този процес. От друга страна, вниманието се основава на анализа и обработката на цялата постъпваща информация. Следователно формирането на процеса на внимание с възрастта е свързано както със структурното и функционално съзряване на активиращата система на мозъка, така и със съзряването на кортикалните структури, участващи в анализа и обработката на информация.

Признаци на неволно внимание се откриват още в неонаталния период под формата на елементарна ориентировъчна реакция към спешно използване на стимул. Тази реакция все още е лишена от характерен изследователски компонент, но вече се проявява в определени промени в електрическата активност на мозъка, вегетативни реакции (промени в дишането, сърдечната честота). Критичният период при формирането на неволното внимание е 2-3 месечна възраст, когато ориентировъчната реакция придобива изследователски черти. В ранна детска възраст, както и в по-млада предучилищна възраст, кортикалната генерализирана активация е представена от увеличаване на тета ритъма, което отразява повишената активност на структурите, свързани с емоциите. Характеристиките на процесите на активиране определят спецификата на доброволното внимание в тази възраст - вниманието на малко дете се привлича главно от емоционални стимули. С формирането на системата за възприятие на речта се формира социална форма на внимание, опосредствана от речевата инструкция. Но до петгодишна възраст тази форма на внимание лесно се изтласква от неволно внимание към нови привлекателни стимули.

Качествени промени във формирането на неврофизиологичните механизми на вниманието са отбелязани на възраст 9-10 години. Структурно-функционалното съзряване на фронталните области на кората осигурява организирането на процесите на локално регулирано активиране в съответствие с вземането на решения въз основа на анализирана информация или вербални инструкции. В резултат на това някои мозъчни структури избирателно се включват в дейността, активността на други се инхибира и се създават условия за най-икономичен и адаптивен отговор.

В началото на юношеството (12-13 години) невроендокринните промени, свързани с началото на пубертета, водят до промяна в кортикално-подкоровото взаимодействие, отслабване на кортикалните регулаторни влияния върху процесите на активиране - вниманието е отслабено, механизмите на доброволното регулиране на функцията е нарушено.
До края на юношеството, с завършването на пубертета, неврофизиологичните механизми на вниманието съответстват на тези на възрастен.

Мотивация- активни състояния на мозъчните структури, които насърчават действия (актове на поведение), насочени към задоволяване на нуждите. Мотивите създават необходимите предпоставки за поведение. Мотивите могат да бъдат създадени както от биологични нужди (например мотивация за храна), така и от по-високи когнитивни нужди. Всяка информация, преди да се организира поведението, се сравнява с доминиращата в момента мотивация. Ситото животно не може да развие условен хранителен рефлекс, тъй като няма хранителна мотивация. Емоциите са неразривно свързани с мотивацията. Постигането на цел и задоволяването на потребност предизвиква положителни емоции. Непостигането на целите води до негативни емоции. Една от най-важните потребности на човека е нуждата от информация. Този източник на положителни емоции е неизчерпаем през целия живот на човека.

При формирането на мотивации и емоции важна роля играе лимбичната система на мозъка, която включва структурите на различни части на мозъка. Функциите на лимбичната система са разнообразни.
Когато хипоталамусът и амигдалата се дразнят с електрически ток или се отстрани cingulate gyrus, животните изпитват реакции на ярост, агресивно поведение (смъркане, ръмжене, разширени зеници, промени в сърдечната честота). Двустранното разрушаване на амигдалата при плъхове причинява намаляване на двигателната активност; не могат да се наблюдават едновременно реакции на ярост и агресия. С разрушаването на амигдалата в човек, според медицинските показания, намалява емоционалната активност като страх, гняв, ярост. Дейността на лимбичните структури се регулира от фронталните области на мозъчната кора, чиито функции са свързани с формирането на висши когнитивни потребности и регулирането на емоционалното състояние въз основа на информацията, анализирана в мозъчната кора и оценката на нейното значение .

Емоциипромяна на състоянието на целия организъм. Отрицателните емоции влияят зле на здравето, потискат човек: той става летаргичен, разсеян, апатичен. Остър израз на негативни емоции е плачът. Положителните емоции, чийто израз е усмивка, смях, повишават интензивността на енергийните процеси. Съответно потенциалните възможности на тялото се увеличават. Интелектуалната сфера работи по-изтънчено, въздействията на външната среда се възприемат особено ясно, паметта се улеснява. Ролята на емоциите е особено голяма в детството, когато доминират процесите на кортикална емоционална активация. Децата имат много голяма нужда от новости. Задоволяването на нуждата от новост допринася за положителни емоции, а те от своя страна стимулират дейността на централната нервна система. Според П. В. Симонов емоцията, компенсирайки липсата на информация, необходима за постигане на целта, осигурява продължаване на действията, насърчава търсенето на нова информация и по този начин повишава надеждността на живата система. Тясната връзка на емоциите с потребностите определя необходимостта от отчитане на възрастовите характеристики на емоционалната сфера на детето в процеса на обучение. Образованието може значително да повлияе дори на биологичните, вродени потребности, да промени степента и формите на тяхното проявление. Още по-голяма е ролята на възпитанието при формирането на социално обусловени, включително познавателни, потребности. Разширяването на сферата на нуждите с помощта на целенасочени образователни дейности, които са тясно свързани с емоциите на етапа на развитие, който се характеризира с повишена емоционална активация, ще спомогне за разширяване на обхвата на външни влияния, които привличат вниманието, и по този начин ще доведе до подобряване на познавателните процеси и целенасочената дейност на детето.

