Предмет и задачи психофизиологии

Предмет и задачи психофизиологии. Связь с другими науками. Разделы  психофизиологии.

 

 

 

Психофизиология (психологическая  физиология) — научная дисциплина, возникшая на стыке психологии и  физиологии, предметом ее изучения являются физиологические основы психической  деятельности и поведения человека. Это наука о связи Ψ-х переживаний с физиологическими процессами, лежащими в основе этих переживаний, изучает поведение и внутренний мир человека ч/з призму физиологических изменений.

 

      Предметом  психофизиологии, как подчеркивал  А.Р. Лурия, служит поведение человека или животного. При этом поведение оказывается независимой переменной, тогда как зависимой переменной являются физиологические процессы. По Лурии, психофизиология — это физиология целостных форм психической деятельности, она возникла в результате необходимости объяснить психические явления с помощью физиологических процессов, и поэтому в ней сопоставляются сложные формы поведенческих характеристик человека с физиологическими процессами разной степени сложности.

 

      Современная  психофизиология как наука о  физиологических основах психической  деятельности и поведения, представляет  собой область знания, которая  объединяет физиологическую психологию, физиологию ВНД, "нормальную" нейропсихологию  и системную психофизиологию.  Взятая в полном объеме своих  задач психофизиология включает  три относительно самостоятельных  части: общую, возрастную и  дифференциальную психофизиологию.  Каждая из них имеет собственный  предмет изучения, задачи и методические  приемы.

 

          Предмет общей психофизиологии  — физиологические основы (корреляты,  механизмы, закономерности) психической  деятельности и поведения человека. Общая психофизиология изучает  физиологические основы познавательных  процессов (когнитивная психофизиология), эмоционально-потребностной сферы человека и функциональных состояний.

 

          Предмет возрастной психофизиологии  — онтогенетические изменения  физиологических основ психической  деятельности человека.

 

          Дифференциальная психофизиология  — раздел, изучающий естественно-научные основы и предпосылки индивидуальных различий в психике и поведении человека.

 

С т.з. Лурия, физиологическая психология акцентируется на отдельных физиологических процессах, лежащих в основе  Ψ-х явлений, тогда как центральной задачей психофизиологии является анализ целостных форм Ψ-ой деят-ти.

 

    Главная задача - причинное объяснение психических  явлений путем раскрытия лежащих  в их основе нейрофизиологических  механизмов.

 

 

 

Методы исследования психофизиологических процессов: электроэнцефалография, метод вызванных потенциалов, томография, электромиография, регистрация кожно-гальванического  потенциала. Суть каждого метода, основные решаемые им задачи.

 

 

 

    Электроэнцефалография.  Метод электроэнцефалографического  объективного исследования функционального  состояния головного мозга, основанный  на графической регистрации его  биопотенциалов. Наиболее широко  используют при решении следующих  задач: для установления локализации  патологического очага в головном  мозге, дифференциального диагноза  заболеваний центральной нервной  системы, изучения механизмов  эпилепсии и выявления ее на  ранних стадиях; для определения  эффективности проводимой терапии  и оценки обратимых и необратимых  изменений мозга. Обследуемый  во время записи электроэнцефалографии сидит полулежа в специальном удобном кресле или, при тяжелом состоянии, лежит на кушетке с несколько приподнятым изголовьем.

 

    Перед исследованием  пациента предупреждают о том,  что процедура записи безвредна,  безболезненна, продолжается не  более 20-25 минут, что надо обязательно  закрыть глаза и расслабить  мышцы. Используют пробы с открыванием  и закрыванием глаз, с раздражением  светом и звуком. Показания электроэнцефалограммы  при любом заболевании должны  быть соотнесены с данными  клинического обследования.

 

    Метод вызванных  потенциалов -  метод регистрации  биоэлектрической активности мозга,  изменения которой обусловлены  внешним воздействием и фиксируются  в относительной временной близости  с этим воздействием. В частности  могут исследоваться ритмические  колебания биопотенциала в ответ  на навязываемый ритм внешнего  раздражителя. На основании данных, полученных с помощью этого  метода, строятся гипотезы относительно  восприятия, внимания, интеллекта, функциональной  асимметрии мозга и индивидуально  психофизиологической дифференциации.

