Под наблюдением находились 61 пациент школьного возраста после сотрясения головного мозга. Наблюдение проводилось в разные периоды травмы: в остром периоде, спустя 3-6 месяцев и более одного года после травмы. Проводилось клинико-неврологическое обследование, были использованы нейрофизиологические (вызванные потенциалы, электроэнцефалограмма) и нейропсихологические методы исследования. Оценивалась функциональное состояние центральной нервной системы. Исследование позволило отметить, что наиболее значимые клинические и нейрофизиологические изменения наблюдались спустя 3-6 месяцев после нейротравмы. Были уточнены показатели вызванных потенциалов, где отмечено удлинение латентного периода и изменение амплитуды. Восстановление показателей наблюдается только спустя год после перенесенной травмой. Результаты исследования могут быть использованы для уточнения динамики восстановления нейрофизиологических процессов в отдаленном периоде черепно-мозговой травмы.
нейротравма
черепно-мозговая травма
вызванные потенциалы
1. Бадалян Л.О. Неврологические аспекты закрытой черепно-мозговой травмы // Вестник. АМН СССР. – 1984. – № 12. – С. 12-16.
2. Воскресенская О.Н., Гусев Е.И., Шоломов И.И. Неврологические аспекты сотрясения головного мозга. – Саратов: Изд. Саратовского гос. мед. университета, 2003 – С. 172.
3. Герасимова М.М., Карпов С.М. Вызванные зрительные потенциалы мозга при черепно-мозговой травме у детей // Неврологический вестник. Журнал им. В.М. Бехтерева. – 2004. – Т. XXXVI. – № 1-2. – С. 12-15.
4. Герасимова М.М., Карпов С.М., Нганкам Л.Ж., Мальченко Н.И. Нейрофизиологическая и иммунологическая характеристика сотрясения головного мозга // Нейроиммунология. – 2004. – Т. II. – № 2. – С. 24.
5. Гнездицкий В.В. Вызванные потенциалы мозга в клинической практике. – Таганрог: ТРТУ, 1997.
6. Гусев Е.И., Коновалов А.Н. и др Методы исследования в неврологии и нейрохирургии: Руководство для врачей. – М.: Нолидж, 2000.
7. Зенков Л.Р. Клиническая электроэнцефалография с элементами эпилептологии – Таганрог: Изд-во Таганрогского РТУ. – 1996.
8. Карпов С.М., Лубенец А.Е. Слуховые вызванные потенциалы в диагностике детской черепно-мозговой травмы // Неврологический вестник. Журнал им. В.М. Бехтерева. – 2011. – Т. XLIII. – № 3. – С. 40-43.
9. Карпов С.М. Нейрофизиологические аспекты детской черепно-мозговой травмы. – Ставрополь, 2010.
10. Карпов С.М. Возрастные различия когнитивных функций мозга по данным вызванных потенциалов Р300 в разные периоды черепно-мозговой травмы у детей // Неврологический вестник. Журнал им. В.М. Бехтерева. – 2008. – Т. XL. – № 2. – С. 50-53.
11. Карпов С.М., Шарай Е.А. Электроэнцефалографические показатели у детей с разными формами закрытой черепно-мозговой травмы // Проблемы экспертизы в медицине. – 2008. – Т. 8. – № 1 (29). – С. 15-17.
12. Карпов С.М., Христофорандо Д.Ю. Сочетанная травма челюстно-лицевой области, вопросы диагностики, нейрофизиологические аспекты // Российский стоматологический журнал. – 2011. – № 6. – С. 23-24.
13. Соколова И.В., Карпов С.М. Травматическая эпилепсия при ЧМТ // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2012. – № 1. – С. 44-45.
14. Ульянченко М.И., Ходжаян А.Б., Апагуни А.Э., Карпов С.М., Назарова Е.О., Шишманиди А.К., Сергеев И.И., Власов А.Ю.Анализ дорожно-транспортного травматизма у жителей г. Ставрополя // Фундаментальные исследования. – 2013. – № 5-2. – С. 427-430.
15. Христофорандо, Карпов С.М., Батурин В.А., Гандылян К.С. Особенности течения сочетанной челюстно-лицевой травмы // Институт стоматологии. – 2013. – № 2 (59). – С. 59-61.
16. Karpov S.M., Gerasimova M.M. Evoked potential in diagnostic of craniocerbral trauma in children // European Journal of Neurology. – 2006. – Т. 13. – С. 1343.
Введение
Детская черепно-мозговая травма (ЧМТ) занимает особое место среди детского нейротравматизма . По утверждению зарубежных авторов (Sarah J.Gaskill, Arthur E.Merlin, 1993) травма головы является основной причиной гибели детей старше 1 года жизни. По утверждению отечественных исследователей, (Краснов А.Ф., Соколов В.А., 1995) нейротравма среди детей встречается в 25-45% случаев. В большинстве случаев при детской ЧМТ остаются проблемы объективной диагностики тяжести полученной травмы. В связи с этим представлял интерес клинико-нейрофизиологическая оценка функционального состояния головного мозга детей подросткового возраста, перенесших ЧМТ.
Целью настоящего исследования явилось оценить динамику нейрофизиологических показателей в разные периоды ЧМТ у детей.
Материал и методы
Под наблюдением в условиях стационара в возрасте от 13-16 лет находился 61 школьник, перенесших ЧМТ в виде ушиба головного мозга легкой степени (по классификации Коновалов А.Н., Лихтерман Б.Н., 2006 г.). Среди них 39 мальчиков и 22 девочки. В 36% случаев ЧМТ протекала без потери сознания у пострадавших. Проводилось клиническое и нейрофизиологическое обследование с использованием ЭЭГ в остром периоде ЧМТ, спустя 3-6 месяцев и более одного года после травмы и метода вызванных зрительных потенциалов (ВЗП) на вспышку в остром периоде. ЭЭГ проводилось 46 детям в острый период. Контрольную группу составили 13 практически здоровых детей того же возраста. Спустя 3-6 месяца было обследовано 34 ребенка, спустя год - 27 детей. ВЗП проводилось 38 пострадавшим. Исследования проводились на приборе производства фирмы «НейроСофт» с компьютерной обработкой, разработанный в Академии МТН РФ г. Иваново.
