Лабильность нервной системы | Понятия и категории

ЛАБИЛЬНОСТЬ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ (от лат. labilis — скользящий, неустойчивый). Одно из функциональных свойств нервной системы, описанное Н. Е. Введенским, которое характеризуется степенью быстроты протекания процессов возбуждения в нервной ткани, показателем чего служит частота, с которой нервная ткань может возбуждаться под действием ритмических раздражителей. В рамках типологических исследований, ориентированных на выявление индивидуальных различий, лабильность как индивидуальная скорость возникновения и окончания нервных процессов трактуется в качестве одного из основных свойств нервной системы. Исходно И. П. Павлов под свойствами нервной системы (к которым относил силу, подвижность, уравновешенность) понимал врожденные особенности нервной ткани, регулирующей основные процессы возбуждения и торможения в рамках формирования условно-рефлектор ной деятельности (Павлов И. П. Полн. собр. соч. М.: Изд-во АН СССР, 1951. Т. III. Кн. 2).

Но Б. М. Тепловым было показано, что этих трех типологических свойств недостаточно и что в разных анализаторах, а тем более при сопоставлении первой и второй сигнальных систем, эти свойства могут не совпадать. В. Д. Небылицын экспериментально подтвердил, что есть расхождения по уровню силы нервных клеток и их абсолютной чувствительности между зрительным, слуховым и кожным анализаторами. На этом основании было сделано заключение, что традиционные основные свойства нервной системы, связанные с условно-рефлекторной деятельностью, необходимо дополнить такими свойствами нервной системы, которые выражают особенности ее регуляции. В частности, от подвижности нервной системы должна быть отделена лабильность.

Методы. Для выявления индивидуальных особенностей лабильности используются измерения: критической частоты мельканий; скорости восстановления световой чувствительности глаза после его освещения; реакции перестройки мозга при действии световых импульсов, в частности время восстановления альфа-ритма, и др. (Кулагин Б. В. Основы профессиональной психодиагностики. Л.: Медицина, 1984),

Кондаков И.М. Психология. Иллюстрированный словарь. // И.М. Кондаков. – 2-е изд. доп. И перераб. – СПб., 2007, с. 285.

Литература:

Тёплов Б. М, Об объективном методе в психологии // Известия АПН РСФСР. 1953. Вып. 45; Теплов Б. М, Проблемы индивидуальных различий. М., 1961: Теплов Б. М. Новые данные по изучению свойств нервной системы человека // Типологические особенности нервной системы человека, М.: Изд-во АПН РСФСР, 1963. Т. 3; Небылицын В. Д. Основные свойства нервной системы человека. М.: Просвещение, 1965; Небылицын В, Д. К вопросу об общих и частных свойствах нервной системы // Вопросы психологии. 1968. № 6.

Методика интеллектуальной лабильности | Блог РСВ

Зачастую при трудоустройстве на ответственную должность, которая предполагает наличие высоких интеллектуальных умений, кандидатам необходимо выполнить IQ-тест. Но люди с отличными результатами IQ не всегда могут быстро сориентироваться в сложной задачи или качественно работать в режиме многозадачности.

За это отвечает психофизиологический параметр. Это интеллектуальная лабильность — подвижность циклов в нервной и мышечной тканях. Поэтому сегодня в компаниях один из этапов приема на работу является прохождение теста на скорость мыслительных процессов.

Что означает интеллектуальная лабильность?

Лабильность в физиологии – это функциональная подвижность, циклы возбуждения в нервной и мышечной тканях с определенной скоростью. Лабильность напрямую зависит от природных способностей, а именно от состояния нервной системы. Чем больше скорость возбуждающих и тормозящих импульсов и сбалансированней процессы, тем лабильность будет лучше.

Интеллектуальная лабильность — это умение качественно работать в режиме многозадачности, переключаться от одного задания к другому и умение долго концентрировать внимание. Чем лабильность лучше, тем быстрее скорость и качество выполнения задачи.

Плюсы интеллектуальной лабильности:

• быстрая ориентация в разных задачах, умение работать в многозадачном режиме;
• быстрая обучаемость, быстрое восприятие новой информации;
• переключение внимания на другие задачи без потери качества;
• быстрое и качественное выполнение сложных заданий;
• способность воспринимать несколько требований в моменте.

Все эти преимущества бесспорно сделают ваше резюме более выигрышным по сравнению с другими соискателями, так как высокая интеллектуальная лабильность сильно увеличивает продуктивность работника. Сотрудники с отличной лабильностью быстрее вникают в новые обязанности, лучше выполняют задачи, и поэтому чаще достигают хороших результатов в карьере.

Пройдите онлайн-курсы бесплатно и откройте для себя новые возможности Начать изучение

Как узнать уровень интеллектуальной лабильности?

Уровень интеллектуальной лабильности чаще всего проверяют с помощью методики С. Н. Костроминой, которая подойдет для тестирования специалистов, студентов или подростков. Это уникальный метод, который состоит из 40 вопросов (для взрослых), 20 (для подростков) и листа ответов, расчерченных на квадраты.

Инструкция для прохождения теста: рядом с номером вопроса стоит номер нужного квадрата, в который необходимо поставить правильный ответ. На каждый вопрос выделяется максимум 4 секунды.

Ключи к тесту: от 1 до 4 неправильных ответов — у вас отличная интеллектуальная лабильность; 5-9 неверных ответов — у вас хороший средний уровень; 10-14 ответов — ваша лабильность чуть ниже среднего; больше 15 — низкая лабильность, но это не значит, что вы не сможете справиться со сложными задачами, просто вам понадобиться больше времени для их решения.

Тест на лабильность не подойдет для младших школьников, потому что в этом возрасте нервные психические процессы до конца не развиты, чтобы их корректно оценивать.

Как прокачать интеллектуальную лабильность?

Интеллектуальную лабильность прокачать нельзя, так как это природная способность и искусственно развить особенности нервной системы невозможно. Но не стоит расстраиваться, ведь можно прокачать дополнительные навыки, которыми обладают люди с отличной интеллектуальной лабильностью.

Научитесь справляться со стрессами, чтобы лучше и качественнее работать в режиме многозадачности. Узнаете, как работать с эмоциональным выгоранием.

Что делать в условиях цейтнота и как выходить из стресса во время общения с клиентами или начальством. Как определить причины появления стресса и своевременно устранять их.

Узнайте эффективные техники самообразования, чтобы увеличить скорость восприятия новой информации. Ведь мир меняется быстрее нас. Поэтому необходимо быть в курсе всех трендов, оставаться всегда на плаву и не утонуть в море информации.

Научитесь правильно формулировать цели и задачи, чтобы не запутаться в бесконечном потоке дел. Именно правильная постановка цели — это первый шаг к реализации. Существуют эффективные техники, с помощью которых можно легко ставить цели и реализовывать план действий.

На платформе «Россия — страна возможностей» размещены более 100 бесплатных онлайн-курсов по маркетингу, личностному росту, финансам, менеджменту и другие. Прокачайте свой мозг по полной, сделайте качественный скачок в карьере или бизнесе. Используйте свободное время с пользой!

Свойства нервной системы

Свойства нервной системы определяются генотипом человека (от греч, ; genos — род, происхождение и typos — отпечаток, форма), передаваемыми по наследству физиологическими особенностями. Психолог работает с фенотипом (от грен, phaino — обнаруживаю) — совокупностью всех свойств организма, сформировавшихся в процессе его индивидуального развития (онтогенеза). Фенотип складывается в результате взаимодействия генотипа и условий среды обитания. Один и тот же фенотипический признак может быть проявлением различных генотипических признаков, а один генотип может дать различные фенотипы. Поэтому при оценке психофизиологических особенностей человека нельзя не учитывать «компенсаторные эффекты», так как генетически заданная конструкция преломляется за счет черт, которые человек приобретает в результате эмоционально-волевой регуляции.

Свойства нервной системы можно представить в виде иерархии уровней: верхний уровень — системные свойства мозга в целом; средний — комплексные свойства различных структур мозга, низший — элементарные свойства отдельных нейронов. Вопрос о связи свойств каждого уровня с особенностями психики и поведением человека изучен мало. Индивидуальные различия людей, обусловленные свойствами нервной системы, проявляются в динамических характеристиках и не касаются содержательных.

Следует заметить, что и динамические характеристики во многом зависят от условий воспитания, привычек, установок.

В отечественной психологии принята 12-мерная классификация свойств нервной системы человека. Четыре основных свойства: сила, подвижность, динамичность, лабильность, — отличающиеся возбуждением и торможением, образуют 8 первичных свойств. Те же основные свойства, отличающиеся уравновешенностью, образуют 4 вторичных свойства.

Внимание психологов привлекают следующие свойства нервной системы:

• сила, определяющая порог чувствительности;
• подвижность, определяющая время реакции;
• уравновешенность.

Сила как свойство нервной системы отражает предел работоспособности клеток головного мозга в ситуации сильного или длительного возбуждения. Сильный тип характеризуется выносливостью нервных клеток, малой истощаемостью их ресурсов, не реагирует на слабые воздействия, не обращает внимания на мелкие, отвлекающие моменты. На основе силы формируются такие черты поведения, как впечатлительность (порог чувствительности), способность адаптироваться, выносливость, качество настроения; реакция на опасность (избегание — приближение).

Человек с сильным типом нервной системы сохраняет высокий уровень работоспособности при длительном и напряженном труде. Даже устав, он быстро восстанавливается, в сложных неожиданных ситуациях держит себя в руках, не теряет эмоционального тонуса и бодрости. Человек с нервной системой слабого типа более чувствителен, обладает способностью реагировать на стимулы низкой интенсивности. Такие люди лучше выполняют монотонную работу, быстрее запоминают, у них, как правило, легче формируются условные рефлексы. Сила подвержена тренировке (с возрастом человек более вынослив, но, увы, менее чувствителен). Однако если поставить тренированных людей в одинаковые условия, то генотипический признак обязательно проявится.

Время реакции — это период между моментом, когда человек обнаруживает какой-то сигнал, и моментом, когда он реагирует на него. Например, вы прикоснулись к чему-то горячему и сразу же отдернули руку. Но все же — не сразу, так как продолжительность такой простейшей двигательной реакции колеблется в пределах 0,2 секунды.

Зависимость нервной системы от фактора времени выражается в ее подвижности и лабильности. Подвижность — скорость (быстрота) смены процессов возбуждения и торможения — проявляется в процессах перехода от одной деятельности к другой. Лабильность — скорость возникновения и протекания процессов возбуждения, скорость торможения и прекращения нервного процесса.

На основе подвижности нервной системы формируется активность, различающаяся темпом, частотой и интенсивностью. Человек с высокоподвижной нервной системой быстро и адекватно реагирует на изменения ситуации, легче отказывается от уже негодных стереотипов. Он скорее приобретает навыки, легче привыкает к новым условиям и людям. Без труда переходит от покоя к деятельности и от одной деятельности к другой. У него быстро возникают и проявляются эмоции. Он способен к мгновенному запоминанию, ускоренному темпу речи. Низкая подвижность нервных процессов указывает на их высокую инертность, затрудняющую переход человека к новым навыкам. Человек с такой нервной системой избегает незнакомых ситуаций.

Уравновешенность нервных процессов по возбуждению и торможению характеризуется тем, что скорость возникновения и скорость прекращения нервного процесса примерно одинаковы. У одних людей возбуждение преобладает над торможением, у других более развиты тормозные процессы. Человек с уравновешенными нервными процессами без труда подавляет ненужные и неадекватные желания, прогоняет посторонние мысли. Работает равномерно, без случайных взлетов и падений. Он спокоен и собран даже в обстановке повышенной нервозности. На основе уравновешенности нервных процессов формируются такие черты поведения, как концентрация внимания, отвлекаемость; ритмичность.

Различные комбинации основных свойств нервной системы описываются как четыре типа высшей нервной деятельности (ВНД):

• I — сильный, уравновешенный, подвижный;
• II — сильный, неуравновешенный, подвижный;
• III — сильный, уравновешенный, инертный;
• IV — слабый, неуравновешенный, подвижный или инертный.

Наиболее изучен первый тип, наименее — четвертый. Это и понятно. Ведь у человека с сильным типом все проявления ярко выражены и легко фиксируются. У человека со слабым типом зафиксировать проявления намного сложнее.

Лабильная нервная система 🍋 что это такое

Автор Лемондэй в 20.04.2019. Опубликовано Психология

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Pinterest

Достаточно часто в психологической литературе можно столкнуться со словосочетанием «лабильная нервная система«, давайте разберемся, в его значении. Нервная система, называемая лабильной, характеризуется наличием патологии, заключающееся в изменчивости поведения, резких сменах настроения, постоянных эмоциональных всплесках, при этом поведение может быть спровоцировано обычными вещами и стандартными ситуациями. Такой диагноз устанавливают психиатры с учетом возраста индивида, характеристик его темперамента и акцентуации характера.

Особенности заболевания

Лабильность в психиатрии – скорость возникновения и угасания нервного процесса. Особенно часто нарушения в деятельности нервной системы фиксируются в юношеский период, в это время происходит перестройка всего организма. Как правило, родственники, заметившие ненормальное состояние психики ребенка, ищут помощи у специалистов. При подозрении на наличие выраженной лабильности, только врач способен поставить ребенку верный диагноз и определить лечение. В юношеском возрасте часто такие нарушения проходят в легком виде. Данные особенности психики не опасны для жизни и здоровья, однако способны принести ощущение дискомфорта и неудобства. У индивида могут формироваться трудности в преодолении жизненных трудностей, переживании эмоциональных потрясений. Особенно часто у детей с нарушениями нервной деятельности фиксируются трудности адаптации и социализации. Проявляется замкнутость, нерешительность, трудности в публичных выступлениях, восприятии критики и оценки. Под влиянием сильных эмоциональных переживаний ребенок может пойти на странные поступки, не контролировать своё поведение.

Виды лабильности нервной системы

Выделяют определенную классификацию лабильности.

Нервная

Данное патология отрицательно сказывается на физиологии всего организма. При этом у человека наблюдаются нарушения артериального давления, учащается пульс и сердцебиение, понижается возможность организма к терморегуляции и другие.

Для человека, столкнувшимся с этим заболеванием, ухудшается способность объективной оценки стрессовых ситуаций и реакции на них.

Малейшее душевное переживание воспринимается особенно остро, возникают трудности в преодолении жизненных трудностей и адекватном на них реагировании. Могут возникнуть обморочные состояния, развиться морская или воздушная болезнь.

Интеллектуальная

От этой формы лабильности зависит успешность человека. Процесс постановки целей требует не столько наличия специальных умений и знаний, сколько развитого навыка конструктивного и продуктивного мышления. Необходима развитая способность переключения с одного вида деятельности на другой, выявляя при этом самое существенное. Благодаря развитой интеллектуальной лабильности человек может адаптироваться к новым условиям жизни. Это требует быстрого переключения от возбуждения до торможения нервной системы. Для людей обладающих интеллектуальной лабильностью характерно творческое мышление, они с легкостью способны найти конструктивное решение для решения нестандартных задач.

Эмоциональная

Для этого вида нервной лабильности характерно стремительные перемены в эмоциональном фоне человека. Эти люди с трудом могут контролировать своё настроение, незначительный повод способен довести до слёз или смеха. Существенное влияние патология в развитии эмоциональной лабильности оказывает на сон, обмен веществ, эмоциональное восприятие окружающей действительности. Эти люди постоянно находятся в прямой зависимости от своего эмоционального состояния, которое определяет их отношение к миру. К примеру, в один момент они могут испытывать острую необходимость находиться в социуме, в другой они стремятся к одиночеству и ограждаются от раздражителей извне.

Для эмоционально лабильных людей достаточно часто наблюдается высокий уровень тревожности, справиться с которой возможно с помощью медикаментозного воздействия.

Данная патология особенно опасна стремительной сменой эмоциональных состояний. В один период времени человек чувствует подъем и эйфорию, а по прошествии нескольких минут впасть в депрессию.

Опасность лабильной нервной системы

Нарушения скорости возникновения и угасания нервных импульсов могут спровоцировать сбои в работе мышления и обработки информации. Некоторые индивиды не всегда могут дать отчёт своим действиям. Их настроение движет желанием, даже если поступок незаконный, они могут свершить задуманное. В современной науке большое внимание уделяется изучению нервной лабильности. Основываясь на данных, полученных в ходе исследований, ученые сделали вывод, что это расстройство может возникнуть на фоне маниакального психоза, развившегося вследствие затяжной депрессии. Для этих нарушений характерны симптомы:

• Внезапный смех
• Активная жестикуляция
• Низкий уровень концентрации внимания
• Спутанная речь
• Специфичный юмор.

При развитии патологии могут диагностироваться параллельно развивающиеся болезни:

• Гипертония
• Сосудистые заболевания
• Органические поражения головного мозга
• Астенические состояния.

Помощь при наличии нервной лабильности

Для лечения от этой патологии для начала необходимо поставить точный диагноз и подтвердить наличие лабильности нервной системы. Только после беседы со специалистом, сдачи необходимых анализов, изучения анамнеза, возможно назначение лечения. В зависимости от диагноза индивидуально назначаются необходимые препараты. Во время лечения пациенту особенно важно получать психологическую помощь. Необходим контроль специалиста над эмоциональным состоянием и поведением. Для предотвращения заболеваний нервной системы необходимо проводить профилактические мероприятия:

• Прогулки на свежем воздухе
• Физическая активность
• Контроль над режимом дня
• Уменьшить стрессовое воздействие.

При обнаружении проблемы необходимо обратиться за помощью к квалифицированному специалисту. Только после осмотра и сдачи необходимых анализов возможна постановка диагноза. Для решения эмоциональных проблем обратитесь за консультацией к психологу.

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Pinterest

Лабильность нервной системы подростков и ее психологические и физиологические корреляты Текст научной статьи по специальности «Науки о здоровье»

УДК 612.821

Вестник СПбГУ. Сер. 3, 2007, вып. 3

М. В. Хватова, А. Д. Ноздрачев

ЛАБИЛЬНОСТЬ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ ПОДРОСТКОВ И ЕЕ ПСИХОЛОГИЧЕСКИЕ И ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ КОРРЕЛЯТЫ

Лабильность, как известно, «свойство живой ткани, определяющее ее функциональное состояние …Лабильность одних и тех же тканей может изменяться в зависимости от их функционального состояния» [22, с. 203]. В настоящее время исследование лабильности является одним из методов изучения функционального состояния, где широко используется определение лабильности зрительного анализатора по критической частоте слияния мельканий (КЧСМ). Как известно из литературы, КЧСМ используется как показатель функциональной лабильности зрительного анализатора и ЦНС в целом [22, с. 198]. Поскольку КЧСМ является надежным и высокочувствительным показателем функционального состояния мозга, метод его определения используется в офтальмологии [25,27], фармакотерапии [2,31], в спортивной практике [14,28], учебном процессе [10].

Концепция и параметр лабильности — центральный вопрос в исследованиях школы Н. Е. Введенского [3]. Его идеи оказались плодотворными, пережили проверку временем и приняты современной наукой [11]. В частности, разрабатывая учение Н. Е. Введенского о физиологической лабильности, А. А. Ухтомский создал представление об усвоении ритма, согласно которому лабильность постоянно меняется в связи с деятельностью [23]. Ряд современных работ свидетельствует, что КЧСМ отражает временную суммацию в зрительном анализаторе и подвижность нервных процессов [19], объективно характеризует динамику работоспособности и развитие утомления организма [4,9, 28], положительно коррелирует со скоростью психических процессов в вероятностной среде [21], со скоростными характеристиками психической активности [5], с показателями скорости чтения [8], с непроизвольным запоминанием [7].

Вместе с тем следует отметить, что, несмотря на информативность показателя КЧСМ и относительную простоту регистрации, существуют трудности в его интерпретации при практическом применении. В литературе имеется ряд противоречий относительно фоновых характеристик КЧСМ и их физиологического смысла. Причиной тому могут быть различные факторы, влияющие на КЧСМ, учесть которые не всегда представляется возможным в рамках одного исследования. Во-первых, это факторы, связанные с особенностью приборной базы, на которой реализуется методика; например, могут различаться физические характеристики светового стимула, заложенные в приборе. Во-вторых, на КЧСМ влияют такие внешние факторы, как время суток, концентрация кислорода во вдыхаемом воздухе, климатические условия, температура, освещенность и т. д. Третья группа факторов — индивидуальные особенности испытуемого, его текущее функциональное состояние, возраст.

Кроме того, известна чувствительность КЧСМ к изменениям функционального состояния, например при утомлении. Вместе с тем остается не совсем ясной динамика этих изменений, так как в литературе имеются противоречия. Ряд авторов указывают на снижение КЧСМ при утомлении [4,26,28,29], другие говорят о его повышении [13,15,20]. Поэтому перед исследователями стоит задача уточнения характеристик КЧСМ при различных функциональных состояниях. Существующая неоднозначность взглядов на

© М. В. Хватова, А. Д. Ноздрачев, 2007

функциональный смысл КЧСМ требует дальнейшего исследования обозначенной проблемы и определяет ее актуальность.

