Глава 13. Хроматическая интерпретация ЭЭГ

Соотношения ритмов

При анализе ЭЭГ принято выделять определенные ритмы, имеющие различный частотный диапазон, амплитуду и функциональное значение.

Альфа-ритм (8–13 Гц с амплитудой около 50 мкВ[mxxxi]; возможно, связан с преимущественной активацией таламуса[mxxxii]) типичен для ЭЭГ взрослого человека в состоянии бодрствования при закрытых глазах. Любая активация (усиление внимания и т. п.) ведет к его угнетанию. В состоянии естественного сна альфа-ритм также исчезает.

Принятое ранее подразделение альфа-ритма на два поддиапазона было обусловлено их отличиями в топографии и структуре пространственных отношений: альфа–1 (7,5–9,5 Гц); альфа–2 (9,5–12,5 Гц). При этом было показано, что выраженность ритма альфа-1 и тета-ритма с возрастом снижается, а альфа–2 — закономерно повышается с преимущественным увеличением в каудальных отделах [mxxxiii]. В настоящей работе представлено подразделение (Алферова, Фарбер, 1990) по диапазонам; альфа-1 (7,7–8,9 Гц), альфа-2 (9,3–10,5 Гц) и альфа-3 (10,9–12,5 Гц).[mxxxiv]

Бета-ритм (13–30 Гц с амплитудой до 25 мкВ; возможно, связан с преимущественной активацией высших мозговых центров) отражает повышение возбудимости и лабильности головного мозга. Бета-ритм появляется при напряженной умственной работе, а также деятельности в быстро изменяющихся условиях, или при открывании глаз.

Тета-ритм (4–8 Гц с амплитудой около 100 мкВ возможно, связан с преимущественной активацией гиппокампа, а в ряде случаев и новой коры) проявляется в состоянии засыпания, при умеренной гипоксии или неглубоком наркозе. Отмечается его связь с эмоциогенными мозговыми структурами (его выраженность в лимбической системе больше, чем в корковых зонах). Сенсорная стимуляция с частотой тета-ритма вызывает у человека вспышку трудно контролируемых эмоций. Обнаружена также связь тета-ритма с механизмами памяти.

Дельта-ритм (0,5–3,5 Гц с амплитудой около 300 мкВ) проявляется в глубоком сне[mxxxv], а также наблюдается на ранних этапах онтогенеза в виде доминанты, причем обнаружена корреляция выраженности дельта-ритма с поведением детей. Так, патология в деятельности ЦНС взрослого обуславливает возврат к «детскому» виду ЭЭГ с преимущественно медленными ритмами дельта-диапазона.

В процессе индивидуального развития человека электрическая активность различных структур мозга претерпевает существенные изменения, которые обусловлены гетерохронностью созревания коры и подкорковых образований, что, в свою очередь, и определяет различную степень участия этих структур в формировании ЭЭГ. Поскольку поддающимися сознательному (произвольному) воздействию на определенные параметры ЭЭГ оказались диапазоны альфа- и тета-частот[mxxxvi], то мой выбор падает прежде всего на эти частоты.

Онтогенетические преобразования ЭЭГ в значительной мере определяются формированием затылочного фокуса определенных составляющих альфа-ритма (Алферова, Фарбер, 1990) и, что наиболее существенно для хроматизма, могут быть связаны с экзогенной активностью, наиболее мощно генерируемой в затылочной области (Inouye et al., 1986). В связи с этим я полагаю возможным (для нулевого приближения) ограничиться сопоставлением доминант хроматических компонентов интеллекта лишь с тета- и альфа-ритмами именно в затылочных отведениях. [mxxxvii]

С учетом предполагаемой доминирующей активностью левого полушария у девочек и правого у мальчиков (см. выше) далее в целях упрощения будут рассматриваться именно эти данные — как наиболее ярко выраженные. Вполне осознаваемая мной «некорректность» такого сопоставления в заданном приближении оправдывается поиском прежде всего характеристических различий (а не тождеств) между принципами ведущей тенденции развития интеллекта у представителей различных полов. Однако предвижу и заранее принимаю все упреки ученых по этому поводу, ибо надеюсь, что за ними будут стоять и адекватные (для первых приближений) интерпретации ЭЭГ, а следовательно, и последовательные шаги с созданию научной теории интеллекта.