ЭЭГ регистрировали на 21-канальном электроэнцефалографе. Проводили визуальный и компьютерный анализ 16 монополярных отведений по стандартной методике . Метод ВЗП позволяющий дать количественную оценку зрительного анализатора проводился по стандартной методике . Преимущественно делался упор на изучение основного компонента Р2 с латентность около 100 мс (Р100) и амплитудой N1 - P2 порядка 10 мкВ.
Результаты исследования и их обсуждение
Неврологическое обследование позволило выявить следующие синдромы: вегетативной дистонии, общемозговой синдром и синдром рассеянной церебральной микросимптоматики и их сочетание.
Общемозговой синдром (ОМ) был установлен у 31 (50,8%) пострадавших. Синдром рассеянной церебральной микросимптоматики (РЦМС) был диагностирован в 22 (36,1%) случае. Синдром вегетативной дистонии (ВД) был диагностирован у 8(13,3%) детей.
В нашей работе мы использовали наиболее частый метод оценки изменений ЭЭГ, а именно описательно-визуальный. По данным ЭЭГ, у всех больных с ОМ синдромом в остром периоде ЧМТ наблюдались изменения основных ритмов ЭЭГ с учетом возрастных особенностей. На ЭЭГ регистрировались диффузные нарушения корковой ритмики со снижением регулярности основного физиологического ритма. Межзональные различия имели выраженную тенденцию к сглаживанию с увеличением мощности β-диапазона частотного спектра. Патологические изменения проявлялись в виде неравномерности амплитуд и периодов альфа-волн, более выраженными нарушениями модуляции и пространственного распределения по амплитудным показателям, увеличение частоты ритма в 1,9 раза. Фотостимуляция вызывала десинхронизацию основных ритмов ЭЭГ, что в свою очередь указывает на повышение процессов активации коры.
Данные ВЗП в острый период при общемозговом синдроме (n=19) по наиболее постоянному показателю Р2 (Р100) выявил достоверное (р<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).
У больных с синдромом РЦМС преобладала ЭЭГ с доминированием медленноволновой активности θ- и δ-диапазонов с наслаивающейся α- и β-активностью. Регистрировались спонтанные паттерны по мощности разных частотных диапазонов. В данной группе больных чаще были отмечены вспышки генерализованных билатерально-синхронных θ- и δ-волн. Данные вспышки возникали постоянно, усиливаясь при нагрузочных пробах (гипервентиляция), либо возникали периодически. Данная патологическая активность тем регулярнее и симметричнее, чем ниже в стволе локализуется патологический фокус . В этой группе данные ВЗП (n=13) были наиболее выраженными по основным показателям и достоверно (р<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.
Амплитудный анализ волны Р2 в этой группе больных показал, что в острым периоде имело место усиление силы ответа на предъявляемый стимул (12,0±1,33 слева; 12,9±1,03 справа; контроль - 9,4±0,71 слева). Необходимо заметить, что при данном синдроме этот показатель был наиболее выраженным, что указывало на ирритацию коры и структур, формирующих ответ на предъявляемый стимул. В ряде случаев в нижней части волны имелись дополнительные волны. В 2-х случаях пик волны расщеплялся в виде “W”, что указывает на аксональное повреждение имеющихся нарушений.
Измененные показатели ЭЭГ у больных этой группы регистрировались и спустя 3 мес. после ЧМТ в виде редких вспышек генерализованных билатерально-синхронных θ- и δ-волн, сглаженность зональных различий. У 4 больных состояние ритмики практически не изменилось в сравнении с острым периодом, что также сопоставлялось с клиническими данными, где предъявлялись жалобы на периодическое чувство тошноты при физических нагрузках, быстрая утомляемость, нарушение сна, снижение памяти.
При синдроме ВД изменения ЭЭГ не носили преимущественно характер усиления дисфункции мезэнцефальных структур. В этой группе на ЭЭГ регистрировались диффузные нарушения корковой ритмики со снижением регулярности основных физиологических ритмов. Сглаженность межзональных различий прослеживалась у данных больных менее значительно. Регистрировались редкие паттерны медленноволновой активности с усилением спектральной мощности, возникающие преимущественно при гипервентиляции. Фотостимуляция в спектре низких частот (5Гц, 7Гц) не приводила к значимым изменениям ЭЭГ. Количественные характеристики по данным ВЗП (n=14) при данном синдроме позволили выявить увеличение латентного периода в сравнении с контролем (Р2 - 110,1±3,92 слева; 111,4±2,39 справа). Из представленных данных, при данном синдроме изменения латентного периода в сравнении с данными по другим синдромам были изменены в меньшей мере.
Полученные при сочетанном визуальном и спектральном анализе данные позволили выделить несколько вариантов ЭЭГ, которые, по-видимому, можно рассматривать как корреляты разных фаз нейродинамической реакции головного мозга, на нарушения внутричерепного гомеостаза при ЧМТ.
В отдаленном периоде после травмы преимущественно в группе с синдромом РЦМС и ОМ синдромом развивались патологически измененная биоэлектрическая активность головного мозга. Преимущественно, данные изменения были представлены в виде диффузно уплощенной ЭЭГ с не четким α-ритмом. Здесь же наблюдались изменения связанные с нарушением и сглаживанием зонального распределения. Как правило, это сочеталось с жалобами больных на быструю утомляемость, сонливостью, снижением концентрации, что также свидетельствовало о неполноценности активирующих неспецифических срединных структур мозга с процессами десинхронизации. Эти данные также согласуются с другими авторами .
Все показатели ВЗП отличались от контрольной группы. Наиболее значимыми изменениями в остром периоде ЧМТ оказались показатели латентного периода преимущественно поздних компонентов ВП в сравнении с контрольной группой в группе детей с синдромом РЦМС.