Прикладной аспект изучаемой проблемы состоял в возможности использования КЧСМ для оценки функционального состояния и адекватности адаптации подростков к разным условиям обучения. Исследование этого аспекта актуально, поскольку взаимодействие человека с окружающей средой в современных условиях выходит за рамки медико-биологической проблематики и приобретает принципиально новое содержание, так как охватывает не только природные условия, окружающие человека, но и социальные. На сегодняшний день одной из задач, имеющих междисциплинарный характер, является изучение параметров адаптации человека в условиях образовательной среды.

Цель настоящей работы состояла в исследовании лабильности нервной системы подростков в разных условиях обучения и ее связи с психологическими особенностями и характеристиками физиологических систем организма.

Методы исследования. Исследование проводилось в группах учащихся 10-11 классов обоего пола в количестве 90 человек, которые изначально различались по условиям обучения, а затем в процессе исследования были выделены группы в зависимости от динамики КЧСМ. Исследование носило комплексный характер и включало достаточно большой блок физиологических и психодиагностических методик,

Физиологический блок включал регистрацию нейродинамических и вегетативных показателей. Нейродинамические показатели (сенсомоторные реакции, в том числе РДО и др.) регистрировались с помощью программно-аппаратного компьютеризированного комплекса типа «НС-Психо-Тест» («НейроСофт», г. Иваново). Поскольку среди исследованных нейродинамических показателей наиболее детального внимания в рамках настоящей статьи требует показатель КЧСМ, остановимся более подробно на методике его измерения. Значения КЧСМ у испытуемых определялись при предъявлении частоты световых мельканий по возрастанию. Частота, с которой начиналось возрастание, составляла 10 Гц. Задача испытуемого заключалась в нажатии кнопки, расположенной на корпусе зрительной трубы, в момент, когда, по его мнению, мелькания красного свегодиода сливались в одно непрерывное свечение. Регистрировалась минимальная частота вспышек света, при которой возникало ощущение его непрерывности. После пятикратного предъявления сигнала фиксировалось среднее значение критической частоты слияния мельканий и среднее квадратическое отклонение,

Анализ вариабельности сердечного ритма (СР) проходил с использованием методов кардио-интервалометрии и спектрального анализа, реализованных в программно-аппаратном компьютеризированном комплексе типа «Поли-Спектр», дополненного модулем анализа вариабельности ритма сердца «Поли-Спектр-Ритм» («НейроСофт», г. Иваново). При выборе параметров оценки функционального состояния мы руководствовались рекомендациями Европейского общества кардиологов и Северо-американского общества стимуляции и электрофизиологии [30], а также работами Р. М. Баевского [1], А. Д.Ноздрачева [18], В. М. Михайлова [17].

Психодиагностический блок включал методики, характеризующие как субъективное состояние подростков, так и их личностные особенности. Психологическое исследование было проведено с использованием многофакторного личностного опросника Р. Кэттела, методики диагностики эмпатических способностей В. В. Бойко, тестов Спилбергера-Ханина, САН, Айзенка, клинического опросника Яхина-Меделевича. Кроме того, с подростками проводились индивидуальная беседа и анкетирование, направленное на выявление особенностей режима дня и образа жизни.

В зависимости от условий обучения были выделены группы, в которые вошли школьники, обучающиеся в профильных классах лицея (мальчики математического класса и девушки гуманитарного класса) и в условиях общеобразовательной школы. Следует отметить, что период обучения школьников в лицее составил не менее пяти лет.

Анализ особенностей организации учебного процесса лицея и школы, а также режима дня и образа жизни школьников разных условий обучения позволил выявить ряд принципиальных различий.

Во-первых, обучение в лицее более интенсифицировано. Так, в лицее при пятидневной учебной неделе, продолжительности уроков 40 мин, перемен 10-20 мин, учащиеся 10-11 классов

ежедневно имеют 7-8 уроков. Шестой день недели (суббота), формально являясь днем факультативных занятий, считается обязательным днем дополнительных групповых занятий по тем или иным профильным предметам. Кроме того, более 45% учащихся остаются на индивидуальные дополнительные занятия один раз в неделю, 38.6% — 2 раза, 16.4% — 3 раза и более. Согласно учебному плану профильные дисциплины в математическом классе составляют 60%, в гуманитарном — 65% от объема учебной нагрузки. При формальном соответствии учебной нагрузки в расписании учащихся лицея, реальная практика показывает наличие более высокой аудиторной и внеаудиторной учебной нагрузки. В общеобразовательной школе шестидневная учебная неделя, ежедневное количество уроков — 6, продолжительность уроков составляет 45 мин, перемен 10-20 мин. Качественная сторона учебной деятельности свидетельствует о более высоких требованиях и глубоком изучении профильных предметов (математика или языки) в лицее по сравнению с таковыми общеобразовательной школы.

Во-вторых, исследование режима дня и образа жизни показало, что для школьников лицея организация учебной деятельности не является оптимальной: отмечена усталость после занятий в лицее, наличие объемных домашних заданий; характерным является отсутствие свободного времени, достаточной двигательной активности, хроническое недосыпание, недостаточное пребывание на свежем воздухе. Так, анализ анкет показал, что на самоподготовку к занятиям тратят 4 ч и более 48% учащихся лицея и 15% учащихся школы; сон, продолжительностью не более 6-7 ч имеют 53% учащихся лицея и 33% учащихся школы; считают, что «хронически не высыпаются» более 60% учащихся лицея и 38% школьников; пребывание на свежем воздухе у лицеистов составляет 1- 2. 5 ч, у школьников — 3.5 -4 ч; занятия в спортивных секциях посещают 3% учащихся лицея и 12% школьников.

В третьих, анализ субъективных отчетов свидетельствует о более высокой тревожности, повышенном нейротизме, психоэмоциональном напряжении у учащихся лицея, особенно в профильном физико-математическом классе. Большинство подростков лицея оценивают свое самочувствие, активность, настроение более низко, чем учащиеся общеобразовательной школы.

В выделенных группах все физиологические показатели регистрировались дважды в исходном состоянии — физиологического покоя и после предъявления умственной нагрузки. Умственная нагрузка представляла собой модель интеллектуальной деятельности, приближенной к выполнению задания на уроке. Умственная нагрузка предъявлялась в виде решения задач и сопровождалась инструкцией о необходимости выполнять задание как можно быстрее, так как время ограничено, и с меньшим количеством ошибок (т. е. создавали дополнительный психоэмоциональный фон). Нами были подготовлены бланки с примерами, каждому школьнику требовалось выполнить определенный объем заданий, при этом фиксировалось время его выполнения. Если время выполнения задания превышало 5 мин, выполнение задания прерывалось. Следует отметить, что все учащиеся лицея справлялись с заданием, в то время как среди учащихся общеобразовательной школы были случаи невыполнения предъявленного задания за отведенное время.

В дальнейшем было замечено, что динамика показателя КЧСМ в ответ на умственную нагрузку разнонаправлена. На основании этого критерия были выделены III группы, где и происходил дальнейший анализ лабильности нервной системы во взаимосвязи с комплексом психофизиологических показателей. ВI группу вошли учащиеся, у которых в ответ на умственную нагрузку показатель КЧСМ повышался; II группу составили учащиеся со снижением КЧСМ в ответ на нагрузку; III группу — учащиеся, характеризующиеся стабильным значением показателя после предъявления умственной нагрузки.

Статистический анализ полученных данных проводился с использованием пакета статистических программ SPSS 11.0 for Windows.

Результаты и их обсуждение. Проведенное нами исследование показало, что в исходном состоянии КЧСМ у мальчиков лицея и школы достоверно не отличается (табл. 1). У девушек лицея величина КЧСМ достоверно ниже в исходном состоянии, чем у девушек школы. После предъявления умственной нагрузки лабильность у мальчиков лицея достоверно увеличивается; у девушек гуманитарного класса приводит к более выраженной динамике по сравнению с девушками школы.

Таблица 1. Показатели критической частоты световых мельканий у мальчиков и девушек

разных условий обучения

Группа КЧСМ, Гц

I II А, %

Мальчики физико-математического класса 35. 21±3.72 37.04±4.2Г 5.2

лицея(«=24)

Мальчики общеобразовательной школы («=21) 36.0±3.77 37.67±3.68 4.5

Девушки гуманитарного класса лицея («=27) 34.33±3.44 35.07±3.94 2.2

Девушки общеобразовательной школы («=18) 36.44±2.53* 36.77±2.34 0.9

Примечание, I — показатели в исходном состоянии; II — показатели после предъявления информационной нагрузки в условиях дефицита времени; * — достоверность различий (р<0.05) между учащимися лицея и общеобразовательной школы; • — достоверность различий показателей (/><0.05) до и после выполнения нагрузки.

Установленный факт динамики КЧСМ является свидетельством возрастания скорости психических процессов [5, 7, 8, 21]. Кроме того, КЧСМ, являясь методом измерения функционального состояния зрительного анализатора, характеризует возможности человека перерабатывать непрерывно поступающую информацию. В частности, есть сведения, что значения КЧСМ определяются подвижностью нервных процессов в корковом отделе зрительного анализатора [5]. Общую динамику увеличения КЧСМ после умственной нагрузки у учащихся профильных классов лицея можно рассматривать как механизм, обеспечивающий восприятие и воспроизведение большего числа единиц зрительной информации.

Анализ индивидуальных значений КЧСМ у мальчиков школы и лицея выявил, что в исходном состоянии кривые распределения значений лабильности идентичны (рис. 1). Максимальный подъем кривой наблюдается в диапазоне 34-38 Гц, такую же лабильность имеют 57% мальчиков школы и 63% мальчиков лицея. Предъявление умственной нагрузки существенно не изменило характер распределения показателей у мальчиков, обучающихся в общеобразовательной школе по традиционной системе. У мальчиков лицея после нагрузки отмечается подъем кривой в области, соответствующей диапазону 42-46 Гц. Подобную высокую лабильность после выполнения счетных операций имели 25% учащихся лицея.

Мальчики лицея

Мальчики школы

II III IV V

I II III IV V

исходные

после нагрузки

исходные

после нагрузки

Рис. 1. Распределение показателей КЧСМ у мальчиков разных условий обучения. I — диапазоны критической частоты световых мельканий менее 33 Гц; II — 34-38 Гц; III — 39-41 Гц; IV — 42-46 Гц; V — 47 Гц и более.

Анализ индивидуальных особенностей девушек разных условий обучения показал, что в исходном состоянии кривые распределения показателей КЧСМ имеют сходный характер (рис. 2). У 72% девушек школы и 63% девушек лицея лабильность соответствует 34-38 Гц. Выполнение умственной нагрузки девушками школы не меняет характера распределения кривой по диапазонам. У девушек лицея по сравнению с девушками школы и с исходным состоянием показатели лабильности перераспределяются, кривая имеет два пика: 60% девушек лицея имеют лабильность менее 33 Гц, 37% более 39 Гц, в том числе 22% имеют высокую лабильность в диапазоне 42-46 Гц. Данная закономерность, выражающаяся в повышении лабильности в диапазоне 42-46 Гц после выполнения умственной работы, аналогична выявленной у мальчиков лицея.

Девушки лицея

Девушки школы

исходные

после нагрузки

исходные

после нагрузки

Рис. 2. Распределение показателей КЧСМ у девушек разных условий обучения. Обозначения, как на рис. 1.

Выполнение умственной нагрузки, очевидно, перестраивает организацию функциональной системы на новый уровень, обеспечивающий успешное выполнение интеллектуальных операций. У части школьников это происходит, вероятно, за счет перехода активности мозга на высокочастотный режим квантования. В литературе есть сведения, что успеваемость имеет однозначную связь с высокой лабильностью нервной системы [6, 12]. Бимодальный характер распределения показателей КЧСМ у девушек лицея после нагрузки свидетельствует о неоднородности группы и выделении двух типов реагирования: снижение частот в 60% случаев и усиление частот в 22% случаев. Исходя из представлений о генезе утомления [15], предполагаем, что в первом случае у девушек лицея после выполнения умственной нагрузки развивается охранительное торможение, лежащее в основе утомления, в то время как во втором случае динамика может отражать хроническое утомление, при этом усиление лабильности, вероятно, происходит на фоне ослабления процессов торможения.

Анализ индивидуальных особенностей показал, что КЧСМ у мальчиков и у девушек после моделирования ситуации умственной работы имеет неоднозначную динамику: либо снижается, либо повышается, либо остается стабильным. В зависимости от выявленной динамики КЧСМ нами были выделены три группы испытуемых с целью проведения дальнейшего анализа физиологических особенностей и индивидуально-психологических показателей. В I группу вошли учащиеся, у которых в ответ на умственную нагрузку

показатель КЧСМ повышался, во II группу — учащиеся со снижением КЧСМ в ответ на нагрузку, в III группу — учащиеся со стабильным значением показателя после предъявления умственной нагрузки. Так как не во всех случаях изучаемые показатели имели нормальное распределение, а объем выборки был небольшим, мы использовали для оценки различий между изучаемыми группами непараметрический U-критерий Манна-Уитни.

Сравнение индивидуально-психологических особенностей учащихся I и II групп (табл. 2) показало, что для подростков при повышении значения КЧСМ (I группа) в меньшей степени свойственны обсессивно-фобические нарушения, у них ниже показатель по тесту Айзенка, что в целом свидетельствует о их большей эмоциональной устойчивости, а следовательно, и более высоком уровне психического здоровья. Данная группа учащихся характеризуется более высокими значениями по шкале идентификации (Бойко). Кроме того, для подростков этой группы, по сравнению со II группой, свойственна меньшая фрустрированность, т. е. они менее напряжены и раздражительны по отношению к условиям, предъявляемым социальной средой (фактор Q4 «нефрустрированность-фрустри-рованность»). По сравнению с III группой подростки I группы доминантны, независимы, склонны игнорировать социальные условности (фактор Е «конформность-доминантность»). В I группу вошли 25% мальчиков и 22% девушек лицея, имеющих высокую лабильность в диапазоне 42-46 Гц после выполнения умственной нагрузки (см. рис. 1,2).

Таблица 2. Значимые различия психологических показателей в группах с разной динамикой КЧСМ

Шкалы Значение критерия Манна-Уитни Значимость критерия Манна-Уитни Средние ранги

Различия между I и II группами I группа («=13) II группа («=28)

Айзенк-нейротизм 105,5 0.031 18.27 26.88

Обсессивно-фобические нарушения 74 0.022 21.65 22.59

Идентификация по Бойко 98 0.015 24 14.54

Фактор Q4 (Р. Кэттелла) 104.5 Различия между 0.011 I и III группами 19.37 I группа («=13) 29,96 III группа («=30)

Фактор Е (Р. Кэттелла) | 45.5 | 0.026 Различия между 11 и III группами 35.94 II группа («=28) 25.90 Шгруппа («=30)

Невротическая депрессия 88 0.039 22.36 14

Обсессивно-фобические нарушения 83.5 0.028 22.59 13.59

Вегетативные нарушения 23 0,02 15.9 7.33

Астения 85 0.052 22.21 14,36

Фактор Оз (Р. Кэттелла) 125.5 0.047 28.35 20.05

Подростки II группы (со снижением КЧСМ после умственной нагрузки) характеризуются неблагоприятным психическим здоровьем, что отражается на эмоциональной неустойчивости и невротической предрасположенности, по сравнению с подростками

II и III групп (см. табл. 2). Представителей II группы отличают более высокий нейротизм и достоверно более выраженные невротические расстройства, такие, как астения, невротическая депрессия, обсессивно-фобические и вегетативные нарушения, которые согласно опроснику имеют пограничный характер. Кроме того, их достоверно отличает выраженный контроль над своим поведением (фактор Q,3 «импульсивность-контроль желаний»), а также фрустрированность (фактор Q4 «нефрустрированность-фрустрированность»), т. е. состояние напряженности, связанное с неудовлетворением потребности из-за каких-либо препятствий. Такое психическое состояние дезорганизует деятельность и снижает ее эффективность. В эту группу вошли представители из числа 60% девушек лицея, имеющих лабильность менее 33 Гц после выполнения умственной нагрузки (см. рис. 1,2).

Учащихся III группы со стабильным показателем КЧСМ отличает наиболее комфортное психологическое состояние. Они организованы, гибки, в меру умеют контролировать свои эмоции и поведение, склонны действовать более планомерно и упорядоченно, четко осознают цели и мотивы поведения. Большую часть представителей этой группы составляют мальчики и девушки общеобразовательной школы.

Использование корреляционного анализа Пирсона позволило выявить в I группе подростков отрицательную связь КЧСМ с фактором В «низкий интеллект-высокий интеллект» (г=-0.393 прир<0.05) (рис. 3). Данный факт, который можно интерпретировать как достаточно высокий уровень активности мозга по показателю КЧСМ, мешает оптимальной реализации интеллектуальных возможностей, что, вероятно, связано с развитием одной из стадий утомления при интенсивной умственной деятельности. Согласно известным в литературе данным [15] нейрофизиологические проявления при углублении утомления и переходе к хроническому утомлению характеризуются ослаблением развившегося ранее тормозного процесса. В этот период возрастают и превышают исходные фоновые «нормальные» величины скорость, лабильность нервных процессов, так что возбудительный процесс становится преобладающим на фоне ослабления тормозного. Это положение подтверждает установленная корреляция КЧСМ с коэффициентом реакции на движущийся объект (КРДО) (г=—0.71 прир<0.05). Поскольку КРДО представляет собой соотношение числа запаздывающих реакций к числу опережающих, то выявленная отрицательная корреляционная связь свидетельствует, что для данной группы более свойственны стратегии опережения, т.е. преобладание процесса возбуждения над торможением. Кроме того, в этой группе по средним показателям после выполнения умственной нагрузки отмечено уменьшение абсолютного значения времени реакции на движущийся объект с 66.8±57.7 мс до 57.4±51.9 мс.

КЧСМ во II группе учащихся отрицательно связана со шкалой нейротизма по тесту Айзенка (г=-0.646 прир<0.01) и положительно с такими показателями, как вегетативные

Рис. 3. Корреляционная связь КЧСМ с психологическими и физиологическими показателями у учащихся I группы.

КРДО — коэффициент реакции на движущийся объект; В — фактор опросника Р. Кэттелла. 1 — отрицательная корреляционная связь.

• ■

■■ 1

и обсессивно-фобические нарушения (соответственно г=0.439 прир<0.05 и г=0.441 при р<0.05), выявленные с помощью клинического опросника Яхина-Менделевича, а также установками на эмпатию (г=0.652 прир<0.05) и фактором Е «конформность-доминантность» (г=0.537 прир<0.05) опросника Кэттелла (рис. 4). Выявленные связи дают основание считать, что во II группе учащиеся, согласно психологическим исследованиям, характеризуются эмоциональной неустойчивостью, предрасположенностью к вегетативным и обсессивно-фобическим нарушениям, конформностью, им свойственна низкая способность сопереживать и сочувствовать другим людям вследствие неразвитости канала эм-патии, кроме того, у них отмечено неумение отстаивать свою точку зрения. В целом обращает на себя внимание факт, что среди психологических показателей на первый план выступают особенности, характеризующие эмоциональное состояние.

Рис. 4. Корреляционная связь КЧСМ с психологическими и физиологическими показателями у учащихся II группы.

Н — нейротизм по методике Айзенка; ВН — вегетативные нарушения; ОФ — обсессивно-фобические нарушения; Уст — установки на эмпатию опросника Бойко; Е — фактор Е опросника Р. Кэттелла; АМо — амплитуда моды; НР — относительная мощность высокочастотных колебаний сердечного ритма. 1 — отрицательная корреляционная связь; 2 — положительная корреляционная связь.

Лабильность нервных процессов у подростков II группы сопряжена с механизмами вегетативного регулирования, о чем свидетельствует наличие корреляционных связей КЧСМ с параметрами регуляции сердечного ритма: с относительной мощностью коротковолновой составляющей спектра НЕ (г= 0.43 при р<0.05) и амплитудой моды АМо (г= -0.74 при£><0.01) (см. рис. 4). Оба показателя — НЕ и АМо отражают однонаправленную динамику и свидетельствуют о том, что регуляция в этой группе сопряжена с парасимпатической активностью и сниженными влияниями со стороны симпатической системы. Снижение возбудимости нервных процессов в ответ на нагрузку и выраженные ваготонические влияния следует рассматривать как напряжение механизмов регуляции по типу истощения. Обращает на себя внимание, что связь КЧСМ с вегетативными показателями выявлена как по объективным (регуляция СР), так и по субъективным (шкала вегетативных нарушений опросника Яхина-Менделевича) показателям.

Необходимо отметить, что во II группе корреляционная плеяда включает больше значимых связей, по сравнению с другими группами, причем установлены связи между элементами разных систем — ЦНС (показатель КЧСМ), вегетативной (НЕ и АМо) и психологическими показателями (преимущественно отражающими эмоциональное состояние), что свидетельствует о более жесткой структурированности функциональной системы и

напряжении исследуемых систем. В целом перечисленные факты говорят о нарушении психологического здоровья и выраженном напряжении механизмов адаптации у подростков II группы.