Съзряването на висшите отдели на централната нервна система в начална училищна възраст разширява възможностите за формиране на когнитивни потребности и допринася за подобряване на регулацията на емоциите. Емоциите на децата поради слабост на контрола от висшите части на централната нервна система са нестабилни, външните им прояви са необуздани. Детето лесно и бързо плаче и също толкова бързо може да премине от плач към смях. От радост детето се смее силно, крещи, маха с ръце. С възрастта се увеличава сдържаността на емоционалните прояви. В това важна роля играят възпитателните влияния, насочени към подобряване на вътрешното инхибиране. Детето се учи на сдържаност от възрастните и тук е толкова важно възрастните да са модел в това отношение. При организирането на учебния процес трябва да се има предвид, че положителните емоции повишават общото ниво на функциониране на нервните структури, като осигуряват тяхната мобилизационна готовност за възприемане на информация от външния свят.

В структурната организация на нервната система е обичайно да се разграничават централната нервна система (ЦНС) и периферната. ЦНС от своя страна включва гръбначния и главния мозък. Всички други нервни структури са включени в периферната система. Най-високата част на ЦНС - мозъкът се състои от мозъчен ствол, голям мозък и малък мозък. Големият мозък е представен от две полукълба, чиято външна повърхност е покрита със сиво вещество - кора. Кората е най-важната част от мозъка, която е материалният субстрат на висшата умствена дейност и регулаторът на всички жизнени функции на тялото.

А.Р. Лурия идентифицира три основни функционални блока на мозъка, участието на които е необходимо за осъществяването на всякакъв вид умствена дейност.

Първият блок - активиране и тон. Анатомично тя е представена от мрежеста формация в областите на мозъчния ствол - ретикуларната формация, която регулира нивото на кортикална активност от будно състояние до умора и сън. Пълноценната дейност предполага активно състояние на човек, само в условия на оптимално будност човек може успешно да възприема информация, да планира поведението си и да изпълнява планираните програми за действие.

Вторият блок е получаване, обработка и съхраняване на информация. Той включва задните области на мозъчните полукълба. Окципиталните зони получават информация от зрителния анализатор - понякога се наричат зрителен кортекс. Времевите области са отговорни за обработката на слухова информация - това е така наречената слухова кора. Париеталните области на кората са свързани с обща чувствителност, допир. Блокът има йерархична структура и се състои от три вида кортикални полета: първичните получават и обработват импулси от периферните части, вторичните извършват аналитична обработка на информацията, третичните извършват аналитична и синтетична обработка на информацията, идваща от различни анализатори - това ниво осигурява най-сложните форми на умствена дейност.

Трети блок - програмиране, регулиране и контрол.Блокът е локализиран главно във фронталните дялове на мозъка. Тук се поставят цели, формират се програми за собствена дейност, следи се техният напредък и успех.

Съвместната работа на трите функционални блока на мозъка е необходимо условие за осъществяването на всяка умствена дейност на човека.

При представянето на мозъчните механизми на умствената дейност трябва да се спрем на въпроса за интерхемисферната асиметрия на мозъка. Работата на мозъчните полукълба е изградена на контралатералния принцип, т.е. лявото полукълбо е отговорно за дясната страна на човешкото тяло, дясното полукълбо - за лявото. Установено е, че двете полукълба са функционално неравностойни. Функционалната асиметрия, която се разбира като различно участие на лявото и дясното полукълбо в осъществяването на умствената дейност, е един от основните модели на мозъка на хората и животните.

Целият мозък като цяло участва в изпълнението на всяка умствена дейност, но различните полукълба изпълняват различна диференцирана роля в изпълнението на всяка умствена функция. Например, в резултат на експериментални и клинични изследвания беше установено, че дясното и лявото полукълбо се различават в стратегията за обработка на информация. Стратегията на дясното полукълбо се състои в цялостно едновременно възприемане на обекти и явления, тази способност за възприемане на цялото преди неговите части е в основата на творческото мислене и въображение. Лявото полукълбо извършва последователна рационална обработка на информацията. Проблемът с междухемисферната асиметрия и междухемисферното взаимодействие далеч не е решен и изисква допълнителни експериментални и теоретични изследвания.

Изследването на мозъчните механизми, които осигуряват психичните процеси, не води до еднозначно разбиране на природата на психичното. Простото посочване на мозъка и нервната система като материален субстрат на психичните процеси не е достатъчно, за да се разреши въпросът за естеството на връзката между психичното и неврофизиологичното.

Руският физиолог I.P. Павлов си поставя задачата да разкрие същността на психичното чрез обективни физиологични методи на изследване. Ученият стига до извода, че единици на поведение са безусловните рефлекси като реакции на строго определени стимули от външната среда и условните рефлекси като реакции на първоначално безразличен стимул, който става безразличен поради многократното му съчетаване с безусловен стимул. Условните рефлекси се осъществяват от висшите отдели на мозъка и се основават на временните връзки, образувани между нервните структури.

Важен принос за решаването на проблема с неврофизиологичните механизми на психиката е работата на местните учени НА. Бърнстейн и НАСТОЛЕН КОМПЮТЪР. Анохин .

НА. Бърнщайн изучава естествените човешки движения и тяхната физиологична основа. Пред Н.А. Bernshtein, механизмът на движение е описан от схемата на рефлексната дъга: 1) приемане на външни влияния; 2) процесът на тяхната централна обработка; 3) двигателна реакция. НА. Бърнстейн предложи нов принцип на неврофизиологичен контрол на движенията, който беше наречен принципът на сензорната корекция.Тя се основава на позицията, че движенията се контролират не само и не толкова от еферентни импулси (команди, излъчвани от централните отдели към периферията), но преди всичко от аферентни импулси (сигнали за външния свят, които влизат в мозъка на всеки момент на движение). Именно аферентните сигнали съставляват "следящото устройство", което осигурява непрекъсната корекция на движението, избор и промяна на необходимите траектории, регулиране на системата от напрежения и ускорения в съответствие с променящите се условия за извършване на действието.