Заключение
Проведенное клинико-нейрофизиологическое исследование детей после перенесенной ЧМТ с ушибом головного мозга легкой степени позволило выявить преобладание в клинической картине синдром рассеянной церебральной микросимптоматики и общемозговой синдром. Результаты ЭЭГ позволило уточнить наличие диффузных изменений биоэлектрической активности головного мозга с вовлечением преимущественно стволовых и диэнцефальных структур головного мозга. Данные вызванных зрительных потенциалов выявило изменения показателей ВП в остром периоде нейротравмы в виде удлинения латентного периода, что свидетельствует о процессах демиелинизации и аксональных нарушениях. Полученные результаты позволяют объективизировать патологические изменения в ЦНС, как в остром, так и в отдаленном периодах ЧМТ.
Библиографическая ссылка
Сергеева В.Н., Антонова Э.Н., Захарьян Э.С., Даулеткериева Р.Р., Эркенова С.М., Колесникова И.Г., Бабаян И.В. НЕЙРОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ЧЕРЕПНО-МОЗГОВОЙ ТРАВМЫ // Успехи современного естествознания. – 2015. – № 1-1. – С. 21-23;URL: http://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=34769 (дата обращения: 25.11.2019). Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
Физиологические процессы, как правило, скрыты от внешнего наблюдения, поэтому они длительное время оставались вне области интересов психологов, занимавшихся в основном исследованием доступных для прямого наблюдения проявлений поведения человека. Однако многие модели психической деятельности носили бы чисто умозрительный характер, если бы психологи не заинтересовались нейрофизиологическими процессами, лежащими в основе исследуемой ими реальности.
С другой стороны, в нейрофизиологии постоянно возникала потребность описать организацию физиологических процессов в терминах, определяемых в психологических концепциях и теориях. Происходило и происходит взаимное обогащение двух наук о человеке, как теоретическими разработками, так и экспериментальными методами. Что же даёт изучение физиологических показателей работы нервной системы? Во-первых, физиологические показатели становятся надёжными элементами, используемыми при описании изучаемого поведения. Во-вторых. Оно позволяет экспериментаторам включить в сферу своих исследований скрытые для прямого наблюдения проявления активности организма, лежащие в основе поведения.
В психофизиологии основными методами регистрации физиологических процессов являются электрофизиологические методы. В физиологической активности клеток, тканей и органов особое место занимает электрическая составляющая. Электрические потенциалы отражают физико-химические следствия обмена веществ, сопровождающие все основные жизненные процессы, и поэтому являются исключительно надежными, универсальными и точными показателями течения любых физиологических процессов .
Надёжность электрических показателей по сравнению с другими, по мнению А.Б. Когана, особенно демонстративна, "когда они оказываются единственным средством обнаружения деятельности". Единообразие потенциалов действия в нервной клетке, нервном волокне, мышечной клетке, как у человека, так и у животных говорит об универсальности этих показателей. Точность электрических показателей, т.е. их временное и динамическое соответствие физиологическим процессам, основана на быстрых физико-химических механизмах генерации потенциалов. Являющихся неотъемлемым компонентом физиологических процессов в нервной или мышечной структуре.
К перечисленным преимуществам электрических показателей физиологической активности следует добавить и неоспоримые технические удобства их регистрации: помимо специальных электродов, для этого достаточно универсального усилителя биопотенциалов. И, что важно для психофизиологии, большую часть этих показателей можно регистрировать, никак не травмируя объект и не вмешиваясь в изучаемые процессы. К наиболее широко используемым методам относятся регистрация импульсной активности нервных клеток, регистрация электрической активности кожи, электроэнцефалография, элекроокулография, элекромиография и электрокардиография. В последнее время в психофизиологию внедряется новый метод регистрации электрической активности мозга - магнитоэнцефалография и изотопный метод.
Изучение активности нервных клеток, или нейронов, как целостных морфологических и функциональных единиц нервной системы, безусловно, остаётся базовым направлением в психофизиологии. Одним из показателей активности нейронов являются потенциалы действия - электрические импульсы длительностью несколько мс и амплитудой до нескольких мВ. Современные технические возможности позволяют регистрировать импульсную активность у животных в свободном поведении и, таким образом, сопоставлять эту активность с различными поведенческими показателями. В редких случаях в условиях нейрохирургических операций исследователям удаётся зарегистрировать импульсную активность нейронов у человека.
Поскольку нейроны имеют небольшие размеры (несколько десятков микрон), то и регистрация их активности осуществляется с помощью подводимых вплотную к ним специальных отводящих микроэлектродов. Микроэлектроды бывают металлическими и стеклянными. Электрод фиксируется в специальном микроманипуляторе, укреплённом на черепе животного, и коммутируется с усилителем. С помощью микроманипулятора электрод через отверстие в черепе пошагово вводят в мозг. Длина шага составляет несколько микрон, что позволяет подвести регистрирующий кончик электрода очень близко к нейрону, не повреждая его подведение электрода к нейрону осуществляется либо в ручную, и в этом случае животное должно находиться в состоянии покоя, либо автоматически на любом этапе поведения животного. Усиленный сигнал поступает на монитор и записывается на магнитную ленту или в память ЭВМ. При "подходе" кончика электрода к нейрону экспериментатор видит на мониторе поведение импульсов, амплитуда которых при дальнейшем осторожном продвижение электрода постепенно увеличивается. Когда амплитуда импульсов начинает превосходить фоновую активность мозга, электрод больше не подводят, чтобы исключить возможность повреждения мембраны нейрона.
Нейрофизиологические методы обследования.
Лечение головной боли и других неврологических заболеваний требует, прежде всего, определения точного диагноза. Невозможно правильно лечить, не поставив правильный диагноз. На начальном этапе обследования, для выявления причин головной боли, головокружения, нарушения памяти, дискоординации движений, последствий черепно-мозговой травмы, применяются следующие методы диагностических исследований:
Электроэнцефалография (ЭЭГ) -- метод записи колебаний электрических потенциалов головного мозга у взрослых и детей, регистрируемых с помощью специальных приборов --электроэнцефалографов
Возможность оценить активность головного мозга, наличие патологической активности, в т.ч эпилептиформной, контроль действия противосудорожных препаратов, исследование обморочных состояний, степень физиологической зрелости корковых ритмов(соответствие возрасту) у детей.
