МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Институт сферы обслуживания и предпринимательства (филиал)
Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения
Высшего профессионального образования
«Донской государственный технический университет»
В г. Шахты Ростовской области
(ИСО и П (филиал) ДГТУ)
«Психофизиология»
АЛЬБОМ
Рекомендовано кафедрой
«Психология и педагогика»
для использования в учебном процессе ИСО и П (филиал) ДГТУ
при очной и заочной форме обучения
направления 030300.62 «Психология» (широкий профиль)
ШАХТЫ 2013
Составитель:
ст. преподаватель кафедры «Психология и педагогика»
ИСО и П (филиал) ДГТУ
Е.В. Окорочкова
Рецензенты:
к. психол. н., доцент кафедры «Психология и педагогика»
ИСО и П (филиал) ДГТУ
Н.А. Захарченко
к. психол.н., медицинский психолог НФ ГУЗ ПНД РО
А.Ю. Холодов
Психофизиология: атлас-пособие / составитель Е.В. Окорочкова. – Шахты ИСО и П (филиал) ДГТУ 2013,-
Альбом по психофизиологии предназначен для студентов 2 курса направления «Психология» очной и заочной форме обучения. Содержание включает основные вопросы и иллюстрации, позволяющие наглядно иллюстрировать современные данные, полученные при изучении мозга. Помимо анатомических данных о структуре нервной системы в работу включены гистологические цитологические характеристики нервной ткани. Данный альбом дает студентам возможность ознакомиться со всеми психофизиологическими процессами, протекающими в нашем организме.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..4
9 стр., 4150 слов
_Л.С. Выготский — К психологии и педагогике детской дефективности
... функций, перерождение общественных связей, смещение всех систем поведения. Проблему детской дефективности в психологии и педагогике надо поставить и осмыслить как социальную проблему, потому что не замечаемый ... в общем, скорее на биологической, нежели на социальной точке зрения в вопросах психологии и педагогики. Вот эта величайшая ошибка — «воззрение на детскую ненормальность только как на ...
Тема: «ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ. НЕЙРОН ЕГО СТРОЕНИЕ ФУНКЦИИ»…………………………………………………………………………………………………………………………………………………5
Строение центральной нервной системы…………………………………………………………………………………………………………………5
Спинной мозг………………………………………………………………………………………………………………………………………………5
НЕРВНАЯ ТКАНЬ ………………………………………………………………………………………………………………………………………..9
Классификация нейронов по форме сомы, по количеству отростков…………………………………………………………………………………16
Синапс……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..17
Тема: «МЕТОДЫ ПСИХОФИЗИОЛОГИИ»……………..…………………………………………………………………………………………….20
Основные методы психофизиологического исследования…………………………………………………………………………………………….20
Тема: «ОБЩИЕ СВОЙСТВА СЕНСОРНЫХ СИСТЕМ»……………..………………………………………………………………………………22
Слуховая сенсорная система…………………………………………………………………………………………………………………………….22
Зрительная сенсорная система…………………………………………………………………………………………………………………………..27
Обонятельная сенсорная система………………………………………………………………………………………………………………………..30
Вкусовая сенсорная система……………………………………………………………………………………………………………………………..31
Вестибулярная сенсорная система………………………………………………………………………………………………………………………33
Тема: «ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О НЕРВНО-МЫШЕЧНОЙ СИСТЕМЕ. ПРОПРИОРЕЦЕПЦИЯ. ЦЕНТРАЛЬНЫЕ АППАРАТЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЯМИ. ДВИГАТЕЛЬНЫЕ ПРОГРАММЫ. КООРДИНАЦИЯ ДВИЖЕНИЙ»…………………………………………………………………………………………………………………………………………….35
Строение двигательной системы………………………………………………………………………………………………………………………..35
Механизмы управления движением…………………………………………………………………………………………………………………….36
Строение двигательной системы………………………………………………………………………………………………………………………..37
Тема: «ВРЕМЕННАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ПАМЯТИ. СОСТОЯНИЕ ЭНГРАММЫ. ГИПОТЕЗА О РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЭНГРАММЫ. ПРОЦЕДУРНАЯ И ДЕКЛАРАТИВНАЯ ПАМЯТЬ»…………………….……………………………………………………………………………38
Временная организация памяти…………………………………………………………………………………………………………………………38
Виды памяти………………………………………………………………………………………………………………………………………………39
Тема: «СТРУКТУРЫ МОЗГА РЕАЛИЗУЮЩИЕ ПОДКРЕПЛЯЮЩУЮ, ПЕРЕКЛЮЧАЮЩУЮ, КОМПЕНСАТОРНО-ЗАМЕЩАЮЩУЮ И КОММУНИКАТИВНУЮ ФУНКЦИЮ ЭМОЦИЙ»………………………………………….…………………………………………………………………………………………………….40
Структуры мозга участвующие в эмоциях……………………………………………………………………………………………………………..40
Лимбическая система…………………………………………………………………………………………………………………………………….41
Тема: «ЧТО ТАКОЕ ВНИМАНИЕ. ТЕОРИИ ФИЛЬТРА»…………………………………………………………………………………………………………………………………………………44
Психофизиология внимания……………………………………………………………………………………………………………………………..44
Тема: «ОСНОВНЫЕ КОНЦЕПЦИИ СОЗНАНИЯ. ПОВТОРНЫЙ ВХОД ВОЗБУЖДЕНИЕ И ИНФОРМАЦИОННЫЙ СИНТЕЗ»………………………………………………………………………………………………………………………………………………….45
Структура сознания……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………46
Реферат- Психофизиология сознания
... в следующем, почему в сознании не отражается "работа самого мозга"? Известно, например, что рецепторы в сенсорных системах человека обладают очень высокой ... уровень возбуждения коры больших полушарий, который именуется оптимальным. Итак, в психофизиологии сознание понимается, в первую очередь, как особое состояние мозга, при котором ...