У учащихся III группы, со стабильным показателем КЧСМ, значимые связи КЧСМ обнаружены в основном с показателями личностного опросника Р. Кэттелла (рис. 5). Так, выявлены положительные связи КЧСМ с факторами О «самоуверенность-склонность к чувству вины, ранимость» (г= 0.402 при р<0.05), F «озабоченность-беспечность» (г= 0.378 прир<0.05), отрицательная — с фактором Q3 «импульсивность-контроль желаний». Кроме того, выявлена связь с эмоциональным каналом эмпатии опросника Бойко (г=0.425 прир<0.05). Полученные результаты позволили выделить следующие психологические особенности учащихся данной группы. Представителей III группы отличают разнообразные интеллектуальные интересы, критичность мышления, жизнерадостность, уверенность в своих успехах и возможностях, они способны хорошо контролировать свои эмоции и поведение, отличаются высоким уровнем самоконтроля, обладают эмоциональным каналом эмпатии (хотя последний по абсолютным показателям менее развит по сравнению со сверстниками I группы), т. е. на первый план среди психологических показателей выступают личностные особенности.

Рис. 5. Корреляционная связь КЧСМ с психологическими и физиологическими показателями у учащихся III группы.

О — фактор О опросника Р. Кэттелла; F — фактор F опросника Р. Кэттелла; Q3 — фактор Q3 опросника Р. Кэттелла; Эм — эмоциональный канал эмпатии опросника Бойко. 1 — отрицательная корреляционная связь, 2 — положительная корреляционная связь.

В III группе подростков выявлена положительная корреляционная связь с показателем VLF (г=0.63, прир<0.05), отражающим долю низкочастотного компонента в абсолютной мощности спектра. Как известно, физиологическая природа сверхмедленных волн пока остается не совсем ясной, тем не менее имеются данные о сложных влияниях со стороны надсегментарного уровня регуляции. Показано, что VLF-компонент спектральной мощности отражает церебральные эрготропные влияния на нижележащие уровни и позволяет судить о функциональном состоянии мозга, в частности при психогенной и органической патологии мозга [24]. Другими авторами [18] уточняется, что роль высших центров, генерирующих LF- и VLF- волны, сводится не к эрготропным влияниям, а направлена на создание более экономичного режима работы сердца. Выдвинуто предположение о корково-лимбической природе мощности в диапазоне VLF [ 16]. В целом можно отметить, что параметры VLF характеризуют влияние высших вегетативных центров на сердечно-сосудистый подкорковый центр и могут использоваться как надежный маркер степени связи автономных (сегментарных) уровней регуляции кровообращения с надсег-ментарными. Связь VLF с КЧСМ может быть объяснима и является адекватной с точки зрения обеспечения выполнения интенсивной умственной деятельности. Абсолютное

значение мощности VLF в среднем по группе после выполнения умственной нагрузки снижается (с 1873.4±1395.85 мс2до 1343.7±1006.5мс2),что указывает на снижение центральных влияний в регуляции сердечного ритма и является признаком адаптированное™ к факторам среды.

Таким образом, исследование лабильности нервной системы у подростков разных условий обучения показало, что КЧСМ является чувствительным индикатором функционального состояния и его динамика в ответ на предъявление умственной нагрузки зависит как от средовых факторов (условия обучения), так и определяется индивидуально-типологическими характеристиками.

На основании динамики КЧСМ, при моделировании интенсивной умственной нагрузки, выявлены индивидуально-типологические особенности адаптивных реакций подростков в условиях учебной деятельности. Выполнение умственной нагрузки сопровождается разной динамикой КЧСМ: показатель может повышаться, снижаться или быть стабильным. Показано, что тип динамики КЧСМ в ответ на нагрузку является информативным показателем для оценки психофизиологического состояния человека и его адаптивных возможностей.

Наиболее высокими адаптивными возможностями по отношению к умственной нагрузке обладают подростки со стабильным показателем КЧСМ. Для них характерны оптимальное психофизиологическое, психоэмоциональное состояние и личностные особенности, способствующие успешной реализации в учебной деятельности.

Снижение КЧСМ в ответ на умственную нагрузку характерно для эмоционально неустойчивых учащихся, имеющих невротическую предрасположенность. У них выражено напряжение механизмов адаптации и существуют проблемы психологического здоровья.

Учащиеся с повышением КЧСМ характеризуются достаточным уровнем психического здоровья, тем не менее им свойственны напряжение, раздражительность, преобладание возбудительного процесса.

Прикладной аспект выявленной закономерности свидетельствует о том, что динамика КЧСМ — объективный показатель, который может быть использован для оценки адаптации учащихся к учебной нагрузке.

Summary

Khvatova М. V., Nozdrachev A. D. The lability of nervous system of adolescents and its psychologocal and physiological correlation.

The investigation of the lability of adolescent nervous system in various conditions of education is represented. It is shown, that the dynamics of the Maximum Frequency of Flashing Fusion in response to the appearance of intellectual work depends both on environmental factors (conditions of education) and is determined by the individual-typological characteristics. It is recognized that the type of dynamics of the Maximum Frequency of Flashing Fusion in response to the intellectual work is an objective index that can be used for the assessment of psychophysiological human condition and his adaptation in particular to educational activity. The adolescents with the stable index of the Maximum Frequency of Flashing Fusion have the highest adaptive opportunities as the result of the intellectual activity accomplishment. The decline of the Maximum Frequency of Flashing Fusion is typical for emotionally unstable pupils with strongly pronounced exertion of the mechanisms of adaptation.

E-mail: [email protected] Литература

1. Баевский P. M. Анализ вариабельности сердечного ритма в космической медицине // Физиология человека. 2002. Т. 28. №2. С. 70-82. 2. Бобров А. Е., Кулыгина М. А., Белянчикова М. А.,

Ржезников М. В., Гладышев О. А. Влияние препарата атаракс на когнитивные функции при лечении тревожных расстройств // Психиатрия и фармакотерапия. 2000. №1. С. 28-37.3. Введенский Н. Е. Избранные произведения. Ч. 1. М.,1950. 4. Волков В. М. Физиологический анализ зрительного утомления у лиц с различными оптическими свойствами глаз. М., 1982.5. Голубева Э. А. Индивидуальные особенности памяти человека: психофизиологические исследования. М., 1980. 6. Голубева Э.А. Способности и индивидуальность. М.; 1993. 7. Голубева Э. А., Гусева Е. П. Свойства нервной системы человека как факторы продуктивности непроизвольного и произвольного запоминания //’ Проблемы дифференциальной психофизиологии. Т. VII, М.; 1972. С. 176-193.8.Егорова Т. С.,ГолубцоваК. В. КЧСМ в определении зрительной работоспособности слабовидящих школьников //http://www.Jip.ru/2002/goll.htm. 9. Жужгин С. М„ Семеши-на Т. М. Лабильность зрительного анализатора как показатель функционального состояния человека//Физиология человека. 1991. Т. 17. №6. С. 147-150.10. Красноперова Н. А. Критическая частота световых мельканий как показатель развития утомления при учебной нагрузке у глухих и слабослышащих детей 6-9 лет. Дефектология. 1998, №2. С. 18-21. 11. Кривой И. И., Матюш-кинД. П., НоздрачевА.Д. Н. Е. Введенский — один из основателей Петербургской Университетской физиологической школы // Вестн. С.-Петерб. ун-та. Сер. 3. 2002. Вып. 2 (№11). С. 55-66. 12. Курдюкова Н. А. Оценивание успешности учебной деятельности как психолого-педагогическая проблема: Канд. дис. СПб., 1997.201 с. 13. Леонова А. Б. Психодиагностика функционального состояния человека. М.; 1984. 14. Линовицкий Е. Д., Кулакова Э. А, Найдоск Т. О некоторых проблемах повышения эффективности тренировочного процесса юных шахматистов // Физическая культура. 1998. №2. С. 20-22.15. МасловН. Б., Блощинский И. А., Максименко В. Н. Нейрофизиологическая картина генеза утомления, хронического утомления и переутомления человека-оператора//Физиология человека. 2003. Т. 29. №5. С. 123-133.16. Машин В. А., Машина М. Н. Анализ вариабельности ритма сердца при негативных функциональных состояниях в ходе сеансов психологической релаксации // Физиология человека. 2000. Т. 26. №4. С. 48-54.17. Михайлов В, М. Вариабельность ритма сердца. Опыт практического применения метода. Иваново, 2000.18. Ноз-драчев А. Д., Щербатых Ю. В. Современные способы оценки функционального состояния автономной (вегетативной) нервной системы // Физиология человека. 2001. Т. 27. №6. С. 95-101.

19. Розенблат В. В. Утомление // Руководство по физиологии труда. М. 1983. С. 50-227.

20. Руководство по физиологии труда / Под ред. 3. М. Золиной, Н. Ф. Измерова. М., 1983.

21. Русалов В.М, Биологические основы индивидуально-психологических различий. М.; 1979.

22. Словарь физиологических терминов / Отв. ред. О. Г. Газенко. М., 1987. 23. Ухтомский А. А. Доминанта. СПб., 2002.24. ХаспековаН. Б. Регуляция вариативности ритма сердца у здоровых и больных с психогенной и органической патологией мозга // Докт. дис. М., 1996. 220 с. 25. Шамшинова А. М,, Волков В. В. Функциональные методы исследования в офтальмологии. М., 1998.26. Шерстнева О. С. Об изменении реактивности некоторых анализаторов у трактористов и прицепщиков на протяжении рабочего дня // Труды Кишиневского мединститута. 1957. С. 35-37. 27. Шигина Н. А, Куман И. Г., Крутое С. В., Голубцов К. В, Особенности использования импульсного хроматического света в диагностике и лечении атрофии зрительного нерва // Клиническая офтальмология, 2002. Т, 3. №1. С. 37-40. 28. Ямполъский А. С. Функциональное состояние зрительного анализатора у спортсменов //Теория и практика физической культуры. 1972. № 8. 29. Hindmarch I Critical flicker fusion thresholds as a useful measure of circadian rhythmici-ty // The biological clock — current approaches / Ed. by M. V. Parker, S. W. Duphar. Southampton, 1988, P, 57. 30. Heart rate variability. Standards of measurements, physiological interpretation, and clinical use // Circulation. 1996. Vol. 93, N5. P. 1043-1065,31. Maddock R.J., Casson E.J., LottL. A.Johnson С. A. Benzodiazepine effects on flicker sensitivity: role of stimulus frequency and size // Prog. Neuropsychopharmacol Biol. Psychiatry. 1993. Vol. 17(6). P. 455-470.

Статья принята к печати 19 февраля 2007 г.

лабильность — это… Что такое лабильность?

Лабильность — (от лат. labilis  скользящий, неустойчивый) в физиологии  функциональная подвижность, скорость протекания элементарных циклов возбуждения в нервной и мышечной тканях. Понятие «лабильность» введено русским физиологом… …   Википедия

ЛАБИЛЬНОСТЬ — (от лат. labilis скользящий неустойчивый), 1) функциональная подвижность нервной и мышечной ткани, характеризующаяся наибольшей частотой, с которой ткань может возбуждаться в ритме раздражений. Наиболее высокая лабильность у толстых нервных… …   Большой Энциклопедический словарь

лабильность — неустойчивость, подвижность Словарь русских синонимов. лабильность сущ., кол во синонимов: 4 • изменчивость (23) • …   Словарь синонимов

лабильность — ЛАБИЛЬНЫЙ, ая, ое; лен, льна (книжн.). Подвижный, неустойчивый. Лабильное давление. Лабильная температура. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 …   Толковый словарь Ожегова

ЛАБИЛЬНОСТЬ — (от лат. labilis скользящий, неустойчивый) (физиол.), функциональная подвижность, свойство возбудимой ткани воспроизводить без искалсения частоту наносимых ритмич. раздражений. Мера Л. макс, число импульсов, к рое данная структура может передать… …   Биологический энциклопедический словарь

лабильность — (от лат. labilis  скользящий, неустойчивый), 1) функциональная подвижность нервной и мышечной ткани, характеризующаяся наибольшей частотой, с которой ткань может возбуждаться в ритме раздражений. Наиболее высокая лабильность у толстых нервных… …   Энциклопедический словарь

лабильность — (лат. labilis подвижный, нестойкий; син.: лабильность функциональная, функциональная подвижность) в физиологии скорость протекания элементарных физиологических процессов в возбудимой ткани, определяемая, напр., как максимальная частота… …   Большой медицинский словарь

Лабильность — (от лат. labilis скользящий, неустойчивый)         (физиол.), функциональная подвижность, скорость протекания элементарных циклов возбуждения в нервной и мышечной тканях. Понятие «Л.» введено русским физиологом Н. Е. Введенским (См. Введенский)… …   Большая советская энциклопедия

лабильность — labilumas statusas T sritis chemija apibrėžtis Greitas kitimas keičiantis sąlygoms. atitikmenys: angl. lability rus. лабильность; неустойчивость …   Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

лабильность — labilumas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. lability vok. Labilität, f rus. лабильность, f pranc. labilité, f …   Fizikos terminų žodynas

29.Физиологические свойства нервной ткани. Понятие о возбудимости, проводимости и лабильности.

Помимо нейронов в состав нервной системы входят клетки глии. Совокупность нейронов и глиальных клеток составляет нервную ткань. Клетки глии, окружая со всех сторон нейроны, выполняют для них опорные, питательные и электроизолирующие функции.

Основными свойствами нервной ткани являются возбудимость, проводимость и лабильность, которые в свою очередь связаны с одним из самых общих свойств всего живого — раздражимостью.

Изменения в окружающей среде или организме называют раздражителями, процесс действия раздражителя — раздражением, а ответные изменения в деятельности клеток и целого организма — биологическими реакциями.

Основные физиологические свойства нервной ткани, ее проводимость, возбудимость и лабильность характеризуют функциональное состояние нервной системы человека, определяют его психические процессы. Нарушение проводимости и возбудимости нервной ткани, например при общем наркозе, прекращает все психические процессы человека и приводит к полной потере сознания.

Возбудимость и возбуждение. Клетки нервной ткани в процессе эволюции приспособились к быстрой ответной реакции на действие раздражителя, поэтому нервную ткань называют возбудимой, а ее способность быстро реагировать на раздражение — возбудимостью.

Возбуждение нервной клетки связано с изменением обмена веществ и сопровождается появлением электрических потенциалов — электрических, или нервных, импульсов.

Проводимость . Проводимость — способность живой ткани проводить возбуждение. Проводимость нервной ткани связана с распространением по ней процессов возбуждения. Возникнув в одной клетке, электрический (нервный) импульс легко переходит на соседние клетки и может передаваться в любой участок нервной системы.

Проводимость нервной ткани связана с тем, что возникший в месте возбуждения потенциал действия в свою очередь вызывает изменения ионных концентраций в соседнем участке. Возникнув на новом участке, потенциал действия вновь вызывает изменение концентрации ионов в соседнем участке и, соответственно, новый потенциал действия и т. д. Таким способом волна возбуждения распространяется вдоль всей ткани или отдельной нервной клетки.

Лабильность . Способность возбудимой ткани отвечать максимальным числом потенциалов действия в ответ на определенную частоту раздражений Н. Е. Введенский назвал лабильностью или функциональной подвижностью. Иначе говоря, лабильность — свойство, характеризующее способность возбудимой ткани воспроизводить максимальное количество потенциалов действия в единицу времени. Оказалось, что нервная ткань обладает наибольшей лабильностью, у мышечной она значительно ниже, самая низкая лабильность у синапсов.

Лабильность ткани в значительной степени зависит от функционального состояния этой ткани. Патологические процессы и утомление приводят к снижению лабильности нервной ткани, а систематические специальные тренировки — к ее повышению.

30. Основные процессы в центральной нервной системе, их координация и возрастные особенности.

В основе деятельности нервной системы лежат два процесса: возбуждение и торможение нейронов.

Возбуждение в ЦНС. Основное свойство нервной системы имеет ряд особенностей в ЦНС по сравнению с возбуждением в нервном волокне. В связи с особенностями строения синапсов в ЦНС возможно только одностороннее проведение возбуждения — от окончания аксона, где освобождается медиатор, к постсинаптической мембране. В синапсах ЦНС отмечается замедленное проведение возбуждения. Известно, что возбуждение по нервным волокнам проводится быстро. В синапсах скорость проведения возбуждения примерно в 200 раз ниже скорости проведения возбуждения в нервном волокне.

В деятельности всех отделов нервной системы играет важную роль и процесс торможения, результатом которого является ослабление или подавление возбуждения.

Явление торможения в ЦНС было открыто И. М. Сеченовым.

Торможение участвует в осуществлении любого рефлекторного акта.

Взаимодействие процессов возбуждения и торможения обеспечивает всю сложную деятельность нервной системы и согласованную деятельность всех органов человеческого тела. На воздействия из внешней и внутренней среды организм реагирует как единое целое. Объединение деятельности различных систем организма в единое целое (интеграция) и согласование, взаимодействие, ведущее к приспособлению организма к различным условиям среды (координация), связаны с деятельностью ЦНС.

Координация нервных процессов. (Иррадиация, индукция, доминанта нервных процессов)

Любая реакция организма представляет собой результат деятельности нервной системы и зависит от функционального состояния многих нервных центров и составляющих их нейронов. Такое согласованное взаимодействие нейронов и нервных процессов называют координацией рефлекторных процессов.

Координация нервных процессов, без которой были бы невозможны согласованная деятельность всех органов детского организма и его адекватные реакции на воздействия внешней среды, основывается на следующих особенностях, или принципах.

Конвергенция нервных процессов. В связи с широкой межнейронной связью нервные импульсы к одному нейрону могут приходить из различных участков нервной системы. Например, на один и тот же нейрон могут конвергировать импульсы от слуховых, зрительных и кожных рецепторов.

Иррадиация нервных процессов. Возбуждение или торможение, возникнув в одном нервном центре, могут распространяться на другие нервные центры. Это явление называют иррадиацией.

Индукция нервных процессов. В каждом нейроне или их скоплениях (нервные центры) один нервный процесс легко переходит в свою противоположность. Это явление называют индукцией. Если возбуждение сменяется на торможение, говорят об отрицательной индукции. Если вслед за торможением наступает возбуждение, говорят о положительной индукции.

Концентрация нервных процессов. Явление концентрации противоположно иррадиации. При этом процессы возбуждения или торможения концентрируются в каком-либо участке нервной системы.

Возрастные особенности координации нервных процессов

Деятельность целостного организма всегда связана со сложной координацией безусловно-рефлекторной и условно-рефлекторной реакций и их двигательных и вегетативных компонентов. Особое значение имеет координация вегетативных функций, выражающаяся в согласованных изменениях дыхания, работы сердца и всей сердечно-сосудистой системы, деятельности желез внутренней секреции и т. д. Вся совокупность этих изменений связана с энергетическим обеспечением рефлекторных реакций ребенка и необходима для достижения полезного организму результата в кратчайший срок и с наименьшей энергетической издержкой.

Ребенок рождается с далеко несовершенной координацией рефлекторных реакций. Ответная реакция у новорожденного всегда связана с обилием ненужных движений и широкими неэкономичными вегетативными сдвигами.

Дети в сравнении со взрослыми имеют более высокую возбудимость нервной ткани, меньшую специализацию нервных центров, более распространенные явления конвергенции и более выраженные явления индукции нервных процессов.

Доминантный очаг у ребенка возникает быстрее и легче, чем у взрослого, с чем в значительной степени связана неустойчивость внимания детей. Новые раздражители легко вызывают и новую доминанту в мозге ребенка.

В процессе развития все недостатки координации рефлекторных процессов у детей и подростков сглаживаются. Своего совершенства координационные процессы достигают только к 18—20 годам

31. Нервные центры, их физиологические особенности.

Нервный центр— это совокупность нейронов, расположенных на различных уровнях центральной нервной системы и регулирующих сложный рефлекторный процесс.

Нервные центры состоят из множества нейронов, связанных между собой еще большим множеством синаптических связей. Это обилие синапсов определяют основные свойства нервных центров: односторонность проведения возбуждения, замедление проведения возбуждения, суммацию возбуждений, усвоение и трансформацию ритма возбуждений, следовые процессы и легкую утомляемость.

Односторонность проведения возбуждения в нервных центрах связана с тем, что в синапсах нервные импульсы проходят только в одном направлении — от синаптического окончания аксона одного нейрона через синаптическую щель на клеточное тело и дендриты других нейронов.

Замедление движения нервных импульсов связано с тем, что «электрический, способ передачи нервных импульсов в синапсах сменяется химическим, или медиаторным, скорость которого в тысячу раз меньше.

Чем больше синапсов на пути движения нервных импульсов, тем больше проходит времени от начала раздражения до начала ответной реакции. Это время называют временем реакции или латентным временем рефлекса.

У детей время центральной задержки больше, оно увеличивается также при различных воздействиях на организм человека.

Суммация возбуждений была открыта И. М. Сеченовым в 1863 г. В настоящее время различают пространственную и временную суммацию нервных импульсов.

Первая наблюдается при одновременном поступлении к одному нейрону нескольких импульсов, каждый из которых в отдельности является подпороговым раздражителем и не вызывает возбуждение нейрона. В сумме же нервные импульсы достигают необходимой силы и вызывают появление потенциала действия.

