Métodos de investigación neurofisiológica en neurología. Introducción a la neurofisiología clínica

Se observaron 61 pacientes en edad escolar después de una conmoción cerebral. Las observaciones se llevaron a cabo en diferentes períodos de la lesión: en el período agudo, de 3 a 6 meses y más de un año después de la lesión. Se realizó un examen clínico neurológico, se utilizaron métodos de investigación neurofisiológicos (potenciales evocados, electroencefalograma) y neuropsicológicos. Se evaluó el estado funcional del sistema nervioso central. El estudio permitió observar que los cambios clínicos y neurofisiológicos más significativos se observaron entre 3 y 6 meses después del neurotrauma. Se aclararon los indicadores de potenciales evocados, donde se notó una extensión del período latente y un cambio en la amplitud. La recuperación de los indicadores se observa sólo un año después de la lesión. Los resultados del estudio pueden utilizarse para aclarar la dinámica de restauración de los procesos neurofisiológicos en el período prolongado de lesión cerebral traumática.

neurotrauma

lesión cerebral traumática

potenciales evocados

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Introducción

El traumatismo craneoencefálico (TCE) pediátrico ocupa un lugar especial entre el neurotraumatismo infantil. Según autores extranjeros (Sarah J. Gaskill, Arthur E. Merlin, 1993), los traumatismos craneoencefálicos son la principal causa de muerte en niños mayores de 1 año. Según investigadores nacionales (Krasnov A.F., Sokolov V.A., 1995), el neurotraumatismo entre los niños ocurre en el 25-45% de los casos. En la mayoría de los casos, con TBI pediátrica, persisten problemas para diagnosticar objetivamente la gravedad de la lesión. En este sentido, resultó de interés evaluar clínica y neurofisiológicamente el estado funcional del cerebro de niños adolescentes que habían sufrido un TCE.

Objetivo El presente estudio tuvo como objetivo evaluar la dinámica de los parámetros neurofisiológicos durante diferentes períodos de TCE en niños.

Material y métodos

61 escolares que habían sufrido una lesión cerebral traumática en forma de una contusión cerebral leve (según la clasificación de Konovalov A.N., Likhterman B.N., 2006) estaban bajo observación en un hospital cuando tenían entre 13 y 16 años. Entre ellos se encuentran 39 niños y 22 niñas. En el 36% de los casos, el TCE se produjo sin pérdida del conocimiento en las víctimas. Se realizó un examen clínico y neurofisiológico mediante EEG en el período agudo del TCE, 3-6 meses y más de un año después de la lesión y el método de potenciales evocados visuales (PEV) para un destello en el período agudo. Se realizó EEG a 46 niños durante el período agudo. El grupo de control estuvo formado por 13 niños prácticamente sanos de la misma edad. Después de 3 a 6 meses, se examinaron 34 niños y, un año después, 27 niños. Se realizó VZP a 38 víctimas. Los estudios se llevaron a cabo en un dispositivo fabricado por NeuroSoft con procesamiento informático, desarrollado en la Academia de Ciencias Médicas de la Federación Rusa en Ivanovo.

El EEG se registró en un electroencefalógrafo de 21 canales. Se llevó a cabo un análisis visual e informático de 16 cables monopolares utilizando métodos estándar. El método VZP, que permite una evaluación cuantitativa del analizador visual, se llevó a cabo según métodos estándar. Se hizo hincapié principalmente en estudiar el componente principal P2 con una latencia de aproximadamente 100 ms (P100) y una amplitud N1 - P2 del orden de 10 μV.

Resultados de la investigación y discusión.

El examen neurológico reveló los siguientes síndromes: distonía autonómica, síndrome cerebral y síndrome de microsíntomas cerebrales difusos y su combinación.

El síndrome de todo el cerebro (CM) se estableció en 31 (50,8%) víctimas. El síndrome de microsíntomas cerebrales diseminados (EMCM) se diagnosticó en 22 (36,1%) casos. El síndrome de distonía autónoma (DV) se diagnosticó en 8 (13,3%) niños.

En nuestro trabajo utilizamos el método más común para evaluar los cambios EEG, a saber, el descriptivo-visual. Según los datos del EEG, en todos los pacientes con síndrome de OM en el período agudo de TCE, se observaron cambios en los principales ritmos del EEG, teniendo en cuenta las características relacionadas con la edad. El EEG registró alteraciones difusas de los ritmos corticales con una disminución de la regularidad del ritmo fisiológico básico. Las diferencias interzonales tenían una tendencia pronunciada a suavizarse al aumentar la potencia en la banda β del espectro de frecuencias. Los cambios patológicos se manifestaron en forma de amplitudes y períodos desiguales de las ondas alfa, alteraciones más pronunciadas en la modulación y distribución espacial de los indicadores de amplitud y un aumento de la frecuencia del ritmo en 1,9 veces. La fotoestimulación provocó la desincronización de los principales ritmos del EEG, lo que a su vez indica un aumento de los procesos de activación cortical.

Los datos de VZP en el período agudo con síndrome cerebral (n=19) para el indicador más constante P2 (P100) revelaron valores significativos (p<0,05) увеличение латентного периода справа и слева в сравнении с контрольной группой (Р2 - 117,3±2,65 мкВ слева; 119,3±2,32 мкВ справа;). Амплитудный анализ волны Р2 показал, что в остром периоде имело место достоверное (р<0,05) усиление силы ответа слева и справа на предъявляемый стимул (соответственно- 10,7±1,49 мв и 11,1±1,62 мв).