Но аферентните импулси са само част от това, което съставлява механизма за организиране на произволни движения. Същественият факт е, че човешките движения и действия не са "реактивни" - те са активни, целенасочени и се променят в зависимост от намерението. Принципът на активността се противопоставя на принципа на реактивността, според който един или друг акт, движение, действие се определя от външен стимул и се осъществява по модела на условен рефлекс и преодолява разбирането за процеса на живота като процес на непрекъснато приспособяване към околната среда. Основното съдържание на жизнения процес на организма не е адаптирането към околната среда, а изпълнението на вътрешни програми. В хода на такава реализация организмът неизбежно трансформира околната среда.

НАСТОЛЕН КОМПЮТЪР. Анохин създава теорията за функционалните системи, която е един от първите модели на истинска психологически ориентирана физиология. Според разпоредбите на тази теория физиологичната основа на умствената дейност се формира от специални форми на организация на нервните процеси. Те се формират, когато отделните неврони и рефлекси са включени в интегрални функционални системи, които осигуряват интегрални поведенчески актове.

Изследванията на учения показват, че поведението на индивида се определя не от един сигнал, а от аферентния синтез на цялата информация, достигаща до него в момента. Аферентните синтези предизвикват сложно поведение. В резултат на това П.К. Анохин стигна до извода, че е необходимо да се преразгледат класическите идеи за рефлексната дъга. Той развива учението за функционалната система, която се разбира като динамична организация на структурите и процесите на тялото. Според тази доктрина движещата сила на поведението може да бъде не само пряко възприемани въздействия, но и идеи за бъдещето, за целта на действието, очаквания ефект от поведенчески акт. В същото време поведението не завършва с реакцията на тялото. Отговорът създава система за "обратна аферентация", сигнализираща за успеха или неуспеха на действието акцептор на резултата от действието.

Процесът на съпоставяне на модела на бъдещето с ефекта от извършеното действие е съществен механизъм на поведение. Само ако съвпаднат напълно, действието спира. Ако действието се окаже неуспешно, тогава има „несъответствие“ между модела на бъдещето и резултата от действието. Следователно действието продължава, в него се правят съответните корекции. Рефлексна дъга P.K. Анохин го замени с по-сложна схема на рефлексния пръстен, което обяснява саморегулиращия се характер на поведението.

Теория на функционалните системи П.К. Анохина създаде нова - системна - методология за изучаване на холистични поведенчески актове. В трудовете на учения беше показано, че всяка цялостна дейност на тялото се осъществява само чрез селективно интегриране на много отделни физиологични механизми в една функционална система.

Въпреки безспорния факт, че мозъкът е орган на психичното отражение, връзката между психичното и неврофизиологичното трябва да се разглежда от гледна точка на независимостта и спецификата на всеки от тези процеси. Психическото не може да се сведе до морфологичните и функционални структури, които го осигуряват, работата на мозъка не е съдържанието на психиката. Психичното отразява не физиологичните процеси, протичащи в човешкото тяло, а обективна реалност. Специфичното съдържание на менталното е в представянето на образите на света и субективното отношение към него. Както философът А.Г. Спиркин, „в мозъчната кора неврохирургът вижда не светли мисли като духовен пламък, а просто сиво вещество“.

Ориентационен отговор (OR)е описан за първи път от I.P. Павлов като двигателна реакция на животно към нов, внезапно появил се стимул. Той включва завъртане на главата и очите по посока на стимула и задължително се придружава от инхибиране на текущата условнорефлексна дейност. Друга особеност на OR е изчезването на всичките му поведенчески прояви при повторение на стимула. Изгасеният EP лесно се възстановява при най-малката промяна в ситуацията (виж Reader 6.2).

Физиологични показатели на ИЛИ.Използването на полиграфска регистрация показа, че ИЛИ причинява не само поведенчески прояви, но и цял набор от вегетативни промени. Отражение на тези Генерализиран - широко разпространен.");" onmouseout="nd();" href="javascript:void(0);"> генерализиранпромени са различните компоненти на OR: моторни (мускулни), сърдечни, респираторни, кожни галванични, съдови, зенични, сензорни и електроенцефалографски (вижте тема 2). Като правило, когато се представи нов стимул, Мускулният тонус е слабо мускулно напрежение, което съществува почти през цялото време, предотвратявайки пълното отпускане на тялото и помагайки за поддържане на определена поза.");" onmouseout="nd();" href="javascript:void(0);">мускулен тонус, честотата на дишането, пулсът се променя, електрическата активност на кожата се увеличава, зениците се разширяват, сетивните прагове се понижават. В електроенцефалограмата в началото на ориентировъчната реакция възниква генерализирано активиране, което се изразява в блокада (потискане) Алфа ритъм - основният ритъм на електроенцефалограмата в състояние на относителна почивка, с честота в диапазона 8 - 14 Hz и средна амплитуда 30 - 70 μV. ");" onmouseout="nd();" href="javascript:void(0);">ритъм алфаи го променяйте с високочестотна активност. В същото време става възможно обединяването и синхронизирането на работата на нервните клетки не според принципа на тяхната пространствена близост, а според функционалния принцип. Благодарение на всички тези промени възниква специално състояние на мобилизационна готовност на тялото.
По-често от други, в експерименти, насочени към изучаване на ИЛИ, се използват индикатори за галванична кожна реакция (GSR (галванична кожна реакция) - промяна в електрическата активност на кожата; измерва се в две версии въз основа на оценка на електрическо съпротивление или проводимост на различни кожни области; използва се при диагностицирането на функционални състояния и емоционални реакции на човек. onmouseout="nd();" href="javascript:void(0);">GSR ). Той има специална чувствителност към новостта на стимула; той е модално неспецифичен, т.е. не зависи от това какъв вид стимул причинява ИЛИ. В допълнение, GSR бързо избледнява, дори ако RR е причинен от болезнен стимул. Въпреки това, GSR е тясно свързан с емоционалната сфера, така че използването на GSR в изследването на OR изисква ясно разделяне на действителните индикативни и емоционални компоненти на отговора на нов стимул.

