Психофизиологическая проблема, история её изучения

НЕТ ПРОБЛЕМЫ (надо найти)

Основателем научной психофизиологии является русский учёный Иван Михайлович Сеченов. Ему принадлежат фундаментальные открытия в области изучения центральной нервной системы, составляющие основу всех форм мозговой деятельности.

В 1863 году Сеченов открыл явление центрального торможения (задерживающее влияние нервных центров головного мозга на двигательную активность организма). Этот феномен был положен в основу учения о взаимоотношении организма и среды, дал физиологическое обоснование психической деятельности как нервного механизма, обусловливающего способность человека противостоять внешним влияниям. Открытие имело решающее значение для формирования психологических и физиологических воззрений Сеченова, первое изложение которых он дал в работе «Рефлексы головного мозга» (1863). В 1873 году Сеченов выдвинул первую в отечественной науке программу построения психологии как самостоятельной науки на основе объективного метода («Кому и как разрабатывать психологию»), в отличие от представлений о психологии как науке о явлениях сознания, данных субъекту в его внутреннем наблюдении (интроспекции). Наиболее адекватным в изучении психической деятельности Сеченов считал генетический подход, т. е. анализ развития психики в процессе жизни человека. В своих исследованиях Сеченов отстаивал положение о том, что принципы научного познания, сложившиеся в естествознании (принцип детерминизма, экспериментальный метод и др.) применимы и к душевным явлениям, но с учётом их специфики по сравнению с нервными процессами.[5]

Основу современной психологии и психофизиологии составили фундаментальные труды И. М. Сеченова: «Рефлексы головного мозга» (1863 г.), «Физиология нервной системы» (1866 г.) и «Элементы мысли» (1879 г.)

Основоположником советской психофизиологии является Евгений Николаевич Соколов, советский и российский учёный, специалист в области нейронаук (работы в области нейронных механизмов когнитивных процессов).

ИСТОРИЯ КОНЦЕПТУАЛИЗАЦИИ РАБОТЫ МОЗГА

 

КОНЦЕПЦИЯ МОЗГОВОЙ ПЛАСТИЧНОСТИ, ЕЁ МЕХАНИЗМЫ

Концепцию нейропластичности создал Рамон-и-Кахель:

Мозг постоянно находится под воздействием окружающей среды, поэтому вынужден все время подстраиваться к изменениям. Это обусловливает непрерывную реорганизацию нейронных сетей, которая проявляется на уровне поведения, анатомии и физиологии и далее на уровне клетки или молекулярном уровне. Таким образом, мозг — постоянно меняющаяся структура. Поведение ведет к изменению мозговых сетей, и, в свою очередь, изменения в мозговых сетях меняют поведение.

Формирование нового навыка приводит к расширению мозговых областей, включенных в выполнение задачи, и образованию новых связей.

Негативный эффект: Неверное обучение в присутствии определенных предрасполагающих факторов (например, генетических) может привести к нежелательным кортикальным реорганизациям и заболеванию. Пример - фокальная дистония (спазмы, «переигрывание») руки у музыкантов.

Пластичность мозга позволяет человеку частично восстанавливать утраченные навыки после травм или инсульта.

Биологический механизм нейропластичности:

Парвальбуминовые клетки – особый подтип ГАМК-ергических нейронов. Они действуют как триггеры нейропластичности – их баланс возбуждения-торможения предопределяет время начала критического периода.

Рецепторы NOGO – задействован в образовании шипиков – динамических структур, образующих многочисленные контакты между отростками нервных клеток.

ОБЩИЙ ПЛАН СТРОЕНИЯ СПИННОГО МОЗГА, ЕГО ФУНКЦИИ. ТИПЫ ВОЛОКОН

СПИННОЙ МОЗГ расположен в позвоночном канале, и напрямую связан с головным мозгом. Представляет он собой утолщенную трубку с небольшим каналом внутри, немного приплюснутую спереди и сзади. 

Спинной мозг условно делят на пять отделов: шейного участка (8 сегментов), грудного отдела (12 сегментов), поясничного отдела (5 сегментов), крестцового (5 сегментов) и копчикового (1-3 сегмента). Такое деление позволяет упростить процесс диагностирования патологий, так как при повреждении определенного участка страдает определенный орган. 

 

В центральной области спинного мозга можно обнаружить серое вещество, на горизонтальном срезе похожее по своему виду на «мотылька». Серое вещество сформировано из тел нервных клеток (нейронов). В сером веществе существует три вида выступов (рогов), которые подразделяются на передний, задний и боковой рог серого вещества. Передние рога характеризуются наличием больших двигательных нейронов, задние рога сформированы малыми вставочными нейронами, а боковые рога являются местом расположения моторных и чувствительных центров.