Схема взаимодействия сознания с материальным миром……………………………………………………………………………………………..47
Эмпирические характеристики сознания……………………………………………………………………………………………………………….48
Тема: «ПОНЯТИЕ БЕССОЗНАТЕЛЬНОГО В ПСИХОФИЗИОЛОГИИ. ИНДИКАТОРЫ ОСОЗНАВАЕМОГО И НЕОСОЗНАВАЕМОГО ВОСПРИЯТИЯ. СЕМАНТИЧЕСКОЕ ДИФФЕРЕНЦИРОВАНИЕ НЕОСОЗНАВАЕМЫХ СТИМУЛОВ. ВРЕМЕННЫЕ СВЯЗИ (АССОЦИАЦИИ) НА НЕОСОЗНАВАЕМОМ УРОВНЕ»………………………………….…………………………………………………………49
Библиографический список…………………………………………………………………………………………………………………………….50
Введение
Данный альбом представляет курс в соответствии с Федеральным государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по направлению подготовки 030300 Психология (квалификация (степень) «Бакалавр»), приказ от 21 декабря 2009 г. N 759 в цикле естественнонаучных дисциплин, формирующих у студентов мировоззрение о единой биосоциальной сущности человека, в которой важное место принадлежит психофизиологии.
Альбом соответствует программе курса «Психофизиология». Большую часть альбома составляют иллюстративные и схематизированные материалы, позволяющие создать у студентов наглядные представления о содержании курса. Каждая глава снабжена кратким описанием темы лекции.
Предложенный курс носит интегрированный характер, т.к. базируется на целом ряде дисциплин, которые бакалавры изучали в ходе обучения и предложен для упорядочения, углубления и осмысления знаний о физиологических процессах в норме и патологии.
Во время чтения лекций альбом дает возможности, позволяющие наглядно иллюстрировать современные данные, полученные при изучении мозга. В ходе изучения курса на практических занятиях широко используется организация дискуссий по основным вопросам курса с использованием наглядных материалов.
В процессе обучения у студентов, формируются следующие компетенции: ОК-4, ОК-5, ПК-17. Результаты освоения ООП бакалавриата определяются приобретаемыми выпускником компетенциями, т.е. его способностью применять знания, умения, личностные качества в соответствии с задачами профессиональной деятельности.
Психофизиология (психологическая физиология) — научная дисциплина, возникшая на стыке психологии и физиологии, предметом ее изучения являются физиологические основы психической деятельности и поведения человека.
Термин «психофизиология» был предложен в начале XIX века французским философом Н.Массиасом и первоначально использовался для обозначения широкого круга исследований психики, опиравшихся на точные объективные физиологические методы (определение сенсорных порогов, времени реакции и т.д.).
Задачей психофизиологии является изучение физиологических и нейрофизиологических механизмов психических процессов.
В психофизиологии выделяют следующие направления: психофизиология памяти и обучения, психофизиология стресса, сенсорная психофизиология, психофизиология активности, психофизиология речи, психофизиология мотивации и эмоций, психофизиология сна, психофизиология функциональных состояний, психофизиология организации движений и др., которые связаны с разработкой и исследованием основных проблем. В этих направлениях особое место занимает дифференциальная психофизиология, которая изучает физиологические основы индивидуально-психологических различий человека.
Результаты психофизиологических исследований широко используются в клинической практике, в построении моделей психофизиологических процессов, а также в других прикладных областях психологии.
Тема: «ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ. НЕЙРОН ЕГО СТРОЕНИЕ ФУНКЦИИ»
Строение центральной нервной системы
Спинной мозг
Внешнее строение спинного мозга
Спинной мозг представляет собой уплощенный тяж, расположенный в позвоночном канале. В зависимости от параметров тела человека его длина составляет 41-45 см, средний диаметр 0.48-0.84 см, вес около 28-32 г. В центре спинного мозга проходит спинномозговой канал, заполненный ликвором, а передней и задней продольными бороздами он поделен на правую и левую половины.
Спереди спинной мозг переходит в головной мозг, а сзади заканчивается мозговым конусом на уровне 2-го позвонка поясничного отдела позвоночника. От мозгового конуса отходит соединительно-тканная концевая нить (продолжение концевых оболочек), которая прикрепляет спинной мозг к копчику. Концевая нить окружена нервными волокнами (конский хвост).
На спинном мозге выделяется два утолщения — шейное и поясничное, от которых отходят нервы, иннервирующие, соответственно, скелетные мышцы рук и ног.
В спинном мозге выделяют шейный, грудной, поясничный и крестцовый отделы, каждый из которых подразделяется на сегменты: шейный — 8 сегментов, грудной — 12, поясничный — 5, крестцовый 5-6 и 1 — копчиковый. Таким образом, общее количество сегментов — 31. Каждый сегмент спинного мозга имеет парные спинномозговые корешки — передние и задние. По задним корешкам в спинной мозг поступает информация от рецепторов кожи, мышц, сухожилий, связок, суставов, поэтому задние корешки называют сенсорными (чувствительными).
