Глава 13 высшая нервная деятельность

Высшая нервная деятельность (ВИД) - это совокупность нейрофизиологических процессов, обеспечивающих сознание, под­сознательное усвоение информации и приспособительное поведе­ние организма в окружающей среде. Психическая деятель­ность — это идеальная субъективно осознаваемая деятельность организма, осуществляемая с помощью нейрофизиологических процессов. Как видно из этих определений, психическая деятель­ность осуществляется с помощью ВНД. Психическая деятельность протекает только в период бодрствования и осознанно, независимо от того, сопровождается она физической работой или нет. Высшая нервная деятельность протекает в период бодрствования и во вре­мя сна. Психика — свойство мозга осуществлять психическую де­ятельность, главный критерий которой - осознаваемая активность мозга. Сознание — идеальное, субъективное отражение с помощью мозга реальной действительности. Сознание отражает реальную действительность в различных формах психической деятельности

человека, которыми являются: ощущение, восприятие, представ­ление, мышление, внимание, чувство (эмоции) и воля.

Важным элементом ВНД является условный рефлекс (это ре­акция организма на раздражитель, ранее индифферентный для этой реакции. Например, если вслед за включением звонка давать соба­ке кусочек мяса (подкрепление), то вскоре один звонок будет вы­зывать слюноотделение).

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ВНД

Метод условных рефлексов является важнейшим в изучении ВНД. Он сочетается с различными дополнительными исследовани­ями или воздействиями. Основные правила выработки услов­ных рефлексов следующие. 1. Неоднократное совпадение во вре­мени действия индифферентного раздражителя с безусловным. 2. Условный стимул должен предшествовать безусловному. Следо­вательно, условный рефлекс образуется на базе безусловного (врожденного) рефлекса. Образованию условных рефлексов спо­собствуют многие факторы (условия). 1. Оптимальное состояние организма (здоровье) и в первую очередь состояние коры больших полушарий. 2. Функциональное состояние нервного центра безус­ловного рефлекса (для пищевых рефлексов - наличие пищевой потребности). 3. Отсутствие посторонних сигналов как из внеш­ней среды, так и от внутренних органов (кишечник, мочевой пу­зырь и др.). 4. Оптимальное соотношение силы условного и безус­ловного раздражителей. Для образования и сохранения условных рефлексов существует определенный диапазон величин подкреп­ления - минимальный (пороговый), оптимальный, максимальный.

Электроэнцефалография - регистрация суммарной электри­ческой активности мозга с поверхности головы. Электроэнцефа­лограмма (ЭЭГ) - кривая, зарегистрированная при этом. Запись ЭЭГ с коры головного мозга называется электрокортикограммой (ЭКоГ). Регистрация ЭЭГ производится с помощью биполярных (оба активны) или униполярных (активный и индифферентный) элект­родов, накладываемых симметрично в лобных, центральных, темен­ных, височных и затылочных областях головного мозга. Основны­ми анализируемыми параметрами ЭЭГ являются частота и амплитуда волновой активности. На ЭЭГ регистрируется 4 основ­ных физиологических ритма: альфа-, бета-, тета- и дельта-ритмы (рис. 13.1).

Метод вызванных потенциалов (ВП) — это колебания элек­трической активности, возникающие на ЭЭГ при однократном раз-

дражении периферических рецепторов (зрительных, слуховых, так­тильных), афферентных путей, центров переключения афферент­ной импульсации, поступающей в кору большого мозга. Амплитуда их обычно невелика, сопоставима с волнами ЭЭГ, поэтому для эф­фективного выделения ВП применяют прием компьютерного сум­мирования и усреднения участков ЭЭГ (10-50), следующих до и после включения раздражающего стимула. В процессе усреднения случайные колебания ЭЭГ трансформируются в изолинию, на фоне которой отчетливо проявляются закономерные колебания ВП (рис. 13.2). Метод дает возможность выявить взаимодействия раз­личных зон коры при выработке условных рефлексов, оценивает состояние внимания человека, наличие патологического процесса, проявление эмоции, процесс научения, высоту амплитуды отдель­ных компонентов ВП, характеризует определенные стороны интел­лекта индивида.

Микроэлектродный метод основан на подведении к одиноч­ным нейронам микроэлектродов. Чаще всего их делают в виде стек­лянных микропипеток, которые перед опытом заполняются элект­ролитом (ЗМ КС1). Метод позволяет изучать активность одиночных

 

нейронов ЦНС. С помощью микроэлектродов, вводимых внутрь нервных клеток, можно измерять мембранные потенциалы покоя, регистрировать постсинаптические потенциалы - возбуждающие и тормозные, а также потенциалы действия.

Методы молекулярной биологии, направленные на изучение роли молекул ДНК, РНК и других биологически активных веществ в образовании условных рефлексов. В этих случаях прибегают к методам электронной микроскопии.

Методы холодового выключения структур головного мозга. Этот метод позволяет визуализировать пространственно-времен­ную мозаику электрических процессов мозга при образовании ус­ловного рефлекса в разных функциональных состояниях.

Стереотаксический метод позволяет с помощью устройства для управляемого перемещения электродов во фронтальном, сагит­тальном и вертикальном направлениях (стереотаксический прибор) ввести электрод (микропипетку, термопару и т. д.) в различные под­корковые структуры головного мозга по стереотаксическим коор­динатам, подготовить животное для хронического эксперимента.

Метод перерезки и выключения различных участков ЦНС производится механическим, электролитическим путем, путем ис­пользования замораживания, ультразвуковых, рентгеновских лу­чей. Используя электрошок или вводя снотворные вещества, мож­но обратимо видоизменять активность мозга в целом и наблюдать за изменением условнорефлекторного поведения.