Электроэнцефалография - мониторирование (ЭЭГ) - способ длительной (в течение многих часов, суток) записи ЭЭГ на флэш - карту с дальнейшим экспортом записанной информации в компьютерную систему для анализа и просмотра. Метод позволяет провести анализ динамики ЭЭГ в процессе нормальной жизнедеятельности человека, под влиянием естественных раздражителей, которые оказывают воздействие на человека в повседневной его деятельности, что имеет большое значение при обследовании детей, а также под влиянием различных функциональных (фотостимуляция, гипервентиляция и т.д.) нагрузок в любых условиях. Для проведения ЭЭГ-мониторирования на пациента надеваются электроды (19-скальповых, 2-ушных),которые соединяются с коробкой с референтными ячейками, которая в свою очередь подсоединяется с блоком пациента, в который предварительно вставляются 4 батарейки питания и флэш-карта для записи данных ЭЭГ. ЭЭГ-мониторирование позволяет осуществлять не только диагностику, но и коррекцию лечения, прогноз заболевания, а также дифференциальную диагностику многочисленных форм эпилепсии, неэпилептических приступов, оценки стойкости ремиссии и возможности отмены терапии и т. д. ЭЭГ-мониторирование также используется при нарушениях сна: оценивается глубина сна, продолжительность его отдельных фаз.
Электроэнцефалография с депривацией сна (ЭЭГ с депривацией сна) с последующим кратковременным (20-30 мин) сном
Депривация (лишение) сна в течение 24-48 часов перед ЭЭГ проводится для выявления скрытой эпилептической активности в сложных для распознавания случаях эпилепсии. Лишение сна является довольно сильным провоцирующим приступы фактором. В этом случае пациент не спит всю ночь перед процедурой, а утром проводится стандартная ЭЭГ, после чего (если пациент засыпает) возможна запись ЭЭГ сна в течение 20-30 мин. Запись ЭЭГ во время сна позволяет обнаружить эпилептическую активность у большей части тех больных, у которых в дневное время она не выявляласьдаже под влиянием обычных провокационных проб.
Реоэнцефалография (РЭГ) представляет собой метод, исследующий объемные колебания кровенаполнения сосудов головного мозга и шеи на основе графической регистрации синхронных пульсу изменений сопротивления между электродами, наложенными на кожу головы(с помощью реоэнцефалографа)
Дает возможность судить о тонусе и эластичности сосудов мозга и шеи, вязкости крови, скорости распространения пульсовой волны, скорости кровотока, оценивать латентные периоды, время протекания и выраженность регионарных сосудистых реакций.
Эхоэнцефалография (ЭхоЭГ) -- метод инструментальной диагностики, основанный на отражении ультразвука от границы внутричерепных образований и сред с различной акустической плотностью (мягкие покровы головы, кости черепа, мозговые оболочки, мозговое вещество, ликвор, кровь).
Важнейший показатель при эхоэнцефалографии (ЭхоЭГ) -- положение срединных структур мозга (М-эхо) оценка гидроцефально- гипертензионного синдрома (внутричерепного давления).
Электронейромиография - это метод диагностики, который позволяет измерить скорость прохождения нервного импульса по нервным волокнам. Позволяет легко установить "место" поражения нервных структур, используется при диагностике различных заболеваний периферической нервной системы (моно-- и полинейропатии при интоксикациях, сахарном диабете, травмы конечностей с повреждением периферических нервов и т.п) У нас проводится электронейромиография верхних и нижних конечностей при помощиэлектронейромиографа. Вся процедура миографии занимает около часа. Пациент ложится на кушетку и с помощью излучателя импульсных токов врач по функциональной диагностике вызывает возбуждение нерва и сокращение мышц.
Предмет, содержание, значение нейрофизиологии. Становление и развитие науки.
Слово физиология происходит от греческого слова fussis – науки о природе. Первоначально оно обозначало всю совокупность наук о растительном и животном мире. По мере накопления знаний выделилась самостоятельная научная дисциплина, изучающая функции живого организма, которая и стала называться физиология.
Физиология – это наука о функциях клеток, тканей, органов, систем органов и целого организма.
Физиология изучает процессы, протекающие в органах и системах человека, в их взаимосвязи с окружающей средой, при различных состояниях организма.
Задача физиологии состоит в познании свойств, форм проявления и механизмов регуляции этих свойств при различных состояниях организма и различных условиях внешней среды.
Физиология ребенка - наука, изучающие изменения функций организма, возникающие в процессе его развития.
Нейрофизиология изучает закономерности функционирования ЦНС, особенности функционирования структур ЦНС, их взаимосвязь между собой.
Задача нейрофизиологии заключается в познании механизмов работы головного и спинного мозга.
Нейрофизиология тесно связана сФизиологией ВНД . В настоящее время установлено, что субстратом осуществления сложных рефлекторных реакций является кора головного мозга и подкорковые структуры. ВНД была выделена как условно-рефлекторная деятельность высших отделов ЦНС, обеспечивающих адекватное и наиболее совершенное отношение целого организма к внешнему миру. ВНД – это совокупность сложных форм деятельности коры больших полушарий и ближайших к ней подкорковых образований, обеспечивающая взаимосвязь целого организма с внешней средой.
В последние годы в мировой науке имеется тенденция к интеграции сведений, полученных в смежных областях знаний и создание на этой основе системы нейронаук. К нейронаукам относятся; нейрофизиология, физиология ВНД и психофизиология.