En pacientes con síndrome RCMS, el EEG estuvo dominado por la actividad de onda lenta en las bandas θ y δ con actividad α y β superpuesta. Se registraron patrones de potencia espontáneos de diferentes rangos de frecuencia. En este grupo de pacientes, se observaron con mayor frecuencia ráfagas de ondas θ y δ sincrónicas bilaterales generalizadas. Estos brotes se producían de forma constante, intensificándose durante las pruebas de estrés (hiperventilación), o se producían periódicamente. Esta actividad patológica es más regular y simétrica cuanto más abajo se localiza el foco patológico en el tronco. En este grupo, los datos VZP (n=13) fueron los más pronunciados en términos de los principales indicadores y significativamente (p<0,05) отличались от таковых контрольной группы. Полученные данные отражали наиболее выраженные изменения латентного периода (Р2 - 122,4±2,73 слева; 127,3±3,8 справа) в сравнении с другими синдромами. Данные ЭЭГ и ВЗП в определенной мере согласуются с клиническими проявлениями, учитываемые при данном синдроме с учетом вовлеченных структур в патологический процесс.

El análisis de amplitud de la onda P2 en este grupo de pacientes mostró que en el período agudo hubo un aumento en la fuerza de la respuesta al estímulo presentado (12,0±1,33 a la izquierda; 12,9±1,03 a la derecha; control - 9,4± 0,71 restantes). Cabe señalar que en este síndrome este indicador fue el más pronunciado, lo que indica irritación de la corteza y las estructuras que forman la respuesta al estímulo presentado. En algunos casos se formaron olas adicionales en la parte inferior de la ola. En 2 casos, el pico de la onda se dividió en forma de “W”, lo que indica daño axonal a los trastornos existentes.

Los parámetros EEG modificados en pacientes de este grupo también se registraron después de 3 meses. después de una lesión cerebral traumática en forma de estallidos raros de ondas θ y δ sincrónicas bilaterales generalizadas, suavizado de las diferencias zonales. En 4 pacientes, el estado rítmico se mantuvo prácticamente sin cambios en comparación con el período agudo, que también se comparó con los datos clínicos, donde hubo quejas de náuseas periódicas durante la actividad física, fatiga, alteraciones del sueño y pérdida de memoria.

En el síndrome VD, los cambios en el EEG no se debían principalmente a una disfunción creciente de las estructuras mesencefálicas. En este grupo, el EEG registró alteraciones difusas de los ritmos corticales con una disminución en la regularidad de los principales ritmos fisiológicos. El suavizado de las diferencias interzonales fue menos notorio en estos pacientes. Se registraron patrones raros de actividad de ondas lentas con mayor potencia espectral, que ocurren predominantemente durante la hiperventilación. La fotoestimulación en el espectro de baja frecuencia (5 Hz, 7 Hz) no produjo cambios significativos en el EEG. Las características cuantitativas según datos VZP (n=14) en este síndrome revelaron un aumento en el período de latencia en comparación con el control (P2 - 110,1±3,92 a la izquierda; 111,4±2,39 a la derecha). Según los datos presentados, en este síndrome los cambios en el período de latencia cambiaron en menor medida en comparación con los datos de otros síndromes.

Los datos obtenidos mediante análisis visual y espectral combinado permitieron identificar varias variantes de EEG que, aparentemente, pueden considerarse correlatos de diferentes fases de la respuesta neurodinámica del cerebro a las alteraciones de la homeostasis intracraneal en el TCE.

A largo plazo después de la lesión, la actividad bioeléctrica del cerebro alterada patológicamente se desarrolló principalmente en el grupo con síndrome RCMS y síndrome OM. En su mayoría, estos cambios se presentaron en forma de un EEG difusamente aplanado con un ritmo α poco claro. Aquí también se observaron cambios asociados con la alteración y suavización de la distribución zonal. Por regla general, esto se combinaba con quejas de los pacientes de fatiga, somnolencia y disminución de la concentración, lo que también indicaba la inferioridad de la activación de estructuras cerebrales inespecíficas de la línea media durante los procesos de desincronización. Estos datos también concuerdan con los de otros autores.

Todos los indicadores de VZP diferían del grupo de control. Los cambios más significativos en el período agudo del TCE fueron los indicadores del período latente de los componentes predominantemente tardíos del PE en comparación con el grupo de control en el grupo de niños con síndrome RCMS.

Conclusión

Un estudio clínico y neurofisiológico de niños después de un TCE con contusión cerebral leve reveló el predominio de microsíntomas cerebrales dispersos y síndrome cerebral en el cuadro clínico. Los resultados del EEG permitieron aclarar la presencia de cambios difusos en la actividad bioeléctrica del cerebro que afectan predominantemente a las estructuras del tronco y diencefálicas del cerebro. Los datos de los potenciales visuales evocados revelaron cambios en los indicadores de EP en el período agudo del neurotrauma en forma de una extensión del período latente, lo que indica procesos de desmielinización y trastornos axonales. Los resultados obtenidos permiten objetivar cambios patológicos en el sistema nervioso central, tanto en periodos agudos como de larga duración del TCE.