Внутреннее строение спинного мозга
Спинной мозг построен по ядерному типу. Вокруг спинномозгового канала расположено серое вещество, на периферии — белое. Серое вещество образовано сомами нейронов и ветвящимися дендритами, не имеющими миелиновых оболочек. Белое вещество — это совокупность нервных волокон, покрытых миелиновыми оболочками.
В сером веществе различают передние и задние рога, между которыми лежит межуточная зона. В грудном и поясничном отделах спинного мозга имеются боковые рога.
Серое вещество спинного мозга образовано двумя группами нейронов: эфферентными и вставочными. Основную массу серого вещества составляют вставочные нейроны (до 97%) и только 3% составляют эфферентные нейроны или мотонейроны. Мотонейроны расположены в передних рогах спинного мозга. Среди них различают a- и g-мотонейроны: a-мотонейроны иннервируют волокна скелетных мышц и представляют собой крупные клетки с относительно длинными дендритами; g-мотонейроны представлены мелкими клетками и иннервируют рецепторы мышц, повышая их возбудимость.
Вставочные нейроны участвуют в переработке информации, обеспечивая согласованную работу сенсорных и двигательных нейронов, а также связывают правую и левую половины спинного мозга и его различные сегменты
Головной мозг
Головной мозг состоит из трех основных структур: больших полушарий, мозжечка и ствола.
Большие полушария – самая крупная часть мозга – содержат высшие нервные центры, составляющие основу сознания, интеллекта, личности, речи, понимания. В каждом из больших полушарий выделяют следующие образования: лежащие в глубине обособленные скопления (ядра) серого вещества, которые содержат многие важные центры; расположенный над ними крупный массив белого вещества; покрывающий полушария снаружи толстый слой серого вещества с многочисленными извилинами, составляющий кору головного мозга.
Мозжечок тоже состоит из расположенного в глубине серого вещества, промежуточного массива белого вещества и наружного толстого слоя серого вещества, образующего множество извилин. Мозжечок обеспечивает главным образом координацию движений.
Ствол мозга образован массой серого и белого вещества, не разделенной на слои. Ствол тесно связан с большими полушариями, мозжечком и спинным мозгом и содержит многочисленные центры чувствительных и двигательных проводящих путей. Первые две пары черепно-мозговых нервов отходят от больших полушарий, остальные же десять пар – от ствола. Ствол регулирует такие жизненно важные функции, как дыхание и кровообращение.
Рисунок 1
Рисунок 2
НЕРВНАЯ ТКАНЬ
Основной тканью, из которой образована нервная система, является нервная ткань. Она отличается от других видов ткани тем, что в ней отсутствует межклеточное вещество.
Нервная ткань состоит из двух видов клеток: нейронов и глиальных клеток. Нейроны играют главную роль, обеспечивая все функции центральной нервной системы. Глиальные клетки имеют вспомогательное значение, выполняя опорную, защитную, трофическую функции и др. В среднем количество глиальных клеток превышает количество нейронов в отношении 10:1 соответственно.
| НЕЙРОН Импрегнация нитратом серебра и хлоридом золота 1 — тело нервной клетки 2 — аксон 3 — дендриты |  Рисунок 3 |
| НЕЙРОН Импрегнация нитратом серебра 1 — тело нервной клетки 2 — аксон 3 — дендриты |  Рисунок 4 |
| НЕЙРОН — НЕЙРОФИБРИЛЛЫ Импрегнация нитратом серебра 1 — тело нервной клетки 2 — аксон 3 — дендриты 4 — ядро 5 — нейрофибриллы (тонкие черные нити) |  Рисунок 5 |
| НЕЙРОН — СУБСТАНЦИЯ НИССЛЯ (ТИГРОИД)Окраска метиленовым синим по Нисслю 1 — субстанция Ниссля (в виде гранул, глыбок, зерен) 2 — аксональный холмик 3 — аксон 4 — ядро 5 — ядрышко |  Рисунок 6 |
| НЕЙРОН Окраска гематоксилин-эозином 1 — тело нервной клетки 2 — ядро нервной клетки 3 — клетки — сателлиты, образующие оболочки вокруг тел нейронов в периферической нервной системе |  Рисунок 7 |
| ПЕРИФЕРИЧЕСКИЙ НЕРВ (ПОПЕРЕЧНЫЙ СРЕЗ) Окраска оксидом осмия 1 — миелиновые нервные волокна (миелиновая оболочка в виде темного толстого кольца) 3 — безмиелиновые нервные волокна |  Рисунок 8 |
| МИЕЛИНОВЫЕ НЕРВНЫЕ ВОЛОКНА Окраска оксидом осмия 1 — узловые перехваты 2 — межузловой сегмент |  Рисунок 9 |
| МИЕЛИНОВЫЕ НЕРВНЫЕ ВОЛОКНА Окраска оксидом осмия 1 — узловые перехваты |  Рисунок 10 |
| БЕЗМИЕЛИНОВЫЕ НЕРВНЫЕ ВОЛОКНА Окраска гематоксилин-эозином 1 — ядра шванновских клеток |  Рисунок 11 |
| БЕЗМИЕЛИНОВЫЕ НЕРВНЫЕ ВОЛОКНА Окраска гематоксилин-эозином 1 — ядра шванновских клеток |  Рисунок 12 |
| МИЕЛИНОВЫЕ И БЕЗМИЕЛИНОВЫЕ НЕРВНЫЕ ВОЛОКНА Электронномикроскопическая фотография 1 — безмиелиновое нервное волокно 2 — миелиновое нервное волокно 3 — осевой цилиндр 4 — цитоплазма шванновской клетки, формирующей безмиелиновую оболочку 5 — миелиновая оболочка 6 — митохондрии в осевом цилиндре |  Рисунок 13 |
| МИЕЛИНОВОЕ НЕРВНОЕ ВОЛОКНО ПРИ ПАТОЛОГИИ Электронномикроскопическая фотография 3 — сморщенный осевой цилиндр 5 — разволокненная миелиновая оболочка |  Рисунок 14 |
Рисунок 15
Рисунок 16
Мультиполярный (А), биполярный (Б) и псевдоуниполярный (В) нейроны. 1 — аксон; 2 — дендрит.
