Контрольная работа по психофизиологии

Подождите немного. Документ загружается.

Психофизиология

Контрольная работа

Вариант 2

1.Психофизиология. Определение психофизиологии, предмет, задачи. Связь

психофизиологии с другими науками

Психофизиология (от греч. psyche — «душа», physis — «природа» и logos —

«учение») — наука, изучающая физиологические механизмы психических

процессов и состояний.

Психофизиология является междисциплинарной научной дисциплиной,

возникшей на стыке психологии и физиологии и изучающей роль

биологических факторов, в том числе свойств нервной системы, в реализации

психической деятельности, т. е. исследует психические процессы и состояния

в единстве с их нейрофизиологическим субстратом.

Предмет психофизиологии — структура психофизиологических факторов

(биологических и социальных) и особенности их влияния на процесс

исторического и индивидуального развития человека.

Цель психофизиологии состоит в том, чтобы показать человека по всей

совокупности его биологических, психических и социальных проявлений.

Для формирования целостного представления о биосоциальной природе

человека требуется: сформировать представление о подчиненности

деятельности организма и его систем работе головного мозга и, с другой

стороны, показать зависимость психической деятельности, понимаемой как

синтез сознательного и бессознательного, от функционального состояния

головного мозга и физиологических систем организма; раскрыть механизмы

программирующей деятельности мозга человека в процессе подготовки к

выполнению различных форм активности; выявить роль системообразующих

факторов, определяющих на сознательном и бессознательном уровнях

психики характер нервно-психического статуса человека и особенности его

деятельности; сформировать основные представления о физиологических

предпосылках формирования индивидуальной психической деятельности

человека, показать роль социальной среды в воспитании основных черт

характера, формировании личности.

Отсюда основными задачами психофизиологии являются:

исследование физиологических механизмов психических процессов и

состояний на системном, нейронном, синаптическом и молекулярном

уровнях;

изучение нейрофизиологических механизмов организации высших

психических функций человека.

В рамках современного этапа развития научного знания все большую

актуальность приобретают проблемы, связанные с выявлением специфики

природы человека. Сегодня правомерной становится точка зрения, согласно

которой человек представляет собой прежде всего системное биосоциальное

целое и только в этой целостности проявляется уникальность природы

человека. Отсюда человеческий индивид надо рассматривать не абстрактно и

изолированно, не с точки зрения искусственно выделенных биологических

констант, а в контексте его реальной жизнедеятельности, пронизанной

социальностью.

Становится очевидным, что полноценное развитие науки о человеке во

всей интегральной совокупности его составляющих, начиная от биологии и

кончая высшими формами социальных взаимодействий, возможно лишь при

условии формирования методологии междисциплинарных связей, выработки

перспективных контактов как между биологическими и общественными

дисциплинами, так и внутри всей системы естественно-научных знаний, их

общем и непосредственном участии в развитии концепции человека. Именно

сегодня нужна уже практическая интеграция, которая сможет как

взаимообогатить различные области знаний новыми подходами и

проблемами, так и создать поистине свободное творческое мировоззрение на

природу человека.

Требуются новые исследования и подходы, направленные на решение

главной задачи психофизиологии — поиск естественно-научных основ

психического, обоснование диалектического единства материального и

идеального, объективного и субъективного в природе человека.

2.Методы психофизиологии.

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

3.Охарактеризуйте принципы переработки информации в центральной

нервной системе.

В настоящее время сетевой принцип в обеспечении процессов переработки

информации получает все большее распространение. В основе этого

направления лежат идеи о сетях нейроноподобных элементов, объединение

которых порождает новые системные (эмерджентные) качества, не

присущие отдельным элементам этой сети.

JJJJJJJJJJПо характеру организации в нервной системе чаще всего выделяют три

типа сетей: иерархические, локальные и дивергентные. Первые

характеризуются свойствами конвергенции (несколько нейронов одного

уровня контактируют с меньшим числом нейронов другого уровня) и

дивергенции (нейрон нижележащего уровня контактирует с большим

числом клеток вышележащего уровня). Благодаря этому информация может

многократно фильтроваться и усиливаться. Наиболее характерен такой тип

сетей для строения сенсорных и двигательных путей. Сенсорные системы

организованы по принципу восходящей иерархии: информация поступает от

низших центров к высшим. Двигательные, напротив, организованы по

принципу нисходящей иерархии: из высших корковых центров команды

поступают к исполнительным элементам (мышцам). Иерархические сети

обеспечивают очень точную передачу информации, однако выключение хотя

бы одного звена (в результате травмы) приводит к нарушению работы всей

сети.