Психология - одна из древнейших наук в современной системе научного знания. Она возникла как результат осознания человеком самого себя. Само название этой науки - психология (psyche - душа, logoc - учение) указывает, что основное ее предназначение - познание своей души и ее проявлений - воли, восприятия, внимания, памяти и т.д. Нейрофизиология - специальный раздел физиологии, изучающий деятельность нервной системы, возникла намного позже. Практически до второй половины XIX века нейрофизиология развивалась как экспериментальная наука, базирующаяся на изучении животных. Действительно, «низшие» (базовые) проявления деятельности нервной системы одинаковы у животных и человека. К таким функциям нервной системы относятся проведение возбуждения по нервному волокну, переход возбуждения с одной нервной клетки на другую (например, нервную, мышечную, железистую), простые рефлексы (например, сгибания или разгибания конечности), восприятие относительно простых световых, звуковых, тактильных и других раздражителей и многие другие. Только в конце XIX столетия ученые перешли к исследованию некоторых сложных функций дыхания, поддержания в организме постоянства состава крови, тканевой жидкости и некоторых других. При проведении всех этих исследований ученые не находили существенных различий в функционировании нервной системы как в целом, так и ее частей у человека и животных, даже очень примитивных. Например, на заре современной экспериментальной физиологии излюбленным объектом была лягушка. Только с открытием новых методов исследования (в первую очередь электрических проявлений деятельности нервной системы) наступил новый этап в изучении функций головного мозга, когда стало возможным исследовать эти функции, не разрушая мозг, не вмешиваясь в его функционирование, и вместе с тем изучать высшие проявления его деятельности - восприятие сигналов, функции памяти, сознания и многие другие.
Как уже указывалось, психология как наука намного старше, чем физиология, и на протяжении многих веков психологи в своих исследованиях обходились без знаний физиологии. Конечно, это связано прежде всего с тем, что знания, которыми располагала физиология 50-100 лет тому назад, касались только процессов функционирования органов нашего тела (почек, сердца, желудка и др.), но не головного мозга. Представления ученых древности о функционировании головного мозга ограничивались только внешними наблюдениями: они считали, что в головном мозге - три желудочка, и в каждый из них древние врачи «помещали» одну из психических функций (рис. 1).
Перелом в понимании функций головного мозга наступил в XVIII столетии, когда стали изготавливать очень сложные часовые механизмы. Например, музыкальные шкатулки исполняли музыку, куклы танцевали, играли на музыкальных инструментах. Все это приводило ученых к мысли, что наш головной мозг чем-то очень похож на такой механизм. Только в XIX веке окончательно было установлено, что функции головного мозга осуществляются по рефлекторному (reflecto-отражаю) принципу. Однако первые представления о рефлекторном принципе действия нервной системы человека были сформулированы еще в XVIII столетии философом и математиком Рене Декартом. Он полагал, что нервы представляют собой полые трубки, по которым от головного мозга, вместилища души, передаются животные духи к мышцам. На рис. 2 видно, что мальчик обжег ногу, и этот стимул запустил всю цепь реакций: вначале «животный дух» направляется к головному мозгу, отражается от него и по соответствующим нервам (трубкам) направляется к мышцам, раздувая их. Здесь без труда можно увидеть простую аналогию с гидравлическими машинами, которые во времена Р. Декарта были вершиной достижения инженерной мысли. Проведение аналогии между действием искусственных механизмов и деятельностью головного мозга - излюбленный прием при описании функций мозга. Например, наш великий соотечественник И. П. Павлов сравнивал функцию коры больших полушарий головного мозга с телефонным узлом, на котором барышня-телефонистка соединяет абонентов между собой. В наше время головной мозг и его деятельность чаще всего сравнивают с мощным компьютером. Однако любая аналогия весьма условна. Не вызывает сомнений, что головной мозг действительно выполняет огромный объем вычислений, но принцип его деятельности отличен от принципов действия компьютера. Но вернемся к вопросу: зачем психологу знать физиологию головного мозга?
Вспомним идею рефлекса, высказанную еще в XVIII веке Р. Декартом. Собственно зерном этой идеи было признание того, что реакции живых организмов обусловлены внешними раздражениями благодаря деятельности головного мозга, а не «по воле Божьей». В России эта идея была с воодушевлением воспринята научной и литературной общественностью. Вершиной этого был выход в свет знаменитого труда Ивана Михайловича Сеченова «Рефлексы головного мозга» (1863), оставившего глубокий след в мировой культуре. Свидетельством служит тот факт, что в 1965 г., когда исполнилось столетие со дня выхода этой книги в свет, в Москве под патронажем ЮНЕСКО прошла международная конференция, на которой присутствовали многие ведущие нейрофизиологи мира. И. М. Сеченов впервые полно и убедительно доказал, что психическая деятельность человека должна стать объектом изучения физиологами.
И. П. Павлов развил эту мысль в виде «учения о физиологии условных рефлексов».
Ему принадлежит заслуга в создании метода экспериментального исследования «высшего этажа» головного мозга коры - больших полушарий. Этот метод назван «методом условных рефлексов». Он установил фундаментальную закономерность предъявление животному (И. П. Павлов проводил исследования на собаках, но это верно и для человека) двух стимулов - вначале условного (например, звук зуммера), а затем безусловного (например, подкармливание собаки кусочками мяса). После некоторого числа сочетаний это приводит к тому, что при действии только звука зуммера (условного сигнала) у собаки развивается пищевая реакция (выделяется слюна, собака облизывается, скулит, смотрит в сторону миски), т. е. образовался пищевой условный рефлекс (рис. 3). Собственно этот прием при дрессировке был давно известен, но И. П. Павлов сделал его мощным инструментом научного исследования функций головного мозга.
Физиологические исследования в сочетании с изучением анатомии и морфологии головного мозга привели к однозначному заключению – именно головной мозг является инструментом нашего сознания, мышления, восприятия, памяти и других психических функций.