В мультиполярном нейроне (А) показана хроматофильная субстанция Ниссля (3) и аксональ-ный холмик (4).
Классификация нейронов по форме сомы, по количеству отростков
Униполярные нейроны находятся в сенсорных узлах (например, спинальных, тройничном) и связаны с таким видом чувствительности, как болевая, температурная, тактильная, чувством давления, вибрации и т.д.
Эти клетки, хотя и называют униполярными, на самом деле имеют два отростка, которые сливаются вблизи тела клетки.
Биполярные клетки характерны для зрительной, слуховой и обонятельной систем
Мультиполярные клетки имеют разнообразную форму тела — веретенообразную, корзинчатую, звездчатую, пирамидную — малой и большой формы.
По выполняемым функциям нейроны бывают: афферентные, эфферентные и вставочные (контактные).
Афферентные нейроны — сенсорные (псевдоуниполярные), их сомы расположены вне центральной нервной системы в ганглиях (спинномозговых или черепно-мозговых).
Форма сомы — зернистая. Афферентные нейроны имеют один дендрит, который подходит к рецепторам (кожи, мышц, сухожилий и т.д.).
По дендритам информация о свойствах раздражителей передается на сому нейрона и по аксону в центральную нервную систему.
Эфферентные (двигательные) нейроны регулируют работу эффекторов (мышц, желез, ткани и т.д.).
Это мультиполярные нейроны, их сомы имеют звездчатую или пирамидную форму, лежащие в спинном или головном мозге или в ганглиях автономной нервной системы. Короткие, обильно ветвящиеся дендриты воспринимают импульсы от других нейронов, а длинные аксоны выходят за пределы центральной нервной системы и в составе нерва идут к эффекторам (рабочим органам), например, к скелетной мышце.
Вставочные нейроны (интернейроны, контактные) составляют основную массу мозга. Они осуществляют связь между афферентными и эфферентными нейронами, перерабатывают информацию, поступающую от рецепторов в центральную нервную систему. В основном это мультиполярные нейроны звездчатой формы.
Среди вставочных нейронов различаются нейроны с длинными и короткими аксонами.
Синапс
Взаимодействие нейронов
Место функционального взаимодействия или контакта двух клеток (место, где одна клетка оказывает влияние на другую клетку) английский физиолог Ч. Шеррингтон назвал синапсом.
Синапсы бывают периферическими и центральными. Примером периферического синапса является нервно-мышечный синапс, когда нейрон образует контакт с мышечным волокном. Синапсы в нервной системе называются центральными, когда контактируют два нейрона. Выделяется пять типов синапсов, в зависимости от того, какими частями контактируют нейроны: 1) аксо-дендритный (аксон одной клетки контактирует с дендритом другой); 2) аксо-соматический (аксон одной клетки контактирует с сомой другой клетки); 3) аксо-аксональный (аксон одной клетки контактирует с аксоном другой клетки); 4) дендро-дендритный (дендрит одной клетки контактирует с дендритом другой клетки); 5) сомо-соматический (контактируют сомы двух клеток).
Основная масса контактов — аксо-дендритных и аксо-соматических.
Синаптические контакты могут быть между двумя возбудительными нейронами, двумя тормозными нейронами или между возбудительным и тормозным нейронами. При этом нейроны, которые оказывают воздействие, называют пресинаптическими, а нейроны, на которые оказывается воздействие — постсинаптическими. Пресинаптический возбудительный нейрон повышает возбудимость постсинаптического нейрона. В этом случае синапс называют возбудительным. Пресинаптический тормозный нейрон оказывает противоположное действие — снижает возбудимость постсинаптического нейрона. Такой синапс называют тормозным. Каждый из пяти типов центральных синапсов имеет свои морфологические особенности, хотя общая схема их строения одинакова.
Рисунок 17
Рисунок 18
Тема: «МЕТОДЫ ПСИХОФИЗИОЛОГИИ»
Основные методы психофизиологического исследования
Психофизиология — экспериментальная наука, поэтому важное значение имеет применение адекватных методов исследования. К основным методам психофизиологического исследования относятся следующие:
Электроэнцефалография (ЭЭГ) — метод неинвазивной регистрации и анализа суммарной биоэлектрической активности, отводимой как с поверхности черепа, так и из глубоких структур мозга. ЭЭГ-сигнал представляет собой изменяющуюся во времени разность потенциалов между находящимися на скальпе электродами. Важнейший вклад в этот процесс вносят градуально изменяющиеся постсинаптические потенциалы нейронов III–V слоев коры головного мозга. Мощные синхронные колебания, генерируемые в глубоких структурах мозга (таламус, ствол мозга), также могут оказывать существенное влияние на общую картину ЭЭГ-активности, регистрируемую с поверхностных электродов. Важным приемом, обеспечивающим комплексную оценку активности мозга, является многоканальность регистрации, т. е. одномоментная запись с многих пар электродов.