Модел на нервен стимул.Механизмът на възникване и изчезване на OR се интерпретира в концепцията за нервния модел на стимула, предложена от E.N. Соколов. Според тази концепция, в резултат на повторение на стимула, в нервната система се формира "модел", определена конфигурация на следата, в която са фиксирани всички параметри на стимула. Ориентировъчна реакция - (рефлекс) - вид безусловен рефлекс, предизвикан от всяка неочаквана промяна в ситуацията. ");" onmouseout="nd();" href="javascript:void(0);"> Приблизителна реакциявъзниква в тези случаи, когато се открие несъответствие между текущия стимул и образуваната следа, т.е. "невронен модел". Ако текущият стимул и невронната следа, оставена от предишния стимул, са идентични, тогава ИЛИ не възниква. Ако те не съвпадат, тогава ориентировъчната реакция възниква и става до известна степен толкова по-силна, колкото повече се различават предишните и новите стимули. Тъй като ИЛИ възниква в резултат на несъответствие между аферентния стимул и "нервния модел" на очаквания стимул, очевидно е, че ИЛИ ще продължи, докато съществува тази разлика.
В съответствие с тази концепция, RR трябва да се фиксира при всяко значително несъответствие между два последователно представени стимула. Съществуват обаче множество факти, които показват, че ИЛИ не винаги възниква задължително, когато параметрите на стимула се променят.

Значението на стимула.Ориентировъчният рефлекс е свързан с адаптирането на организма към променящите се условия на околната среда, следователно за него е валиден "законът на силата". С други думи, колкото повече се променя стимулът (например неговата интензивност или степен на новост), толкова по-голям е отговорът. Но незначителните промени в ситуацията могат да предизвикат не по-малко, а често и по-голяма реакция, ако са директно насочени към основните нужди на дадено лице.
Изглежда, че стимул, който е по-значим и следователно по някакъв начин вече познат на човек, трябва, при равни други условия, да предизвика по-малък RR от абсолютно нов. Фактите обаче говорят друго. Значението на стимула често е решаващо за появата на ИЛИ. Силно значим стимул може да предизвика мощен ориентиращ отговор с малка физическа интензивност.

Почти всички стимули преминават първото ниво на оценка, вторият и третият регистър работят паралелно. След като премине през някой от тези два регистъра, стимулът влиза в последния и там се оценява неговата значимост. Едва след този последен акт на оценка се развива целият комплекс на ориентировъчната реакция.
Така ИЛИ не възниква за всеки нов стимул, а само за такъв, който е предварително оценен като биологично значим. В противен случай щяхме да изпитваме ИЛИ всяка секунда, тъй като постоянно ни действат нови стимули. Следователно, когато се оценява ИЛИ, е необходимо да се вземе предвид не формалното количество информация, съдържаща се в стимула, а количеството семантична, смислена информация.
Друго нещо също е важно: възприемането на значим стимул често е придружено от формирането на отговор Адекватен - равен, идентичен, подходящ.");" onmouseout="nd();" href="javascript:void(0);">адекватенреакции. Наличието на двигателни компоненти показва, че ИЛИ осигурява единство на възприемащи и изпълнителни механизми. По този начин ИЛИ, традиционно разглеждано като реакция на нов стимул, е специален случай на ориентираща дейност, която се разбира като организиране на нови видове дейност, формиране на дейност в променени условия на околната среда (виж Reader 6.1).

6.2. Неврофизиологични механизми на вниманието

Едно от най-забележителните постижения Неврофизиологията е дял от физиологията, чийто обект на изследване е нервната система. onmouseout="nd();" href="javascript:void(0);"> неврофизиологияпрез ХХ век беше откриването и систематичното изследване на функциите на неспецифичната система на мозъка, което започна с появата през 1949 г. на книгата на Г. Моруци и Г. Магун „Ретикуларната формация на мозъчния ствол и реакцията на активиране в ЕЕГ ."
Ретикуларната формация, заедно с лимбичната система, образуват блок Модулиращата система на мозъка - специфични активиращи и инактивиращи структури, локализирани на различни нива на централната нервна система и регулиращи функционалните състояния на тялото, по-специално процесите на активиране в дейност и поведение. ");" onmouseout="nd();" href="javascript:void(0);"> модулиращи системи на мозъка, чиято основна функция е регулирането на функционалните състояния на тялото (вижте тема 3, т. 3.1.3). Първоначално само ретикуларните образувания на мозъчния ствол бяха класифицирани като неспецифична система на мозъка и тяхната основна задача се считаше за дифузна Генерализиран - широко разпространен.");" onmouseout="nd();" href="javascript:void(0);"> генерализиранактивиране на мозъчната кора. Според съвременните концепции възходящата неспецифична активираща система се простира от продълговатия мозък до зрителния туберкул (таламус).

Функции на таламуса.Таламусът, който е част от диенцефалона, има ядрена структура. Състои се от специфични и неспецифични ядра. Специфични ядра обработват цялата сензорна информация, постъпваща в тялото, следователно таламусът (визуален туберкул) е подкорова структура, образувана от две големи групи ядра, разположени от двете страни на 3-та камера и свързани помежду си със сива комисура. Таламусът служи като вид разпределител на информация от рецепторите, която той интегрира, интерпретира и след това предава на мозъка.");" onmouseout="nd();" href="javascript:void(0);">Таламусът образно се нарича колектор на сетивна информация. Специфичните ядра на таламуса са свързани главно с първичните проекционни зони.Анализаторът е функционална формация на централната нервна система, която възприема и анализира информация за явления, протичащи във външната среда и в самия организъм. А. се състои от периферен рецептор, нервни пътища, централна част от мозъчната кора, отговорна за дейността на този анализатор. ");" onmouseout="nd();" href="javascript:void(0);">парсери. Неспецифичните ядра насочват своите възходящи пътища към Асоциативни зони на кората - зони, които получават информация от рецептори, които възприемат дразнене на различни модалности, и от всички проекционни зони. ");" onmouseout="nd();" href="javascript:void(0);">асоциативенобласти на мозъчната кора. През 1955 г. Г. Джаспър формулира идеята за дифузно-проективна таламична система. Въз основа на редица факти той твърди, че дифузната проекционна таламична система (неспецифичен таламус) в определени граници може да контролира състоянието на кората, като упражнява както възбуждащи, така и инхибиторни ефекти върху него.
Опитите с животни показват, че когато се стимулира неспецифичният таламус, в мозъчната кора възниква реакция на активиране. Тази реакция обаче е лесна за наблюдение при регистриране на енцефалограма Активиране - възбуда или повишена активност, преход от състояние на покой към активно състояние. onmouseout="nd();" href="javascript:void(0);">активиранена кората при стимулиране на неспецифичния таламус има редица разлики от активирането, което възниква при стимулиране на ретикуларната формация на мозъчния ствол.