Основная трудность исследования заключается в том, что психические функции чрезвычайно сложны. Психологи исследуют эти функции своими методами (например, при помощи специальных тестов изучают эмоциональную устойчивость человека, уровень умственного развития и другие свойства психики). Характеристики психики исследуются психологом без «привязки» к мозговым структурам, т. е. психолога интересуют вопросы организации самой психической функции, но не то, как работают отдельные части головного мозга при осуществлении этой функции. Только относительно недавно, несколько десятилетий назад, появились технические возможности для исследования методами физиологии (регистрация биоэлектрической активности головного мозга, исследование распределения тока крови и др., подробнее см. далее) некоторых характеристик психических функций - восприятия, внимания, памяти, сознания и др. Совокупность новых подходов к исследованию головного мозга человека, сфера научных интересов физиологов в области психологии и привели к появлению в пограничной области этих наук новой науки - психофизиологии. Это обусловило взаимопроникновение двух областей знаний - психологии и физиологии. Поэтому физиологу, который исследует функции головного мозга человека, необходимы знания психологии и применение этих знаний в своей практической работе. Но и психолог не может обойтись без регистрации и исследования объективных процессов головного мозга с помощью электроэнцефалограмм, вызванных потенциалов, томографических исследований и пр.
Методы нейрофизиологических исследований. Электрическая активность головного мозга.
В физиологии выделяют два основных метода : наблюдение и эксперимент.
Метод наблюдения заключается в пассивной регистрации хода того или иного процесса или явления.
Эксперимент – это исследование какой-либо функции путем активного воздействия. Существуют два вида эксперимента ; острый и хронический. При остром эксперименте исследователь вырезает интересующие его структуры (ПР – мозжечек). Такой эксперимент влечет гибель подопытных животных. Хронический эксперимент изучает функции в тесной взаимосвязи с другими функциями организма – подопытное животное не погибает.
В клинической практике используют
В физиологии ВНД еще Павловым был разработан метод условных рефлексов . С помощью этого метода он изучал функции коры больших полушарий, подкорковых образований, явления концентрации и иррадиации, аналитико-синтетическую деятельность мозга.
В современных условиях для исследования физиологических процессов используют электорофизиологические методы, позволяющие регистрировать биопотенциалы (электрокардиография, электроэнцефалография, электромиография). С помощью компьютерной томографии, можно не прибегая к операции установить морфофункциональные изменения головного мозга.
Методы изучения мозга.
1)морфологические методы – исследование тонкого строения мозга (выявление тончайших элементов нервных клеток) с помощью световой и электронной микроскопии, радиохимии.
2) биохимические методы – исследование метаболических процессов мозга здорового и больного человека, а также при различных функциональных состояниях, формах деятельности и т.д. Выделят несколько областей нейрохимии – химия пептидов, медиаторов, модуляторов, аминокислот и т.д.
3) физиологические методы – экспериментальные методы, направленные на изучение функций различных отделов мозга.
· Метод разрушения мозга . Первоначально использовался для моделирования ситуаций, в которые попадают люди с локальными поражениями мозга. В клинической практике используют метод разрушения структур ЦНС в целях лечения (например лечение наркомании). Изучение и разрушение структур мозга с лечебной целью нашло применение в клинике академика Бехтеревой для лечения различных форм заболеваний ЦНС.
· Метод электрического раздражения мозга – внедрялся в экспериментальную физиологию с середины 19 в. В современной науке используется стереотаксическая техника, позволяющая вводить электрод в любой очень локальный участок мозга. Этот прием используется и для терапии ряда неврологических и психических заболеваний.
· Метод хемостимуляции, термо - и хеморазрушения, разрушение ультразвуком – позволяет добиться еще большей локальности.
· Метод регистрации электрических процессов мозга – применяется со второй половины 20 в. Метод электроэнцефалографии – это метод регистрации электрической активности мозга, главным образом корковых нейронов. Кривая, отражающая электрическую активность, называется электроэнцефалограммой . Для регистрации применяют электроэцефалограф. В целом ЭЭГ позволяет определить характер состояния мозга (ПР – эпилепсию).
· Метод исследования мозгового кровотока - метод реаэнцефалографии (РЭГ). Запись РЭГ проводят с помощью реографа, подключенного к электроэнцефалографу. РЭГ представляет собой кривую, слагающуюся из восходящих и нисходящих путей. Она имеет вершины и зубцы на спуске кривой. РЭГ является безвредным методом диагностики церебраьных расстройств. Изучается мозговой кровоток в бассейнах сонных и позвоночных артерий.
· Методы томографические (компьютерная томография головы). Суть томографических исследований – это получение среза мозга искусственным путем. Для построения среза используют либо просвечивание мозга с помощью рентгеновских лучей, либо излучение от мозга, исходящее от изотопов, предварительно введенных в мозг. Этот метод широко используется для диагностики заболеваний ЦНС (можно выявить локализацию опухолей, кровоизлияний и т.д.).
Электрическая активность головного мозга.
Колебания электрических потенциалов коры впервые были записаны В.В. Правдич-Нилинским в 1913 г. Записывают колебания потенциалов коры при помощи электроэнцефалографа. На ЭЭГ различают волны разной частоты и амплитуды. По частоте колебаний в 1 с. выделяют альфа-ритм, бета-ритм, тетта-ритм, дельта-ритм.
Характеристика биоритмов головного мозга:
Диагностическое значение электроэнцефалограммы: у здорового человека в состоянии бодрствования должны регистрироваться альфа и бета волны; иначе - признак патологии в головном мозге (кровоизлияния, опухоли).
Нейрофизиология - раздел физиологии животных и человека, изучающий функции нервной системы и её основных структурных единиц - нейронов. Она тесно связана с нейробиологией, психологией, неврологией, клинической нейрофизиологией, электрофизиологией, этологией, нейроанатомией и другими науками, занимающимися изучением мозга.
Методы исследования ЦНС:
Экспериментальные :
Метод перерезки и выключения
Методы холодового выключения
Методы молекулярной биологии
Стереотаксический метод
Клинические :
Электроэнцефалография
Метод регистрации импульсной активности клеток
Томографические методы
Реоэнцефалография
Эхоэнцефалография
Экспериментальные методы :
1. Метод перерезки и выключения различных участков ЦНС производится различными способами. Используя этот метод можно наблюдать за изменением условно-рефлекторного поведения.
2. Методы холодового выключения структур головного мозга даютвозможность визуализировать пространственно-временную мозаику электрических процессов мозга при образовании условного рефлекса в разных функциональных состояниях.