 

    Томография  основана на получении отображения  срезов мозга с помощью специальных  техник. Идея этого метода была  предложена Дж. Родоном, который показал, что структуру объекта можно восстановить по совокупности его проекций, а сам объект м. б описан множеством своих проекций.

 

˜ Компьютерная томография – совр. метод, позволяющий визуализировать особенности строения мозга человека с помощью компьютера и рентгеновской установки.

 

˜ Позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ). Этот метод позволяет оценить метаболическую активность в различных участках мозга.

 

Особенностью ПЭТ  является то, что она позволяет  снимать «динамические» картины  функционирования мозга, решающего  ту или иную задачу или пребывающего во сне. Использование кислорода  позволяет получать характеристики регионального кровотока, объема крови, потребления кислорода. Но быстропротекающие  процессы этим методом фиксировать  не удается.

 

   Электромиография  – это регистрация суммарных  колебаний потенциалов, возникающих  как компонент процесса возбуждения  в области нервномышечных соединений и мышечных волокнах при поступлении к ним импульсов от мотонейронов спинного или продолговатого мозга.

 

Электромиография  (electromyography) - метод регистрации электрической активности мышц с помощью электродов, вводимых в мышечные волокна. Получаемая кривая регистрируется на осциллографе. Данный метод применяется для диагностики различных нервно-мышечных заболеваний, а также позволяет оценить достигнутое улучшение в ходе лечения некоторых форм паралича.

 

   Регистрация кожно-гальванического  потенциала (КГР) — изменение  разности потенциалов кожи (показатель  электропроводимости кожи) — весьма  чувствительный показатель эмоционального  состояния человека.

 

КГР (кожно-гальваническая реакция). Относится к показателям  изменения внимания и эмоций. Феномен  Краснова - эффект изменения разности потенциалов сопротивления кожи в связи с ориентировочной реакцией и эмоциями.

 

Измерение электрической  чувствительности кожи гальванометром. Используется два метода: измерение  Фере, при котором регистрируются изменения в сопротивлении кожи при пропускании слабого электрического тока, и измерение Тарханова, при котором регистрируется слабый ток, фактически продуцируемый телом. Так как данные измерения Фере увеличиваются с увеличением потоотделения, часто выдвигались предположения, что оно является индикатором эмоциональной напряженности или тревоги. Оказалось, что это предположение трудно обосновать, и, возможно, лучше всего рассматривать этот показатель просто как меру физиологического возбуждения: см. детектор лжи, полиграф. Укожногзль-ванической реакции имеются и альтернативные названия, которые обычно используются синонимично, например, психогальваническая реакция, электро-дермальная реакция, электрическая реакция кожи, феномен Фере и феномен Тарханова.

 

 

 

Методы исследования психофизиологических процессов: изучение локальных нарушений, моделирование  на животных; метод локальных разрушений, использование микроэлектродов, исследование локального кровотока головного мозга. Суть каждого метода, основные решаемые им задачи.

 

 

 

Разрушение участков мозга. Повреждение или удаление части головного мозга для  установления ее функций в обеспечении  поведения — один из наиболее старых и распространенных методов изучения физиологических основ поведения. В чистом виде метод применяется  в экспериментах с животными. Наряду с этим распространено психофизиологическое обследование людей, которым по медицинским  показаниям было проведено удаление части мозга.

 

Разрушающее вмешательство  может осуществляться путем:

 

перерезки отдельных  путей или полного отделения  структур (например, разделение полушарий  путем рассечения межполушарной  связки — мозолистого тела);

 

разрушения структур при пропускании постоянного  тока (электролитическое разрушение) или тока высокой частоты (термокоагуляция) через введенные в соответствующие участки мозга электроды;  хирургического удаления ткани скальпелем или отсасыванием с помощью специального вакуумного насоса, выполняющего роль ловушки для отсасываемой ткани; химических разрушений с помощью специальных препаратов, истощающих запасы медиаторов или разрушающих нейроны;

 

обратимого функционального  разрушения, которое достигается  за счет охлаждения, местной анестезии  и других приемов.