Временная суммация возникает при поступлении к постсинаптической мембране нейрона серии импульсов, в отдельности не вызывающих возбуждение нейрона. Сумма этих импульсов достигает пороговой величины раздражения и вызывает возникновение потенциала действия.

Усвоение и трансформация ритма возбуждений в нервных центрах были изучены А. А. Ухтомским. Сущность усвоения ритма возбуждений заключается в способности нейронов «настраиваться» на ритм поступающих раздражений, что имеет большое значение для оптимизации взаимодействия различных нервных центров при организации поведенческих актов человека. С другой стороны, нейроны способны трансформировать (изменять) поступающие к ним ритмические раздражения в свой собственный ритм.

После прекращения действия раздражителя активность нейронов, составляющих нервные центры, не прекращается. Время этого последействия, или следовых процессов, сильно варьирует у различных нейронов и в зависимости от характера раздражителей. Предполагают, что явление последействия имеет важное значение в понимании механизмов памяти.

Быстрая утомляемость — также связана в значительной степени с деятельностью синапсов. Существуют данные, что длительные раздражения приводят к постепенному истощению в синапсах запасов медиаторов, к снижению чувствительности к ним постсинаптической мембраны. В результате рефлекторные ответные реакции начинают ослабевать и в конечном итоге полностью прекращаются.

Статья о лабильности по The Free Dictionary

по физиологии, функциональной подвижности; скорость протекания элементарных циклов возбуждения в нервных и мышечных тканях.

Понятие лабильности ввел русский физиолог Н. Е. Введенский (1886), который считал ее мерой наибольшую возможную частоту раздражения тканей без изменения ритма. Лабильность ткани отражает время, необходимое для восстановления работоспособности ткани после цикла возбуждения.Наибольшая лабильность обнаруживается в отростках нервных клеток, аксонов, которые способны воспроизводить от 500 до 1000 импульсов в секунду. Центральные и периферические места контакта, или синапсы, менее лабильны (например, окончание двигательного нерва может передавать скелетной мышце не более 100–150 возбуждений в секунду).

Угнетение жизнедеятельности тканей и клеток (например, с помощью холода или наркотиков) снижает лабильность, так как тем самым замедляются восстановительные процессы и продлевается рефрактерный период.Значение лабильности варьируется. Таким образом, в сердце сокращается рефрактерный период под действием частых раздражителей: его лабильность увеличивается. Это явление лежит в основе того, что называется усвоением ритма. Концепция лабильности важна для понимания механизмов нервной деятельности и работы нервных центров и анализаторов как в нормальных, так и в патологических условиях.

В биологии и медицине термин «лабильность» относится к нестабильности или изменчивости, например психики, физиологического состояния, пульса или температуры тела.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Введенский, Н.Э. Полн. собр. соч, тт. 1–2. Ленинград, 1951–52.
Ухтомский, А.А. Собр. носок, об. 2. Ленинград, 1951.
Голиков Н.В. Физиологическая лабильность и ее изменения приосновных нервных процессов. Ленинград, 1950.

Большая Советская Энциклопедия, 3-е издание (1970-1979). © 2010 The Gale Group, Inc. Все права защищены.

Неврологические синдромы, которые могут быть ошибочно приняты за психические состояния

Все болезни имеют как психологические, так и физические аспекты.Это утверждение может показаться поразительным, но если подумать, оно бесспорно. Болезни не приходят к врачам, а пациенты — и процессы, с помощью которых пациенты обнаруживают, описывают и размышляют о своих симптомах, в высшей степени психологичны. Этот теоретический момент имеет практическое значение. Если мы примем «биопсихосоциальный» подход к болезни в целом, который признает биологические, психологические и социальные аспекты нашей жизни, мы с меньшей вероятностью будем пренебрегать излечимыми психологическими причинами многих физических жалоб (от истерического шара до полномасштабное конверсионное расстройство) и излечимые психологические последствия (такие как депрессия и тревога) многих физических заболеваний.

НЕВРОЛОГИЯ, ПСИХОЛОГИЯ И ПСИХИАТРИЯ

Неврология особенно тесно связана с психологией и психиатрией, поскольку все три дисциплины сосредоточены на функциях и нарушениях одного органа, мозга. Основными целями традиционного британского «неврологического обследования» могут быть элементарные двигательные и сенсорные процессы, но любая адекватная оценка «функции мозга» должна учитывать познание и поведение. Представление, которое многие из нас привносят в неврологию, — что лишь небольшая часть неврологических расстройств имеет существенное психологическое или психиатрическое измерение — почти наверняка неверно.Когнитивные и поведенческие нарушения являются правилом, а не исключением, среди пациентов с расстройствами центральной нервной системы (ЦНС). Таким образом, физические и психологические симптомы болезни могут быть связаны следующим образом: (1) физические симптомы обнаруживаются в результате сложных психологических процессов; (2) психологическое расстройство может проявляться в физических симптомах; (3) физические заболевания обычно вызывают вторичную психологическую реакцию; (4) одна категория физических заболеваний, поражающих мозг, может более или менее напрямую вызывать психологические проявления.

Важность широкого подхода к оценке хорошо проиллюстрирована на примере деменции, в первую очередь когнитивного и поведенческого расстройства: ключ к диагнозу может исходить от общего медицинского обследования (выявляющего, например, опухоль яичка, вызывающую лимбический энцефалит, или брадикардия гипотиреоза), традиционного неврологического обследования (тонкая хорея при ранней стадии болезни Хантингтона), когнитивной оценки (изолированное нарушение антероградной памяти при ранней стадии болезни Альцгеймера) или наблюдения за поведением (пациент с деменцией лобной доли, который склоняется над вашим столом) и разбирает вашу ручку).Более того, этот тип оценки важен, если нужно отдать должное симптомам деменции, которые больше всего беспокоят пациентов: они чаще являются «психиатрическими», чем «неврологическими».

В этой статье мы сначала подчеркиваем общую мысль о том, что расстройства ЦНС имеют тенденцию вызывать когнитивные и поведенческие, а также «неврологические» проявления, рассматривая некоторые нейропсихиатрические ассоциации основных классов неврологических заболеваний, выделяя некоторые конкретные примеры и случаи. истории, как мы это делаем.Затем мы выбираем ряд неврологических расстройств, которые особенно склонны вызывать «нарушение дисциплины», когда оказываемся в психиатрической клинике, группируя эти расстройства с точки зрения нервно-психической функции, которую они наиболее заметно нарушают (например, память в психиатрической больнице). случай преходящей глобальной амнезии). Как вы уже поняли, на самом деле мы не пытаемся научить вас «спасать» неврологических пациентов от психиатров: напротив, мы считаем, что и психиатры, и неврологи могут многое выиграть, делясь своими взаимодополняющими навыками и обмениваясь ими.Судить о том, насколько мы, неврологи, можем доверять своей психиатрической проницательности, и когда нам следует обращаться за помощью, необходимо, но сложно. Многое можно извлечь из совместной работы с заинтересованными коллегами-психиатрами. Хотя название этой статьи привлекает внимание к риску ошибочно принять «неврологические» расстройства за психиатрические, обратная ошибка почти наверняка более распространена.

Мы считаем, что всем неврологам, проходящим обучение, было бы полезно провести некоторое время с нейропсихиатром или вспомогательным психиатром, который имеет опыт работы с «неврологическими» пациентами и должен подготовиться к выполнению хотя бы базового нейропсихиатрического обследования.Есть несколько отличных учебников, которые дают базовую информацию по этому предмету.

Мы не можем обсудить все неврологические расстройства, которые могут быть ошибочно приняты за психиатрические, в этой короткой статье: мы выбрали иллюстративный набор, чтобы передать общий подход, который мы рекомендуем. По всему тексту вы встретите слова неврологический , психологический и психиатрический , заключенные в «пугающие кавычки». Это необходимо для того, чтобы подчеркнуть, что, хотя расстройства мозга часто делятся на эти подкатегории для практических или эвристических целей, эти различия часто незначительны.

ОСНОВНЫЕ КАТЕГОРИИ НЕВРОЛОГИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЙ И ИХ ПСИХИАТРИЧЕСКИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ

Когнитивные, психологические и поведенческие последствия расстройств ЦНС зависят, среди прочего, от: темпа основного расстройства; пораженные участки мозга; системы нейротрансмиттеров, которые он включает; и различные индивидуальные характеристики, такие как возраст, пол и психосоциальный фон:

• Tempo — Острые патологии, вызванные, например, травмами, нарушениями обмена веществ, лекарствами и инфекциями, особенно связаны с «делирием» или состояниями спутанности сознания с выраженным нарушением внимания, в то время как медленно прогрессирующие патологии чаще вызывают « хронические мозговые синдромы », такие как деменция (таблица 1).

• Зона — Можно провести несколько более или менее мелких анатомо-клинических различий: в дополнение к четко установленному контрасту между корковыми и подкорковыми моделями когнитивных нарушений (таблица 2), патологии в определенных областях мозга связаны с определенными совокупностями психологические и поведенческие расстройства; инсульт правого полушария, например, вызывает манию чаще, чем левый, а повреждение орбитофронтальной коры особенно связано с расторможенным поведением.

• Нейротрансмиттерная система — Относительно сильное истощение ацетилхолина при ранней стадии болезни Альцгеймера послужило основанием для разработки современных, умеренно эффективных методов лечения этого расстройства; депрессия при болезни Паркинсона связана с вовлечением серотонинергической и норадренергической нейротрансмиссии в дополнение к классическому дофаминергическому дефициту.

• Индивидуальные различия — Такие факторы, как возраст, пол, уровень образования и предыдущий психиатрический анамнез, могут влиять на вероятность того, что патология головного мозга вызовет «психологические» симптомы.Например, более высокий уровень образования обеспечивает некоторую защиту от болезни Альцгеймера; Тревожное расстройство в анамнезе может быть фактором риска возникновения иктального страха.

Стол 1

Делирий против деменции

Стол 2

Корковая деменция в сравнении с подкорковой

Краткий обзор основных категорий неврологических расстройств подчеркивает важность психоневрологических симптомов во всем спектре заболеваний ЦНС.

НАСЛЕДСТВЕННЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ

Многие из наследственных заболеваний центральной нервной системы имеют психоневрологические, а также традиционно «неврологические» проявления. Это хорошо известно при некоторых состояниях, например, при болезни Хантингтона, которая обычно ассоциируется с депрессией, апатией и агрессивностью, а иногда и с психозом, обсессивно-компульсивным расстройством и самоубийством; эти особенности или преимущественно подкорковое слабоумие при болезни Хантингтона могут предшествовать связанной с ней хореи или затмевать ее.Болезнь Вильсона проявляется в основном психоневрологическими симптомами, включая изменение личности, расстройство настроения, психоз и когнитивные нарушения примерно в одной трети случаев. Острая перемежающаяся порфирия может вызвать острый психоз, часто в сочетании с болями в животе. Нейроакантоцитоз часто связан с когнитивными и поведенческими особенностями:

• История болезни 1 — 50-летний безработный был направлен в психиатрическую службу в неотложную медицинскую помощь из-за импульсивного и расторможенного поведения, например, когда он выходил голым в свой сад за домом и громко разговаривал сам с собой на публике.Он плохо спал. Его жена сообщила, что он много лет копил в своем доме «хлам». Примерно 10 лет назад его уволили с работы поваром из-за неорганизованности. Он был единственным ребенком в семье, и у него не было соответствующего семейного анамнеза. Он с детства был «беспокойным». Обследование выявило отсутствие инсайта, неподобающее шутливое поведение, хорею, пограничное истощение голеней и арефлексию. Его креатинкиназа была повышена до 1350 Ед / л (нормальный диапазон 24–161 Ед / л). В конечном итоге в его мазке крови были обнаружены акантоциты.Группировка крови и генотипирование подтвердили диагноз синдрома Маклеода, подтипа нейроакантоцитоза. Его поведенческие расстройства прогрессировали, что в конечном итоге привело к принудительному заключению в соответствии с Законом о психическом здоровье.

Недавние исследования показывают, что нейропсихиатрические особенности также довольно часто встречаются при многих наследственных заболеваниях, которые считаются «неврологическими», например, наследственный спастический парапарез и наследственная спиноцеребеллярная атаксия. Оба расстройства могут быть связаны с «лобными» или дисэкспективными особенностями, по-видимому, потому, что вовлечены префронтальные или мозжечковые области, участвующие в исполнительных функциях.Мозжечок был конкретно связан с «когнитивно-аффективным синдромом мозжечка», предполагаемой комбинацией изменения личности, дизэкспективного синдрома, нарушения зрительной памяти и тонких языковых дефицитов. ¹

• История болезни 2 — Направление было направлено 46-летнему мужчине с пятилетним анамнезом изменений личности, включающих лабильное настроение, агрессивные всплески и негибкость в отношении распорядка дня. Он жаловался на забывчивость и трудности с выполнением нескольких дел одновременно.Его речь стала слегка невнятной, походка слегка неустойчивой, а ловкость снизилась. Несмотря на то, что он набрал 30/30 на мини-экспертизе психического состояния, комплексное нейропсихологическое тестирование в двух отдельных случаях выявило нарушение исполнительной функции. Его мать обладала схожими когнитивными, поведенческими и двигательными особенностями. Оба позже дали положительный результат на спиноцеребеллярную атаксию 8 типа.

Унаследованные лейкодистрофии могут иметь нейропсихиатрические признаки.Например, метахроматическая лейкодистрофия, вызванная дефицитом лизосомального фермента арилсульфатазы-A (ASA), приводящим к демиелинизации в периферическом и центральном белом веществе, имеет младенческие, юношеские и взрослые формы. Поражение периферических нервов и двигательная дисфункция характеризуют начальное проявление инфантильной и юношеской форм. В более редкой взрослой форме преобладают когнитивные и психические особенности, и пациенты могут иметь слабоумие или психоз. Последнее особенно связано с началом в подростковом возрасте и обычно включает слуховые галлюцинации, сложные бредовые идеи, несоответствующий аффект или странное поведение.Диагноз шизофрении, а иногда и мании, может сохраняться в течение многих лет до тех пор, пока не станут очевидными двигательная дисфункция, пирамидная или экстрапирамидная дисфункция, судороги и вовлечение периферических нервов. Постулируется, что психотические особенности возникают в результате лобно-подкоркового разъединения, вызванного демиелинизацией. Однако возраст должен быть дополнительным определяющим фактором, поскольку сходная картина демиелинизации наблюдается при всех трех формах болезни.

ПРИОБРЕТЕННЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ

Нейродегенеративные расстройства

Дегенеративные расстройства ЦНС обычно связаны с психоневрологическими симптомами.В некоторых случаях — например, при лобном варианте лобно-височной деменции (fvFTD) — эти симптомы являются наиболее характерными проявлениями.

• История болезни 3 — 63-летний мужчина был направлен из-за опасений его жены по поводу изменения его личности. Ранее ласковый и дотошный, он становился все более отстраненным и самовлюбленным. Недавно он шел к стойке местного кафе, собирал, нюхал и заменял каждый торт по очереди.Его речь была немного невнятной, с небольшими трудностями в подборе слов. У него были двусторонние ладонно-ментальные рефлексы. Он набрал 30/30 на мини-экспертизе психического состояния, но плохо показал нейропсихологические тесты функции лобных долей. Компьютерная томография (КТ) выявила избирательную атрофию лобных долей.

Несмотря на то, что лобно-височная деменция (ЛВД) в целом является редкой причиной деменции, она составляет 10–15% случаев деменции в возрасте до 65 лет. ² Некоторые случаи носят семейный характер. FvFTD, проиллюстрированный здесь, часто сначала обращается к психиатру, как правило, с притуплением эмоций, апатией и эгоцентризмом. Некоторые пациенты становятся инертными и спонтанными, другие становятся тревожными и беспокойными, что приводит к диагнозу депрессии или тревожного расстройства. Компульсивное поведение и ритуалы могут быть заметными: недостаток понимания помогает отличить состояние от обсессивно-компульсивного расстройства. Пренебрежение внешним видом и гигиеной, приподнятое настроение, расторможенность и плохие суждения могут привести к путанице с расстройством личности, алкоголизмом или гипоманией; галлюцинации и бред возникают примерно у 20% пациентов.Обследование может выявить утилизирующее поведение (бездумное, очевидно автоматическое использование предметов, представленных пациенту) и примитивные рефлексы (надутые, ладонно-ментальные и хватательные). Вариант височной доли ЛВД чаще всего проявляется «семантической деменцией», синдромом прогрессирующей трудности с поиском слов, потерей понимания языка, истощением концептуальных знаний (очевидным при невербальных, а также вербальных тестах) и нарушением распознавания объектов. . Эти особенности отражают дисфункцию левой височной доли.Если правая височная доля поражена более серьезно, особенно заметны прозопагнозия (нарушение распознавания лиц) и потеря знаний о людях. Известны две другие клинические разновидности ЛВД: «прогрессирующая нелегкая афазия» возникает у пациентов с дегенерацией перисильвиевых структур, включая островок, нижние лобные и верхние височные доли; «ЛВД с заболеванием двигательных нейронов» представляет собой комбинацию лобного варианта ЛВД или прогрессирующей афазии с признаками заболевания двигательных нейронов, обычно особенно затрагивающими речь и глотание («бульбарный» тип).В основе признаков ЛВД могут лежать несколько типов патологии. К пяти основным типам относятся: классическая патология болезни Пика с положительными по тау- и убиквитину кортикальными включениями (тельца Пика) и раздутыми нейронами; потеря нейронов с микровакуолизацией наружных корковых слоев и астроцитозом; тау-положительные включения в нейрональных и глиальных клетках при семейной ЛТД с паркинсонизмом, связанные с мутациями в гене тау на хромосоме 17; патология по типу заболевания двигательного нейрона; и патология кортикобазального типа дегенерации.

Хотя нейропсихиатрическая картина является правилом при fvFTD, она характерна для многих других нейродегенеративных расстройств, а нейропсихиатрические симптомы встречаются повсеместно. Примеры нейропсихиатрических проявлений включают депрессию или расстройство поведения во время сна (быстрое движение глаз), предшествующее моторному началу болезни Паркинсона, иногда на несколько лет; ранние галлюцинации при диффузной корковой болезни тельцов Леви; бредовая ревность в начале прогрессирующего надъядерного паралича; или апатия как ранний и характерный признак болезни Альцгеймера.

Сосудистые заболевания

Когнитивные и поведенческие симптомы являются частым результатом цереброваскулярных заболеваний и являются важными детерминантами долгосрочного исхода. Состояния спутанности сознания возникают примерно у трети пациентов с острым инсультом и иногда являются его наиболее характерной особенностью. Очаговое нарушение поведения, вызванное церебральной ишемией, может имитировать «функциональное» расстройство.

• История болезни 4 — Через десять дней после декомпрессии задней черепной ямки встревоженный 30-летний мужчина сообщил, что его левые конечности кажутся ему не принадлежащими ему.Вскоре после этого было замечено, что он имитировал движения предметов в комнате своей нормальной правой рукой. Когда его уровень сознания снизился, было проведено сканирование мозга, выявившее двустороннюю ишемию на территориях передних мозговых артерий, включая переднюю поясную извилину коры.

Когнитивные нарушения — вызванные широко распространенной подкорковой ишемией, множественными инфарктами или «стратегически размещенным» единичным инсультом — изменение личности, аффективное расстройство и иногда психоз — важные нейропсихиатрические последствия инсульта.Их цереброваскулярная этиология обычно, хотя и не всегда, очевидна из истории болезни.

Воспалительные и инфекционные заболевания

Большинство воспалительных и инфекционных заболеваний ЦНС могут проявляться психоневрологическими симптомами. Например, рассеянный склероз (РС) иногда оказывается объяснением прогрессирующих когнитивных нарушений во взрослом возрасте. Изредка рассеянный склероз также может проявляться утомляемостью, депрессией, манией или психозом.Интересная возможность того, что рассеянный склероз может предрасполагать к «истерическим» представлениям, имитирующим «функциональное» неврологическое расстройство, часто высказывалась, но никогда не подтверждалась неопровержимо. Системная красная волчанка (СКВ) особенно связана с преходящей энцефалопатией — «волчаночным психозом». Во всем мире деменция, связанная с ВИЧ, стала частой причиной коварной подкорковой деменции: апатия и социальная изоляция могут быть наиболее заметными чертами, затмевающими связанную с этим забывчивость и замедление познания.Вариант болезни Крейтцфельдта-Якоба (БКЯ) представляет собой особенно яркое недавнее напоминание о фундаментальном единстве неврологии и психиатрии. Первоначальные симптомы этой трансмиссивной губчатой ​​энцефалопатии обычно психиатрические, в частности тревога или депрессия. Они часто бывают достаточно серьезными, чтобы обратиться к психиатру. Боль в конечностях или покалывание возникают умеренно в начале болезни. Через несколько месяцев обычно развиваются когнитивные симптомы, вызывающие трудности в школе или на работе, наряду с различными неврологическими особенностями, включая пирамидные, экстрапирамидные, мозжечковые симптомы и миоклонус.Расстройство развивается медленнее, чем спорадическая CJD, со средней продолжительностью до смерти 14 месяцев. ³

Неопластические и паранеопластические

Связь между медленно растущими опухолями лобной доли, аносмией и изменением личности является одной из самых известных в поведенческой неврологии. Диффузно инфильтрирующие опухоли также могут проявляться поведенческими симптомами, которые иногда не учитываются при первичной нейровизуализации. Паранеопластический лимбический энцефалит, чаще всего связанный с мелкоклеточной карциномой легких и антинейрональными антителами («анти-ху»), обычно вызывает глубокий амнезический синдром, но иногда на первый план выходят психиатрические симптомы.Лишман приводит случай с 61-летней женщиной, у которой «развилось нарушение памяти и трудности с секретарской работой, а также онемение конечностей. Она впала в депрессию, стала подозрительной, растерянной и сильно дезориентированной ». У нее оказался мелкоклеточный рак легкого. Недавно подобный синдром лимбического энцефалита, вызванный антителами к потенциалозависимым калиевым каналам, был описан у пациентов без признаков рака. ⁴

Травма

Травма головы — частая причина психоневрологических симптомов.Обычно это проявляется в анамнезе, но иногда пациенты с хроническими субдуральными гематомами после незначительной травмы проявляются делирием, коварным снижением когнитивных функций или странностями в поведении.

