Регистрация импульсной активности нервных клеток

ТЕМА 3. МЕТОДЫ ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Контрольные вопросы

1. Какова структурная организация нервной системы?

2. Что такое раздражители?

3. Что такое нервные импульсы?

4. Что является органов высших психических функций?

5. Каковы различия в функциях правого и левого полушарий?

6. Как устроен нейрон?

7. Что такое нейронная сеть и каковы ее типы?

В психофизиологии основными методами регистрации физиологических процессов являются электрофизиологические методы.

В физиологической активности клеток, тканей и органов особое место занимает электрическая составляющая. Электрические потенциалы отражают физико-химические следствия обмена веществ, сопровождающие все основные жизненные процессы, и поэтому являются исключительно надежными, универсальными и точными показателями течения любых физиологических процессов.

Надежность электрических показателей по сравнению с другими особенно демонстративна. Единообразие потенциалов действия в нервной клетке, нервном волокне, мышечной клетке как у человека, так и животных говорит об универсальности этих показателей. Точность электрических показателей, то есть их временное и динамическое соответствие физиологическим процессам, основана на быстрых физико-химических механизмах генерации потенциалов, являющихся неотъемлемым компонентом физиологических процессов в нервной или мышечной структуре.

К перечисленным преимуществам электрических показателей физиологической активности следует добавить и неоспоримые технические удобства их регистрации.

К наиболее широко используемым методам относятся:

ü регистрация импульсной активности нервных клеток;

ü регистрация электрической активности кожи;

ü электроэнцефалография;

ü электроокулография;

ü электромиография;

ü электрокардиография;

ü а также новейшие методы регистрации электрической активности мозга - магнитоэнцефалография и позитронно-эмиссионная томография (изотопный метод).

Нейрон - нервная клетка, через которую передается информация в организме; представляет собой морфофункциональную единицу ЦНС человека и животных. При достижении порогового уровня возбуждения, поступающего в нейрон из разных источников, он генерирует разряд, называемый потенциалом действия. Как правило, нейрон должен получить много приходящих импульсов, прежде чем в нем возникнет ответный разряд.

Все контакты нейрона (синапсы) делятся на два класса:

ü возбудительные - их активность увеличивает возможность разряда нейрона;

ü тормозные - их активность снижает эту возможность.

Активность одиночного нейрона регистрируется с помощью так называемых микроэлектродов, кончик которых имеет от 0,1 до 1 мкм в диаметре. Специальные устройства позволяют вводить такие электроды в разные отделы головного мозга; в таком положении электроды можно зафиксировать и будучи соединены с комплексом усилитель-осциллограф они позволяют наблюдать электрические разряды нейрона.

С помощью микроэлектродов регистрируют активность отдельных нейронов, небольших ансамблей (групп) нейронов и множественных популяций (то есть сравнительно больших групп нейронов).

Количественная обработка записей импульсной активности нейронов представляет собой довольно сложную задачу, особенно в тех случаях, когда нейрон генерирует множество разрядов и нужно выявить изменения этой динамики в зависимости от каких-либо факторов.

С помощью ЭВМ и специального программного обеспечения оцениваются следующие параметры:

ü частота импульсации;

ü частота ритмических пачек (групп) или группирования импульсов;

ü длительность межстимульных интервалов и др.