Магнитоэнцефалография (МЭГ) — метод регистрации и анализа параметров магнитных полей организма человека и животных. Магнитные поля создаются слабыми электрическими токами как результатом активности нервных клеток. Данный метод дополняет информацию об особенностях функционирования мозга, получаемую с помощью ЭЭГ. Общность нейрофизиологических процессов, регистрируемых ЭЭГ и МЭГ, отражается в одинаковых характеристиках временного разрешения. Оба метода позволяют наблюдать события, происходящие в диапазоне сотен миллисекунд. В то же время МЭГ имеет более точное пространственное разрешение порядка миллиметров, так как магнитная активность нейронов не зависит от электропроводящих свойств окружающих тканей (мозговых оболочек, спинномозговой жидкости, костей черепа и т. д.) и регистрируется неискаженной, в отличие от ЭЭГ, характер которой на поверхности черепа может существенно отличаться от электрокортикограммы, соответствующей локализации за счет проведения сигналов от дальних областей мозга.
Метод вызванных потенциалов (ВП) — метод регистрации и анализа биоэлектрических колебаний, возникающих в нервных структурах в ответ на внешнее раздражение и находящихся в определенной временной связи с началом его действия. Наряду с ЭЭГ ВП является ведущим методом изучения мозговых механизмов психической деятельности. ВП имеют низкую амплитуду (несколько микровольт) и длительность порядка нескольких сотен миллисекунд, поэтому при однократной записи в ответ на единичное предъявление сигнала не распознаются на фоне спонтанной ритмики ЭЭГ-активности. Для анализа ВП используется предварительное выделение «полезного сигнала» (колебаний, непосредственно связанных с внешним воздействием) из «шума» (фоновой ЭЭГ).
Наиболее распространенной является процедура усреднения, когда несколько отрезков ЭЭГ-активности, синхронных с повторяющимся предъявлением стимула, суммируются. При этом колебания, связанные с рассматриваемым событием увеличиваются по амплитуде.
Электроокулография (ЭОГ) — метод регистрации и анализа движений глаз, основанный на измерении разности потенциалов роговицы и сетчатки глаза. Используемый в комплексе с регистрацией ЭЭГ, метод позволяет выделить в картине биоэлектрической активности мозга артефакты (искажения), вносимые движениями глаз.
Электромиография (МЭГ) — метод регистрации и анализа суммарных колебаний потенциалов, возникающих в области нервно-мышечных окончаний и мышечных волокнах при поступлении к ним импульсов от мотонейронов спинного и головного мозга. Метод позволяет регистрировать изменения в тонусе мышц в ситуациях, не сопровождающихся внешне наблюдаемыми движениями. МЭГ наиболее информативна в комплексе с другими методами психофизиологического исследования.
Позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ) — метод исследования, в котором используются ультракороткоживущие позитронизлучающие изотопы — «красители», входящие в состав естественных метаболитов мозга, которые вводятся в организм внутривенно или через дыхательные пути. Накапливаясь в активных участках мозга, они дают возможность построить «картину» мозга на основе данных о метаболической активности его структур. ПЭТ представляет возможность наблюдать мозг объемно, включая локальные взаимодействия нейронов и нейронных популяций при выполнении экспериментальных задач за счет регистрации пространственного распределения и концентрации радиактивно меченных веществ, участвующих в обменных процессах, синаптической передаче, нейрохимической рецепции. Временная разрешающая способность ПЭТ зависит от используемого изотопа и составляет порядок десятков минут.
Ядерная магнитная резонансная интроскопия (ЯМРИ) — метод исследования, основанный на определении в мозговом веществе распределения плотности ядер водорода (протонов) и на регистрации некоторых их характеристик при помощи мощных электромагнитов, расположенных вокруг тела человека. ЯМРИ позволяет получить информацию об анатомической и физико-химической организации изучаемых структур головного мозга. Пространственное разрешение ЯРМИ составляет десятки микрон, при этом не происходит его снижение в зависимости от глубины расположения ткани. Важным свойством данного метода является неионизирующий характер внешнего воздействия, т. е. отсутствие повреждающего воздействия на ткань. Следует отметить, что опосредованный характер регистрируемой нервной активности снижает временную разрешающую способность данного метода. Достижение пика магнитного сигнала после стимула занимает несколько секунд.
Тема: «ОБЩИЕ СВОЙСТВА СЕНСОРНЫХ СИСТЕМ»
Слуховая сенсорная система
Рисунок 19
Преддверно-улитковый орган (organum vestibulo-cochleare)
Фронтальный разрез через наружный слуховой проход. 1-ушная раковина; 2-наружный слуховой ироход; 3-барабанная перепонка; 4-барабанная полость; 5-молоточек; 6-наковальня; 7-стремя; 8-преддверие; 9-улитка; !0-преддверно-улитковый нерв; 11 -слуховая труба.
Рисунок 20
Слуховые косточки (ossicula auditis), правые. 1-молоточек; 2-головка молоточка; 3-наковальне-молоточковый сустав; 4-наковальня; 5-короткая ножка наковальни; 6-длинная ножка наковальни; 7-наковальне-стременной сустав; 8-стремя; 9-задняя ножка стремени; 10-основание стремени; 11-передняя ножка стремени; 12-рукоятка молоточка; 13-передний отросток молоточка.
