Раздражение отдельных зон коры больших полушарий.
Регистрация биопотенциалов отдельных нейронов и суммарной их активности.
Элекроэнцефалография (ЭЭГ) - метод регистрации биоэлектрических явлений живого мозга (непосредственно с поверхности коры, либо с кожи головы человека). 2 метода регистрации: Биполярный - оба электрода - на кожу головы. Униполярный - один на коже - другой - на мочке уха.
Параметры ЭЭГ:
- Амплитуда потенциалов ЭЭГ - от 5-10 до 200-300 мкв;
- Частота потенциалов - от 0,5 до 70 колебаний в секунду и более.
Для параллельного исследования активности различных отделов мозга - многоканальный ЭЭГраф (от 4 до 32 каналов). На ЭЭСкопе - до 100 участков одновременно. Анализ информации - с помощью ЭВМ.
Ритмы ЭЭГ (4 основных типа):
1. Альфа-ритм (a) - синусоиды (частота 8-13/c, А - 50 мкв) физический и умственный покой с закрытыми глазами при отсутствии внешнего раздражителя. Доминирование альфа ритма - реакция синхронизации ЭЭГ, вариант альфа ритма «сонные веретена» длительностью 2-8 с., с периодическим повышением и снижением амплитуды в частотах альфа ритма.
2. Бета-ритм (b) - (частота - более 13/c, А - до 20-25 мкв) умственная работа, эмоциональное возбуждение, действие световых раздражителей., смена альфа-ритма бета-ритмом называется десинхронизацией ЭЭГ. Возникает в деятельном состоянии, отражает высокую функциональную активность мозга.
3. Тета-ритм (q) - (частота 4-8/c, А - 100-150 мкв) засыпание, неглубокий наркоз, умеренная гипоксия мозга. Регистрируется при возникновении фазы медленного сна, иногда при длительном эмоциональном возбуждении.
4. Дельта-ритм (D) - (частота 0,5-3,5/c, А - 250-300 мкв) глубокий сон, наркоз, гипоксия, патологические процессы в коре. Появление этого ритма у бодрствующего человека свидетельствует о снижении функциональной активности мозга.
Происхождение волн - алгебраическая суммация постсинаптических потенциалов.
Синхронное возбуждение большой группы нервных клеток - высокоамплитудные медленные волны.
Реакция десинхронизации (активация) - при раздражении РФ.
Морфофункциональные особенности коры головного мозга
1) Многослойное расположение нейронов (6 слоев).
2) Модульный принцип организации (функциональное объединение по вертикали нейронов различных слоев в «колонки»).
3) Соматотопическая организация проекции на кору периферических рецептирующих систем (в сенсорной области каждый участок кожи имеет свою точку, в моторной коре - каждая мышца имеет свою точку и т.д.).
4) Экранный принцип функционирования - рецептор проецирует свой сигнал не на один нейрон, а на поле нейронов, что обеспечивает полный его анализ и подключение необходимых структур.
5) Зависимость активности коры в целом, отдельных ее участков от влияния ряда подкорковых структур, в частности, ретикулярной формации.
6) Представительство в коре больших полушарий всех функций нижележащих структур ЦНС.
7) Цитоархитектоническое распределение коры на поля. Нейронный состав и его распределение по слоям различаются в разных областях коры, что позволяет выделить в мозге человека 53 цитоархитектонических поля, в которых можно выделить первичные поля, рядом с которыми располагаются вторичные и третичные, выполняющие ассоциативные функции.
8) Наличие в сенсорных и моторных областях коры вторичных и третичных ассоциативных полей.
9) Наличие специализированных ассоциативных областей коры.
10) Динамическая организация функций коры, основанная не на «узком локализационизме», а на мультифункциональности корковых полей (не одинаковой у различных полей).
11) Перекрытие в коре зон соседних периферических рецептивных полей. Это является проявлением динамической организации функций коры. 10 и 11 функции обеспечивают возможность взятия зоной дополнительных функций при повреждении другой зоны, это создает условия для частичной компенсации функций.
12) Возможность длительного хранения следов раздражения.
13) Реципрокность возбудительных и тормозных состояний коры (одновременная отрицательная индукция в моторной коре, латеральное торможение обеспечивает контрастность и различение, последовательная индукция (отрицательная, положительная)).
14) Способность к иррадиации возбуждения (вовлекает в процесс возбуждения другие зоны коры).
15) Специфическая электрическая активность.
Сенсорные области коры
Выделяют первичные сенсорные области (мономодальные нейроны) и вторичные и третичные сенсорные зоны (полимодальные нейроны).
Важную роль играет соматосенсорная область I- в ней проекция тактильной, болевой, температурной, интероцептивной чувствительности, чувствительности от опорно-двигательного аппарата.
Сенсомоторная зона II -функции изучены значительно хуже, локализация не четкая, включена информация с других зон: зрительной, слуховой, есть представительство болевой чувствительности, участвует в сенсорном контроле движений.
Зрительная информация проецируется в 17 поле (первичная зрительная область), в 18, 19 полях (вторичная зрительная область), слуховая информация проецируется в 41 и 42 поле, информация от вестибулярного анализатора - в 20 и 21 полях, обонятельная информация - в 34 поле, вкусовая чувствительность – в поле 43.
Ассоциативные области коры
Большая часть коры - это специфические ассоциативные области.
Особенности:
1) Мультисенсорность (полимодальность нейронов).
2) Способность к пластическим перестройкам под влиянием поступившей информации.
3) Длительное хранение следов сенсорного воздействия.
Есть две специфические ассоциативные системы мозга: таламотеменная и таламолобная, пытаются выделить третью – таламовисочную.
Таламотеменная система (поля 5, 7, 40, частично 39), выполняет 2 функции: гнозис и праксис.
Под гнозисом понимают функцию различных видов узнавания - формы, величины, значения предметов, их пространственное расположение, стереогнозис (трехмерность), понимание речи, познание процессов, закономерностей и др.
Под праксисом понимают целенаправленное действие. Центр праксиса обеспечивает хранение и реализацию программ двигательных автоматизированных актов.
Таламолобная система представлена 9, 10, 11, 12, 13, 14 полями. Основная роль сводится к инициации базовых механизмов формирования функциональных систем целенаправленных поведенческих актов. Она:
1) обеспечивает взаимоувязку доминирующей мотивации с возбуждениями, поступившими в кору от сенсорных систем;
2) обеспечивает прогнозирование ожидаемого результата действия;