3. Методы молекулярной биологии направлены на изучение роли молекул ДНК, РНК и других биологически активных веществ в образовании условного рефлекса.
4. Стереотаксический метод заключается в том, что животному вводят в подкорковые структуры электрод, с помощью которого можно раздражать, разрушать, или вводить химические вещества. Тем самым животное готовят для хронического эксперимента. После выздоровления животного применяют метод условных рефлексов.
Клинические методы :
Электроэнцефалография - регистрация ритмических изменений потенциалов определенных областей коры большого мозга между двумя активными электродами (биполярный способ) или активным электродом в определенной зоне коры и пассивным, наложенным на удаленную от мозга область. Электроэнцефалограмма – это кривая регистрации суммарного потенциала постоянно меняющейся биоэлектрической активности значительной группы нервных клеток.
Метод регистрации импульсивной активности клеток - для регистрации нейронной импульсной активности головного мозга человека используются микроэлектроды с диаметром кончиков 0,5-10 мкм. Электроды вводятся в мозг с помощью специальных микроманипуляторов, позволяющих точно подводить электрод к нужному месту.
Томография – основана на получении отображения срезов мозга с помощью специальных техник. Идея этого метода была предложена Дж.Родоном в 1927 г., который показал, что структуру объекта можно восстановить по совокупности его проекций, а сам объект может быть описан множеством своих проекций. (Компьютерная томография, Позитронно-эмиссионная томография )
Реоэнцефалография представляет собой метод исследования кровообращения головного мозга человека, основанный на регистрации изменений сопротивления ткани мозга переменному току высокой частоты в зависимости от кровенаполнения и позволяет косвенно судить о величине общего кровенаполнения мозга, тонусе, эластичности его сосудов и состоянии венозного оттока.
Эхоэнцефалография - основана на свойстве ультразвука – по-разному отражаться от структур мозга, цереброспинальной жидкости, костей черепа, патологических образований. Кроме определения размеров локализации тех или иных образований мозга этот метод позволяет оценить скорость и направление кровотока.
Предмет, содержание, значение нейрофизиологии. Становление и развитие науки.
Оформление чертежей
Сегодня высшие и средние специальные учебные заведения уделяют большое внимание применению компьютерной техники при обучении студентов. Во время учебы студенты осваивают самые перспективные технологии проектирования и приобретают навыки работы с системами машинной графики.
При оформлении чертежных материалов студенты могут использовать любые доступные чертежные редакторы, при условии соблюдения ГОСТ ЕСКД. Приведём описание «КОМПАС».
Программа КОМПАС – это КОМПлекс Автоматизированных Систем, специально созданный для решения широкого круга задач проектирования и конструирования. Встроенный в систему чертежно-графический редактор КОМПАС-ГРАФИК изначально был ориентирован на быстрое и удобное выполнение чертежей любой сложности в полном соответствии с ГОСТ ЕСКД.
Чертежно-графический редактор КОМПАС-ГРАФИК – отличный инструмент для выполнения конструкторской документации. Благодаря простому интерфейсу, соответствующему стандарту Window, редактор обеспечивает быстрое обучение с системой на качественно новом уровне. Управление системой обеспечивается с помощью выпадающего текстового меню, отдельных панелей инструментов и контекстного меню. Пользователь может сам формировать сам собственные панели инструментов, а также подключать библиотеки в одном из видов: окно, диалог, меню или панель.
В процессе проектирования в редакторе можно работать со всеми типами графических примитивов (точки, прямые, окружности, дуги окружностей, эллипсы и т. д.), производить любые вспомогательные построения, правильно выполнять простановку размеров с допусками, использовать вспомогательную сетку, локальные системы координат, локальные и глобальные привязки, редактировать чертеж, производить измерения и расчет массогабаритных характеристик тел.
Уверенная работа в редакторе ускорит выполнение курсовых и дипломных проектов
Студенты получают возможность пользоваться этим инструментом в своей будущей профессиональной деятельности.
Студенты должны:
Знать правила построения изображений, методику работы в системе Компас;
Уметь выполнять конструкторскую документацию (графическую и текстовую) в системе Компас;
Иметь опыт создания чертежей планировок цеха (участка), а также оформления конструкторской документации в системе Компас согласно стандартам ЕСКД.
Примеры оформления чертежей приведены в приложении В.
Слово физиология происходит от греческого слова fussis – науки о природе. Первоначально оно обозначало всю совокупность наук о растительном и животном мире. По мере накопления знаний выделилась самостоятельная научная дисциплина, изучающая функции живого организма, которая и стала называться физиология.
Физиология – это наука о функциях клеток, тканей, органов, систем органов и целого организма.
Физиология изучает процессы, протекающие в органах и системах человека, в их взаимосвязи с окружающей средой, при различных состояниях организма.
Задача физиологии состоит в познании свойств, форм проявления и механизмов регуляции этих свойств при различных состояниях организма и различных условиях внешней среды.
Физиология ребенка - наука, изучающие изменения функций организма, возникающие в процессе его развития.
Нейрофизиология изучает закономерности функционирования ЦНС, особенности функционирования структур ЦНС, их взаимосвязь между собой.
Задача нейрофизиологии заключается в познании механизмов работы головного и спинного мозга.
Нейрофизиология тесно связана с Физиологией ВНД . В настоящее время установлено, что субстратом осуществления сложных рефлекторных реакций является кора головного мозга и подкорковые структуры. ВНД была выделена как условно-рефлекторная деятельность высших отделов ЦНС, обеспечивающих адекватное и наиболее совершенное отношение целого организма к внешнему миру. ВНД – это совокупность сложных форм деятельности коры больших полушарий и ближайших к ней подкорковых образований, обеспечивающая взаимосвязь целого организма с внешней средой.
В последние годы в мировой науке имеется тенденция к интеграции сведений, полученных в смежных областях знаний и создание на этой основе системы нейронаук. К нейронаукам относятся; нейрофизиология, физиология ВНД и психофизиология.