Таблица 6.1.

Реакции на активиране на мозъчните структури

Функции на фронталните зони.Ретикуларната формация е мрежовидно образувание, съвкупност от нервни структури, разположени в централните части на мозъчния ствол (в продълговатия мозък, средния мозък и диенцефалона). В района на ж.к. има взаимодействие както на възходящи - аферентни, така и на низходящи - еферентни импулси, влизащи в него. ");" onmouseout="nd();" href="javascript:void(0);"> Ретикуларна формациямозъчният ствол и неспецифичният таламус са тясно свързани с мозъчната кора. Особено място в системата на тези връзки заемат фронталните зони на кората. Предполага се, че възбуждането на ретикуларната формация на мозъчния ствол и неспецифичния таламус се разпространява по директни възходящи пътища към предната кора. При достигане на определено ниво на възбуждане на фронталните зони по низходящите пътища, водещи до ретикуларната формация и таламуса, се осъществява инхибиторен ефект. Всъщност тук има верига за саморегулиране: ретикуларната формация първоначално активира фронталната кора, която от своя страна инхибира (намалява) активността на ретикуларната формация. Тъй като всички тези влияния са постепенни по природа, т.е. се променят постепенно, тогава с помощта на двустранни връзки фронталните зони на кората могат да осигурят точно нивото на възбуждане, което се изисква във всеки конкретен случай.
По този начин фронталната кора е най-важният регулатор на състоянието на будност като цяло и вниманието като селективен процес. Модулира активността на стволовите и таламичните системи в правилната посока. Благодарение на това можем да говорим за такова явление като контролирано кортикално активиране.

Системата на вниманието в човешкия мозък.Очертаната по-горе схема не изчерпва всички идеи за мозъчното осигуряване на внимание. Той характеризира общите принципи на неврофизиологичната организация на вниманието и е насочен главно към така нареченото модално неспецифично внимание. По-подробното изследване ни позволява да специализираме вниманието, като подчертаваме неговите специфични за модалите типове. Следните видове внимание могат да бъдат описани като относително независими: сензорно (визуално, слухово, тактилно), двигателно, емоционално и интелектуално. Клиниката на фокалните лезии показва, че тези видове внимание могат да страдат независимо един от друг и различни части на мозъка участват в тяхното осигуряване. При поддържането на модално специфични видове внимание активно участват кортикалните зони, пряко свързани с осигуряването на съответните психични функции ().
Известният изследовател на вниманието М. Познер твърди, че в човешкия мозък съществува независима система на вниманието, която е анатомично изолирана от системите за обработка на постъпващата информация. Вниманието се поддържа чрез работата на различни анатомични зони, които образуват мрежова структура, и тези зони изпълняват различни функции, които могат да бъдат описани в когнитивни термини. Освен това се разграничават редица функционални подсистеми на вниманието. Те осигуряват три основни функции: насочване към сензорни събития, откриване на сигнал за фокална (съзнателна) обработка и поддържане на бдителност или будно състояние. При осигуряването на първата функция важна роля играят задната париетална област и някои ядра на таламуса, втората - странична и Медиален - медиан, разположен по-близо до средната равнина на тялото. ");" onmouseout="nd();" href="javascript:void(0);">медиаленучастъци от фронталния кортекс. Поддържането на бдителност се осигурява от дейността на дясното полукълбо.
Наистина, много експериментални данни свидетелстват за различния принос на полукълбата за осигуряване не само на възприятието, но и на избирателното внимание. Според тези данни дясното полукълбо основно осигурява общата мобилизационна готовност на човек, поддържа необходимото ниво на будност и е относително малко свързано с характеристиките на определена дейност. Лявото е по-отговорно за специализираната организация на вниманието в съответствие с характеристиките на задачата.

6.3. Методи за изследване и диагностика на вниманието

Експерименталното изследване на физиологичните корелати и механизмите на вниманието се извършва на различни нива, като се започне от нервната клетка и се стигне до биоелектричната активност на мозъка като цяло. Всяко от тези нива на изследване формира свои представи за физиологичните основи на вниманието.