JJJJJJJJJJВ локальных сетях поток информации удерживается в пределах одного

иерархического уровня, оказывая на нейроны-мишени возбуждающее или

тормозящее действие, что позволяет модулировать поток информации. Таким

образом, нейроны локальных сетей действуют как своеобразные фильтры,

отбирая и сохраняя нужную информацию. Предполагается, что подобные

сети имеются на всех уровнях организации мозга. Сочетание локальных

сетей с дивергентным или конвергентным типом передачи может расширять

или сужать поток информации.

JJJJJJJJJJДивергентные сети характеризуются наличием нейронов, которые,

имея один вход, на выходе образуют контакты с множеством других

нейронов. Таким путем эти сети могут влиять одновременно на активность

множества элементов, которые при этом могут быть связаны с разными

иерархическими уровнями. Являясь интегративными по принципу строения,

эти сети, по-видимому, выполняют централизованную регуляцию и

управление динамикой информационного процесса.

4.Дать понятие «Функциональное (базовое) состояние». Представление о

функциональном состоянии у разных авторов. Классификация состояний.

Нередко функциональное состояние (ФС) определяется как фоновая

активность ЦНС, в условиях которой осуществляется та или иная

деятельность. Однако это определение нельзя считать достаточным. Во-

первых, оно носит слишком общий характер и не учитывает структурно-

функциональную неоднородность ЦНС. Во-вторых, вводя в качестве

критерия "условия осуществления деятельности", оно сужает круг

функциональных состояний организма человека, исключая из их числа все

состояния, которые непосредственно не связаны с деятельностью (например,

сон или медитация). Кроме того, обобщенность этого определения не

позволяет выявить основания, по которым можно проводить

дифференциацию различных функциональных состояний организма.

Комплексный подход. Появление возможности множественной регистрации

психофизиологических индикаторов (ЭЭГ, ЧСС, ЭМГ, дыхательных

движений и др.) привело к пониманию функциональных состояний как

комплекса поведенческих проявлений, сопровождающих различные аспекты

человеческой деятельности и поведения. С позиций системного подхода ФС

представляет собой результат динамического взаимодействия организма с

внешней средой и отражает состояние "организованного" целого. По этой

логике, под функциональным состоянием понимается интегральный

комплекс наличных характеристик тех качеств и свойств организма человека,

которые прямо или косвенно определяют его деятельность.

JJJJJJJJJJИтак, функциональное состояние — это системный ответ

организма, обеспечивающий его адекватность требованиям деятельности.

Таким образом, изменение ФС представляет собой смену одного комплекса

реакций другим, причем все эти реакции взаимосвязаны между собой и

обеспечивают более или менее адекватное поведение организма в

окружающей среде. Согласно этой логике, диагностика функциональных

состояний связана с задачей распознавания многомерного вектора,

компонентами которого являются различные физиологические показатели и

реакции.

JJJJJJJJJJПонятно, что увеличение числа компонент этого вектора, т.е.

привлечение к анализу все большего числа показателей и реакций, а также их

всевозможных комбинаций, приводит к еще большей дробности и

затрудненности анализа функционального состояния. Однако

положительным является то, что каждое ФС при этом характеризуется своим

собственным уникальным сочетанием показателей и реакций (однозначным

многомерным вектором). В то же время никакой набор показателей, пусть

даже строго упорядоченный и уникальный, не позволяет выявить сущность

конкретного функционального состояния, поскольку всегда оказывается

лишь внешним описанием и перечислением, лишенным содержательной

характеристики, наиболее значимой для понимания сути ФС.