Enlace bibliográfico

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URL: http://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=34769 (fecha de acceso: 25 de noviembre de 2019). Llamamos su atención sobre las revistas publicadas por la editorial "Academia de Ciencias Naturales".

Los procesos fisiológicos, por regla general, están ocultos a la observación externa, por lo que durante mucho tiempo permanecieron fuera del área de interés de los psicólogos, que se dedicaban principalmente al estudio de las manifestaciones del comportamiento humano que son accesibles a la observación directa. Sin embargo, muchos modelos de actividad mental serían puramente especulativos si los psicólogos no estuvieran interesados en los procesos neurofisiológicos que subyacen a la realidad que están estudiando.

Por otro lado, en neurofisiología ha habido una necesidad constante de describir la organización de los procesos fisiológicos en términos definidos en conceptos y teorías psicológicas. Hubo y hay un enriquecimiento mutuo de las dos ciencias humanas, tanto con los desarrollos teóricos como con los métodos experimentales. ¿Qué aporta el estudio de los indicadores fisiológicos del sistema nervioso? En primer lugar, las medidas fisiológicas se convierten en elementos fiables utilizados para describir la conducta que se estudia. En segundo lugar. Permite a los experimentadores incluir en el ámbito de su investigación manifestaciones de la actividad del cuerpo que están ocultas a la observación directa y que se encuentran en la base del comportamiento.

En psicofisiología, los principales métodos para registrar procesos fisiológicos son los métodos electrofisiológicos. El componente eléctrico ocupa un lugar especial en la actividad fisiológica de células, tejidos y órganos. Los potenciales eléctricos reflejan las consecuencias físicas y químicas del metabolismo que acompañan a todos los procesos básicos de la vida y, por lo tanto, son indicadores extremadamente confiables, universales y precisos del curso de cualquier proceso fisiológico.

Fiabilidad de los indicadores eléctricos en comparación con otros, según A.B. Kogan es especialmente demostrativo “cuando resultan ser el único medio para detectar actividad”. La uniformidad de los potenciales de acción en una célula nerviosa, una fibra nerviosa y una célula muscular, tanto en humanos como en animales, indica la universalidad de estos indicadores. Precisión de los indicadores eléctricos, es decir. su correspondencia temporal y dinámica con procesos fisiológicos se basa en rápidos mecanismos fisicoquímicos de generación de potencial. Ser un componente integral de los procesos fisiológicos en la estructura nerviosa o muscular.

A las ventajas enumeradas de los indicadores eléctricos de actividad fisiológica se debe agregar la innegable conveniencia técnica de su registro: además de los electrodos especiales, para esto es suficiente un amplificador de biopotencial universal. Y, lo que es importante para la psicofisiología, la mayoría de estos indicadores se pueden registrar sin dañar el objeto de ninguna manera ni interferir con los procesos en estudio. Los métodos más utilizados incluyen el registro de la actividad impulsiva de las células nerviosas, el registro de la actividad eléctrica de la piel, la electroencefalografía, la electrooculografía, la electromiografía y la electrocardiografía. Recientemente, se ha introducido en la psicofisiología un nuevo método para registrar la actividad eléctrica del cerebro: la magnetoencefalografía y el método de isótopos.

El estudio de la actividad de las células nerviosas, o neuronas, como unidades morfológicas y funcionales integrales del sistema nervioso, por supuesto, sigue siendo una dirección básica en psicofisiología. Uno de los indicadores de la actividad neuronal son los potenciales de acción: impulsos eléctricos con una duración de varios ms y una amplitud de hasta varios mV. Las capacidades técnicas modernas permiten registrar la actividad impulsiva en animales en comportamiento libre y, así, comparar esta actividad con varios indicadores de comportamiento. En casos raros, durante las operaciones neuroquirúrgicas, los investigadores pueden registrar la actividad impulsiva de las neuronas en humanos.

Dado que las neuronas son de tamaño pequeño (varias decenas de micrones), su actividad se registra mediante microelectrodos de plomo especiales colocados cerca de ellas. Los microelectrodos están disponibles en metal y vidrio. El electrodo se fija en un micromanipulador especial montado en el cráneo del animal y está conectado a un amplificador. Mediante un micromanipulador, el electrodo se introduce paso a paso a través de un agujero en el cráneo hasta el cerebro. La longitud del paso es de varias micras, lo que permite acercar la punta de grabación del electrodo a la neurona sin dañarla. El electrodo se acerca a la neurona ya sea manualmente, en cuyo caso el animal debe estar en reposo, o automáticamente. cualquier etapa del comportamiento del animal. La señal amplificada se envía al monitor y se graba en una cinta magnética o en la memoria de la computadora. Cuando la punta del electrodo "se acerca" a la neurona, el experimentador ve en el monitor el comportamiento de los impulsos, cuya amplitud aumenta gradualmente a medida que el electrodo avanza con más cuidado. Cuando la amplitud de los impulsos comienza a exceder la actividad cerebral de fondo, el electrodo ya no se aplica para eliminar la posibilidad de dañar la membrana neuronal.

Métodos de exploración neurofisiológica.