Рисунок 21
Костный лабиринт (labyrinthus osseus) внутреннего уха; правый. Вид сбоку и спереди. 1-передний полукружный канал; 2-передняя костная ампула; 3-латеральная костная ампула; 4-улитка; 5-преддверие; 6-окно улитки (круглое окно); 7-окно преддверия (овальное окно); 8-задняя костная ампула; 9-задний полукружный канал; 10-лате-ральный полукружный канал; 11-общая костная ножка.
Рисунок 22
Схема распространения звуковой волны (показано стрелками) в наружном, среднем и внутреннем ухе: 1-барабанная перепонка; 2-молоточек; 3-наковальня; 4-стремя; 5-круглое окно; 6-барабанная лестница; 7-улитковый проток; 8-лсстнииа преддверия.
Рисунок 23
Схема строения улиткового протока. Поперечный разрез. 1-преддверная мембрана; 2-улитковый проток; 3-сосудистая полоска; 4-костная стенка спирального канала улитки; 5-базиляр ная пластинка; 6-спиральный (кортиев) орган; 7-наружные воле сковые клетки спирального органа; 8-покровная мембран; 9-внутренний туннель; 10-нервные волокна; 11-спиральный узе улитки; 12-внутренняя волосковая клетки.
Зрительная сенсорная система
Рисунок 24
Схема строения глазного яблока (bulbus oculus), правого. Разрез в горизонтальной плоскости. Показана различная кривизна хрусталика: слова — при расслаблении ресничной мышцы, справа — при сокращенной ресничной мышце. 1-роговица; 2-передняя камера глаза; 3-хрусгалик; 4-радужная оболочка; 5-задняя камера глаза; 6-коньюктива; 7-латеральная прямая мышца; 8-белочная оболочка (склера); 9-собственная сосудистая оболочка (хориоидеа); 10-сетчатка; П-центральная ямка; 12-зри-тельный нерв; 13-углубление диска; 14-наружная ось глаза; 15-ме-диальная прямая мышца; 16-понеречная ось глазного яблока; 17-ресничноетело; 18-ресничный поясок; 19-зрительная ось(глаза).
Рисунок 25
Слезный аппарат правого глаза (apparatus lacrimalis).
Вид спереди. Носо-слезный канал вскрыт. I-слезная железа; 2-верхнее веко: 3-верхний слезный каналец; 4-слезное озеро; 5-слезный мешок; 6-носо-слезный проток.
Рисунок 26
Мышцы глаза (musculi oculi).
А-нид спереди; Б-вид сверху. I-верхняя прямая мышца; 2-блок; 3-верхняя косая мышца; 4-ме-диальная прямая мышца; 5-нижняя косая мышца; 6-нижняя прямая мышца; 7-латеральная прямая мышца; 8-зрительный нерв; 9-зрительный перекрест.
Обонятельная сенсорная система
Рисунок 27
Обонятельные нервы (nervi olfactorii) в полости носа. 1-обонятельная луковица; 2-лобная пазуха; 3-обонятельные нервы; 4-передний обонятельный нерв; 5-носо-небный нерв; 6-переюродка полости носа; 7-рещовый канал; 8-небные нервы; 9-крыло-небный узел; 10-крыло-небные нервы; И-верхнечелюстной нерв (вторая ветвь тройничного нерва).
Вкусовая сенсорная система
Рисунок 28
Язык у человека покрыт слизистой оболочкой, складки которой во многих местах образуют маленькие выпуклости в форме колышков, называемые сосочками. На рис. показано распределение трех типов сосочков-желобоватых, листовидных и грибовидных-по поверхности языка. Схема распределения вкусовых сосочков, их иннервации и зон максимальной чувствительности к разным вкусовым качествам на языке человека.
Рисунок 29
Строение и иннервация вкусовой почки. Продолжительность жизни сенсорных клеток во вкусовых почках невелика; происходит их непрерывная смена. В среднем одна сенсорная клетка замещается новой уже через 10 дней.
Вестибулярная сенсорная система
Рисунок 30
Три полукружных канала являются наполненными жидкостью протоками, которые функционируют для определения ротации головы. В конце каждого канала имеется ампула, которая содержит сенсоруную структуру — crista ampullaris. Каждая crista ampullaris состоит из гребня покрытого сенсорным эпителием, состоящим из волосковых клеток и поддерживающих клеток. Стереоцилии и киноцилиум каждой волосковой клетки проецируется в желатинозную структуру, которая заполняет ампулу и называется cupula. Когда голова поворачивается в плоскости определенного полукружного канала , то эндолимфа отстает благодаря инерции и действует выгибая cupula в противоположном направлении. Это отклоняет стереоцилии в направлении или прочь от киноцилиума и в результате возникает возбуждение или ингибирование, соотв.
Тема: «ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О НЕРВНО-МЫШЕЧНОЙ СИСТЕМЕ. ПРОПРИОРЕЦЕПЦИЯ. ЦЕНТРАЛЬНЫЕ АППАРАТЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЯМИ. ДВИГАТЕЛЬНЫЕ ПРОГРАММЫ. КООРДИНАЦИЯ ДВИЖЕНИЙ»
Строение двигательной системы
Рисунок 31
Механизмы управления движением
Двигательная активность человека имеет очень широкий диапазон — от мышечных координаций, требуемых для грубой ручной работы или перемещения всего тела в пространстве, до тонких движений пальцев при операциях, которые выполняются под микроскопом. Обеспечение всех видов двигательной активности осуществляется на основе движения двух потоков информации. Один поток берет начало на периферии: в чувствительных элементах (рецепторах), которые находятся в мышцах, суставных сумках, сухожильных органах. Через задние рога спинного мозга эти сигналы поступают вверх по спинному мозгу и далее в разные отделы головного мозга.