Эргономический подход. Сюда же примыкает эргономическое определение

ФС как такого состояния организма человека, которое оценивается по

результатам трудовой и профессиональной деятельности. И именно

результаты подобной деятельности рассматриваются как наиболее

интегральный показатель функционального состояния. При этом снижение

результативности деятельности рассматривается как признак ухудшения ФС.

 Согласно этой логике здесь выделяют два класса функциональных

состояний:

o состояние адекватной мобилизации, когда все системы

организма работают оптимально и соответствуют требованиям

деятельности;

o состояние динамического рассогласования, при котором

различные системы организма: а) не полностью обеспечивают

его деятельность; б) или работают на излишне высоком уровне

траты энергетических ресурсов.

В первом случае имеется в виду "оперативный покой" — особое состояние

готовности к деятельности, при котором организм человека за короткий

отрезок времени способен перейти в различные формы физиологической

активности для выполнения конкретной деятельности. Состояние

оперативного покоя сопровождается повышением тонуса нервных центров,

особенно тех, которые имеют отношение к построению движений, связанных

с предполагаемыми трудовыми действиями и операциями, а также

напряжением некоторых вегетативных функций.

JJJJJJJJJJВо втором случае речь идет о так называемых экстремальных

состояниях (реактивные пограничные или патологические состояния).

JJJJJJJJJJКонечно, между состоянием оперативного покоя и экстремальными

состояниями существует немало других состояний типа: утомления,

теплового напряжения, водного истощения и т.п.

JJJJJJJJJJПодобный способ оценки ФС безусловно полезен при решении задач

повышения эффективности труда. Кроме того, он позволяет прогнозировать

развитие нежелательных ФС таких как монотония, стресс или высокая

степень утомления. Однако, как уже было сказано выше, такой подход не

позволяет подойти к решению проблемы механизмов формирования и смены

ФС.

Психофизиологический подход к определению функциональных состояний

опирается на представление о существовании модулирующих систем мозга.

Согласно этому подходу акцент делается на функциональной специализации

двух систем организма.

 В это число входят:

o ретикулярная формация ствола мозга, способная оказывать как

возбуждающее, так и тормозное влияние на вышележащие

отделы мозга;

o лимбическая система, ответственная за эмоциональные

состояния человека.

Обе модулирующие системы, будучи тесно связаны с высшими отделами

коры больших полушарий, образуют особую функциональную систему,

имеющую несколько уровней реагирования: физиологический,

поведенческий, психологический (субъективный). В соответствии с этой

логикой функциональное состояние можно рассматривать как результат

активности объединенной функциональной системы.

JJJJJJJJJJТаким образом, в психофизиологии функциональное состояние

выступает как результат взаимодействия модулирующих систем мозга и

высших отделов коры больших полушарий, который определяет текущую

форму жизненной активности индивида.

JJJJJJJJJJЭто определение дает основание проводить границу между разными

функциональными состояниями не только по поведенческим проявлениям,

эффективности деятельности или результатам полиграфической регистрации,

но также и по уровню активности модулирующих систем мозга.

Уровень бодрствования является внешним проявлением активности

нервных центров. Это понятие характеризует интенсивность поведения. Все

поведенческие проявления в первом приближении можно рассматривать как

континуум (или одномерную шкалу), обусловленный колебаниями

возбуждения модулирующих систем мозга. По некоторым представлениям,

между сном и состоянием крайнего возбуждения имеется непрерывный ряд

изменений уровня бодрствования, вызываемых изменениями уровней

активности нервных центров. Максимальная эффективность деятельности

соответствует оптимальному уровню бодрствования.

JJJJJJJJJJИтак, предположительно изменения в функционировании нервных

процессов образуют одномерную шкалу, нижняя граница которой —

состояние сна, верхняя — состояние очень сильного возбуждения типа

ярости. Допускается, что между этими полюсами существует целый ряд

уровней бодрствования, составляющих диапазон интенсивности поведения.

Изменения уровней бодрствования вызывают изменения тонуса нервных

центров: всякая нервная активация должна выражаться в усилении

бодрствования.

JJJJJJJJJJСхема, описывающая линейный континуум уровней бодрствования,

требует, однако, двух важных уточнений.