Представленные ниже данные основаны на хроматической корреляции между различными генераторами ЭЭГ и релевантными компонентами интеллекта. Каким образом устанавливается данная корреляция? К примеру, из возрастной психологии известно, что инстинкты с возрастом приобретают второстепенное значение при возрастающей регулятивной функции сознания и подсознания. В то же время на погодовой спектрограмме ЭЭГ [mxxxviii] в возрасте 4 лет обнаруживается максимум тета-активности, которая спадает в процессе взросления. Отсюда мной постулирована возможная связь между тета-ритмом и бессознанием, включающим функции инстинктов и физиологически связанным с подкоркой и стволовыми отделами (Серов, 1990). Аналогичные корреляции проведены также и для всех поддиапазонов альфа-ритмов с учетом половозрастных кризисных точек, которые на спектрограмме ЭЭГ достаточно определенно отвечают точкам пересечения приведенных на рис. 3 кривых.

Ксерокс есть

Рис.3. Возрастная динамика различных частотных составляющих ЭЭГ в состоянии спокойного бодрствования (Алферова, Фарбер, 1990). Затылочная область, а — левое полушарие у девочек и б — правое у мальчиков. По оси абсцисс — возраст, годы; по оси ординат — среднее для каждой возрастной группы значение спектральной плотности мощности приведенного диапазона ЭЭГ в относительных единицах: 0 — тета; 1 — альфа-1; 2 — альфа-2 и 3 — альфа-3; их соотношения с компонентами интеллекта приведены в тексте.

В качестве рабочей гипотезы мной предполагаются следующие хроматические соотношения. Функции бессознания коррелируют с тета-ритмом, подсознания — альфа-1, самосознания — альфа-2 и правосознания — альфа-3. Разумеется, эта корреляция является лишь формулировкой задачи, но никак не ее решением, и должна быть пересмотрена при появлении новых корректирующих экспериментальных данных. Вместе с тем, саму идею этой формулировки я полагаю чрезвычайно важной и для развития будущих исследований, поскольку в ней заложены принципиальные основы для построения информационной модели интеллекта.[mxxxix]

Становление доминант

О–1

С учетом экспериментальных данных и предполагаемой корреляции между функциями интеллекта и определенными диапазонами электрической активности мозга можно предположить, что в интеллекте грудного младенца доминирует бессознание, моделируемое в хроматизме красным цветом[mxl].

1–2

Отсутствие доступных экспериментальных данных позволяет лишь предположить дифференциацию бессознательных функций в интеллекте с тем, что на опыте, по-видимому, может быть обнаружено и возникновение элементарных функций подсознания[mxli].

2–3

С 2 лет в растущем интеллекте продолжается дифференциация функций с предполагаемой мной регистрацией в ЭЭГ элементов самосознания («Я сам»)[mxlii].

3–4

Можно предположить, что в к 4-м годам у ребенка сохраняется доминанта бессознания при растущих функциях соответственно, под-, само- и, наконец, право-сознания. Каких-либо принципиальных половых или латеральных различий у детей этого возраста (в затылочных отведениях электрической активности) не наблюдается[mxliii].

4–5

Примерно к 4,5–5 годам у мальчиков и к 5 годам у девочек регистрируется первая кризисная точка: доминанта бессознания сменяется на подсознательную доминанту при субдоминантах само- и правосознания[mxliv].

При этом у мальчиков функции самосознания становятся сопоставимыми с бессознательными функциями, тогда как у девочек этот процесс наблюдается лишь после 6 лет. У мальчиков 5-ти лет отмечается определенный максимум роста субдоминантного правосознания, спадающий к 6 годам. У девочек эта субдоминанта растет плавно.

5–6

В период 5–6 лет у девочек распределение доминант остается прежним: под-, бес-, само- и право-сознание, тогда как у мальчиков наблюдается несколько иная картина: под-, само-, без- и право-сознание. Причем у мальчиков около 6 лет наблюдается составляющая неявно выраженного максимума в кривой самосознания, которая вплоть до 9–10 лет имеет относительное плато по сравнению с постоянно возрастающими значениями этой кривой у девочек этого же периода взросления.

Еще раз напомню, что в целях первоначальной формулировки задачи мной учитывались только затылочные отведения в левом полушарии у девочек и в правом у мальчиков.

6–7

У девочек в 6,5 лет наблюдается вторая кризисная точка: функции бессознания становятся сопоставимыми с функциями самосознания, после чего вплоть до 10 лет относительное распределение функций интеллекта остается подобным таковому у мальчиков: под-, само-, без- и право-сознание.

При этом отмечается существенное возрастание под- и само-сознания при слабом росте правосознания и неуклонном снижении бессознательной субдоминанты.