Метаболические / эндокринные

Эти расстройства не носят преимущественно неврологический характер, но, безусловно, могут присутствовать как у неврологов, так и у психиатров. Хорошо известные примеры включают гипотиреоз, связанный с летаргией и нарушением познания, иногда сопровождающийся галлюцинациями и бредом, часто параноидальный; гипертиреоз, вызывающий беспокойство, раздражительность, делирий и, возможно, психоз; и феохромоцитома, которая может быть связана как с хроническим тревожным состоянием, так и с пароксизмальным страхом, сродни панике.

Дефицитные расстройства

Состояние спутанности сознания, которое сопровождает атаксию и офтальмоплегию энцефалопатии Вернике, является неотложной неврологической ситуацией, требующей срочного внутривенного введения тиамина; снижение когнитивных функций и органический психоз из-за дефицита витамина B12 могут возникать при отсутствии анемии или макроцитоза, что требует анализа B12 для диагностики.

Структурные нарушения

Доступность компьютерной томографии снизила риск упущения структурных причин для психиатрических представлений.По-прежнему требуется бдительность.

• История болезни 5 — Пожилая женщина в течение нескольких месяцев постепенно прекратила свое существование после небольшой операции. Депрессию заподозрил ее терапевт, а затем и психиатр, но она не ответила на лечение антидепрессантами. Хотя компьютерная томография показала несколько расширенные желудочки, корковая мантия выглядела нормальной, и расширение желудочков не считалось значительным.Пациент впал в ступор, был госпитализирован и лечился электросудорожной терапией (ЭСТ) без улучшения. Неврологическое обследование было затруднено, но выявила гипертонус и, возможно, подошвенные разгибатели. Люмбальная пункция показала концентрацию белка в спинномозговой жидкости (CSF) 1,8 г / л, а магнитно-резонансная томография (МРТ) мозга выявила менингиому в большом затылочном отверстии. Считалось, что опухоль вызывает гидроцефалию из-за повышения уровня белка в спинномозговой жидкости и вмешательства в реабсорбцию спинномозговой жидкости.Менингиому удалили, и через несколько месяцев она вернулась к своему нормальному независимому существованию.

НЕОБЫЧНЫЕ НЕВРОЛОГИЧЕСКИЕ СИНДРОМЫ, КОТОРЫЕ МОГУТ БЫТЬ ПСИХИАТРИЧЕСКИМИ

Во второй части этой статьи мы выделяем ряд неврологических синдромов, которые из-за их преимущественно поведенческого, а иногда и странного проявления часто ошибочно диагностируются как психиатрические. Мы группируем их в соответствии с наиболее выраженными нарушениями нервно-психиатрической функции.

Сознание

Сознание состоит из двух ключевых компонентов: возбуждения (придающего «способность» к сознанию) и осознания (придающего «содержание» сознания). Модуляция возбуждения во время цикла сон-бодрствование регулируется сетью нейронов в стволе головного мозга, промежуточном мозге (таламус и гипоталамус) и базальном переднем мозге, которые распределяют норадреналин, ацетилхолин, серотонин, дофамин, гистамин и недавно широко описанные гипокретины. по всей ЦНС.

Нарколепсия

Нарколепсия — отличительное расстройство возбуждения, вызывающее чрезмерную дневную сонливость. Это включает как хроническую сонливость, так и частые короткие эпизоды сна, после которых пациент часто просыпается отдохнувшим. ⁵ Это связано с четырьмя другими характерными признаками: катаплексией (70%, почти патогномоничной частичной или генерализованной потерей мышечного тонуса, продолжающейся до минуты или около того, обычно в ответ на эмоции, особенно веселье), гипнагогические галлюцинации (30% ), сонный паралич (25%) и нарушение ночного сна (60–80%).Распространенность составляет 3-5 / 10 000, с началом болезни чаще всего в возрасте 10-30 лет. Соотношение полов равное; Страдают 1-2% родственников первой степени родства. Существует сильная ассоциация с аллелем HLA DQB1 0602. Характерно, что физиологические результаты включают уменьшение средней латентности сна и ранний переход в фазу быстрого сна (фаза быстрого сна в фазе быстрого сна). Многие особенности нарколепсии можно понять с точки зрения дисфункциональных механизмов быстрого сна (например, катаплексия и сонный паралич оба отражают неправильную активацию атонии быстрого сна), но нарушенный ночной сон нарколепсии предполагает лежащую в основе нестабильность состояний сознания в целом.Последние данные показывают, что нарколепсия человека вызвана недостатком гипокретина, что открывает путь к новым методам лечения.

Поздний диагноз и неправильный диагноз нарколепсии встречаются чрезвычайно часто. Жалобы на усталость, особенно в контексте социальных проблем или трудностей на работе, могут привести к диагнозу хронической усталости или аффективного расстройства. Яркие галлюцинации, иногда возникающие в течение дня, могут быть ошибочно приняты за признак психоза, а иногда и за эпилепсию, причем последнему ошибочному диагнозу также способствуют подергивания, которые могут проявляться в эпизодах катаплексии.Наконец, может возникнуть путаница с психическим заболеванием из-за типичного возбуждения катаплексии эмоциональными стимулами.

Расстройство быстрого сна

Эта поразительная парасомния, предсказанная теоретически до того, как была описана у человека, вызвана атонией потери фазы быстрого сна; пациенты разыгрывают свои сны, которые часто бывают агрессивными, подвергая себя и своих партнеров по постели значительному риску. ⁶ Диагностический признак состоит в том, что однажды проснувшись, больные могут вспомнить рассказ сновидений.Расстройство поведения во сне в фазе быстрого сна связано с рядом нейродегенеративных расстройств, в частности с болезнью Паркинсона и атрофией нескольких систем. Расстройство может предшествовать распознаваемому началу этих состояний на несколько лет. Клоназепам часто оказывается эффективным средством лечения.

Внимание

Внимание — это сложная способность: оно может быть «выборочным», «устойчивым», «разделенным» или «подготовительным»; каждый из них может быть направлен на множество целей, начиная от пространственных событий и заканчивая когнитивными задачами.Неспособность удерживать внимание, проявляющаяся, например, в неспособности повторять месяцы назад или выполнять «серию семерок», является нейропсихологическим признаком делирия. Нейронные системы, которые направляют и поддерживают наше внимание, широко распространены в головном мозге, но решающее значение имеют префронтальные и теменные доли. Например, повреждение правой теменной коры часто приводит к одностороннему пренебрежению — синдрому, который можно рассматривать как изолированное нарушение пространственного внимания.Бипариетальная патология вызывает более яркое, но менее известное нарушение пространственного восприятия.

Синдром Балинта

Синдром Балинта, первоначально описанный в 1909 году, обычно трактуется как неспособность видеть более одного объекта одновременно (одновременная диагностика) и, следовательно, как дефицит зрительного внимания. В исходном отчете о болезни Балинта описаны две дополнительные особенности: апраксия глаза, неспособность направлять произвольные движения глаз; и атаксия зрительного нерва, затруднение дотягивания до объектов под визуальным контролем.Симултанагнозия чаще всего возникает в результате бипариетального повреждения, но также сообщалось о поражении затылочной кости и таламуса.

• История болезни 6 — У активной 60-летней учительницы математики на пенсии, у которой были все большие проблемы со своими хобби. Она больше не могла координировать движения со своим партнером по кантри-танцам, не могла решить, где разместить плитки в Scrabble, и при чтении сохраняла «пропущенные строки». Ей было трудно правильно поставить столовые приборы на стол, и она не могла найти предметы, на которые указывал ее муж, хотя она чувствовала, что с ее зрением все в порядке.МРТ показала двустороннюю тяжелую атрофию теменной и затылочной долей.

Исполнительная функция

«Управляющие функции» включают планирование, инициирование и мониторинг движений и поведения, функции, тесно связанные с социальной осведомленностью, мотивацией и эмоциями. Исполнительные способности особенно связаны с лобными долями, которые обслуживают их в тесном сотрудничестве с подкорковыми структурами, базальными ганглиями, таламусом и мозжечком.Как обсуждалось в предыдущем разделе, расстройства лобных долей часто проявляются в первую очередь в изменении поведения, в результате чего психиатрия или психологические службы часто оказываются в первую очередь.

Память

Жалобы на память часто встречаются в клинической практике. Сообщенные проблемы иногда отражают упущенное внимание: «Куда я положил ключи?» Это обычное явление в повседневной жизни, но иногда может быть симптомом психического или неврологического расстройства.Коварный изолированный дефицит эпизодической памяти (памяти на события) является наиболее частым ранним когнитивным симптомом болезни Альцгеймера, в то время как на семантическую память (фактические знания о языке и мире) особенно влияет временный вариант лобно-височной деменции (см. Выше). . Преходящие нарушения памяти также могут вызвать диагностическую путаницу.

Транзиторная глобальная амнезия

Синдром транзиторной глобальной амнезии (ТГА) хорошо определен, но плохо изучен.Атака амнезиаком начинается внезапно, память обычно приходит в норму в течение нескольких часов, а рецидивы случаются редко. Во время приступа пациент, обычно в позднем среднем или пожилом возрасте, не может усвоить новую информацию (антероградная амнезия) и не может вспомнить события из более или менее недавнего прошлого (ретроградная амнезия). Причина неизвестна: вероятна мигреноподобная депрессия функции височных долей. Функциональная визуализация и диффузионно-взвешенное МРТ выявили аномалии преимущественно, но не исключительно в медиальных височных долях.Приступы связаны с физическим или эмоциональным стрессом в значительном меньшинстве случаев, что может привести к путанице с психогенной амнезией. Несколько функций должны помочь врачам избежать этой ошибки. Психогенная амнезия редко встречается у пожилых пациентов. Это характерно для воспоминаний о длинных отрезках прошлого, иногда вызывая потерю личности. Проблемы с памятью могут быть ограничены вопросами, вызывающими личную озабоченность, и могут быть несоответствия в производительности или доказательствах выгоды.Ни одна из этих черт отсутствует у пациентов с TGA, которые ведут себя полностью надлежащим образом во время приступов, обычно стремясь заполнить пробел в памяти с помощью тревожных вопросов.

Преходящие нарушения памяти при височной эпилепсии

Преходящее нарушение памяти может быть единственным проявлением припадков височной доли. ⁷

• История болезни 7 — 72-летний журналист на пенсии с историей ишемической болезни сердца проснулся однажды утром во время отпуска и начал постоянно спрашивать свою жену: «Где я? Что я здесь делаю?» Похоже, он не мог вспомнить события последних нескольких дней.Это состояние сохранялось, пока он одевался и завтракал, но через час он вернулся в норму. Он был частично способен «вспомнить, что не мог вспомнить». В течение следующих нескольких месяцев произошло шесть подобных эпизодов. Во время одной из атак, когда он играл в бридж, его жена заметила, что он причмокивает. ЭЭГ не выявила аномалий тройничного нерва, но приступы резко разрешились после введения карбамазепина. Однако пациент начал жаловаться на частичную, но значительную потерю воспоминаний о событиях последних 30 лет.

Приступы обычно короткие (менее часа), повторяющиеся и часто возникают при пробуждении. Они могут быть связаны с другими проявлениями височной эпилепсии, такими как обонятельные галлюцинации или чмоканье губ. Кроме того, может быть нарушена интериктальная память: пациенты иногда жалуются на ускоренное забывание и необычную потерю воспоминаний о важных жизненных событиях в далеком прошлом, таких как праздники или свадьбы, автобиографическая амнезия. ЭЭГ часто ничем не примечательна, но приступы обычно хорошо поддаются лечению противосудорожными препаратами.Дежавю и ямайс вю могут возникать у здоровых людей и при ряде психических расстройств, но иногда являются симптомами височной эпилепсии.

Редупликативная парамнезия

Пациенты, демонстрирующие этот феномен, сохраняют два несовместимых отношения к своему окружению, даже не подозревая о несоответствии. Например, они могут утверждать, что находятся в больнице в одном городе, а в другом — дома.Такие убеждения колеблются бок о бок или могут быть согласованы поверхностными рационализациями, такими как недавнее путешествие между ними. Редупликативная парамнезия обычно возникает в контексте диффузного заболевания головного мозга.

Восприятие

Восприятие — это сложный процесс, в котором интерпретация играет большую роль — нейрорадиолог-консультант и патронажный врач видят МРТ-сканирование мозга по-разному. Сложные галлюцинации, в которых субъект принимает внутренние образы за реальность, являются фундаментальной особенностью психотического заболевания.Однако галлюцинации и псевдогаллюцинации (при сохранении озарения) также могут возникать при ряде «неврологических» состояний.

Синдром Шарля Бонне

Синдром Шарля Бонне характеризуется сложным зрительным галлюцинозом, возникающим в контексте глазной патологии, чаще всего дегенерации желтого пятна у пожилых людей. Пациент обычно видит яркие образы пейзажей, животных или людей, часто в вечернее время. Пациенты обычно обладают полным пониманием и обычно не огорчаются изображениями.Многие могут остановить свои галлюцинации с помощью простых маневров, таких как открытие или закрытие глаз. Функциональная визуализация выявляет активацию коры зрительных ассоциаций во время этих галлюцинаций. ⁸

Галлюциноз на ножке

Это явление было впервые описано Лермиттом в 1922 году. Патология среднего мозга и таламуса, часто вызываемая инфарктом в рострально-базилярной территории, может приводить к яркому, хорошо сформированному зрительному галлюцинозу, иногда ограниченному одним полушарием и возникающему с или без дефект поля зрения.Галлюцинации обычно возникают по вечерам и могут быть связаны с нарушением сна. Обычно они начинаются через несколько дней после инсульта и проходят через несколько недель. Механизм неясен.

Измененное восприятие также возникает при припадках височной доли, которые могут вызывать как искажение реального восприятия, такое как макро / микропсия, гипер / гипоакузис и дереализация, так и спонтанные галлюцинации, влияющие на зрение, слух, вкус или запах.

Синдромы ошибочной идентификации

Заблуждение Капгра

Заблуждение Капгра («illusion de sosies») — это вера в то, что родственник или друг был заменен самозванцем, который в точности похож на оригинала.Бред Капгра может возникать при параноидной шизофрении, но в 25–40% случаев связан с признаками органического заболевания мозга, включая деменцию, травму головы, эпилепсию и цереброваскулярные заболевания. Было высказано предположение, что синдром возникает в результате отсоединения веретенообразной области распознавания лиц правой височной доли от лимбической системы, что ухудшает обычную эмоциональную реакцию на знакомые лица.

Бред Фреголи

Этот родственный тип синдрома ошибочной идентификации назван в честь известного итальянского актера Леопольдо Фреголи, который был великим пародистом.Считается, что в этом состоянии преследователь принял несколько маскировок, так что, хотя несколько разных людей вокруг пациента признаны имеющими различную внешность, все они, как считается, представляют одного знакомого человека, который стремится причинить вред пациенту. Как и в случае с бредом Капгра, существует связь с патологией правого полушария, хотя бред Фреголи также сообщалось с бифронтальным повреждением.

Язык

Языковая функция связана с перисильвиевыми областями доминирующего, обычно левого, полушария, хотя растет понимание роли правого полушария в эмоциональных аспектах языковой обработки.Беглость (дисфазия Вернике) иногда приводит к обильной «жаргонной» афазии или «словесному салату», которые могут быть ошибочно приняты за продукт психического расстройства мышления. Иногда бывает трудно провести различие, возможно потому, что верхняя височная извилина участвует как в языке, так и в мышлении:

• История болезни 8 — Мужчина 50 лет, свободно болеющий афазией на жаргоне. Первоначально его направили к психиатру, который заподозрил «органическую» причину.Выяснилось, что у пациента долгая история сложных парциальных припадков с плавной дисфазией, возникающей постиктально. Визуализация головного мозга выявила обширную артериовенозную мальформацию в левой височной доле. Когда его дисфазия разрешилась, у него развилось периодическое формальное расстройство мышления без каких-либо других признаков психического расстройства.

Praxis

Praxis — воплощение идеи в действие; Диспраксия обычно определяется как неспособность действовать эффективно, несмотря на желание действовать, и сохранность элементарных двигательных способностей.Диспраксия иногда сопровождается выполнением относительно сложных, по-видимому, невольных и действий. К ним относятся имитационное поведение (непроизвольная имитация движений экзаменатора), эксплуатационное поведение (непроизвольное использование предложенных предметов, чтобы субъект мог, например, надеть несколько пар очков одновременно) и синдром чужой или «анархической» руки (см. ниже). Доминантное полушарие особенно вовлечено в праксис, особенно теменную и лобные доли.

Синдром чужой руки

При этом синдроме пораженная конечность выполняет автономные сложные движения либо против воли пациента, либо, по крайней мере, без его или ее приказов. Обычно наблюдаемые признаки включают межручный конфликт, при котором одна рука действует вразрез с другой, и импульсивные попытки нащупать предметы. Есть несколько анатомических оснований для феномена чужеродных конечностей, включая патологию мозолистого тела, нарушающую нормальный контроль левого полушария над обеими конечностями, и патологию медиальной лобной доли, мешающую обработке волевых движений.

Настроение и эмоции

Настроения и эмоции, такие как гнев, печаль, счастье и страх, представляют собой сложные состояния с физиологическими, поведенческими, когнитивными и субъективными аспектами. Они тесно связаны с неврологическими заболеваниями посредством всех четырех механизмов, обсуждаемых во введении к этой статье. Поражения головного мозга, затрагивающие лимбическую систему (включая гипоталамус, миндалевидную железу и поясную извилину) или тесно связанные структуры, такие как базальные ганглии, особенно часто связаны с нарушением настроения, которое может быть первым симптомом неврологического заболевания.

• История болезни 9 — У 63-летнего журналиста на пенсии, не имевшего ранее психиатрического анамнеза, развилась тяжелая, не поддающаяся лечению депрессия с манией преследования и сильным чувством вины. Это спонтанно разрешилось. Два года спустя у него развились признаки идиопатической болезни Паркинсона, которая вначале хорошо поддалась лечению леводопой. Однако позже он стал все более замкнутым, неподвижным, страдающим анорексией и периодически повторяющимся манией вины.Антидепрессанты были неэффективны, но ЭСТ привела к резкому улучшению его настроения и подвижности.

Депрессия является обычным явлением при болезни Паркинсона, как было отмечено в 1817 году самим Паркинсоном, который называл пациентов «несчастными больными» и «меланхоликами». При предполагаемой распространенности 50–60%, это чаще встречается в этой группе, чем среди контрольной группы соответствующего возраста с аналогичной степенью инвалидности от параплегии, и иногда, как в приведенном выше случае, является симптомом до появления «неврологических» признаков. очевидно.Широко распространенное нарушение моноаминовых путей мозга при болезни Паркинсона, вероятно, лежит в основе связанного с этим расстройства настроения.

Пароксизмальные приступы сильного страха, связанные с рядом соматических симптомов, таких как сердцебиение, потоотделение, одышка и гипервентиляция, характерны для панического расстройства, психиатрического диагноза, классифицированного DSM-IV как тревожное расстройство. Идентичная клиническая картина может наблюдаться у некоторых пациентов с височной эпилепсией, приступы которых одинаково спонтанные, неожиданные, стереотипные и самоограничивающиеся в течение нескольких минут.Различить эпилептическое или психологическое происхождение может быть чрезвычайно сложно: паническое расстройство может возникнуть при отсутствии другой психопатологии; судорожная активность, возникающая глубоко в височных долях, может не обнаруживаться на поверхностной ЭЭГ.

Мысль

Нарушение содержания мысли, в отличие от формы, является фундаментальной особенностью бредовых расстройств. Бред может возникать при ряде уже обсуждавшихся «глобальных» неврологических состояний, таких как рассеянный склероз, болезнь Альцгеймера и СКВ.Очаговые поражения также могут приводить к нарушениям содержания мыслей, как при анозогнозии после инсульта правой теменной доли, когда пациент отрицает слабость, инвалидность или даже право собственности на пораженную конечность, или при синдроме Антона, когда пациент с корковой слепотой может отрицать любую нарушение зрения, несмотря на все доказательства обратного.