JJJJJJJJJJВо-первых, установлено, что активность нервных центров во время сна

далеко не всегда минимальна. Как будет показано ниже, в некоторые

периоды ночного сна организм человека обнаруживает напряжение

физиологических функций. Вероятно, следует признать, что между разными

ФС существуют качественные отличия, не сводимые только к различиям в

уровнях активации.

JJJJJJJJJJВо-вторых, представление о последовательном увеличении уровней

бодрствования не предполагает, что приспособительные возможности

организма возрастают также монотонно. Начиная с какого-то достаточно

высокого уровня бодрствования большинство действий нарушается, таким

образом эффективность выполняемой деятельности связана с уровнем

бодрствования обратной U-образной зависимостью. Теоретически можно

предположить, что для каждого типа адаптивного поведения существует

оптимальный уровень бодрствования.

JJJJJJJJJJТаким образом, следует ввести понятие оптимального уровня

бодрствования и соответствующего ему функционального состояния, на

фоне которых человек добивается наиболее высоких результатов. Следует

отметить, что не существует количественной меры для фиксации уровня

бодрствования, т.е. нельзя прямо измерить уровень бодрствования, как,

например, измеряют температуру тела. Переход от одного уровня

бодрствования к другому оценивается эмпирически, на основе наблюдения и

количественной оценки разных физиологических показателей.

Нейрохимический подход к определению функциональных состояний

опирается на представление о сильной зависимости психического состояния

человека (его настроений и переживаний) от биохимического состава

внутренней среды организма. Предполагается, что в мозге человека

существует особый механизм, регулирующий функциональное состояние

через изменение уровня активности медиаторных систем мозга, а также

баланса их активности (Данилова, 1992). Устойчивое равновесие активности

медиаторных систем дает представление о среднем уровне активации или

функциональном состоянии, при котором реализуется данное поведение.

Разным типам поведения соответствуют различные балансы активности

медиаторных систем мозга.

5.Психофизиологические особенности сна, боли, стресса - опишите на

выбор любое из перечисленных психофизиологических состояний.

Психофизиология сна

 5.1.Физиологические особенности сна

 5.2.Теории сна

3.2.1. Физиологические особенности сна

Цикличность присуща многим явлениям в окружающем мире. Мы привыкли

к ритмичной смене дня и ночи, времен года, работы и отдыха. Большое

значение для всего живого имеют биологические ритмы, в первую очередь

так называемые циркадные ритмы, обусловленные вращением Земли вокруг

своей оси.

Виды сна. У человека и многих животных период сна и бодрствования

приурочен к суточной смене дня и ночи. Такой сон называется монофазным.

Если же смена сна и бодрствования происходит несколько раз в сутки, сон

называется полифазным. Периодический ежесуточный сон взрослого

человека, как правило, является монофазным, иногда дифазным (дважды в

сутки), у маленького ребенка наблюдается полифазный тип сна.

JJJJJJJJJJУ ряда животных наблюдается также сезонный сон (спячка),

обусловленный неблагоприятным для организма условиями среды: холод,

засуха и т.д.

JJJJJJJJJJКроме перечисленных, описаны еще несколько видов сна:

наркотический (вызываемый различными химическими или физическими

агентами), гипнотический и патологический. Последние три вида сна обычно

рассматривают как следствие нефизиологических воздействий на организм

человека или животного.

JJJJJJJJJJНаркотический сон может быть вызван различного рода химическими

воздействиями: вдыхание паров эфира, хлороформа, введением в организм

различного рода наркотиков, например, алкоголя, морфия и других. Кроме

того, этот сон может быть вызван электронаркозом (воздействие

прерывистого электрического тока слабой силы).

JJJJJJJJJJПатологический сон возникает при анемии мозга, мозговой травме,

наличии опухолей в больших полушариях или поражении некоторых

участков ствола мозга. Сюда же относится и летаргический сон, который

может возникнуть как реакция на сильную эмоциональную травму и может

длиться от нескольких дней до нескольких лет. К явлениям патологического

сна следует отнести также и снохождение (сомнамбулизм), физиологические

механизмы которого до сих пор неизвестны.

JJJJJJJJJJОсобый интерес вызывает гипнотический сон, который может быть

вызван гипнотическим действием обстановки и воздействиями гипнотизера.