El tratamiento de los dolores de cabeza y otras enfermedades neurológicas requiere, ante todo, un diagnóstico preciso. Es imposible tratar correctamente sin realizar el diagnóstico correcto. En la etapa inicial del examen, para identificar las causas de los dolores de cabeza, mareos, deterioro de la memoria, falta de coordinación de movimientos y las consecuencias de una lesión cerebral traumática, se utilizan los siguientes métodos de investigación de diagnóstico:

La electroencefalografía (EEG) es un método para registrar las fluctuaciones en los potenciales eléctricos del cerebro en adultos y niños, registrados mediante dispositivos especiales: electroencefalógrafos.

La capacidad de evaluar la actividad cerebral, la presencia de actividad patológica, incluida la epileptiforme, controlar el efecto de los anticonvulsivos, estudiar los estados de desmayo, el grado de madurez fisiológica de los ritmos corticales (apropiados para la edad) en los niños.

Electroencefalografía: monitorización (EEG) es un método de registro a largo plazo (durante muchas horas, días) de EEG en una tarjeta flash con exportación adicional de la información registrada a un sistema informático para su análisis y visualización. El método permite analizar la dinámica del EEG durante la vida humana normal, bajo la influencia de estímulos naturales que afectan a una persona en sus actividades diarias, lo cual es de gran importancia al examinar a los niños, así como bajo la influencia de diversos factores funcionales. (fotoestimulación, hiperventilación, etc.) ) cargas en cualquier condición. Para realizar la monitorización EEG, se colocan electrodos (19 en el cuero cabelludo, 2 en la oreja) en el paciente, que se conectan a una caja con celdas de referencia, que a su vez está conectada a la unidad del paciente, en la que se colocan 4 baterías y una tarjeta flash. para el registro de datos se utilizan EEG preinsertados. La monitorización EEG permite no sólo el diagnóstico, sino también la corrección del tratamiento, el pronóstico de la enfermedad, así como el diagnóstico diferencial de numerosas formas de epilepsia, crisis no epilépticas, evaluación de la persistencia de la remisión y la posibilidad de suspender el tratamiento, etc. El seguimiento también se utiliza para los trastornos del sueño: se evalúa la profundidad del sueño y la duración de sus fases individuales.

Electroencefalografía con privación de sueño (EEG con privación de sueño) seguida de sueño breve (20-30 min)

Privación del sueño durante 24-48 horas antes de realizar el EEG para identificar actividad epiléptica oculta en casos de epilepsia difíciles de reconocer. La falta de sueño es un desencadenante bastante fuerte de los ataques. En este caso, el paciente no duerme toda la noche anterior al procedimiento y por la mañana se realiza un EEG estándar, después del cual (si el paciente se queda dormido) se puede registrar un EEG del sueño durante 20 a 30 minutos. El registro de un EEG durante el sueño permite detectar la actividad epiléptica en la mayoría de los pacientes en los que no se detectó durante el día, incluso bajo la influencia de pruebas de provocación habituales.

La reoencefalografía (REG) es un método que estudia las fluctuaciones volumétricas en el suministro de sangre a los vasos del cerebro y el cuello basándose en el registro gráfico de los cambios sincrónicos del pulso en la resistencia entre los electrodos aplicados al cuero cabelludo (usando un reoencefalógrafo).

Permite juzgar el tono y la elasticidad de los vasos del cerebro y el cuello, la viscosidad de la sangre, la velocidad de propagación de la onda del pulso, la velocidad del flujo sanguíneo, evaluar los períodos de latencia, el tiempo de evolución y la gravedad de las reacciones vasculares regionales. .

La ecoencefalografía (EchoEG) es un método de diagnóstico instrumental basado en el reflejo de la ecografía desde el borde de formaciones intracraneales y medios con diferentes densidades acústicas (tegumento blando de la cabeza, huesos del cráneo, meninges, médula, líquido cefalorraquídeo, sangre).

El indicador más importante en la ecoencefalografía (EchoEG) es la posición de las estructuras de la línea media del cerebro (M-echo) y la evaluación del síndrome hidrocefálico-hipertensivo (presión intracraneal).

La electroneuromiografía es un método de diagnóstico que le permite medir la velocidad de transmisión de un impulso nervioso a lo largo de las fibras nerviosas. Le permite establecer fácilmente el "lugar" del daño a las estructuras nerviosas, se utiliza en el diagnóstico de diversas enfermedades del sistema nervioso periférico (mono y polineuropatía por intoxicación, diabetes mellitus, lesiones de las extremidades con daño a los nervios periféricos, etc.) Realizamos electroneuromiografía de las extremidades superiores e inferiores utilizando un electroneuromiógrafo. Todo el procedimiento de miografía dura aproximadamente una hora. El paciente se acuesta en la camilla y, mediante un emisor de corriente pulsada, el médico de diagnóstico funcional provoca la excitación nerviosa y la contracción muscular.

Tema, contenido, significado de la neurofisiología. Formación y desarrollo de la ciencia.

La palabra fisiología Proviene de la palabra griega fussis, la ciencia de la naturaleza. Inicialmente, denotaba todo el conjunto de ciencias sobre el mundo vegetal y animal. A medida que se acumuló el conocimiento, surgió una disciplina científica independiente que estudiaba las funciones de un organismo vivo, que pasó a ser conocida como fisiología.