Невроните на новостта.Най-интересните факти, илюстриращи функциите на невроните в механизмите на вниманието, са свързани с осигуряването Ориентировъчна реакция - (рефлекс) - вид безусловен рефлекс, предизвикан от всяка неочаквана промяна в ситуацията. ");" onmouseout="nd();" href="javascript:void(0);"> показателна реакция. Още през 60-те години. G. Jasper по време на неврохирургични операции изолира специални неврони в човешкия таламус - "детектори" на новост или внимание, които реагират на първото представяне на стимули.
По-късно нервните клетки бяха изолирани в невронни мрежи, наречени нови и идентификационни неврони (). Новите неврони ви позволяват да маркирате нови сигнали. Те се различават от другите по една характерна черта: тяхната фонова импулсация се увеличава под действието на нови стимули от различни Модалност - вид усещания (например докосване, зрение, мирис и др.). ");" onmouseout="nd();" href="javascript:void(0);">модалности. С помощта на множество връзки тези неврони се свързват с детекторите на отделни области на мозъчната кора, които образуват пластични възбуждащи синапси върху нови неврони. По този начин, под действието на нови стимули, импулсната активност на нови неврони се увеличава. Тъй като стимулът се повтаря и в зависимост от силата на възбуждането, отговорът на новия неврон се потиска селективно, така че допълнителни Активиране - възбуда или повишена активност, преход от състояние на покой към активно състояние. onmouseout="nd();" href="javascript:void(0);">активиранесамо фоновата активност изчезва и остава в него.
Идентификационният неврон също има фонова активност. Към тези неврони чрез пластмаса Синапсите са места на функционални контакти, образувани от неврони.");" onmouseout="nd();" href="javascript:void(0);">синапсисе получават импулси от детектори с различни модалности. Но за разлика от новаторските неврони, при невроните за идентичност комуникацията с детекторите се осъществява чрез инхибиторни синапси. Под действието на нов стимул фоновата активност в невроните на идентичността се потиска, а под действието на обичайните стимули, напротив, тя се активира.
И така, нов стимул възбужда нови неврони и инхибира идентични неврони, като по този начин нов стимул стимулира активиращата система на мозъка и потиска Синхронизация - последователност на енцефалограмните ритми по честота или фаза по време на регистрация на ЕЕГ от различни области на мозъчната кора или други мозъчни образувания. ");" onmouseout="nd();" href="javascript:void(0);"> синхронизиране(спирачна система. Обичайният стимул действа по точно обратния начин – увеличавайки работата на инхибиторната система, той не засяга активиращата.
Характеристиките на импулсната активност на човешките неврони по време на извършване на психологически тестове, които изискват мобилизиране на доброволно внимание, са описани в трудовете на N.P. Бехтерева и нейния екип. В същото време в предните части на таламуса и редица други структури на най-близкия подкортекс са регистрирани бързо възникващи изблици на импулсна активност, чиято честота е 2-3 пъти по-висока от фоновото ниво. Характерно е, че описаните промени в импулсната активност на невроните се запазват през целия тест и едва след приключването му нивото на активност на тези неврони се връща към първоначалното.
Като цяло тези изследвания установяват, че различни форми на човешка когнитивна дейност, придружени от напрежение на произволно внимание, се характеризират с определен тип невронна активност, ясно сравнима с динамиката на произволното внимание.

Електроенцефалографски корелати на вниманието.Добре известно е, че при представяне на стимул, енцефалограмата показва потискане (блокада) Алфа ритъм - основният ритъм на електроенцефалограмата в състояние на относителна почивка, с честота в диапазона 8 - 14 Hz и средна амплитуда 30 - 70 μV. ");" onmouseout="nd();" href="javascript:void(0);">ритъм алфаи се заменя с реакция на активиране. Това обаче не изчерпва промените в електрическата активност на мозъка в ситуация на внимание.
Изследването на общата електрическа активност по време на мобилизирането на интелектуалното внимание разкрива закономерни промени в характера на съвместната дейност на различни зони на кората. При оценка на степента на дистанционна синхронизация на биопотенциалите беше установено, че в предните зони на лявото полукълбо нивото на пространствена синхронизация значително се повишава в сравнение с фона. Подобни резултати се получават при използване на друг показател, извлечен от енцефалограмата - кохерентност (вижте тема 2, параграф 2.1.1). В ситуация на изчакване на стимул, независимо от неговата модалност, има повишаване на кохерентността в лентата на алфа ритъма и главно в предните (премоторни) кортикални зони. Високите показатели за далечна синхронизация и кохерентност показват колко тясно кортикалните зони, предимно предните части на лявото полукълбо, взаимодействат при осигуряване на доброволно внимание.

Изучаване на вниманието с помощта на VP.Първите изследвания на вниманието, използващи метода EP, използваха прости поведенчески модели, като например броене на стимули. В същото време беше установено, че привличането на вниманието на субектите към стимула е придружено от увеличаване на амплитудата на компонентите на ЕР и намаляване на тяхната латентност. Напротив, отвличането на вниманието от стимула е придружено от намаляване на амплитудата на EP и увеличаване на латентността. Въпреки това остава неясно какво е причинило тези промени в параметрите на ЕР: промяна в общото ниво на активиране, поддържане на бдителност или механизми на селективно внимание. За да се размножат тези процеси, беше необходимо да се проектира експериментът по такъв начин, че неговата организация да позволи изолирането на ефекта от селективната мобилизация на вниманието в "чиста" форма.
Като такъв модел могат да се цитират експериментите на С. Хилиард, получени през 70-те години. широка слава. Когато звукови стимули се представят през слушалки към лявото и дясното ухо, субектът е помолен да реагира мислено (преброи) редки („целеви“) стимули, идващи през един от каналите (само към дясното или лявото ухо). В резултат на това се получават евокирани потенциали - биоелектрични трептения, които възникват в нервните структури в отговор на рецепторна стимулация и са в строго определена времева връзка с момента на представяне на стимула. ");" onmouseout="nd();" href="javascript:void(0);"> предизвикани потенциалив отговор на 4 варианта на стимули: често срещани в съответните (контролирани) и неподходящи (игнорирани) канали и рядко срещани (насочени) и в двата канала. В този случай става възможно да се сравнят ефектите на канала и стимула, които са обект на внимание. В експерименти от този тип, като правило, се използват много кратки интервали между стимулите (малко повече или по-малко от една секунда), в резултат на което се увеличава интензивността и стабилността на селективното внимание на субекта към бързо редуващи се стимули с различна информационна значимост.

