Реферати » Реферати з біології » Психофізіологія просторового зорового уваги у людини

Психофізіологія просторового зорового уваги у людини

різних кіркових зон, які можуть бути виявлені за допомогою методу картування биопотенциалов. Цим методом виявляються структури на всіх рівнях головного мозку, які складають складну ієрархічно паралельну систему довільного управління саккадами у людини. Зокрема, велике число коркових полів великих півкуль безпосередньо пов'язано з цим процесом.

На рис. 5 показані викликані біоелектричні потенціали, які реєструються з скальпа здорової людини в умовах описаного вище експерименту по пред'явленню зорових стимулів. Методом зворотного усереднення биопотенциалов від початку саккади був виділений комплекс повільних і швидких пресаккадіческіх потенціалів. У період дії ФС на етапі очікування ПС розвивалася рання і пізня повільна негативність (хвилі МН1 і МН2). У латентний період саккади були виділені швидкі негативні (N-100, N-200) і позитивні (P-100, P-200) потенціали, а також спайковий (СП) потенціал, пік якого збігався з початком саккади.

Картування усереднених биопотенциалов в період центральної фіксації і межстімульной паузи у схемі спрямованого уваги показало, що рання премоторная негативність тривалістю 300-500 мс локалізована в передніх лобових відділах, вона симетрична і її фокус активності переходить з Fz в F3 і F4. Він сильніше виражений перед коротколатентних саккадами, ніж перед дліннолатентних, і в ситуації направленої уваги в порівнянні з нейтральними умовами. На нашу думку, це відповідає орієнтовним компоненту хвилі очікування і відображає процеси уваги, мотивації, довільної регуляції діяльності людини, пов'язані із зоровим сприйняттям. Центрально-лобова топографія передбачає відображення в цьому потенціалі активності фронтомедіоталаміческой системи активації і серединних лимбических структур.

Пізня повільна негативність переважає в тім'яно-потиличних областях. В умовах імовірнісного пред'явлення стимулів спостерігається перехід фокусів з однієї півкулі в іншу тривалістю 50-70 мс. Фокус активності сильніше виражений перед дліннолатентних саккадами. Перед саккадами з коротким і середнім латентним періодом фокус активності домінує в контралатеральной до напрямку руху очей півкулі. Можна припустити, що така динаміка відображає процеси попередньої глазодвигательной підготовки, антиципації, зазначених полів кори великих півкуль.

Таким чином, повільні негативні хвилі, що розвиваються при дії ПС в преднастроечний період, мають різну просторово-часову динаміку і відображають участь в цілеспрямованому окоруховим поведінці когнітивних процесів: уваги, очікування і антиципації.

Після включення цільового стимулу в латентний період саккади розвиваються швидкі пресаккадіческіе потенціали: P-200, N-200, P-100, N-100. Вивчення параметрів і топографії цих потенціалів у різних експериментальних умовах дозволило розділити їх на дві функціональні групи, що відображають етапи сприйняття зорових стимулів і програмування саккади. Ранні потенціали P-200, N-200 корелюють з процесами сенсорної переробки і "скидання уваги". Пізні потенціали P-100, N-100 є аналогами моторних потенціалів ініціації саккад.

Як уже згадувалося, у схемі пред'явлення стимулів з темновим зазором в 200 мс спостерігають вкорочення латентного періоду саккади на 40-60 мс і поява великої кількості так званих експрес-саккад з латентним періодом 90-120 мс. Феномен експрес-саккад викликає великий інтерес і дискусію. Наші експериментальні дані свідчать про включення в цей процес додаткового окорухового поля, поля Fz. Мабуть, існує незалежний шлях у саккадический генератор мозкового стовбура з Fz, минаючи верхнє двухолміе. Це ілюструє рис. 6, на якому показані усереднені викликані потенціали та їх картування перед експрес-саккадой. Видно, що ПС включається на піку P-100. Картування биопотенциалов показує, що фокус активності знаходиться в Fz, області додаткового очного поля. При високому рівні уваги і функціонального стану головного мозку збіг просторового розташування стимулу і попередньо вибраної з пам'яті цілі викликає, на нашу думку, ініціацію експрес-саккади.

Таким чином, сучасні нейрофізіологічні дані вказують на те, що в організації довільних рухів очей людини задіяно велику кількість мозкових структур. На рис. 7 на схемі мозку людини відзначені основні структури, які беруть участь у саккадических генерації (за характеристиками викликаних потенціалів). У відповідь на пред'явлення зорового сигналу викликані потенціали з латентним періодом в діапазоні 100-250 мс реєструються в потиличних полях, а також в тім'яних і фронтальних полях. Підготовка до саккаду відповідає появі пізньої повільної негативності, яка реєструється у фронтальному окоруховим поле і додатковому окоруховим поле, а також в тім'яній корі. Процеси зорового уваги корелюють з ранньої повільної негативністю. Судячи з розповсюдження цього потенціалу, залучаються префронтальна кора, лімбічна кора, а також за даними на мавпах інтраламінарние ядра таламуса.

Сучасні нейрофізіологічні дослідження дозволяють висловити гіпотезу, що зорове просторове увага є системою організації мозкових процесів, що включають орієнтацію на зоровий стимул, виділення значущих елементів зображення для подальшої обробки, а також визначає зорове сприйняття.

Ще в минулому столітті В. Вундт вказував, що увагу можна визначити як сфокусоване свідомість на даному сигналі. Сучасна нейрофізіологія дозволяє визначити деякі шляхи експериментального дослідження свідомості людини. Основні труднощі, мабуть, полягає в багатозначності стану свідомості у людини (див. [1]). Приватним випадком може бути сприйняття сенсорного сигналу, яке включає як необхідний компонент процес уваги. Експериментальний підхід, продемонстрований в цій статті, дозволяє сучасними нейрофизиологическими методами досліджувати розподіл фокусів збудження по корі великих півкуль головного мозку людини. В інтерпретації нейрофізіологічних даних представляється надзвичайно плідною гіпотеза, висловлена ??А.М. Іваницьким. Він припускає на основі експериментальних даних, що процес усвідомлення пов'язаний з циркуляцією збудження і повторним його поверненням в коркові сприймають поля. Важливим є також те, що цей поворотний сигнал повинен бути доповнений також возбуждениями від лимбических структур головного мозку. Основні положення цієї гіпотези добре простежуються при експериментальному дослідженні викликаних потенціалів головного мозку людини при довільному сприйнятті зорових сигналів. Саме процес просторового спрямованого зорової уваги, яке ми створювали у випробуваного в нашому експерименті, дозволив дослідити велике число структур мозку, задіяних у цьому психофізіологічному процесі зорового сприйняття.

Дякую старшого наукового співробітника кандидата біологічних наук М.В. Славуцький за обговорення статті та провідного наукового співробітника доктора біологічних наук А.П. Кулаічева за технічне забезпечення експериментальних досліджень.

Список літератури

1. Симонов П.В. Лекції про роботу головного мозку М.: ІП РАН, 1998.

2. Хрестоматія по увазі / Под ред. А.Н. Леонтьєва та ін М.: Изд-во МГУ, 1976.

3. Шульговскій В.В. Фізіологія цілеспрямованої поведінки ссавців. М.: Изд-во МГУ, 1993.

4. Posner M. Comulative development of attentional theory / / Amer. Psychol. 1982. Vol. 37, Комерсант 2. P. 168-176.

Сторінки: 1 2

енциклопедія  з сиру  аджапсандалі  ананаси  узвар