Fisiología – Es la ciencia de las funciones de las células, tejidos, órganos, sistemas de órganos y todo el organismo.

Fisiología estudia los procesos que ocurren en los órganos y sistemas humanos, en su relación con el medio ambiente, en diversas condiciones del cuerpo.

problema de fisiología Consiste en conocer las propiedades, formas de manifestación y mecanismos de regulación de estas propiedades en diversos estados del cuerpo y diversas condiciones ambientales.

Fisiología infantil- una ciencia que estudia los cambios en las funciones del cuerpo que ocurren durante su desarrollo.

Neurofisiología estudia los patrones de funcionamiento del sistema nervioso central, las peculiaridades del funcionamiento de las estructuras del sistema nervioso central y su relación entre sí.

La tarea de la neurofisiología. es comprender los mecanismos del cerebro y la médula espinal.

Neurofisiología estrechamente relacionado con Fisiología del INB. Ahora se ha establecido que el sustrato para la implementación de reacciones reflejas complejas es la corteza cerebral y las estructuras subcorticales. INB fue identificado como una actividad refleja condicionada de las partes superiores del sistema nervioso central, asegurando una relación adecuada y más perfecta de todo el organismo con el mundo exterior. INB – Se trata de un conjunto de formas complejas de actividad de la corteza cerebral y las formaciones subcorticales más cercanas a ella, asegurando la relación de todo el organismo con el entorno externo.

En los últimos años, ha habido una tendencia en la ciencia mundial a integrar la información obtenida en campos de conocimiento relacionados y crear un sistema de neurociencias sobre esta base. Las neurociencias incluyen; neurofisiología, fisiología de la VND y psicofisiología.

La psicología es una de las ciencias más antiguas del sistema moderno de conocimiento científico. Surgió como resultado de la conciencia que el hombre tiene de sí mismo. El mismo nombre de esta ciencia - psicología (psique - alma, logoc - enseñanza) indica que su objetivo principal es el conocimiento del alma y sus manifestaciones - voluntad, percepción, atención, memoria, etc. La neurofisiología, una rama especial de la fisiología que estudia la actividad del sistema nervioso, surgió mucho más tarde. Casi hasta la segunda mitad del siglo XIX, la neurofisiología se desarrolló como una ciencia experimental basada en el estudio de animales. De hecho, las manifestaciones “inferiores” (básicas) del sistema nervioso son las mismas en animales y humanos. Tales funciones del sistema nervioso incluyen la conducción de la excitación a lo largo de una fibra nerviosa, la transición de la excitación de una célula nerviosa a otra (por ejemplo, nerviosa, muscular, glandular), reflejos simples (por ejemplo, flexión o extensión de una extremidad) , la percepción de luz, sonido, tacto y otros irritantes relativamente simples y muchos otros. Sólo a finales del siglo XIX los científicos comenzaron a estudiar algunas de las funciones complejas de la respiración, manteniendo una composición constante de la sangre, el líquido tisular y algunos otros en el cuerpo. En todos estos estudios, los científicos no encontraron diferencias significativas en el funcionamiento del sistema nervioso, ni en su conjunto ni en sus partes, en humanos y animales, incluso en los más primitivos. Por ejemplo, en los primeros días de la fisiología experimental moderna, la rana era un tema favorito. Sólo con el descubrimiento de nuevos métodos de investigación (principalmente las manifestaciones eléctricas de la actividad del sistema nervioso) comenzó una nueva etapa en el estudio de las funciones del cerebro, cuando fue posible estudiar estas funciones sin destruir el cerebro, sin interfiriendo con su funcionamiento y, al mismo tiempo, estudiar las manifestaciones más elevadas de sus actividades: percepción de señales, funciones de la memoria, conciencia y muchas otras.

Como ya se indicó, la psicología como ciencia es mucho más antigua que la fisiología, y durante muchos siglos los psicólogos en sus investigaciones prescindieron del conocimiento de la fisiología. Por supuesto, esto se debe principalmente al hecho de que el conocimiento que tenía la fisiología hace 50-100 años se refería únicamente a los procesos de funcionamiento de los órganos de nuestro cuerpo (riñones, corazón, estómago, etc.), pero no al cerebro. Las ideas de los científicos antiguos sobre el funcionamiento del cerebro se limitaban únicamente a observaciones externas: creían que había tres ventrículos en el cerebro, y los médicos antiguos "colocaban" una de las funciones mentales en cada uno de ellos (Fig. 1).