Слухови предизвикани потенциали, отразяващи привличането на селективно внимание към един от каналите в ситуация на разграничаване на звукови сигнали (700 или 300 Hz) (според H. Hansen & S. Hillyard, 1982).
Високо- и нискочестотните тонове бяха представени в произволен ред (приблизително три пъти в секунда). Субектите всеки път обръщаха внимание само на един канал, опитвайки се да идентифицират сигнални стимули, които имат дълга продължителност на EP в канала, към който е обърнато внимание, има ясно изразена отрицателна вълна. Тази вълна ясно се появява, когато отговорът на сигналния стимул се извади от отговора на несигналния стимул - на фиг. на дясно.

Установено е, че привличането на вниманието към един от каналите води до увеличаване на амплитудата на първата отрицателна вълна с латентен период от около 150 ms, обозначена като N1 компонент. Целевите стимули бяха придружени от появата на късно положително Р3 колебание в състава на ЕР с латентен период от около 300 ms. Предполага се, че отрицателната вълна N1 отразява „отношението“ към стимула, което определя посоката на произволното внимание, а компонентът P3 отразява „отношението към отговора“, свързано с избора на опцията за отговор. Впоследствие компонентът P3 (по-често определян като P300) е бил обект на много изследвания (виж Тема 10).
В по-късни изследвания, използвайки специална техника за изваждане на потенциали, записани в отговор на сигнални и стандартни стимули, беше установено, че първата отрицателна N1 вълна е нехомогенен кортикален феномен със сложна структура, в който може да се разграничи специално отрицателно колебание, така наречената "негативност, отразяваща обработката на информацията". Тази осцилация с латентен период от около 150 ms и продължителност най-малко 500 ms се записва, когато рядко представен целеви стимул не съвпада с "следата от внимание", образувана в Асоциативни зони на кората - зони, които получават информация от рецептори, които възприемат дразнене на различни модалности, и от всички проекционни зони. ");" onmouseout="nd();" href="javascript:void(0);">асоциативенслухова зона и фронтална област с често повторение и възпроизвеждане на стандартен стимул. В същото време, колкото по-малка е разликата между тези стимули, толкова по-дълъг е латентният период и толкова по-дълго е отрицателното колебание, което се развива в отговор на целевия, нестандартен стимул.
Освен това е описано друго отрицателно колебание, което в някои случаи придружава ситуацията на сравняване на стимули. Този компонент, наричан " Негативността на несъответствието е компонент на предизвикани или свързани със събития потенциали, които характеризират процесите на неволно внимание.");" onmouseout="nd();" href="javascript:void(0);"> несъответствие негативност", възниква в слуховата кора с латентен период от 70-100 ms и отразява автоматичния процес на сравняване на физическите признаци на звуков стимул със следа от стандартен стимул, съхранен за 5-10 секунди в сензорната памет. Когато физическото свойствата на стимула се отклоняват от следата на многократно представен стандартен стимул, "отрицателност на несъответствие".
Предполага се, че и двата компонента („негативност, свързана с обработката на информация“ и „негативност на несъответствието“) могат да участват във формирането на вълна N1. Освен това първият от тези компоненти е свързан с предсъзнателна, неволна оценка на признаците на необичаен звуков стимул, извършена чрез сравняването им с нервния модел на често повтарящ се стимул, а вторият компонент отразява процесите на обработка на сензорна информация на съзнателно ниво, а именно: произволно внимание, фокусиране на съзнанието на субекта върху определени критични признаци на стимула и сравняването му със „следата от вниманието“, съхранена в работната памет.
По този начин, използвайки метода на EP, беше показано, че в отговор на целеви звукови стимули (в ситуация на избор на стимул и канал) възникват два вида компоненти, единият от които отразява процесите на сензорната памет, а другият отразява селективното внимание .

Времеви характеристики на вниманието.Използвайки метода на ЕП, можете да оцените динамиката на развитието на процесите на внимание в реално време. Въпросът е на какъв етап от обработката на информацията се активират процесите на вниманието? Тъй като началото на първата отрицателна вълна, която възниква в отговор на сигнални стимули, се определя главно до 50 ms от момента на представяне на стимула, границата от петдесет милисекунди се счита за доста дълго време като времева граница, след която процесите на селективност вниманието се разгръща.
По-подробни изследвания обаче показаха, че в слуховата и, очевидно, в соматосензорната система, доброволното регулиране на обработката на постъпващата информация се включва не по-късно от 20-30 секунди. след представяне на стимула. Ефектите на вниманието в зрителната система се проявяват по-късно, започвайки от 60 ms. Възможно е тези срокове да бъдат променени с подобряване на методите на обучение. Основното обаче е, че хронометрията на процесите на обработка на информацията е набор от методи за измерване на продължителността на отделните етапи в процеса на обработка на информацията въз основа на измерване на физиологични показатели, по-специално латентните периоди на компонентите на предизвиканите и потенциали, свързани със събития.");" onmouseout="nd();" href="javascript:void(0);">хронометрията на обработката на информацията и включването на вниманието като един от основните регулатори на този процес може да се изследва с такава точност само в психофизиологични експерименти.

Речник на термините

ориентировъчна реакция
система за модулиране на мозъка
активиране
ретикуларна формация
предизвикани потенциали
несъответствие негативност
хронометрия на процесите на обработка на информацията

Въпроси за самопроверка

Какви са функциите на новите неврони?
Как се различават генерализираното и локалното активиране?
Как се отразява "настройването на стимул" и "настройването на отговор" в параметрите на евокираните потенциали?
Каква е функцията на предните дялове на мозъка за осигуряване на внимание?