Белое вещество составляет проводниковый аппарат спинного мозга. Белое вещество осуществляет связь спинного мозга с вышележащими отделами ЦНС. 

Белое вещество залегает на периферии спинного мозга. Передняя срединная щель и задняя и боковые борозды разделяют белое вещество каждой половины спинного мозга на так называемые канатики (funiculi).

Выделяют восходящие (афферентные или чувствительные) и нисходящие (эфферентные или двигательные) пути белого вещества спинного мозга.

Типы волокон:

Ассоциативные - осуществляют связи между отдельными частями (сегментами) СМ.

Комиссуральные – соединяют аналогичные центры правого и левого отдела спинного мозга.   

Проекционные – связывают СМ с головным мозгом.

Спинной мозг выполняет рефлекторную и проводниковую функции. В первом случае орган контролирует выполнение простейших действий на уровне подсознательных реакций. Ярким примером является отдергивание руки, если поверхность слишком горячая. Делает это конечность раньше, чем сам человек поймет, что произошло. Или, например появление рефлекторного кашля на попадание в дыхательные пути посторонних предметов и частиц. Вторая функция органа заключается в передаче нервных импульсов в головной отдел ЦНС, по восходящим и нисходящим путям

ОБЩИЙ ПЛАН СТРОЕНИЯ СТВОЛА МОЗГА, ФУНКЦИИ ОТДЕЛОВ

Строение и функции ствола

Головной мозг подразделяется на ствол головного мозга, мозжечок и большой мозг. Ствол мозга - это продолговатый мозг, мост, средний мозг и промежуточный мозг (таламус, метаталамус, эпиталамус и гипоталамус). Мост и мозжечок составляют задний мозг. Задний мозг вместе с продолговатым мозгом представляют ромбовидный мозг.

Ствол мозга является продолжением спинного мозга, здесь находятся ядра черепномозговых нервов, структуры ретикулярной формации, ядерные образования, имеющие отношение к осуществлению широкого круга рефлекторных реакций соматического и вегетативного обеспечения высших функций центральной нервной системы. Кроме того, через ствол мозга проходят восходящие и нисходящие пути, связывающие его со спинным и головным мозгом.головной мозг кора лимбический

ФУНКЦИИ МОЗЖЕЧКА

Мозжечок (из лекции) находится сзади от Варолиева моста. С точки зрения анатомии в мозжечке принято различать задний и передний край, нижнюю и верхнюю поверхность. Он состоит из двух полушарий, соединенных непарным образованием, которое называется червь. Полушария разделены на три доли бороздами. Снаружи их покрывает серое вещество, состоящее из нервных клеток, под ним находится белое вещество, образованное многочисленными волокнами. Это белое вещество на срезе имеет довольно извилистую форму и отчасти из-за формы ему дали возвышенное название «древо жизни». Но мозжечок – действительно жизненно важная часть мозга.

Главной функцией этого отдела считается регулирование работы скелетных мышц. Вместе с корой больших полушарий мозжечок принимает участие в координации произвольных движений. Он оказывает также воздействие на регулирование равновесия тела во время ходьбы, что осуществляется совместно с вестибулярным аппаратом во внутреннем ухе, обрабатывает информацию о положении тела и головы в пространстве. Отвечает за мышечную память.

Функции мозжечка (из интернета) многообразны и представляют собой единую непрерывную автоматическую регуляторную функцию, весьма сложную и в то же время точную. Мозжечок получает информацию о состоянии всех мышц, о степени их напряжения и расслабления; о положении головы и в случае ее вращательного движения — о его скорости; участвует в координации движений, определяя их точность и плавность; в сохранении равновесия тела и поддержания тонуса мышц; в любой момент корректирует команды, посылаемые корой больших полушарий к конечностям с учетом новых сообщений от глаз, полукружных каналов и мышечных веретен; оказывает стабилизирующее влияние на процессы, протекающие во внутренней среде организма. Мозжечок работает главным образом рефлекторно, поддерживая равновесие тела и его ориентацию в пространстве. Также он играет важную роль (особенно у млекопитающих) в локомоции (перемещении в пространстве).

Соответственно главными функциями мозжечка являются:

1. координация движений

2. регуляция равновесия

3. регуляция мышечного тонуса

4. мышечная память.

