Структурная основа эмоций

Мозговая организация эмоций исследовалась в экспериментах на животных с разрушением и раз­дражением различных подкорковых структур и в клинике локальных по­ражений мозга у человека. Наиболее яркие эффекты были получены при раздражении определенных ядер ги­поталамуса, вызывающем эмоцио­нальные эффекты разного знака. Стимуляция зон латерального гипо­таламуса приводила к стремлению животных (крыс) к продлению этого состояния путем самораздражения. Раздражение других центров гипота­ламуса вызывало реакцию избега­ния. Области мозга, раздражение которых вело к подкреплению и из­беганию, получили название цент­ров удовольствия и неудовольствия соответственно с позитивной и негативной эмоциональной окраской. Эмоциональные реакции разного зна­ка были получены и в других отде­лах лимбической системы.

Как было сказано выше, лимбические структуры входят в состав модулирующей системы мозга и это определяет важную роль эмоций в регуляции активационных процес­сов - генерализованной и локальной активации, а, следовательно, и в орга­низации поведенческих реакций.

Мозговая организация эмоций, как и других психических функций, многоуровневая. Лимбическая сис­тема обладает связями с ассоциатив­ными областями неокортекса.

В нейропсихологических иссле­дованиях выявилась специфическая роль лобной и височной коры в про­явлении эмоций. При разных типах поражения лобных долей отмеча­лись глубокие нарушения эмоциональной сферы, затрагивающие в ос­новном высшие эмоции, связанные с социальными отношениями, дея­тельностью, творчеством. Наблюда­лось растормаживание влечений, ко­лебания эмоционального фона от депрессии до эйфории.

При височных поражениях, осо­бенно справа, нарушается опознание эмоциональной интонации речи.

Выявлена неодинаковая роль ас­социативных отделов в эмоциональ­ном реагировании. Так, показано, что при правосторонних поражени­ях возникает состояние эйфории и беспечности. Левосторонние пораже­ния приводят к преобладанию озабо­ченности и тревожности; больные беспокойны и часто плачут.

Это привело к представлению о пре­имущественной связи правого полу­шария с отрицательным эмоциональ­ным фоном, а левого с позитивным.

Проверь себя

1. Какова роль потребностной сферы в организме?

2. Назовите основные классы потребностей у человека.

3. Каковы особенности познавательной потребности человека и к чему приводят отклонения в ее проявлениях?

4. В чем отличие мотиваций от потребностей?

5. Что такое эмоции? Каковы их основные функции?

6. Какие структуры мозга участвуют в эмоциональных процессах?

6

Психофизиология восприятия

Процесс восприятия обеспечивает анализ и обработку информации. На этой основе создаются образы внеш­него мира, складывается индивиду­альный опыт, формируется познава­тельная деятельность человека, его мышление и сознание. По современ­ным представлениям, восприятие является активным процессом и осу­ществляется как сложный систем­ный акт, в который включаются раз­личные взаимодействующие структуры мозга (подкорковые центры, про­екционные и ассоциативные области коры), каждая из которых выполняет специализированную функцию.

Процесс восприятия начинается с анализа информации, поступающей от специализированных рецепторов по определенным каналам. Специа­лизированные рецепторы чувстви­тельны к качественно различным видам внешних сигналов - к их мо­дальности: зрительной, слуховой, обонятельной, тактильной. Восприни­маемая рецепторами специфическая энергия (световые, звуковые волны) преобразуется в последовательность нервных импульсов, передающихся по специфической афферентной сис­теме в головной мозг. Блок передачи информации по специфическому пути от рецептора до коры больших полу­шарий - анализатор по И.П. Павло­ву - осуществляет первичный анализ информации определенной модаль­ности. Анализатор включает в себя рецептор, проводящие пути, подкор­ковые переключательные ядра и про­екционную корковую зону.

Модально специфическая инфор­мация поступает к нейронам цент­ральной нервной системы от опреде­ленных участков периферического отдела анализатора. Это так называ­емые рецептивные поля нейронов, которые способствуют пространствен­ной организации сенсорных потоков.

Кодирование сенсорной информации в нервной системе

Последовательность импульсов, поступающих в нервные центры, представляет собой нервный код, ко­торый несет информацию о разных характеристиках стимула. Кодиро­вание информации осуществляется несколькими способами - числом и частотой спайков в разряде, интерва­лами между разрядами, конфигура­цией разрядов.

Как мозг распознает признаки на основе нервного кода? Наиболее рас­пространенным является детектор­ный принцип кодирования.

Нейроны-детекторы

На разных уровнях анализатора обнаружены высоко специализиро­ванные нейроны, избирательно реа­гирующие на определенный признак стимула - ориентацию, направление движения, интенсивность. Они по­лучили название детекторов. Нейро­ны-детекторы, выделяющие разные признаки стимула (цвет, движение, ориентация), расположены в разных слоях коры и образуют объединения (нейронные ансамбли).

Для проекционных корковых зон наиболее характерны вертикально ориентированные нейронные ансам­бли - колонки, впервые обнаружен­ные Маунткаслом в соматосенсорной коре. Одни колонки реагировали на прикосновение к поверхности тела, другие на давление. Часть колонок реагировала на стимуляцию только одной половины тела. Колонки обна­руживаются и в других областях коры. По сложности обрабатываемой информации выделяют три типа колонок: микроколонки, макроко­лонки и гиперколонки, или модули (рис.12).

Микроколонки реагируют лишь на определенную градацию какого-ли­бо признака, например, вертикаль­ную или горизонтальную ориентацию; макроколонки, объединяя мик­роколонки, выделяют общий при­знак ориентации, реагируя на разные ее значения. Модуль выполняет обра­ботку самых разных характеристик стимула (интенсивность стимула, цвет, ориентация, движение).

Рис.12. Схема модульной организации нейронов в коре больших полушарий. Слева обозначены слои коры.

Иерархически организованная си­стема связей от микроколонок к моду­лям обеспечивает возможность тонко­го дифференцированного анализа признаков разной сложности внутри одной сенсорной модальности, осу­ществляемого в проекционной коре.

Дальнейшая обработка сенсорно специфических сигналов осуществ­ляется с участием так называемых гностических нейронов, получаю­щих информацию об отдельных признаках от системы нейронов-детек­торов. В гностический нейронах от­дельные признаки интегрируются в целостный одномодульный (зри­тельный или слуховой) образ воспри­нимаемого объекта. Гностические нейроны, интегрирующие признаки одной сенсорной модальности, со­ставляют 4-5 % в первичных проек­ционных зонах и широко представ­лены во вторичных полях.

Принцип

Частотной фильтрации

Помимо детекторного принципа кодирования, основанного на диффе­ренцированном восприятии отдель­ных признаков стимула, присущего всем сенсорным системам, в зритель­ной коре может быть реализован прин­цип кодирования внешней информа­ции на основании пространственно частотного описания объекта по чере­дованию светлых и темных его час­тей. Предполагается, что нейронные ансамбли настроены на определен­ную ширину чередующихся светлых и темных полос и работают как час­тотные фильтры. Одни из них описы­вают объект детально - высокочас­тотная фильтрация. Другие - менее дифференцированно и захватывая большую часть объекта или объект целиком - низкочастотная фильтра­ция. Низкочастотные нейронные ан­самбли, создающие общее впечат­ление об объекте, описывают его быстрее. Высокочастотное описание требует больше времени.

Наличие таких независимых аппа­ратов описания изображения позволя­ет осуществить быстрое ознакомление с объектом без его детального анали­за при отсутствии необходимости в нем или при невозможности его реализовать, например, при расфоку­сировке объекта.