Взятые в совокупности сигналы от перечисленных структур образуют особый вид чувствительности — проприорецепцию. Хотя в сознании человека эта информация не отражается, благодаря ей мозг в каждый текущий момент времени имеет полное представление о том, в каком состоянии находятся все его многочисленные мышцы и суставы. Эта информация формируют схему, или образ, тела. Не имея такого интегрального образования, человек не мог бы планировать и осуществлять ни одно движение. Схема тела — исходное основание для реализации любой двигательной программы. Ее планирование, построение и исполнение связано с деятельностью двигательной системы.
В двигательной системе основной поток информации направлен от двигательной зоны коры больших полушарий — главного центра произвольного управления движениями — к периферии, т.е. к мышцам и другими органам опорно-двигательного аппарата, которые и осуществляют движение.
Структуры, отвечающие за нервную регуляцию положения тела в пространстве и движений, находятся в разных отделах ЦНС — от спинного мозга до коры больших полушарий. В их расположении прослеживается четкая иерархия, отражающая постепенное совершенствование двигательных функций в процессе эволюции.
Строение двигательной системы
Существуют два основных вида двигательных функций: поддержание положения (позы) и собственно движение. В повседневной двигательной активности разделить их достаточно сложно. Движения без одновременного удержания позы столь же невозможны, как удержание позы без движения.
Структуры, отвечающие за нервную регуляцию позы и движений, находятся в разных отделах ЦНС — от спинного мозга до коры больших полушарий. В их расположении прослеживается четкая иерархия, отражающая постепенное совершенствование двигательных функций в процессе эволюции.
Самый низший уровень в организации движения связан с двигательными системами спинного мозга. В спинном мозге между чувствительными нейронами и мотонейронами, которые прямо управляют мышцами, располагаются вставочные нейроны, образующие множество контактов с другими нервными клетками. От возбуждения вставочных нейронов зависит, будет ли то или иное движение облегчено или заторможено. Нейронные цепи, или рефлекторные дуги, лежащие в основе спинальных рефлексов, — это анатомические образования, обеспечивающие простейшие двигательные функции. Однако их деятельность в значительной степени зависит от регулирующих влияний выше расположенных центров.
Высшие двигательные центры находятся в головном мозге и обеспечивают построение и регуляцию движений. Двигательные акты, направленные на поддержание позы, и их координация с целенаправленными движениями осуществляется в основном структурами ствола мозга, в то же время сами целенаправленные движения требуют участия высших нервных центров. Побуждение к действию, связанное с возбуждением подкорковых мотивационных центров и ассоциативных зон коры, формирует программу действия. Образование этой программы осуществляется с участием базальных ганглиев и мозжечка, действующих на двигательную кору через ядра таламуса (см. Видео).
Причем мозжечок играет первостепенную роль в регуляции позы и движений, а базальные ганглии представляют собой связующее звено между ассоциативными и двигательными областями коры больших полушарий.
Моторная, или двигательная, кора расположена непосредственно кпереди от центральной борозды. В этой зоне мышцы тела представлены топографически, т.е. каждой мышце соответствует свой участок области. Причем мышцы левой половины тела представлены в правом полушарии, и наоборот.
Двигательные пути, идущие от головного мозга к спинному, делятся на две системы: пирамидную и экстрапирамидную. Начинаясь в моторной и сенсомотрной зонах коры больших полушарий, большая часть волокон пирамидного тракта направляется прямо к эфферентным нейронам в передних рогах спинного мозга. Экстрапирамидный тракт, также идущий к передним рогам спинного мозга, передает им эфферентную импульсацию, обработанную в комплексе подкорковых структур (базальных ганглиях, таламусе, мозжечке).
Тема: «ВРЕМЕННАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ПАМЯТИ. СОСТОЯНИЕ ЭНГРАММЫ. ГИПОТЕЗА О РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЭНГРАММЫ. ПРОЦЕДУРНАЯ И ДЕКЛАРАТИВНАЯ ПАМЯТЬ»
Временная организация памяти
Рисунок 32
Виды памяти
Рисунок 313
Тема: «СТРУКТУРЫ МОЗГА РЕАЛИЗУЮЩИЕ ПОДКРЕПЛЯЮЩУЮ, ПЕРЕКЛЮЧАЮЩУЮ, КОМПЕНСАТОРНО-ЗАМЕЩАЮЩУЮ И КОММУНИКАТИВНУЮ ФУНКЦИЮ ЭМОЦИЙ»
Структуры мозга участвующие в эмоциях
Рисунок 324
Многое из того, что ныне объединяют под названием лимбической системы, входило в «круг Папеса»
Лимбическая система
Лимбическая система представлена расположенными на границе отделами новой коры (неокортекса) и промежуточного мозга. Она объединяет комплексы структур разного филогенетического возраста, часть из которых является корковыми, а часть — ядерными.
К корковым структурами лимбической системы относят гиппокампальную, парагиппокампальную и поясную извилины (старя кора).
Древняя кора представлена обонятельной луковицей и обонятельными бугорками. Новая кора — часть лобной, островковой и височной коры.