Эпилепсия может быть причиной преходящего нарушения содержания мыслей, как при периктальном, постиктальном и интерриктальном психозе. Чаще всего встречается постиктальный психоз — он может следовать за генерализованным или фокальным припадком и, особенно если предшествующий конвульсий остался нераспознанным, может привести к обращению в психиатрическую службу.После приступа перед началом психоза часто бывает период просветления. Последующие изменения настроения, бред и галлюцинации могут длиться несколько дней или даже недель. Серьезные нарушения поведения, физическая агрессия и попытки самоубийства — все это хорошо задокументировано. Распространенность шизофреноподобного психоза («интерриктального психоза»), вероятно, выше у пациентов с височной эпилепсией. «Чередующийся психоз» относится к психозу, возникающему в то время, когда частота приступов падает; «Принудительная нормализация» относится к связанному с этим феномену психического расстройства, возникающему, когда ЭЭГ-проявления эпилепсии устраняются медикаментозным лечением.

Поведение и личность

Поведение и личность находятся на вершине дерева в классификации психоневрологических функций. Они, по крайней мере, частично являются выражением других перечисленных нами функций. Они часто выделяются информантами как основные области изменений у пациентов с психоневрологическими расстройствами. Постепенное изменение личности и поведения является, например, кардинальным признаком заболевания лобной доли, но также может происходить при поражении других областей мозга, таких как базальные ганглии, и даже при системном заболевании, таком как гипертиреоз.

Сигналы и знаки в нервной системе: динамическая анатомия электрической активности, вероятно, богата информацией

Дихотомия между двумя группами рабочих в отношении нейроэлектрической активности тормозит прогресс. Изучение взаимосвязей между спайковой активностью нейрональных единиц и комплексными полевыми потенциалами клеточных популяций немодно и технически сложно. Ни одно из взаимных пренебрежений не может быть оправдано: шипы относятся к высшим функциям, как алфавит для Шекспира, и что потенциалы медленного поля не имеют отношения к эпифеноменам.Пики не являются основой нейронного кода и , а являются основой множества кодов, которые сосуществуют с кодами без всплесков. Потенциалы поля — это в основном богатые информацией знаков лежащих в основе процессов, но иногда они также являются сигналами для соседних ячеек, то есть оказывают влияние. В этой статье рассматриваются возможности для новых исследований со многими каналами широкополосной (спайковой и медленной) записи. Богатство структур во времени и трехмерном пространстве различно на каждом уровне — микро-, мезо- и макроактивности.Глубина нашего невежества подчеркивается, чтобы подчеркнуть возможности для открытия новых принципов. В настоящее время мы не можем оценить относительную важность спайков и синаптической коммуникации по сравнению с внесинаптическими градуированными сигналами. Несмотря на преобладание литературы по первому, мы должны считать последнее, вероятно, важным. Мы находимся на примитивной стадии изучения временных рядов широкополосных напряжений в соединении, локального поля, потенциалов и выбора дескрипторов, которые надлежащим образом различают локусы мозга, состояния (функции), стадии (онтогенез, старение) и таксоны. (эволюция).Это неудивительно, поскольку мозг у высших видов, несомненно, является самой сложной из известных систем. Они должны быть величайшим резервуаром новых открытий в природе. Сложность не должна нас сдерживать, но доза смирения может стимулировать поток творческих соков.

Глубокая революция скрывается в нашей базовой концепции того, как информационные элементы нервной системы взаимодействуют друг с другом. Две точки зрения сосуществуют, взаимно уничижительные, но не исключающие друг друга, без особых усилий для раскрытия более широкого целого.* Дихотомия касается таких центральных вопросов о том, как работает мозг, что я чувствую побуждение поставить их в центр внимания.

Одна из распространенных точек зрения, которую мы можем назвать окном модуля , состоит в том, что, за редкими исключениями, нейронная коммуникация состоит из последовательностей нервных импульсов в нейронах, кодирования сообщений в их интервалах, декодирования на терминалах аксонов в аналоговую дозу передатчика. который перезапускает цикл в следующей ячейке. Основная проблема в объяснении высших функций видится как адекватность выборки единиц.

Контрастное представление, которое мы можем назвать окном популяции , не отрицает ничего из этого, за исключением того, что оно охватывает все важные аспекты нейронной активности в организованных клеточных ансамблях. С этой точки зрения, основные характеристики динамики неслучайно собранных массивов включают в себя их неспиковые, более медленно флуктуирующие потенциалы, их меняющиеся степени синхронности популяции, а также их ритмы и крупномасштабные паттерны. Эти и другие особенности заслуживают внимания, являются ли они только знаками (контрольные показатели, такие как электрокардиограмма) или также сигналами для соседних ячеек (причинные, части кодов).Знаки могут иметь большое значение для понимания, даже если считается, что они не являются также сигналами — суждение, которое было бы преждевременным для многих медленных потенциалов. Основная проблема для исследования состоит в том, как интерпретировать составные потенциалы поля в терминах активности единиц.

Нервная система, вероятно, использует множество кодов с неизвестным, но существенным разнообразием сигналов. Он предлагает перекрывающийся набор признаков действий в массивно параллельном массиве низко- и высокоскоростных отправляющих и принимающих элементов.Я полагаю, что многие особенности этого разнообразного набора до сих пор не раскрыты; это скрытые признаки. Накопились доказательства для многих форм сигналов в дополнение к пикам †: известны переменные градуированной локальной цепи с заметным разнообразием, электрические и химические, пространственные и временные. Несмотря на обширную литературу, посвященную спайковой коммуникации между нейронами, наши знания слишком скудны, чтобы сказать, что это все, или 95%, или какая-то конкретная часть нейронной коммуникации. Неспайковая и внесинаптическая коммуникация известна, но их относительная важность не известна.Далеко не вся правда заключается в том, что любая модель или мысленная картина ограничивается потенциалами действия, перемещающимися по нейронным сетям. Такой взгляд может быть временно эвристическим и частично правильным, но он неполон и упрощен во многих отношениях.

Электрическая активность в ткани мозга по сравнению с другими признаками активности (химической, метаболической, сосудистой) имеет уникальные значения. Его можно записывать с высоким временным разрешением и высоким пространственным разрешением (вплоть до отдельных каналов) в трех измерениях. Это преимущество перед другими признаками активности особенно очевидно при использовании нескольких близко расположенных электродов.Другие методы визуализации деятельности также позволили получить понимание: чувствительные к напряжению красители, потребление кислорода, местная температура (8), кровоток, позитронно-эмиссионная томография, магнитно-резонансная томография и другие индикаторы.

Цель этого эссе.

Моя цель в этой статье состоит, во-первых, в том, чтобы напомнить читателям о большом расхождении во взглядах на электрические признаки в мозге и, во-вторых, в утверждении следующих утверждений о локальных потенциалах поля (LFP), особенно их медленных компонентах.

( i ) Медленные потенциалы не являются избыточными или предсказуемыми на основе данных о пиках.

( ii ) Большое разнообразие источников флуктуирующих токов, а не просто классические спайки и постсинаптические потенциалы, вносят вклад в LFP, которые представляют собой векторные суммы межклеточных токов многих клеток.

( iii ) Интимная, динамическая структура деятельности богата информацией о лежащих в основе клеточных и межклеточных процессах, состояниях мозга, локализации, формах сотрудничества и стадиях развития и эволюции.Сделан ряд предложений для важных выводов, доступных для новых исследований.

( iv ) Вполне вероятно, иногда и в некоторых местах LFP действуют как причины, а также как следствия. Некоторые из них достаточно сильны, чтобы оказывать влияние на клетки, изменяя вероятность срабатывания или синхронизируя их, следовательно, они являются частью кодирования информации. Другие LFP, без сомнения, слишком слабы, чтобы быть причинами, и являются всего лишь следствием, но все же ценны как контрольные признаки.

В этой статье только затронуты или полностью проигнорированы многие активные вопросы, которые занимают работников в этой области.Моя забота состоит в том, чтобы подчеркнуть наше невежество относительно множества описательных деталей, ожидающих изучения, и, таким образом, подчеркнуть возможности для новых исследований. ‡

Широкий спектр деятельности.

Электрическая активность включает широкий спектр от «покоя» или «стоя» («постоянный ток») до нескольких кГц. Спектр обычно подразделяется на две категории: пиков и «медленных» потенциалов . Основная тема этой статьи — неудачная дихотомия литературы по этим двум категориям и недостаток знаний об отношениях между ними.Эта ситуация, в сочетании с ограниченным использованием до сих пор многоэлектродных, широкополосных записей и анализа, приводит к неадекватному пониманию пространственно-временной организации активности, особенно в сборках высших мозговых клеток. Я использую «клеточные сборки», чтобы включить возможно недооцененную роль глиальных и других ненейрональных вкладов. Подробные исследования аспектов активности коры головного мозга (9–13) показывают, насколько богата феноменология в нашей области.

Полный спектр электрической активности включает в себя как наиболее известные нам знаки эффективных сигналов и кодов, так и их сложные векторные суммы.Вместе они составляют самую богатую доступную информацию о любой живой системе, даже больше, чем количество синапсов и поступающих к ним импульсов. Это связано с тем, что четырехмерный паттерн включает в себя эту информацию плюс распределение во времени и пространстве LFP, синаптическую, а также несинаптическую активность, свойства линейной и нелинейной кооперативности и их колебания во времени и локусе.

Классификация электрических знаков.

Грубая классификация электрических знаков в головном мозге различает семь видов.

(i) Внутриклеточные потенциалы. Это единичные знаки, обычно представляющие один отдел клетки: синапс, сома, дендрит, аксон или терминал. Они часто используются только для наблюдения за быстрыми компонентами, называемыми потенциалами действия или спайками и синаптическими потенциалами. Медленные внутриклеточные сдвиги разнообразны по природе, форме, причинно-следственной связи и свойствам. Ни внутренняя, ни непосредственная внешняя часть клетки вряд ли большую часть времени будут изопотенциальными. Классическая теория, еще непроверенная и беременная (14), предполагала, что существует постоянный градиент между дендритным и аксональным полюсами нейрона, следовательно, непрерывный ток с различными последствиями.

(ii) Шипы отдельных внеклеточных единиц. Их можно увидеть только в пределах ≈50–100 мкм от активного блока, и даже на таком расстоянии может потребоваться большая ячейка или волокно. Обычно они записываются через фильтры высоких частот, которые не позволяют увидеть медленные потенциалы. Однако обычно присутствуют медленные потенциалы до <1 Гц. Они могут быть частично привязаны по времени к ближайшим спайковым клеткам и частично независимы от спайков. Усреднение, инициируемое пиками, может дать нечеткое впечатление о некоторых медленных волнах, выбирая компоненты, привязанные по времени к выбранной форме пика.

(iii) Множественная активность также локализована, обычно с точностью до 100–200 мкм. Этот термин относится к быстрой, пиковой активности нескольких устройств, возможно от трех до пяти или еще нескольких, значительно превышающих уровень шума, так что большинство из них потенциально можно различить с помощью оконных схем или программного обеспечения для сопоставления шаблонов.

(iv) Хэш . Этот термин является жаргоном, обозначающим быструю, резкую активность такой малой амплитуды, что невозможно различить или точно оценить количество единиц, которые она представляет.Его часто лучше всего обнаруживать с помощью аудиомониторов, и это наиболее полезный метод для небольших ячеек. Такая деятельность может быть очень локальной.

(v) Без всплесков, ступенчатые, быстрые колебания . Они находятся в диапазоне ≈5-25 мс (≈40-200 Гц, если ритмичный) и могут быть ритмичными или преходящими. Они составляют незначительную, но значительную часть спектра электроэнцефалограммы (ЭЭГ) у позвоночных и большую часть у большинства беспозвоночных, за исключением головоногих. Обычно предполагается, что генераторы являются постсинаптическими потенциалами, но, вероятно, включают в себя также несколько других видов дифференцированных дендритных, соматических и аксональных терминальных событий.Квазисинусоидальные колебания в этой полосе частот хорошо изучены в конкретных местах и ​​условиях (колебания зрительной доли мух от 80 до 100 Гц; ритм коры мозжечка млекопитающих с частотой 200 Гц; всплески волн зрительной коры головного мозга млекопитающих с частотой от 40 до 80 Гц). Ограниченные данные о пространственной протяженности примеров этого класса указывают на разнообразный набор от локализации в пределах ≈1 мм до сильной корреляции между кортикальными столбцами на расстоянии 7 мм друг от друга, даже когда промежуточные столбцы плохо коррелированы. Единичные единицы, такие как аксоны кальмаров, могут звенеть с подпороговой амплитудой в несколько сотен герц, но примеры этого класса в мозге млекопитающих относятся к категории сложных LFP и, как полагают, зависят от синхронности популяции.Пока преждевременно делать обобщения, что этот класс LFP всегда распространяется дальше, чем предыдущие классы, но наиболее известные случаи, кажется, действуют таким образом, и недоказанное предположение связывает это с некоторой формой синхронизации — например, с обычным драйвером или реверберирующим сигналом. схема.

(vi) Медленные потенциалы . Они находятся в диапазоне ≈25-10 000 мс в ширину (≈0,1-40 Гц, если ритмичные), а также могут быть ритмичными или преходящими, и они составляют большую часть спектра ЭЭГ у позвоночных и значительную, но обычно незначительную часть. беспозвоночные.Обычно предполагается, что генераторы представляют собой синаптические потенциалы, более или менее синхронизированные. Я бы сказал, что ряд дополнительных источников может внести свой вклад в той или иной степени в различных местах и ​​условиях. Говоря о субдуральных или внутримозговых записях, пространственная протяженность варьируется гораздо шире, чем предыдущие категории. Формы потенциалов поля, вызываемых сенсорными стимулами, обычно различаются, когда электрод перемещается на <1 мм. Объемную проводимость иногда можно обнаружить на несколько сантиметров (потенциалы «дальнего поля», такие как слуховой ствол мозга, видимый после усреднения многих сотен испытаний).Возможно, это изменение связано с размером генератора или длиной диполя. Общий справочник по технике записи, помимо старых и все еще полезных книг, - ref. 15.

Основной причиной разной пространственной протяженности медленных LFP является активная синхронизация, которая должна включать множество механизмов, обычно неизвестных. Синхронность обычно оценивают на глаз, а это весьма ненадежный метод. Однако его можно количественно оценить, построив график когерентности§ как функцию расстояния между локусами.Разброс значений субдуральной или интракортикальной когерентности от пары к паре и выборки сегмента ЭЭГ к сегменту велик, что указывает на пространственную и временную микроструктуру. Часто можно увидеть два локуса на расстоянии лишь доли миллиметра друг от друга с небольшой или отсутствующей когерентностью выше случайного уровня. Это означает, что объемная проводимость каждого LFP к другому электроду тривиальна по сравнению с локальной активностью, что общий эталон в таких записях довольно неактивен, и что когерентность может иметь микроструктуру.Другие значимые и неожиданные открытия включают отсутствие независимости, а на самом деле сильное согласие между очень разными частотными диапазонами, что противоречит общим предположениям многих независимых колебательных генераторов. ЭЭГ скальпа показывает совершенно иную картину когерентности, которую я не могу здесь обобщить ».

(vii) Потенциалы сверхмедкости . Колебания стоячих потенциалов, продолжающиеся от 10 с до минут, носят довольно общий характер, но редко изучаются.Они могут быть больше по амплитуде, чем любые из обычных более быстрых волн, и, вполне возможно, имеют тенденцию к большей протяженности, хотя свидетельств по этим пунктам мало. Такие флуктуации, вероятно, выборочно смещают вероятность возбуждения нейронов в соответствии с их ориентацией, настройкой и уровнем возбудимости «покоя» — как и аналогичные поля, искусственно наложенные [Rusinov, Morrell, Porter, Rowland, et al. ; см. ссылки в Adey (3)].

Классификация должна учитывать, что любой из семи классов может быть компонентом текущей ЭЭГ без преднамеренных стимулов или реакции на сенсорный или когнитивный стимул или его отсутствие.Область вызванных потенциалов (EP) или связанных с событием потенциалов (ERP) чрезвычайно разнородна — по форме, составу и латентности, локусу и динамическим свойствам.

Разные Qualia двух окон.

Окно модуля завораживает и удовлетворяет, потому что нейроны не все одинаковы. Они не просто элементы в сети, достижения которой зависят от возможности подключения. Помимо разнообразных передатчиков и модуляторов, существуют индивидуальные различия, которые в совокупности определяют выходную зависимость от входа.Нейроны, которые избирательно срабатывают в ответ на сложные стимулы, такие как цвета, лица или знакомые рукава лабиринта, часто живут бок о бок с другими людьми с противоположными предпочтениями. Каждое такое открытие, простое или сложное, кажется кусочком головоломки, которая приведет к клеточному пониманию. Многие лаборатории регистрируют внеклеточные спайки от 5 до 10 единиц одновременно у лабораторных млекопитающих, а некоторые — от 100 и более. Окно единиц имеет практически бесконечный горизонт, особенно когда за большим количеством единиц следят в течение более длительных периодов в воспроизводимых поведенческих состояниях.Но он всегда будет оставаться фрагментарным, если не будет связан с LFP.

Окно популяции через текущие LFP, EP и ERP, возможно, не привлекает тот же исследовательский аппетит, но, безусловно, может выявить особенности организованного ансамбля, которые вряд ли, если вообще когда-либо, будут поддаваться единичному анализу. Это окно показывает, что объективные нейронные реакции доступны для корреляции с тонкими высшими нервными функциями, такими как виды внимания или ожидания, удовлетворяемые или заменяемые неожиданными стимулами.Это окно выявило тонкие изменения в состоянии мозга, различимость немного отличающихся стимулов, стимул, близкий к пороговому, и неизвестную до сих пор сенсорную модальность. Он может анализировать подтипы удивления и кое-что сказать об относительной роли корковых подразделений. Это способствует как вопросам, так и тому, что.

Особенно богато разнообразие мер, предоставляемых EP и ERP, таких как последовательность более быстрых и медленных, положительных и отрицательных отклонений, их формы и задержки, амплитуды и фазовые отношения, а также модуляции всевозможных воздействий.Многие формы описательного анализа («идентификация системы») только начали применяться, включая как линейные, так и нелинейные высшие моменты. Они настоятельно предполагают участие клеточных популяций, которые не отбираются микроэлектродами, охотящимися на единичные спайки — возможно, маленькие клетки или клеточные процессы, возможно, с неспайковыми, ступенчатыми сигналами без или между спайками. Они особенно хороши для проработки путей, для различения подсистем и локализации событий в ситуациях, когда юниты не могут этого сделать.Они обнаружили анатомически неожиданные влияния, такие как сильное воздействие телэнцефала на мозжечок у рыб и модуляция сенсорной реакции в тектуме и головном мозге за счет своевременной стимуляции мозжечка. Реакция на пропущенную вспышку, которую мы можем наблюдать даже на сетчатке, и чередование двух форм реакции в критических диапазонах частоты повторения вспышек являются примерами результатов, которые должны привести к анализу отдельных единиц (4).

Нестимулированные текущие ЭЭГ различают стадии сна, диагностируют неврологические состояния и локализуют некоторые из них, а также выявляют ритмы, когерентность, квадратичную фазовую связь и другие особенности динамики.Даже когда выборка ограничивается кожей головы, вдали от мозга, и примерно 20 электродов, количество полезных измерений, анализов и алгоритмов, которые были применены к 20 параллельным временным рядам, огромно, меняя когнитивное состояние, одновременная стимуляция, направленная внимание, статус наркотиков и другие переменные. У людей, при строгом контроле за процедурами, клинически обоснованная запись распространяется на 60 или более субдуральных электродов на пиальной поверхности, плюс 20 контактов на глубоких височных долях зондов, пересекающих миндалину и гиппокамп, с обеих сторон, плюс 20 или более электродов на скальпе. .Обычно записи являются широкополосными (обычно 0,5–100 Гц) и непрерывными в течение 24 часов в день в течение 2 недель в оцифрованном виде. Этот набор данных только начал анализироваться.

Разнообразие генераторов.

Источники наблюдаемой электрической активности, вероятно, более разнообразны, чем это обычно предполагается. Помимо суммированных спайков и синаптических потенциалов, известен или вероятен ряд других источников, и их относительный вклад, несомненно, зависит от ситуации (место, электроды, состояние мозга и т. Д.).Постпотенциалы потенциалов действия (одной или обеих полярностей подряд) часто превышают пики по полной мощности. Аксональные терминалы могут обычно или, возможно, в целом производить ступенчатые и лабильные сигналы, следующие за импульсами «все или ничего» в аксоне. Все больше данных указывает на то, что многие соединения высвобождают медиатор тонически или после медленной, постепенной пресинаптической активности, а не только в ответ на пресинаптические импульсы (20). В подходящих местах мы видим потенциалы кардиостимулятора (спонтанная активность, которая зависит от стационарных условий, но срабатывает или колеблется в определенное время (21–23).Это могут быть волнообразные колебания или «релаксационные колебания» (постепенная деполяризация, прерываемая достижением порога срабатывания) или стохастические миниатюрные переходные процессы.