7–8

С этого возраста наблюдается приближение к максимуму подсознательных функций, который регистрируется примерно в 8 лет.

У мальчиков 7–8 лет наблюдается плато снижения функций субдоминантного бессознания, тогда как у девочек значения этих функций неуклонно снижаются вплоть до 9–10 лет.

8–9

Как уже говорилось, возраст 8 лет характеризуется максимумом подсознательной доминанты у детей обоих полов, после чего начинается ее плавное снижение.

У девочек наблюдается большее увеличение правосознания по сравнению с мальчиками.

9–10

Вплоть до 10 лет продолжается падение как доминантного характера подсознательных, так и субдоминантного бессознательных функций при возрастании само- и право-сознания у детей обоих полов.

У девочек падение бессознательной функции наблюдается до 9–10 лет, после чего выходит на плато, тогда как у мальчиков после плато 6–8 лет отмечается ее неуклонное снижение примерно до 13 лет.

10–11

В 10–10,5 лет у детей обоих полов, по-видимому, снова возникает критический переход, ибо на спектрограммах регистрируется пересечение кривых под- и само-сознания, после чего происходит перераспределение доминант интеллекта. До 11 лет наблюдается неуклонное сближение значений бес- и право-сознательных субдоминант.

Если хроматическая гипотеза (о сопоставлении функций интеллекта с определенными поддиапазонами электрической активности мозга) является справедливой, то доминантным теперь и вплоть до взрослости становится самосознание ребенка, тогда как субдоминантными, соответственно: под-, бес- и право-сознание[mxlv].

11–12

При самосознательной доминанте и подсознательной субдоминанте отмечается критическая точка пересечения бес- и право-сознательных субдоминант примерно в 11 лет у мальчиков и в 11–11,5 лет у девочек[mxlvi].

Таким образом, после прохождения этих точек выявляется следующее распределение доминант у подростков обоих полов: само-, под-, право- и, наконец, бес-сознание

12–13

У девочек к 13 годам наблюдается переход от плато к относительному максимуму выраженности бессознательной субдоминанты, тогда как у мальчиков этого возраста отмечается ее явный минимум.

У мальчиков же примерно к 13 годам выявляется достаточно определенная тенденция максимального становления само- и право-сознания.

13–14

В 13,5–14 лет у девочек отмечатся критическая точка пересечения кривых под- и право- сознания. Поэтому распределение доминант в интеллекте девочек (само-, право-, под- и бес-сознание) становится резко отличным от такового у мальчиков (само-, под-, право- и бессознание)[mxlvii].

Кривые становления само- и право-сознания у мальчиков достигают максимумов примерно к 13,5 годам после чего наблюдается их плавное снижение.

14–15

У девушек наблюдается плавное возрастание доминанты самосознания и субдоминанты право-сознания при выходе на плато функций подсознания и продолжающемся уменьшении функций бессознания[mxlviii].

У юношей отмечаются коренные изменения в соотношении субдоминант бес- и право-сознания — в 14,5–15 лет наблюдается критическая тока их уравнивания при неуклонном падении само-сознательной доминанты и ее под-сознательной субдоминанты.

15–16

При том же соотношении доминант (само-, право-, под-, и бес-сознание) в ЭЭГ девушек 15–15,5 лет наблюдается приближение к максимуму правосознания и минимуму бессознания.

У юношей после прохождения критической точки соотношение доминант к 16 годам приобретает следующий вид: само-, под-, бес- и право-сознание[mxlix].

16–17

При том же соотношении доминант у девушек 16 лет отмечается падение функций субдоминантного право-сознания с выходом на плато бессознательных функций.

У юношей (при том же соотношении доминант) наблюдается возможный выход на плато функций доминантного самосознания при одновременном падении функций под- и право-сознания со сближением субдоминант под- и бес-сознания, в частности, из-за роста последней с образованием критической точки их пересечения.

17–18

Экстраполируя экспериментальные данные по приведенным графикам, можно отметить, что у девушек дальнейший рост и доминирование само-сознания может сопровождаться сближением значений право и под-сознательных субдоминант и возможном росте субдоминанты бессознания. Картина доминант при этом сохраняется с 13,5 лет: само-, право-, под- и бес-сознание.

Аналогичная экстраполяция для юношей приводит к уменьшению функций само-, под- и право-сознания при вероятном появлении (после критической точки в 17 лет) субдоминанты бессознания, так что соотношение доминант становится еще более отличным от такового у девушек:: само-, бес-, под- и право-сознание[ml].