Ядерные структуры лимбической системы объединяют миндалину и септальные ядра и передние таламические ядра. Многие анатомы причисляют к лимбической системе преоптическую область гипоталамуса и маммилярные тела. Структуры лимбической системы образуют 2-х сторонние связи и связаны с другими отделами головного мозга.
Лимбическая система контролирует эмоциональное поведение и регулирует эндогенные факторы, обеспечивающие мотивации. Положительные эмоции связаны преимущественно с возбуждением адренэргических нейронов, а отрицательные эмоции так же как страх и тревога — с недостатком возбуждения норадренэргических нейронов.
Лимбическая система участвует в организации ориентировочно-исследовательского поведения. Так, в гиппокампе обнаружены нейроны “новизны”, меняющие свою импульсную активность при появлении новых раздражителей. Гиппокамп играет существенную роль в поддержании внутренней среды организма, участвует в процессах обучения и памяти.
Следовательно, лимбическая система организует процессы саморегуляции поведения, эмоции, мотивации и памяти
Рисунок 33
Важнейшие части мозга, образующие лимбическую систему. Можно видеть, что они располагаются вдоль краев больших полушарий, как бы «окаймляют» их
Рисунок 34
Структуры ствола мозга, играющие роль в эмоциях. Дофаминовые волокна, идущие от черной субстанции, и норадреналиновые волокна, идущие от голубого пятна, иннервируют весь передний мозг. Обе эти группы нейронов, а также некоторые другие представляют собой части ретикулярной активирующей системы
Тема: «ЧТО ТАКОЕ ВНИМАНИЕ. ТЕОРИИ ФИЛЬТРА»
Психофизиология внимания
Рисунок 35
Тема: «ОСНОВНЫЕ КОНЦЕПЦИИ СОЗНАНИЯ. ПОВТОРНЫЙ ВХОД ВОЗБУЖДЕНИЕ И ИНФОРМАЦИОННЫЙ СИНТЕЗ»
Схема кольцевого движения возбуждения при возникновении ощущений (по А.М.Иваницкому).
Центральное звено — синтез информации о физических и сигнальных свойствах стимула на нейронах проекционной коры
Рисунок 36
Структура сознания
Рисунок 39
1- блок познавательных процессов;
2- блок различения субъекта и объекта;
3- блок эмоций и чувств;
4- креативный блок;
5- блок формирования временной картины мира;
6- блок целеполагания.
Схема взаимодействия сознания с материальным миром
Рисунок 40
Эмпирические характеристики сознания
Рисунок 41
Тема: «ПОНЯТИЕ БЕССОЗНАТЕЛЬНОГО В ПСИХОФИЗИОЛОГИИ. ИНДИКАТОРЫ ОСОЗНАВАЕМОГО И НЕОСОЗНАВАЕМОГО ВОСПРИЯТИЯ. СЕМАНТИЧЕСКОЕ ДИФФЕРЕНЦИРОВАНИЕ НЕОСОЗНАВАЕМЫХ СТИМУЛОВ. ВРЕМЕННЫЕ СВЯЗИ (АССОЦИАЦИИ) НА НЕОСОЗНАВАЕМОМ УРОВНЕ»
Рисунок 42
Библиографический список
Основная литература
- Данилова, Н. Н. Психофизиология [Текст] : учебник для вузов / Н. Н. Данилова. — М. : Аспект Пресс, 2007. — 368 с. : ил. — Библиогр.: с. 354 — 364. — Рек. Советом по психологии УМО. — ISBN 978-5-7567-0220-0 : 165-00.
- Безденежных Б. Н. Психофизиология. Учебно-методический комплекс — М.: Евразийский открытый институт ,2011. http://www.biblioclub.ru/book/90716/
- Александрова Ю. И. под ред. Психофизиология: Учебник для вузов. 3-е изд. — СПб. : Питер, 2011 г. — 464 с. — Электронное издание. — Гриф МО. http://ibooks.ru/reading.php?productid=26288
- Черенкова Л.В., Краснощекова Е.И., Соколова Л.В.Психофизиология в схемах и комментариях, СПб, Питер, 2009 г.
- Ляксо, Е. Е. Психофизиология [Текст] : учебник для студентов высш. проф. образования / Елена Евгеньевна Ляксо, Александр Данилович Ноздрачев. — М. : Академия, 2012. — 336 с. : ил., схем. — (Высшее профессиональное образование. Бакалавриат).
— Библиогр. в конце гл. — ISBN 978-5-7695-6892-3 : 424-38.
Дополнительная литература
- Ильин Е. П.Психофизиология состояний человека Учебное пособие Издательство: СПб, Питер, 2005 — 412 с. – Режим доступа: http://www.biblioclub.ru/book/44518/
- Лучинин, А. С. Психофизиология [Текст] : конспект лекций [для вузов] / А. С. Лучинин. — Ростов н/Д : Феникс, 2004. — 317 с. — (Сессия без депрессии).
— Библиогр.: с. 305 — 310. — ISBN 5-222-05225-7 : 150-00. Рассматриваются психофизиология движений, типы движений, психофизиология памяти и другие аспекты психики человека. Содержится множество примеров и выводов, что облегчает понимание и изучение этой дисциплины. Для студентов вузов.
- Данилова, Н. Н. Психофизиология [Текст] : учебник для вузов / Н. Н. Данилова. — М. : Аспект Пресс, 2007. — 368 с. : ил. — Библиогр.: с. 354 — 364. — Рек. Советом по психологии УМО. — ISBN 978-5-7567-0220-0 : 165-00.