Дендриты и соматы, по-видимому, имеют различные виды постепенных, медленных колебаний. Также происходят более или менее резкие изменения состояния. Один из них — это резкое переключение с паттерна всплеска, гистограмма которого соответствует LFP, на другой паттерн. «Потенциалы плато» появляются в некоторых ситуациях, когда пороговый вход приводит к поддерживаемой деполяризации, продолжающейся до тех пор, пока другой специальный вход не вызовет реполяризацию.В последние годы было показано, что некоторые нейроглии обладают активными потенциалами (изменениями в проводимости мембран, предположительно из-за определенных ионных ворот) в дополнение к их пассивным сдвигам потенциала. Некоторые глиальные клетки изменяют свой потенциал в течение нескольких миллисекунд и, по-видимому, участвуют в некоторых формах нейронной обработки [весь выпуск 8 (стр. 305–369) тома 19 журнала Trends in Neuroscience посвящен «глиальной сигнализации»; см., в частности, исх. 24]. Пиальные и эпендимальные мембраны, вероятно, являются источниками как медленно изменяющихся, так и постоянных потенциалов, и на стенках кровеносных сосудов должны существовать локальные поля от потока жидкости.

Нейроны очень разнородны не только по размеру, химическим посредникам и связности, но и по многим свойствам, таким как тенденция к возникновению небольших или частичных всплесков, кратковременная или длительная постепенная медленная деполяризации или гиперполяризации, отскок или постоянство, а также посттетаническая потенциация или депрессия. Внутриклеточные исследования показали признаки более чем одной зоны запуска спайков с разными пороговыми значениями. Данная ячейка может резко переключить свою динамику, например, с типа, который показывает большие деполяризующие медленные волны, на заданный вход, с большим уменьшением высоты пика во время всплеска, на противоположный.Разнообразие известных генераторов, помимо спайков и синаптических потенциалов, с годами увеличивалось и, похоже, будет расти и дальше.

Разнообразие в сотрудничестве.

Два подхода были использованы для изучения отношений между компонентами электрической активности мозга, будь то между медленными волнами и всплесками или между компонентами медленных волн. Я не обсуждаю здесь синаптические схемы и соответствующие отношения между спайками в разных нейронах.

( i ) Около 60 лет назад исследователи начали изучать возникновение нервных импульсов спайков и медленных волн одновременно в текущей ЭЭГ и в ВП. Были использованы самые разные методы, и было сообщено о самых разных результатах. Вместо библиографии я цитирую лишь несколько сборников: исх. 3, 10, 11 и 25–28).

Уже в 1969 году Маккей (25) проанализировал «многочисленные попытки» установить четкие статистические взаимосвязи пиков и медленных волн и нашел отчеты «на удивление несопоставимыми».«Некоторые одиночные единицы срабатывают в моменты, очевидно связанные с одновременными LFP волн EP или EEG, тогда как другие единицы нет. Последние могут иметь устойчивое отношение только к волнам определенного вида или формы. Некоторые всплески не показывают заметной связи с медленными колебаниями потенциала поля, или они делают это только путем усреднения ЭЭГ вокруг триггера определенной формы. Это позволяет увидеть очень слабые компоненты с синхронизацией по времени, поскольку некоррелированные волны постепенно усредняются. Иногда статистическая связь с волной EP увеличивается или даже меняет знак при стимуляции.Это может быть ясно для поздних, но не для ранних волн; он может варьироваться в зависимости от состояния мозга, мотивации или тренировки (29, 30).

Эти результаты следовало ожидать, учитывая большое разнообразие типов реакции между единицами мозга, причем совершенно разные типы, часто находящиеся рядом друг с другом. Даже в корковых столбцах единицы, сходные по одному критерию, например наилучшая ориентация визуальной полосы, обычно различаются по другим критериям, таким как функции интенсивности, фона, ширины полосы, реакции движения и прайм-стимулов.Взаимно-коррелированное возбуждение импульсов двумя или более нейронами, с характерным запаздыванием или без него, считается важным в качестве кода для некоторых форм информации во входных данных. Корреляция срабатывания и медленного LFP может быть результатом или причиной взаимно коррелированного срабатывания между ячейками. Если коррелированная стрельба или синхронизированные LFP имеют какое-то когнитивное или общее значение, вероятно, именно она отличает млекопитающих от рептилий, земноводных и рыб. Свидетельства, хотя и скудные (16), свидетельствуют о меньшей синхронности или более быстром снижении когерентности с расстоянием в последних группах и мало коррелированной стрельбе, за исключением случаев, когда есть общий драйвер или цепное движение.

( ii ) Другой подход к изучению кооперативности в нейронных сборках ищет меры возможного взаимодействия между медленными волновыми компонентами , таких как спектры линейной когерентности между локусами или нелинейный биспектр и бикогерентность между частотными компонентами. Я кратко рассмотрю эти два ниже, не пытаясь говорить о множестве других возможных мер, таких как частичная и множественная когерентность, взаимная информация, максимальная энтропия и анализ хаоса.Разнообразие мер важно, потому что наше незнание видов операций, происходящих в нейронных сборках, настолько глубоко, что мы не можем предвидеть, какие меры должны быть наиболее важными. Мы все еще находимся на стадии опробования дескрипторов-кандидатов, которые могли бы различать интересные состояния мозга, регионы, стадии развития и степени эволюции. Наша задача — это что-то вроде того, как попросить компьютеры, не знающие языков, отличить записи напряжения микрофона разговорного японского языка от английского или лепет.В мозгу, однако, имеется очень много параллельных каналов, и нет уверенности в том, что микро-, мезо- или макроскопический канал несет кодированное представление декодируемой информации. Мы можем обучить нейронную сеть различать два состояния мозга с помощью ЭЭГ, но все равно не будем знать, каковы могут быть важные динамические характеристики высших моментов. Это не для того, чтобы передать сообщение безнадежной сложности, а, наоборот, чтобы подчеркнуть, что нам нужно больше усилий на каждом из многих направлений, и что велика возможность раскрытия основных новых принципов биологической организации, как уже показывает наша собственная история. (1). Ни анализ спайков, ни анализ медленных волн сами по себе не могут сказать достаточно о том, как работает мозг. (4).

Уже упоминалась простая когерентность с некоторыми ее динамиками во времени и пространстве. Существенным в данном контексте является открытие, что пространственная и временная дисперсия, по-видимому, выше для микроэлектродных интракортикальных записей, чем для макроэлектродных записей на пиальной поверхности. Coherence явно имеет динамически сложную тонкую структуру.

Бикогерентность, являющаяся результатом негауссовских нелинейных характеристик, таких как асимметрия, острые углы и определенные виды амплитудной и частотной модуляции, измеряет квадратичную фазовую связь: пропорцию энергии в любых двух частотах, F ₁ и F ₂ , плюс их сумма, F ₃ , где фаза F ₃ = фаза F ₁ + фаза F ₂ .Компоненты F могут поступать из одного или из разных каналов. В недавнем внутричерепном исследовании (31, 32) мы обнаружили, что в этом измерении также присутствует тонкая структура в миллиметрах и секундах. Большую часть времени во сне и бодрствовании не наблюдается бикогерентности выше случайного уровня, но она появляется и исчезает эпизодически, особенно во время припадков.

Каждая из вышеперечисленных мер показывает, что в диапазоне от 0,3 до 50 Гц в общем случае является независимость частотных составляющих.Большая часть спектра, большую часть времени, не демонстрирует признаков реальной ритмичности. Активность мозга сильно отличается от предположений модели Фурье: независимые осцилляторы, стационарность и линейность.

Разнообразие видов.

Зависимость взглядов разных рабочих от режимов записи напоминает классических слепых и слона. Необходимость, которую я поднимаю, требует одновременной записи широкой полосы частот с минимально возможных электродов, как можно более многочисленных и близко расположенных друг к другу.Современные концепции основаны на несоразмерном отборе образцов, начиная от записи на коже черепа и заканчивая размещением различных микроэлектродов на ткани или в ткани. Такие разнообразные электрические контакты «видят» широкий диапазон неопределенных объемов ткани. Фильтры обычно используются для сужения частотного спектра, отчасти из-за преднамеренного выбора, а отчасти по техническим причинам. Присущие живым тканям сверхмедленные потенциалы трудно отличить от артефактов. Для пиковых частот отдельных устройств требуются электроды с высоким импедансом, чувствительные к другим видам артефактов.Оба ограничения можно с некоторыми трудностями преодолеть. Точно так же постепенно преодолеваются трудности увеличения количества электродов и уменьшения их расстояния и размера, чтобы избежать чрезмерного повреждения и добиться локализации.

Выбор «биполярной» или «униполярной» записи и выбор «эталонного» электрода влияют на обзор, особенно если не продемонстрировано, что последний неактивен. Несколько электродов с общим неактивным эталоном показывают полный диапазон степеней согласованности колебаний.Медленные волны на коже черепа распространены на расстояниях до сантиметров; Микроэлектродные волны в головном мозге могут сильно отличаться друг от друга даже на расстоянии 50 мкм. Объемная проводимость не распространяется на все виды деятельности. Возможно, гипотетические надклеточные генераторы представляют собой диполи разных размеров. В любом случае соответствие между участками не обязательно означает объемную проводимость. Часто можно показать, что это общий ввод.

Разнообразие по регионам.

Факторы, помимо формы электродов, их размещения и фильтров усилителя, влияют на наблюдаемую активность.Важной, но малоизученной категорией является специфика типа нейронной организации, включая геометрическую ориентацию клеток, например, в параллельных или радиально-симметричных замкнутых формах, или преобладание пресинаптических окончаний, исходящих из одного направления. По неизвестным причинам кора мозжечка особенно слаба в низкочастотном диапазоне, который доминирует над головным мозгом. Большая часть продолговатого и спинного мозга обычно характеризуется быстрой, низковольтной, неритмичной активностью — за заметными локальными исключениями.

Даже очень местные различия в организации имеют свою подпись. Если следить за звуками хэша с помощью широкополосной аудиосистемы, можно научиться различать текущую спонтанную активность нескольких пластинок в коре мозжечка и оптического слоя, а также переход белого вещества в головного мозга до коркового или подкоркового серого цвета. Эти характеристики областей и типа ткани не были хорошо определены, не говоря уже о том, чтобы их понять. Местные различия в сопротивлении тканей могут играть роль; они известны схематично, но только в сантиметровом масштабе (33–38).Они, вероятно, находятся под контролем, например, благодаря заметным изменениям объема межклеточного пространства, которые, как сообщается, происходят даже в течение нескольких секунд (39, 40).

Разнообразие в эволюции.

Многозвенные шипы, даже с макроэлектродом, доминируют в продолжающейся активности для всех исследованных центральных нервных систем беспозвоночных, за исключением головоногих (4, 41, 42). Брюхоногие моллюски, ракообразные, насекомые, паукообразные, ксифосураны и кольчатые червяки, даже с крупными электродами на поверхности, имеют гораздо более очевидный импульс единиц, чем препараты позвоночных, но гораздо меньшую относительную амплитуду медленных волн (<50 Гц).Заметные всплески еще не объяснены, но небольшой размер медленных потенциалов (за некоторыми исключениями) был предварительно приписан отсутствию или редкости механизмов синхронизации медленных волн (16, 17). Однако низшие позвоночные (эластожаберные, костистые и земноводные) демонстрируют спектры мощности тектальных, церебральных и обонятельных долей, по форме напоминающие спектры у млекопитающих, но с гораздо меньшими амплитудами. Размер мозга и размер или упаковка нервных клеток, по-видимому, не коррелируют ни с амплитудой, ни со спектрами мощности.Гипотеза о том, что синхронность ответственна за относительно большие медленные волны у млекопитающих, получила некоторую поддержку в результате предварительных измерений зависимости когерентности от расстояния у нескольких классов позвоночных. Обилие и распространение глии могут играть роль, но они слишком малоизвестны, чтобы ставить под сомнение гипотезу. Я ожидаю, что между низшими и высшими позвоночными (паллиальная и изокортикальная ткань) будут обнаружены дополнительные важные различия в пространственно-временной структуре некоторой степени кооперативности, но пока они ускользают от нас.

Спорные вопросы.

Таких проблем в этой области много, но здесь можно указать только несколько моментов.

Иногда говорят, что межклеточные токи настолько малы, что не могут повлиять на активность нейронов. Однако хорошо известно, что среди нейронов существует широкий диапазон чувствительности к наложенным полям. Некоторые нейроны изменяют текущую частоту спонтанного возбуждения из-за неизмеримо малых изменений их мембранных потенциалов из-за внешних полей в несколько милливольт или их доли на сантиметр (см.43 и 44 и † сноска), и я ожидаю, что некоторые из них настроены на предпочтительные частоты.

Часто говорят, что большая часть ЭЭГ является следствием синаптических потенциалов таламокортикальных цепей. Однако относительная важность таламического и кортикокортикального входов еще не может быть оценена, и относительный вклад синаптических и несинаптических синхронизирующих механизмов неизвестен. Таламический вклад, конечно, может иметь решающее значение, даже если он не является основным.Но свидетельства его важности почти ограничиваются определенными состояниями и полосами спектра, которые не являются репрезентативными для общего случая.

Какие ритмы являются собственными клеточными колебаниями, а какие обусловлены реверберирующими цепями, зависящими от постоянных времени взаимодействия двух или более клеток? Примеры обоих классов известны, но каждый случай необходимо тщательно проанализировать, прежде чем можно будет определить происхождение периодичности (5–7, 22, 23, 45). В обонятельной луковице только в относительно длительные периоды времени (минуты) вероятность возбуждения одиночных нейронов показывала статистические колебания на частоте 35-90 Гц ЭЭГ.Всплеск возбуждающего импульса во время вдоха, если он длится несколько десятков миллисекунд, увеличивает усиление обратной связи в цепи митрально-гранулярные клетки, и ее постоянные времени, как полагают, объясняют всплески от 35 до 90 Гц (9 ). Клетки нижней оливы имеют собственную волну LFP 10 Гц, обычно подпороговую; в состоянии покоя они срабатывают с частотой ≈1 Гц, но всегда в фазе с ритмом популяции. И снова, похоже, существует множество отношений между медленными волнами и стрельбой.

Отражает ли ЭЭГ ритмы мозга? В той степени, в которой возникают настоящие ритмы, исходят ли они от ряда независимых осцилляторов — как это обычно предполагается для негармонических частот? Мы видели, что несколько линий свидетельств указывают на то, что частотные компоненты спектра не являются независимыми.Каждая из хорошо известных форм ритмической активности — например, альфа-, тета- и гамма-волны и их подвиды — возникает в особых условиях или состояниях мозга и не может быть замечена в течение длительного времени на записях в более естественных условиях, чем ЭЭГ. лаборатория. Некоторые из них, такие как классические альфа- и тета-волны, могут наблюдаться у определенных видов млекопитающих, но не обычно у многих других или у некоторых испытанных видов рептилий, земноводных, костистых и эластожаберных. В большинстве случаев у большинства животных имеется мало свидетельств наличия действительно ритмических осцилляторов в продолжающейся мозговой деятельности, не говоря уже о том, что на ритмы приходится большая часть общей энергии.Эпизодически или при подходящих условиях заметны колебания. Даже вопросы: когда колеблющаяся активность является ритмом? и как отличить настоящий ритм от артефакта нашего анализа? нуждаются в обсуждении, чтобы отделить произвольно смысловую часть от методологической.

Может ли модель проверить предложенные объяснения и относительную роль различных факторов? Цифровая или аналоговая модель, имитирующая большое количество предполагаемых генераторов в проводнике объема и вычисляющая векторные суммы активности в различных субклеточных генераторах, с несколько реалистичной геометрией сомат, прибывающих и отходящих аксонов, проксимальных и дистальных дендритов и нейроглии. быть грандиозным проектом, выходящим за рамки имеющихся возможностей.Я считаю, что это может помочь в интерпретации результатов и исключении гипотез. Упрощенные модели вряд ли решат общую проблему: сколько непредсказуемой новизны появляется при масштабировании от единицы к ее локальной окрестности, затем к ее более широким окрестностям и до вида со скальпа? Без реалистичной модели можно сделать разумную ставку на то, что значительная часть такой возникающей новизны и крупномасштабной кооперативности обычно должна присутствовать в мозге высших млекопитающих.

Заключительные замечания.

Я не расширяю здесь свои взгляды на родственные факторы, такие как схемы, интегративные механизмы, коды, каналы связи и нейроэтологические последствия (4). Я бы предпочел сосредоточить здесь внимание на важности новых исследований по упомянутым открытым вопросам и повторить необходимость анализа как единичного всплеска, так и анализа медленного потенциала, предпочтительно в рамках скоординированных программ.

Общая картина, полная дыр, пустых областей и несомненно ошибочных представлений, выглядит так.В каждом кубическом миллиметре мозга десятки тысяч микроскопических генераторов — по несколько в каждой ячейке, многие из которых подпороговые — объединяют свои межклеточные токи в общий анизотропный объемный проводник. Результирующая, с некоторой чистой ориентацией, с кратковременными, эпизодическими событиями и колебательными процессами, медленными и быстрыми, плюс взаимодействия между ними, линейные и нелинейные, плюс различные синхронизирующие механизмы, представляет собой временную и пространственную закономерность, различную для каждого масштаба наблюдения — микро -, мезо- и макроактивность.Он имеет тенденцию к полной белизне или стохастичности, но не усредняется по любой из этих шкал, за исключением коротких периодов. В деятельности много как микроструктур, так и макроструктур, отсюда и большой объем информации. Некоторые пытаются рассказать нам о происходящих процессах. Некоторые из них, вероятно, в определенной степени также оказывают влияние, являясь причинной частью связи между клетками. †

Степень стохастичности (которая не обязательно является шумом), в отличие от синхронности, может быть основной переменной среди состояний мозга, областей, стадий и таксонов.Он кажется высоким в большинстве ганглиев беспозвоночных, а также в спинном мозге, мозговом веществе и мозжечке позвоночных и, возможно, в головном мозге многих рыб и земноводных. Признаки кооперативности LFP наблюдаются в основном в определенных высших центрах: популяционных ритмах, когерентных частотных диапазонах, квадратичной фазовой связи и генерализованных судорожных волнах. Кора головного мозга млекопитающих является наиболее известной, но такие признаки наблюдаются также в коре тектума и обонятельной луковицы, подкорковом сером цвете конечного и промежуточного мозга, некоторых частях ретикулярной формации среднего мозга и некоторых особых местах и ​​состояниях мозга. мозгового вещества и спинного мозга позвоночных и центральной нервной системы беспозвоночных (потенциал дорзального корешка, нижняя олива, некоторые лекарственные состояния, зрительные доли насекомых, обонятельные доли улиток, надпищеводный ганглий головоногих моллюсков).В коре головного мозга и других местах, где эти признаки сильны, они могут плохо коррелировать с высшими функциями, а только со сном, припадками и другими особыми состояниями.

Ритмическая активность, наблюдаемая на некоторых синхронизированных ЭЭГ, может быть развитием высших центров, но не обязательно высших функций. Настоящие ритмы иногда возвышаются над обычным широкополосным фоном. В диапазоне от 2 до 50 Гц распознаются четыре или пять различных ритмов, а также несколько подразделений. Обычно ни один, либо один или два ритма появляются одновременно, каждый в определенных состояниях мозга, а некоторые отчетливы только у определенных видов.Вполне возможно, что в широкополосном фоне похоронены и другие ритмы. В большинстве случаев сложная электрическая активность популяций клеток мозга у большинства видов оказывается в основном стохастической, по крайней мере, для тестов первого порядка. Особые события, процессы и места, которые можно квалифицировать как более продвинутые по поведенческим или анатомическим признакам, могут иметь признаки общественных взаимодействий, выходящих за рамки ритмов, с пространственной и временной микроструктурой, но они еще не определены.

Я пришел к выводу, что три пространственных измерения LFP, плюс их временная структура в высших центрах и видах, богаты информацией и готовы к более творческому дешифрованию, чем это делалось до сих пор.Когда это произойдет, ответственные работники будут использовать как окна единиц, так и населения, а также новые окна, чтобы расширить свои взгляды.

Благодарности

Я благодарю нескольких друзей, которые сделали критические предложения. Эти исследования были поддержаны грантом Национального института неврологических расстройств и инсульта.

Сноски

• Сокращения: ЭЭГ, электроэнцефалограмма; EP — вызванный потенциал; ERP, событийный потенциал; LFP, потенциал местного поля.

• ↵ Заметные исключения относятся к Адриану, Джасперу и другим, упомянутым в исх. 1; современный — исх. 2.

• ↵ Разрозненная литература по внесинаптическим воздействиям, включая эффекты медленных потенциалов поля, частично представлена ​​в ссылке. 3 и на следующих страницах исх. 4: 14–19, 20–24, 46–53, 97–111, 116–123 и 545–568.