 

Итак, в общем, метод  разрушения мозга включает в себя разрушение, удаление и рассечение ткани, истощение нейрохимических  веществ, в первую очередь медиаторов, а также временное функциональное выключение отдельных областей головного  мозга и оценку влияния вышеперечисленных  эффектов на поведение животных.

 

 

 

Биоэлектрическая активность мозга. Значение в психофизилогических исследованиях.

 

 

 

Альфа-ритм(8-13Гц, 30-70МкВ) Спокойное бодрствование, усиливается  при закрытие глаз и в темноте. Ослабление внимания. Затылочные и теменные отделы.

 

Мю-ритм(7-11Гц, ниже 50МкВ) Психологическая нагрузка и напряжение, блокировка движения(ступор). Роландова борозда.

 

Каппа-ритм(8-12Гц, 20-30МкВ) Возникает при подавлении Альфа-ритма. В других отделах – при умственной д-ти(височная)

 

Бета-активность(14-30Гц, 5-30 МкВ) Акт бодрствования (лобная доля), при предъявлении нового стимула  и эмоциональном напряжении (другие области).

 

Дельта-ритм(1-4Гц, сотни  МкВ) глубокий сон; 20-30МкВ стресс, умственные реакции. По всей коре + рядом с опухолью

 

Гамма-ритм (30Гц может  до 120-170Гц; 500Гц?, ниже 10МкВ, обычно 2-3, обратно пропорционально частоте) При решении задач, требующих значительных умственных затрат +стресс+работа сознания(?). Фронтальная, височная, теменная зоны, прецентральная зона.

 

Тета-ритм (4-8Гц, 10-100МкВ) Повышается при повышении умственной деятельности, лобная и височная доля, максимально у детей 2-8 лет и у шизофреников.

 

Сонные веретена (10-16 Гц, не меньше 50МкВ) В начальной стадии медл.сна + переход по стадиям. Нет опр.локализации.

 

Определение функционального  состояния. Роль и место функционального  состояния в поведении. Методы диагностики  функциональных состояний 

 

 

 

Функциональное состояние  определяют как фоновую активность нервных центров, при которой  реализуется та или иная деятельность человека.Это системный ответ организма, обеспечивающий его адекватность требованиям деятельности. Таким образом, изменение ФС представляет собой смену одного комплекса реакций другим, причем все эти реакции взаимосвязаны между собой и обеспечивают более или менее адекватное поведение организма в окружающей среде. Согласно этой логике, диагностика функциональных состояний связана с задачей распознавания многомерного вектора, компонентами которого являются различные физиологические показатели и реакции.

 

   Психофизиологический  подход к определению функциональных  состояний опирается на представление  о существовании модулирующих  систем мозга. Согласно этому  подходу акцент делается на  функциональной специализации двух  систем организма. 

 

В это число входят: ретикулярная формация ствола мозга, способная  оказывать как возбуждающее, так  и тормозное влияние на вышележащие  отделы мозга; лимбическая система, ответственная за эмоциональные состояния человека.

 

Обе модулирующие системы, будучи тесно связаны с высшими  отделами коры больших полушарий, образуют особую функциональную систему, имеющую  несколько уровней реагирования: физиологический, поведенческий, психологический (субъективный). В соответствии с  этой логикой функциональное состояние  можно рассматривать как результат  активности объединенной функциональной системы.

 

          Таким образом, в психофизиологии  функциональное состояние выступает  как результат взаимодействия  модулирующих систем мозга и  высших отделов коры больших  полушарий, который определяет  текущую форму жизненной активности  индивида.

 

Роль и место ФС в поведении. ФС необходимая составляющая любого вида деятельности и поведения. Хорошо изучены отношения между  уровнем активации мозга и  эффективностью выполнения различных  действий. Они описываются кривой, по которой можно определить, что  наиболее высокие результаты деятельности достигаются при низкой активации  системы, кот получила название оптимального ФС. Использование фармакологических вещ-в и электрической стимуляции РФ показали,  что с изменением уровня активации НС эффективность исполнения и обучения смещается по куполообразной кривой. Например, введение амфитамина улучшает условно-рефлекторную д-ть. Проводились исследования с отстающими в учебе детьми, где их ФС контролировалось по электрической активности кожи и целенаправленно регулировалось. Применив данный метод, было ускорено становление когнитивных навыков и повысилась успеваемость в школе.