Un punto de inflexión en la comprensión de las funciones del cerebro se produjo en el siglo XVIII, cuando comenzaron a fabricarse mecanismos de relojería muy complejos. Por ejemplo, las cajas de música tocaban música, las muñecas bailaban y tocaban instrumentos musicales. Todo esto llevó a los científicos a la idea de que nuestro cerebro es de alguna manera muy similar a tal mecanismo. Sólo en el siglo XIX se estableció finalmente que las funciones del cerebro se llevan a cabo según el principio reflejo. Sin embargo, las primeras ideas sobre el principio reflejo del sistema nervioso humano fueron formuladas en el siglo XVIII por el filósofo y matemático René Descartes. Creía que los nervios eran tubos huecos a través de los cuales los espíritus animales se transmitían desde el cerebro, la sede del alma, a los músculos. En la figura. 2 muestra que el niño se quemó la pierna, y este estímulo desencadenó toda la cadena de reacciones: primero, el "espíritu animal" se dirige al cerebro, se refleja desde él y a lo largo de los nervios (tubos) correspondientes se dirige a los músculos, inflándose a ellos. Aquí se puede ver fácilmente una simple analogía con las máquinas hidráulicas, que en la época de R. Descartes constituían la cima de los logros de la ingeniería. Hacer una analogía entre la acción de mecanismos artificiales y la actividad del cerebro es una técnica favorita para describir las funciones cerebrales. Por ejemplo, nuestro gran compatriota I.P. Pavlov comparó la función de la corteza cerebral con una central telefónica donde una joven telefonista conecta a los suscriptores entre sí. Hoy en día, el cerebro y sus actividades se comparan con mayor frecuencia con una potente computadora. Sin embargo, cualquier analogía es muy condicional. No hay duda de que el cerebro realiza una gran cantidad de cálculos, pero el principio de su funcionamiento es diferente de los principios de la computadora. Pero volvamos a la pregunta: ¿por qué un psicólogo necesita conocer la fisiología del cerebro?

Recordemos la idea de reflejo, expresada allá por el siglo XVIII por R. Descartes. En realidad, el núcleo de esta idea fue el reconocimiento de que las reacciones de los organismos vivos son causadas por estímulos externos debido a la actividad del cerebro, y no "por la voluntad de Dios". En Rusia, esta idea fue recibida con entusiasmo por la comunidad científica y literaria. El pináculo de esto fue la publicación de la famosa obra de Ivan Mikhailovich Sechenov "Reflejos del cerebro" (1863), que dejó una profunda huella en la cultura mundial. Prueba de ello es el hecho de que en 1965, centenario de la publicación de este libro, se celebró en Moscú una conferencia internacional bajo el patrocinio de la UNESCO, a la que asistieron muchos de los principales neurofisiólogos del mundo. I. M. Sechenov fue el primero en demostrar de manera completa y convincente que la actividad mental humana debería convertirse en un objeto de estudio por parte de los fisiólogos.

I. P. Pavlov desarrolló esta idea en forma de "la doctrina de la fisiología de los reflejos condicionados".

Se le atribuye la creación de un método de investigación experimental en el "piso más alto" de la corteza cerebral: los hemisferios cerebrales. Este método se denomina "método del reflejo condicionado". Estableció un patrón fundamental para presentar a un animal (I.P. Pavlov realizó investigaciones en perros, pero esto también se aplica a los humanos) de dos estímulos: primero condicional (por ejemplo, el sonido de un timbre) y luego incondicional (por ejemplo, alimentar al perro con trozos de carne). Después de un cierto número de combinaciones, esto lleva al hecho de que cuando solo se aplica el sonido de un timbre (señal condicionada), el perro desarrolla una reacción a la comida (se libera saliva, el perro lame, gime, mira hacia el cuenco), es decir, se ha formado un reflejo alimentario condicionado (Fig. 3). En realidad, esta técnica de entrenamiento se conoce desde hace mucho tiempo, pero I.P. Pavlov la convirtió en una poderosa herramienta para la investigación científica de las funciones cerebrales.

Los estudios fisiológicos combinados con el estudio de la anatomía y morfología del cerebro han llevado a una conclusión inequívoca: es el cerebro el instrumento de nuestra conciencia, pensamiento, percepción, memoria y otras funciones mentales.

La principal dificultad del estudio es que las funciones mentales son extremadamente complejas. Los psicólogos estudian estas funciones con sus propios métodos (por ejemplo, mediante pruebas especiales estudian la estabilidad emocional de una persona, el nivel de desarrollo mental y otras propiedades mentales). Las características de la psique son estudiadas por un psicólogo sin estar "vinculadas" a las estructuras cerebrales, es decir, al psicólogo le interesan las preguntas. organizaciones función mental en sí, pero no eso como funcionan partes individuales del cerebro al realizar esta función. Sólo hace relativamente poco tiempo, hace varias décadas, aparecieron capacidades técnicas para estudiar mediante métodos fisiológicos (registro de la actividad bioeléctrica del cerebro, estudio de la distribución del flujo sanguíneo, etc., ver más abajo para más detalles) algunas características de las funciones mentales: la percepción. , atención, memoria, conciencia, etc. La combinación de nuevos enfoques para el estudio del cerebro humano, ámbito de interés científico de los fisiólogos en el campo de la psicología, condujo al surgimiento de una nueva ciencia en la zona fronteriza de estas ciencias - psicofisiología. Esto condujo a la interpenetración de dos áreas del conocimiento: la psicología y la fisiología. Por tanto, un fisiólogo que estudia las funciones del cerebro humano necesita conocimientos de psicología y la aplicación de estos conocimientos en su trabajo práctico. Pero un psicólogo no puede prescindir de registrar y estudiar los procesos cerebrales objetivos mediante electroencefalogramas, potenciales evocados, estudios tomográficos, etc.

Métodos de investigación neurofisiológica. Actividad eléctrica del cerebro.

En fisiología se distinguen. dos métodos principales: observación y experimentación.

Método de observación Consiste en registrar pasivamente el progreso de un proceso o fenómeno particular.