Библиография

Данилова Н.Н., Крилова А.Л. Физиология на висшата нервна дейност. М.: МГУ, 1989.
Дубровинская Н.В. Неврофизиологични механизми на вниманието. Л.: Наука, 1985.
Кочубей Б.И. Относно дефинирането на понятието ориентировъчна реакция при хората. / Въпроси на психологията. 1979. N 3.
Machinskaya R.M., Machinsky N.O., Deryugina E.I. Функционална организация на дясното и лявото полукълбо на човешкия мозък с насочено внимание // Човешка физиология. 1992. Т. 18. N 6.
Naatanen R., Alho K., Soames M. Мозъчни механизми на селективно внимание // Когнитивна психология. Москва: Наука, 1986.
Неврофизиологични механизми на вниманието // Ed. Е.Д. Хомской, М.: МГУ, 1979.
Соколов E.N. Модел на нервен стимул и ориентировъчен рефлекс. / Въпроси на психологията. 1960. № 4.
Суворов Н.Ф., Таиров О.П. Психофизиологични механизми на селективното внимание. Л.: Наука, 1985.
Khomskaya E.D. Мозъкът и активирането. М.: МГУ, 1973.

Теми на курсови работи и есета

Изследвания на ориентиращата реакция в училището на I.P. Павлова.
Съвременни психофизиологични модели на ориентировъчни реакции.
Изследвания на ретикуларната формация и реакциите на активиране (G. Moruzzi - G. Magun и съвременното състояние на проблема).
Сравнителен анализ на модално-неспецифично и модално-специфично внимание.
Електроенцефалографски корелати на процесите на внимание.

При формирането и осъществяването на висшите функции на мозъка е много важно общото биологично свойство за фиксиране, съхраняване и възпроизвеждане на информация, обединено от понятието памет. Паметта като основа на процесите на обучение и мислене включва четири тясно свързани процеса: запаметяване, съхранение, разпознаване, възпроизвеждане.

Видовете памет се класифицират според формата на проявление (фигуративна, емоционална, логическа или вербално-логическа), според времева характеристика или продължителност (мигновена, краткосрочна, дългосрочна).

Фигуративната памет се проявява чрез формиране, съхранение и възпроизвеждане на възприет преди това образ на реален сигнал, неговия нервен модел. Емоционалната памет се разбира като възпроизвеждане на някакво предишно преживяно емоционално състояние при многократно представяне на сигнал, който е причинил първоначалното възникване на такова емоционално състояние. Логическата (вербално-логическа, семантична) памет е памет за вербални сигнали, обозначаващи както външни обекти и събития, така и усещанията и представите, причинени от тях.

Моментално(иконичната) памет се състои в образуването на мигновен отпечатък, следа от текущия стимул в рецепторната структура. Изтриването на паметта става за 100-150 милисекунди. Биологичното значение на иконичната памет се състои в осигуряването на анализаторните структури на мозъка със способността да изолират отделни характеристики и свойства на сензорен сигнал и да разпознават изображение.

краткотрайна паметПри достатъчна сила на текущия стимул иконичната памет преминава в категорията на краткосрочната (краткосрочна) памет. Краткосрочната памет е работна памет, която осигурява изпълнението на текущи поведенчески и умствени операции. Основата на краткосрочната памет е повтаряща се многократна циркулация на импулсни разряди през кръгови затворени вериги на нервните клетки. Пръстеновите структури могат да се образуват както в рамките на един и същи неврон, така и в няколко. В резултат на многократното преминаване на импулси през тези пръстеновидни структури, в последните постепенно се образуват устойчиви промени, които поставят основата за последващото формиране на дългосрочна памет. В тези пръстеновидни структури могат да участват не само възбуждащи, но и инхибиторни неврони. Продължителността на краткосрочната памет е секунди, минути след прякото действие на съответното съобщение, явление, обект. Реверберационната хипотеза за природата на краткосрочната памет позволява наличието на затворени кръгове на циркулация на импулсно възбуждане както вътре в мозъчната кора, така и между кората и подкоровите образувания (по-специално таламокортикалните нервни кръгове). Интракортикалните и таламокортикалните реверберационни кръгове като структурна основа на неврофизиологичния механизъм на краткосрочната памет се образуват от кортикални пирамидални клетки на слоеве V-VI на предимно фронтални и париетални области на мозъчната кора.

Хипокампусът и лимбичната система участват в краткосрочната памет. Осъществяването на феномена на краткосрочната памет практически не изисква и всъщност не е свързано със значителни химични и структурни промени в невроните и синапсите, тъй като съответните промени в синтеза на информационни РНК изискват повече време. Важна роля играят йонните токове, които възникват в областта на синаптичното предаване и продължават няколко секунди.

Превръщане на краткосрочната памет в дългосрочен(консолидация на паметта) обикновено се дължи на появата на постоянни промени в синаптичната проводимост в резултат на повторно възбуждане на нервните клетки. Дългосрочната (дългосрочна) памет се основава на сложни химични процеси на синтез на протеинови молекули в мозъчните клетки. Един от тези фактори може да бъде добре известният феномен на посттетанично потенциране. Дразненето на аферентните нервни структури води до доста дълго (десетки минути) повишаване на проводимостта на мотоневроните на гръбначния мозък). Това означава, че промените, настъпващи в постсинаптичните мембрани, служат като основа за образуването на следи от паметта, което след това се отразява чрез промяна в протеиновия субстрат на невроните.

ATисотносночнаяда сеопаучаства в запечатването и съхраняването на образна информация. хипокампусиграе ролята на входен филтър, извлича следи от паметта под влияние на мотивационно възбуждане, участва в извличането на следи от паметта. Ретикуларна формациясе включва в процесите на образуване на енграма.

През целия живот на човек неговата памет се превръща в вместилище за огромно количество информация: за 60 години човек е в състояние да възприеме 10 на шестнадесета степен бита информация, от които реално се използват не повече от 5-10%. Не всичко, което се възприема, преживява или прави от човек, се съхранява в паметта, значителна част от възприетата информация се забравя с времето. Забравянето се проявява в невъзможността да се разпознае, припомни нещо или под формата на погрешно разпознаване, припомняне. Забравянето в някои случаи може да бъде положително, например памет за негативни сигнали, неприятни събития.