• ↵ Должен признать еще одну мотивацию.Это призыв к тому, чтобы работники с пиковой нагрузкой приложили немного больше усилий, чтобы контролировать помехи в линии электропередач, и установить преобразователи импеданса рядом с подготовкой, чтобы можно было открыть фильтры для записи широкополосного канала. Их ценные данные затем могут быть соотнесены с медленными потенциалами — другими, если они сами не так взволнованы. Это будет значительным вкладом в преодоление пропасти между знанием спайков и медленных потенциалов — далеко за пределами простого совместного использования животных.

• ↵ Когерентность — это парная оценка, которая измеряет долю энергии на каждой частоте, которая поддерживает фиксированную фазу (любого значения) между двумя временными рядами на протяжении всей эпохи выборки.Он нормализован для мощности и дает значение от 0 до 1,0 для каждой частоты. Выбранный метод измерения синхронности в популяции был изучен на нескольких видах млекопитающих, включая людей, несколько рептилий, рыб и беспозвоночных, на основе многоканальной записи с регулярно расположенных электродов на поверхности пиала или внутри него. мозг (16–18). Было обнаружено, что средняя когерентность падает до 0,5 на 7–10 мм на мягкой мозговой оболочке у людей, до 4–6 мм у крысы и кролика, 2–3 мм у геккона и черепахи, ≈2 мм у упругожаберных жабер и <0.5 мм в нейропиле брюхоногих моллюсков Aplysia . Варианты этих средств больше для записей в нейропиле, чем на поверхности.

• ↵ С точки зрения литературы, большая часть этой категории касается ЭЭГ, записанной в скальпе, и вызванных или связанных с событием потенциалов, обычно считываемых с ≈20 электродов на расстоянии ≈4 см, но в некоторых лабораториях с более близким расположением и более 120 электродов. Эффект наблюдения через кожу и череп заключается в основном в пространственном сглаживании, наблюдая за большим конусом мозга; это имеет тенденцию к уменьшению регистрируемой амплитуды и относительной силы более высоких частот, хотя кожа и череп не считаются серьезными частотными фильтрами (19).

• ↵ Эти термины часто используются сегодня не для ритма или волны, видимой над широкополосным фоном, или в их специфическом историческом смысле, который включал состояние мозга, а просто как сокращение для обозначения полосы частот, например альфа или Диапазон от 8 до 12 Гц, даже в белом шуме. Это форма жаргона, удобная для писателя, но гораздо менее предпочтительная для читателя, чем указание чисел.

• Copyright © 1997, Национальная академия наук США.

% PDF-1.7 % 415 0 объект > эндобдж xref 415 92 0000000016 00000 н. 0000002979 00000 п. 0000003215 00000 н. 0000003257 00000 н. 0000003298 00000 н. 0000003334 00000 н. 0000003664 00000 н. 0000003771 00000 н. 0000003876 00000 н. 0000004012 00000 н. 0000004092 00000 н. 0000004172 00000 н. 0000004253 00000 п. 0000004333 00000 п. 0000004413 00000 н. 0000004493 00000 н. 0000004573 00000 н. 0000004653 00000 п. 0000004733 00000 н. 0000004866 00000 н. 0000004912 00000 н. 0000004957 00000 н. 0000005045 00000 н. 0000005139 00000 п. 0000005185 00000 н. 0000005385 00000 п. 0000005622 00000 н. 0000005700 00000 н. 0000006647 00000 н. 0000006949 00000 н. 0000007277 00000 н. 0000008111 00000 п. 0000008554 00000 н. 0000009187 00000 н. 0000009374 00000 н. 0000009533 00000 п. 0000009747 00000 н. 0000010058 00000 п. 0000010998 00000 н. 0000011197 00000 п. 0000011355 00000 п. 0000012327 00000 п. 0000013282 00000 п. 0000014190 00000 п. 0000014903 00000 п. 0000019033 00000 п. 0000019775 00000 п. 0000020306 00000 п. 0000022600 00000 п. 0000025993 00000 п. 0000026195 00000 п. 0000027051 00000 п. 0000027334 00000 п. 0000027692 00000 п. 0000462660 00000 н. 0000463196 00000 п. 0000463313 00000 н. 0000510071 00000 н. 0000510110 00000 н. 0000510651 00000 п. 0000510774 00000 п. 0000565605 00000 н. 0000565644 00000 н. 0000566183 00000 п. 0000566307 00000 н. 0000582008 00000 н. 0000582047 00000 н. 0000582123 00000 н. 0000582183 00000 п. 0000582263 00000 н. 0000582378 00000 н. 0000582450 00000 н. 0000582715 00000 н. 0000582820 00000 н. 0000582869 00000 н. 0000582970 00000 н. 0000583098 00000 н. 0000583244 00000 н. 0000583419 00000 п. 0000583564 00000 н. 0000583717 00000 н. 0000583831 00000 н. 0000583974 00000 н. 0000584179 00000 н. 0000584404 00000 н. 0000584592 00000 н. 0000584796 00000 н. 0000584962 00000 н. 0000585098 00000 н. 0000585264 00000 н. 0000585408 00000 н. 0000002136 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 506 0 объект > поток xtS [Ха ~ [5ɘR8NKWf 52 6 ~ rIh͋21 «Lx.$ DgCmCMG $ AcL (U_Pʙ ׂ hp (WYc Mr + F0G>) $ t | c @ 8 oxpt0: D = ȀQ «eRI

К АНАЛИЗУ ОСОБЕННОСТЕЙ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ РАБОЧЕЙ МОЩНОСТИ ПРИ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ОПЕРАТОРА МОНОТОНА

2 (39) 2014

DOI xxxxxxxx

Калныш В.В. ¹ , Красотин Е. V. ² , Пышнов Г.Ю. ¹

К АНАЛИЗУ ОСОБЕННОСТЕЙ ОБЕСПЕЧЕНИЯ РАБОЧЕЙ МОЩНОСТИ ПРИ МОНОТОННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ОПЕРАТОРА

¹ ГУ «Институт гигиены труда НАМН Украины», Киев
² Украинская военно-медицинская академия, Киев

Полная статья (PDF), RUS

Введение.Исследования, направленные на изучение механизмов обеспечения высокой надежности операторов, особенно в профессиях монотонных видов деятельности, весьма актуальны для медицины труда на современном этапе развития производства.
Назначение. Выявить особенности развития монотонного состояния на его начальной стадии на основе изучения закономерностей динамического изменения функционального состояния ЦНС.
Материалы и методы. В исследование была включена группа добровольцев (22,0 ± 1,1, возраст, 43 человека).) и зеленого (CFLF (gl)) цветов.
Результаты. После одномерного дисперсионного анализа было обнаружено значительное влияние фактора времени на реакцию испытуемого, а сам процесс развития монотонного состояния не был линейным. Были выбраны две группы испытуемых, в зависимости от их отношения к предложенным заданиям — склонные и не склонные к однообразию. При этом уровень активации нервной системы у последних постоянно повышался, несмотря на действие факторов монотонной работы, сопровождающейся гиподинамией.Предполагается наличие совершенно разных механизмов регуляции скорости процессов, происходящих у представителей исследуемых групп. Высказывается предположение о потенциально более высоких резервных возможностях организма у лиц, не склонных к монотонности, имеющих более высокий уровень лабильного проявления нервных процессов после часовой нагрузки и функциональную моторику нервных процессов.
Заключение. 1. Часовая динамика психофизиологического ответа на монотонную нагрузку отличалась фазоподобным характером, и при этом начальные реакции склонных к монотонности испытуемых были ближе к 1,2 с, тогда как такие же реакции в суб¬. не склонные к однообразию объекты достигли 1,7 сек.Вероятно, это можно объяснить разным уровнем активации и другими фундаментальными скоростными характеристиками у испытуемых, принадлежащих к разным группам по параметру склонности к монотонности. 2. С помощью разработанного теста были выделены личности, склонные и не склонные к монотонной деятельности.
3. Лица, устойчивые к однообразию, отличаются уровнем развития своих индивидуально-типологических качеств и характеризуются более сильными, подвижными и лабильными нервными процессами по сравнению с склонными к однообразному развитию.

Ключевые слова: операторская активность, однообразие, функциональное состояние

Список литературы

1. Агафонов А., Федотова А. 2005, «Изучение Струп-феномена при усложнении задачи игнорирования», Психологические исследования. Сборник статей. Самара: Универс-группа, С. 28-35.
2. [1] Аминов, Н.А., 1977, «Индивидуальные различия в динамике функциональных состояний при монотонной работе», Проблемы дифференциальной психофизиологии, Вып.9, Москва.
3. Асеев В. Г. 1975, «Проблема однообразия в исследованиях зарубежных авторов», Вопросы психологии. 1 с.
4. Виноградов М.И. 1966, Физиология производственных процессов. Москва: Медицина, 368 с. (по-русски).
5. Дормашев Ю. Б., Романов В. Я., Шилко Р. С. 2003, «Взаимодействие внимания и кратковременной памяти: новый метод изучения (Информация I)», Психологический журнал, Т. 24, вып. 3. С. 72-79.
6. Калныш В. В., Левченко В. В. 2012, «Компьютерное моделирование эмоциональных состояний», Медицинская информация и инженерия, № 2, с. 3. С. 34-39.
7. Калныш В.В., Швец А.В., Романенко Ю. П. 2009, «Особенности влияния нервно-эмоциональной нагрузки различной интенсивности на надежность деятельности военнослужащих», Украинская медицинская хроника, №1. 1 (69), с. 88-92 (на укр. Яз.).
8. Калныш В.В., Швец А.В. 2008, «Совершенствование методики определения психофизиологических характеристик оператора», Украин.Ок. Здоровья нет. 4 (16), с. 49-54 (на укр. Яз.).
9. Кох, К. 2003, «Эффект Струпа, его психометрические свойства и использование в качестве средства оценки», Вопросы психологии, № 1, с. 6. С. 36-143.
10. Кочина М. Л., Фирсов А. Г. Информационные технологии в оценке временных и частотных показателей организма человека, 2010, Системы обработки информации, Вып. 83, нет. 2, стр. 243 с.
11. Кочина М. Л., Фирсов А. Г. «Многофункциональный прибор для психофизиологических исследований», Прикладная радиоэлектроника, 2010, т.9, вып. 2, стр. 260 с.
12. МаКаренко М.В., Лизогуб В.С. 2007, «Скорость центральной обработки информации человека как еще одно свойство центральных нервных процессов», Физиологический журнал, Т. 53, нет. 4, стр. 87 с.
13. МаКаренко, М.В. 2009, «Скорость обработки информации как критерий возможности функциональной подвижности нервных процессов», Вестник Национальной Академии обороны Украины, Том. 10, вып. 2, стр. 94 с.
14. Небылистин, В.Д. 1964, «Реакция навязчивости ритма в зависимости от интенсивности мерцающего оптического раздражителя», Журнал высшей нервной деятельности, Вып. XIV, вып.4.
15. Ким Су Ин, Башкин В. М., Павлова Л. П. 1999, Патент Российской Федерации. Методика оценки функционального состояния коры головного мозга человека, Донецкий институт гигиены труда и профессиональных заболеваний, RU2141244, SU1066533 A / 6 A61 B3 / 06, 20.11.99, Бюл. №32. (на русском языке)
16. Рождественская, В.И., 1980, Индивидуальные различия работоспособности (психофизиологическое исследование работоспособности в условиях монотонной деятельности). Москва: Педагогика, 151 с. (по-русски).
17. Сопов В. Ф. 2005, Психические состояния при интенсивной профессиональной деятельности. Москва: Академический проект.
18. Фетискин Н.П. 1999, «Влияние мотивации на устойчивость в однотипной деятельности» / Ананьевские чтения-99: Тезисы научной конференции. Санкт-Петербург, С. 127-128.
19. Lewicki. П., Хилл. Чт. 2006, Статистические методы и приложения. Подробный справочник по науке, промышленности и интеллектуальному анализу данных, Tulsa OK. США, StatSoft Inc, 832 с.
20. Мурата, А. 2005, «Попытка оценить умственную нагрузку с помощью вейвлет-преобразования ЭЭГ», Human Factors, Vol. 47, нет. 3. С. 498-508.

Гомеостатические процессы для терморегуляции | Изучите науку в Scitable

Cabanac, M. Регулируемая уставка: в честь Гарольда Т. Хаммела. Журнал прикладной физиологии 100 , 1338–1346 (2006).

Кэннон, Б. и Недергард, Дж. Неподвижный термогенез и его адекватное измерение в метаболических исследованиях. Журнал экспериментальной биологии 214 , 242–253 (2011).

Кэннон, В. Б. Мудрость тела . Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: W. W. Norton and Company, 1932.

Clarke, A. & Pörtner, H-O. Температура, метаболическая мощность и эволюция эндотермии. Биологические обзоры 85 , 707–727 (2010).

Clusella-Trullas, S. et al . Термические преимущества меланизма у ящериц кордилид: теоретические и полевые испытания. Экология 90 , 2297–2312 (2009).

Костанцо, Дж. П. и Ли, младший, Р. Э. Загрузка мочевины увеличивает выживаемость при замораживании и восстановление после замораживания у земной лягушки, находящейся в спячке. Журнал экспериментальной биологии 211 , 2969–2975 (2008).

Диас, М. и Беккер, Д. Э. Терморегуляция: физиологические и клинические соображения во время седации и общей анестезии. Anesthesia Progress 57 , 25–33 (2010).

Дональдсон М. Р. и др. . Ограниченная поведенческая терморегуляция взрослой нерки, мигрирующей вверх по реке ( Oncorhynchus nerka ) в нижнем течении реки Фрейзер, Британская Колумбия. Канадский зоологический журнал 87 , 480–490 (2009).

Dubois, Y. et al. . Терморегуляция и выбор среды обитания древесных черепах Glyptemys insculpta: Медленная погоня за солнцем. Журнал экологии животных 78 , 1023–1032 (2009).

Эдельман, А. Дж. И Копровски, Дж. Л. Коммунальное гнездование асоциальных белок Аберта: роль социальной терморегуляции и стратегии разведения. Этология 113 , 147–154 (2007).

Эллис, Д. Дж. и др. . Циркадный ритм поведенческой терморегуляции у сонной ящерицы (Tiliqua rugosa). Herpetologica 62 , 259–265 (2006).

Гиббонс, Дж. Р. Х. и Лиллиуайт, Х. Б. Экологическая сегрегация, соответствие окраски и видообразование у ящериц комплекса видов Amphibolurus decresii (Lacertilia: Agamidae). Экология 62 , 1573–1584 (1981).

Гринберг, Н. и Крюс, Д. Эндокринные и поведенческие реакции на агрессию и социальное доминирование у зеленой ящерицы анола, Anolis carolinensis . Гормональное поведение 18 , 1–11 (1990).

Grigg, G.C. et al. Эволюция эндотермии и ее разнообразие у млекопитающих и птиц. Физиологическая и биохимическая зоология 77 , 982–997 (2004).

Генрих, Б. Бамблби Экономикс . Кембридж, Массачусетс: Издательство Гарвардского университета, 1979.

Hill, R. W. и др. . Температура ушной раковины у кроликов на тренировке, Lepus californicus . Журнал маммологии 61 , 30–38 (1980).

Хьюи, Р. Б. и Кингсолвер, Дж. Г. Эволюция термочувствительности характеристик эктотерма. Тенденции в экологии и эволюции 4 , 131–135 (1989).

Hwang, Y. T. et al. .Энергетические последствия и экологическое значение гетеротермии и социальной терморегуляции полосатых скунсов ( Mephitis mephitis ). Физиологическая и биохимическая зоология 80 , 138–145 (2007).

Иванов К.П. Развитие представлений о гомеотермии и терморегуляции. Journal of Thermal Biology 31 , 24–29 (2006).

Джексон, К. Р. и др. . Понимание оцепенения и поведенческой терморегуляции золотой родинки Юлианы, находящейся под угрозой исчезновения. Зоологический журнал 278 , 299–307 (2009).

Кирни М. и др. . Потенциал терморегуляции поведения для защиты «хладнокровных» животных от потепления климата. Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки 106 , 3835–3840 (2009).

Кифер, М. Л. и др. . Поведенческая терморегуляция и связанные с ней компромиссы смертности у мигрирующих взрослых стальных голов ( Onyrhynchus mykiss ): изменчивость среди симпатрических популяций. Канадский журнал рыболовства и водных наук 66 , 1734–1747 (2009).

Кифер М.С. и др. . Терморегуляторное поведение Tropidurus torquatus (Squamata, Tropiduridae) из прибрежных популяций Бразилии: оценка пассивной и активной терморегуляции у ящериц. Acta Zoologica 88 , 81–87 (2007).

Клугер, М. Дж. Лихорадка: роль пирогенов и криогенов. Physiological Review 71 , 93–127 (1991).

Лемер, Э. М. и др. . Чрезвычайная пластичность терморегулирующего поведения чернохвостых луговых собачек на свободе. Физиологическая и биохимическая зоология 79 , 454–467 (2006).

Lutterschmidt, D. I. et al. . Мелатонин и терморегуляция у экзотермических позвоночных: обзор. Канадский зоологический журнал 81 , 1–13 (2003).

Норфолк, О. и др. . Сравнительное исследование двух агамидных ящериц, Laudakia stellio и Pseudotrapelus sinaitus. Египетский биологический журнал 12 , 27–43 (2010).

Островски, С. и др. . Гетеротермия и водное хозяйство свободноживущего арабского орикса ( Oryx leucoryx ). Журнал экспериментальной биологии 206 , 1471–1478 (2003).

Райзерер Р.С. и др. . Динамические скопления новорожденных гремучих змей-братьев проявляют стабильные терморегулирующие свойства. Зоологический журнал 274 , 277–283 (2008).

Робертшоу, Д. Механизмы контроля респираторной потери тепла испарением у задыхающихся животных. Журнал прикладной физиологии 101 , 664–668 (2006).

Samietz, J. et al. . Высотные вариации в поведенческой терморегуляции: локальная адаптация против пластичности у калифорнийских кузнечиков. Журнал эволюционной биологии 18 , 1087–1096 (2005).

Силва, Дж. Э. Термогенные механизмы и их гормональная регуляция. Физиологические обзоры 86 , 435–464 (2006).

Соппела, П. и др. . Терморегуляция у оленей. Rangifer , специальный выпуск 1 , 273–278 (1986).

Болезнь двигательных нейронов (БДН) — канал улучшения здоровья

Болезнь двигательных нейронов (БДН) также называется боковым амиотрофическим склерозом (БАС) и болезнью Лу Герига. Это быстро прогрессирующее неврологическое заболевание.

БДН часто начинается со слабости мышц рук, ног или голоса, хотя может начаться в разных частях тела и прогрессировать по разным схемам и с разной скоростью.Люди с БДН становятся все более инвалидами. Ожидаемая продолжительность жизни после постановки диагноза составляет от одного до пяти лет, при этом 10 процентов людей с БДН живут 10 и более лет.

Потребности людей с БДН сложны и варьируются от человека к человеку.

Симптомы болезни двигательных нейронов (БДН)

Физические последствия болезни двигательных нейронов могут включать:

• мышечные боли, судороги, подергивания
• неуклюжесть, спотыкание
• слабость или изменения в руках, руках, ногах и голосе
• невнятная речь, затруднения при глотании или жевании
• усталость
• мышечное истощение, потеря веса
• эмоциональная лабильность — например, когда легкое расстройство может вызвать преувеличенную реакцию, такую ​​как плач или смех
• когнитивные изменения (изменения мыслительных процессов )
• респираторные изменения.

Считалось, что БДН влияет только на нервные клетки, контролирующие мышцы, которые позволяют людям двигаться, говорить, дышать и глотать. Однако теперь известно, что до 50 процентов людей с БДН могут испытывать изменения в познании, языке, поведении и личности. Большинство людей испытывают относительно легкие изменения.

Причины БДН

Причины БДН неизвестны, но всемирные исследования включают исследования:

• воздействия вирусов
• воздействия определенных токсинов и химических веществ
• генетических факторов
• воспаления и повреждения нейронов, вызванных иммунной системой. реакция системы
• факторы роста нервов
• рост, восстановление и старение мотонейронов.

Семейные (наследственные) БДН составляют от 5 до 10 процентов случаев. С 1993 года было выявлено несколько генных мутаций, и текущие исследования направлены на выявление дополнительных генов, связанных с БДН. Большинство случаев, от 90 до 95 процентов, носят спорадический характер.

Последствия БДН

У людей с БДН могут: изменение поведения

становятся все более зависимыми от других во всех аспектах повседневной деятельности.

Влияние БДН на лиц, осуществляющих уход

По мере прогрессирования БДН физическое состояние человека будет быстро меняться, и потребуется все больше помощи со стороны лица, осуществляющего уход. Со временем и человеку, осуществляющему уход, и человеку, живущему с БДН, потребуется более высокий уровень поддержки, как физической, так и эмоциональной.

Лица, осуществляющие уход, могут обратиться за поддержкой через:

Лечение БДН

БДН по-прежнему неизлечим, но не является неизлечимым, поскольку многие симптомы можно контролировать. В клинических испытаниях было продемонстрировано, что лекарство рилузол, доступное в Схеме фармацевтических преимуществ, продлевает выживаемость на несколько месяцев и может помочь людям дольше оставаться в более легкой фазе заболевания.

Исследования показали, что люди живут лучше и дольше под присмотром многопрофильной команды.