Experimento– este es el estudio de cualquier función a través de la influencia activa. Hay dos tipos de experimento; aguda y crónica. En agudo En el experimento, el investigador recorta las estructuras que le interesan (PR - cerebelo). Un experimento de este tipo implica la muerte de animales de experimentación. experimento crónico estudia las funciones en estrecha relación con otras funciones del cuerpo: el animal de experimentación no muere.

En la práctica clínica se utilizan

En fisiología, la VND fue desarrollada por Pavlov. método reflejo condicionado. Con este método estudió las funciones de la corteza cerebral, las formaciones subcorticales, los fenómenos de concentración e irradiación y la actividad analítica y sintética del cerebro.

En las condiciones modernas, para estudiar los procesos fisiológicos se utilizan métodos electrofisiológicos que permiten registrar biopotenciales (electrocardiografía, electroencefalografía, electromiografía). Mediante la tomografía computarizada es posible establecer cambios morfofuncionales en el cerebro sin recurrir a la cirugía.

Métodos para estudiar el cerebro.

1) métodos morfológicos - estudio de la estructura fina cerebro (detección de los elementos más finos de las células nerviosas) mediante microscopía óptica y electrónica, radioquímica.

2) métodos bioquímicos – estudio de los procesos metabólicos en el cerebro de una persona sana y enferma, así como en diversos estados funcionales, formas de actividad, etc. Se destacarán varias áreas de la neuroquímica: la química de péptidos, mediadores, moduladores, aminoácidos, etc.

3) métodos fisiológicos – Métodos experimentales destinados a estudiar las funciones de varias partes del cerebro.

· Método de destrucción cerebral. Inicialmente se utilizó para simular situaciones en las que se encuentran personas con lesiones cerebrales locales. En la práctica clínica usar método de destrucción de las estructuras del sistema nervioso central con fines de tratamiento (por ejemplo, tratamiento de adicción a drogas). El estudio y destrucción de estructuras cerebrales con fines terapéuticos ha encontrado aplicación en la clínica del académico Bekhtereva para el tratamiento de diversas formas de enfermedades del sistema nervioso central.

· Método de estimulación eléctrica del cerebro.– se introdujo en la fisiología experimental a partir de mediados del siglo XIX. en la ciencia moderna Se utiliza una técnica estereotáxica, que permite insertar el electrodo en cualquier zona muy local del cerebro. Esta técnica también se utiliza para tratar una serie de enfermedades neurológicas y mentales.

· Método de quimioestimulación, termo.- y la destrucción química, la destrucción ultrasónica - le permite lograr una localidad aún mayor.

· Método para registrar procesos eléctricos del cerebro.- utilizado desde la segunda mitad del siglo XX. Método de electroencefalografía es un método para registrar la actividad eléctrica del cerebro, principalmente de las neuronas corticales. Una curva que representa la actividad eléctrica se llama electroencefalograma. Se utiliza un electroecefalógrafo para registrar. En general, el EEG nos permite determinar la naturaleza del estado del cerebro (PR - epilepsia).

· Método para estudiar el flujo sanguíneo cerebral. método reencefalografía(REG). El registro REG se realiza mediante un reógrafo conectado a un electroencefalógrafo. REG es una curva formada por caminos ascendentes y descendentes. Tiene picos y dientes en la bajada de la curva. REG es un método inofensivo para diagnosticar trastornos cerebrales. Se estudia el flujo sanguíneo cerebral en las arterias carótida y vertebral.

· Métodos tomográficos(tomografía computarizada de la cabeza). La esencia de los estudios tomográficos es obtener un corte del cerebro de forma artificial. Para construir un corte se utilizan rayos X del cerebro o radiación del cerebro que emana de isótopos previamente introducidos en el cerebro. Este método se usa ampliamente para diagnosticar enfermedades del sistema nervioso central (se puede identificar la localización de tumores, hemorragias, etc.).

Actividad eléctrica del cerebro.

Las fluctuaciones en los potenciales eléctricos de la corteza fueron registradas por primera vez por V.V. Pravdich-Nilinsky en 1913. Las fluctuaciones de los potenciales corticales se registran mediante un electroencefalógrafo. El EEG distingue entre ondas de diferentes frecuencias y amplitudes. Según la frecuencia de oscilaciones en 1 s. Hay ritmo alfa, ritmo beta, ritmo theta, ritmo delta.

Características de los biorritmos cerebrales:

Valor diagnóstico del electroencefalograma: en una persona sana, las ondas alfa y beta deben registrarse en estado de vigilia; de lo contrario, es un signo de patología en el cerebro (hemorragias, tumores).

La neurofisiología es una rama de la fisiología animal y humana que estudia las funciones del sistema nervioso y sus principales unidades estructurales: las neuronas.

Está estrechamente relacionado con la neurobiología, la psicología, la neurología, la neurofisiología clínica, la electrofisiología, la etología, la neuroanatomía y otras ciencias que estudian el cerebro.

Métodos para estudiar el sistema nervioso central::

Experimental

método de corte

Métodos de apagado en frío.

Métodos de biología molecular

método estereotáctico:

Clínico

Electroencefalografía

Método para registrar la actividad del impulso celular.

Métodos tomográficos

Reoencefalografía

Ecoencefalografía:

1. Métodos experimentales método de corte

2. diferentes partes del sistema nervioso central se produce de diferentes maneras. Con este método, puede observar cambios en el comportamiento reflejo condicionado. Métodos de apagado en frío.