ОБЩИЙ ПЛАН СТРОЕНИЯ ПРОМЕЖУТОЧНОГО МОЗГА, ФУНКЦИИ ОТДЕЛОВ

Промежуточный мозг состоит из двух основных частей: вентральной (нижней, боюшной) и дорсальной (спинной). Дорсальный отдел включает в себя эпиталамус,таламус, метаталамус, а вентральная – гипоталамус.

Эпиталамус (из интернета)

(буквально «надталамус») — это самая дорсальная (задняя) часть таламического мозга,

Эпиталамус состоит из поводка (хабенулы), треугольника поводка, спайки поводков, подспаечного органа и шишковидной железы. Он тесно связан нервными связями с лимбической системой и с базальными ядрами.

У тех видов хордовых, у которых, помимо собственно шишковидной железы, имеется также светочувствительный околошишковидный орган, наблюдается межполушарная асимметрия поводка, при этом левая дорсальная область поводка обычно больше симметричной правой дорсальной области[3].

Физиологические функции эпиталамуса

Основная физиологическая функция эпиталамуса состоит в обеспечении связи структур лимбической системы и базальных ядер с другими частями головного мозга хордовых животных. Кроме того, эпиталамус также принимает участие в регуляции циркадных ритмов и в регуляции секреции различных гормонов гипоталамусом и передней долей гипофиза, благодаря секреции его шишковидной железой мелатонина. Также важными функциями эпиталамуса являются участие в регуляции двигательных функций (через его связи с базальными ядрами) и эмоций (через его связи с лимбической системой), а также участие в регуляции памяти и когнитивных функций (через влияние на них мелатонина).

Таламус (зрительный бугор)

В таламусе можно выделить четыре основных ядра серого вещества:

• ядро, перераспределяющее зрительную информацию;

• ядро, перераспределяющее слуховую информацию;

• ядро, перераспределяющее тактильную информацию;

• ядро, перераспределяющее чувство равновесия и баланса.

После того как информация о каком-либо ощущении поступила в ядро таламуса, там происходит ее первичная обработка, то есть впервые осознается температура, зрительный образ и т. д.

Функции таламуса:

• первичная обработка зрительных, слуховых и вкусовых сигналов;

• запоминание;

• двигательные реакции: сосание, жевание, глотание, смех;

• центр организации и реализации инстинктов, влечений, эмоций.

Повреждение таламуса может привести к амнезии, вызвать тремор (непроизвольную дрожь конечностей в состоянии покоя).

С таламусом связано редкое заболевание, называемое фатальная семейная бессонница.

Метаталамус

Метаталамус (заталамическая область) образован парными медиальными и латеральными коленчатыми телами, расположенными позади каждого таламуса (см. рис. 29). В коленчатых телах располагаются ядра, в которых переключаются импульсы, идущие к корковым отделам зрительного и слухового анализатора.

Медиальное коленчатое тело находится позади подушки таламуса; вместе с нижними холмиками пластинки крыши среднего мозга оно является подкорковым центром слухового анализатора.

Латеральное коленчатое тело располагается книзу от подушки таламуса. Вместе с верхними бугорками четверохолмия оно образует подкорковый центр зрительного анализатора.

Гипоталамус

Особенности нейронов гипоталамуса:

• чувствительны к составу омывающей их кро­ви;

• отсутствует гематоэнцефалический барьер между нейронами и кровью;

• способны к нейросекреции пептидов, нейромедиаторов и др.

Функции гипоталамуса:

• является главным подкорковым центром регуляции вегетативных функций организма;

• способен воздействовать на вегетативные функции организма с помощью гормонов и нервных импульсов;

• в гипоталамусе располагаются центры гомеостаза, теплорегуляции, голода и насыщения, жажды и ее удовлетворения, полового поведения, страха, ярости;

• является также центром регуляции цикла бодрствование — сон. При этом задний гипоталамус активизирует бодрствование; передний — сон. Повреждение заднего гипоталамуса может вызвать так называемый летаргический сон;

• регулирует деятельность гипофиза;

• в гипоталамусе и гипофизе образуются нейрорегуляторные пептиды — энкефалины и эндорфины, обладающие морфиноподобным действием и способствующие снижению стресса.

Гипофиз

Это нижний придаток мозга, расположенный в нижней части гипоталамуса. 

Гипофиз является одной из важнейших эндокринных желез; в функциональном отношении он тесно связан с гипоталамусом.

В гипофизе различают переднюю долю (аденогипофиз), заднюю долю (нейрогипофиз).

Функции гипофиза:

• рост;

• обмен веществ;

• репродуктивная функция.