3. Las estructuras cerebrales permiten visualizar el mosaico espacio-temporal de procesos eléctricos en el cerebro durante la formación de un reflejo condicionado en diferentes estados funcionales. Métodos de biología molecular

4. tienen como objetivo estudiar el papel de las moléculas de ADN, ARN y otras sustancias biológicamente activas en la formación de un reflejo condicionado. consiste en introducir un electrodo en las estructuras subcorticales del animal, con cuya ayuda se pueden irritar, destruir o inyectar sustancias químicas. De esta forma, el animal está preparado para un experimento crónico. Una vez que el animal se recupera, se utiliza el método del reflejo condicionado.

Métodos clínicos:

Electroencefalografía- registro de cambios rítmicos en los potenciales de determinadas áreas de la corteza cerebral entre dos electrodos activos (método bipolar) o un electrodo activo en una determinada zona de la corteza y un electrodo pasivo superpuesto en un área alejada del cerebro. Electroencefalograma es una curva de registro del potencial total de la actividad bioeléctrica en constante cambio de un grupo importante de células nerviosas.

Método para registrar la actividad celular impulsiva.- para registrar la actividad de los impulsos neuronales del cerebro humano se utilizan microelectrodos con un diámetro de punta de 0,5 a 10 micrones. Los electrodos se insertan en el cerebro mediante micromanipuladores especiales, que permiten colocar el electrodo con precisión en la ubicación deseada.

Tomografía – se basa en la obtención de imágenes de cortes de cerebro mediante técnicas especiales. La idea de este método fue propuesta por J. Rawdon en 1927, quien demostró que la estructura de un objeto puede restaurarse a partir de la totalidad de sus proyecciones, y el objeto mismo puede describirse mediante muchas de sus proyecciones. ( Tomografía computarizada, Tomografía por emisión de positrones)

Reoencefalografía es un método para estudiar la circulación sanguínea del cerebro humano, basado en el registro de cambios en la resistencia del tejido cerebral a la corriente alterna de alta frecuencia dependiendo del suministro de sangre y permite juzgar indirectamente la cantidad de suministro total de sangre al cerebro. el tono, la elasticidad de sus vasos y el estado del flujo venoso.

Ecoencefalografía- se basa en la propiedad del ultrasonido: se refleja de manera diferente en las estructuras del cerebro, el líquido cefalorraquídeo, los huesos del cráneo y las formaciones patológicas. Además de determinar el tamaño de la localización de determinadas formaciones cerebrales, este método permite estimar la velocidad y la dirección del flujo sanguíneo.

Tema, contenido, significado de la neurofisiología. Formación y desarrollo de la ciencia.

Diseño de dibujos

Hoy en día, las instituciones de educación superior y secundaria especializada prestan gran atención al uso de la tecnología informática en la enseñanza de los estudiantes. Durante sus estudios, los estudiantes dominan las tecnologías de diseño más prometedoras y adquieren habilidades para trabajar con sistemas de gráficos por computadora.

Al preparar materiales de dibujo, los estudiantes pueden utilizar cualquier editor de dibujo disponible, sujeto al cumplimiento de GOST ESKD. Aquí hay una descripción de “BRÚJULA”.

El programa KOMPAS es un COMPLEJO de Sistemas Automatizados, especialmente creado para resolver una amplia gama de problemas de diseño y construcción. El editor gráfico y de dibujos KOMPAS-GRAFIC integrado en el sistema se centró inicialmente en la ejecución rápida y conveniente de dibujos de cualquier complejidad en total conformidad con GOST ESKD.

El editor de dibujos y gráficos KOMPAS-GRAFIC es una excelente herramienta para completar la documentación de diseño. Gracias a una interfaz sencilla que cumple con el estándar de Windows, el editor proporciona un aprendizaje rápido del sistema a un nivel completamente nuevo. El control del sistema se proporciona mediante un menú de texto desplegable, barras de herramientas separadas y un menú contextual. El usuario puede crear sus propias barras de herramientas, así como conectar bibliotecas en uno de los tipos: ventana, diálogo, menú o panel.

Durante el proceso de diseño en el editor, puede trabajar con todo tipo de primitivas gráficas (puntos, líneas, círculos, arcos de círculo, elipses, etc.), realizar cualquier construcción auxiliar, dimensionar correctamente con tolerancias, utilizar una cuadrícula auxiliar, local. sistemas de coordenadas, vinculaciones locales y globales, editar un dibujo, tomar medidas y calcular la masa y las características dimensionales de los cuerpos.

Trabajar con confianza en el editor acelerará la finalización de los trabajos de curso y proyectos de diploma.

Los estudiantes tienen la oportunidad de utilizar esta herramienta en sus futuras actividades profesionales.

Los estudiantes deben:

Conocer las reglas para la construcción de imágenes, la metodología de trabajo en el sistema Compass;

Ser capaz de crear documentación de diseño (gráfica y de texto) en el sistema Compass;

Tener experiencia en la creación de planos de diseño de taller (sitio), así como en la preparación de documentación de diseño en el sistema Compass de acuerdo con los estándares ESKD.

En el Apéndice B se dan ejemplos de dibujos.