Психология - одна из древнейших наук в современной системе научного знания. Она возникла как результат осознания человеком самого себя. Само название этой науки - психология (psyche - душа, logoc - учение) указывает, что основное ее предназначение - познание своей души и ее проявлений - воли, восприятия, внимания, памяти и т.д. Нейрофизиология - специальный раздел физиологии, изучающий деятельность нервной системы, возникла намного позже. Практически до второй половины XIX века нейрофизиология развивалась как экспериментальная наука, базирующаяся на изучении животных. Действительно, «низшие» (базовые) проявления деятельности нервной системы одинаковы у животных и человека. К таким функциям нервной системы относятся проведение возбуждения по нервному волокну, переход возбуждения с одной нервной клетки на другую (например, нервную, мышечную, железистую), простые рефлексы (например, сгибания или разгибания конечности), восприятие относительно простых световых, звуковых, тактильных и других раздражителей и многие другие. Только в конце XIX столетия ученые перешли к исследованию некоторых сложных функций дыхания, поддержания в организме постоянства состава крови, тканевой жидкости и некоторых других. При проведении всех этих исследований ученые не находили существенных различий в функционировании нервной системы как в целом, так и ее частей у человека и животных, даже очень примитивных. Например, на заре современной экспериментальной физиологии излюбленным объектом была лягушка. Только с открытием новых методов исследования (в первую очередь электрических проявлений деятельности нервной системы) наступил новый этап в изучении функций головного мозга, когда стало возможным исследовать эти функции, не разрушая мозг, не вмешиваясь в его функционирование, и вместе с тем изучать высшие проявления его деятельности - восприятие сигналов, функции памяти, сознания и многие другие.
Как уже указывалось, психология как наука намного старше, чем физиология, и на протяжении многих веков психологи в своих исследованиях обходились без знаний физиологии. Конечно, это связано прежде всего с тем, что знания, которыми располагала физиология 50-100 лет тому назад, касались только процессов функционирования органов нашего тела (почек, сердца, желудка и др.), но не головного мозга. Представления ученых древности о функционировании головного мозга ограничивались только внешними наблюдениями: они считали, что в головном мозге - три желудочка, и в каждый из них древние врачи «помещали» одну из психических функций (рис. 1).
Перелом в понимании функций головного мозга наступил в XVIII столетии, когда стали изготавливать очень сложные часовые механизмы. Например, музыкальные шкатулки исполняли музыку, куклы танцевали, играли на музыкальных инструментах. Все это приводило ученых к мысли, что наш головной мозг чем-то очень похож на такой механизм. Только в XIX веке окончательно было установлено, что функции головного мозга осуществляются по рефлекторному (reflecto-отражаю) принципу. Однако первые представления о рефлекторном принципе действия нервной системы человека были сформулированы еще в XVIII столетии философом и математиком Рене Декартом. Он полагал, что нервы представляют собой полые трубки, по которым от головного мозга, вместилища души, передаются животные духи к мышцам. На рис. 2 видно, что мальчик обжег ногу, и этот стимул запустил всю цепь реакций: вначале «животный дух» направляется к головному мозгу, отражается от него и по соответствующим нервам (трубкам) направляется к мышцам, раздувая их. Здесь без труда можно увидеть простую аналогию с гидравлическими машинами, которые во времена Р. Декарта были вершиной достижения инженерной мысли. Проведение аналогии между действием искусственных механизмов и деятельностью головного мозга - излюбленный прием при описании функций мозга. Например, наш великий соотечественник И. П. Павлов сравнивал функцию коры больших полушарий головного мозга с телефонным узлом, на котором барышня-телефонистка соединяет абонентов между собой. В наше время головной мозг и его деятельность чаще всего сравнивают с мощным компьютером. Однако любая аналогия весьма условна. Не вызывает сомнений, что головной мозг действительно выполняет огромный объем вычислений, но принцип его деятельности отличен от принципов действия компьютера. Но вернемся к вопросу: зачем психологу знать физиологию головного мозга?
Вспомним идею рефлекса, высказанную еще в XVIII веке Р. Декартом. Собственно зерном этой идеи было признание того, что реакции живых организмов обусловлены внешними раздражениями благодаря деятельности головного мозга, а не «по воле Божьей». В России эта идея была с воодушевлением воспринята научной и литературной общественностью. Вершиной этого был выход в свет знаменитого труда Ивана Михайловича Сеченова «Рефлексы головного мозга» (1863), оставившего глубокий след в мировой культуре. Свидетельством служит тот факт, что в 1965 г., когда исполнилось столетие со дня выхода этой книги в свет, в Москве под патронажем ЮНЕСКО прошла международная конференция, на которой присутствовали многие ведущие нейрофизиологи мира. И. М. Сеченов впервые полно и убедительно доказал, что психическая деятельность человека должна стать объектом изучения физиологами.
И. П. Павлов развил эту мысль в виде «учения о физиологии условных рефлексов».
Ему принадлежит заслуга в создании метода экспериментального исследования «высшего этажа» головного мозга коры - больших полушарий. Этот метод назван «методом условных рефлексов». Он установил фундаментальную закономерность предъявление животному (И. П. Павлов проводил исследования на собаках, но это верно и для человека) двух стимулов - вначале условного (например, звук зуммера), а затем безусловного (например, подкармливание собаки кусочками мяса). После некоторого числа сочетаний это приводит к тому, что при действии только звука зуммера (условного сигнала) у собаки развивается пищевая реакция (выделяется слюна, собака облизывается, скулит, смотрит в сторону миски), т. е. образовался пищевой условный рефлекс (рис. 3). Собственно этот прием при дрессировке был давно известен, но И. П. Павлов сделал его мощным инструментом научного исследования функций головного мозга.
Физиологические исследования в сочетании с изучением анатомии и морфологии головного мозга привели к однозначному заключению – именно головной мозг является инструментом нашего сознания, мышления, восприятия, памяти и других психических функций.
Основная трудность исследования заключается в том, что психические функции чрезвычайно сложны. Психологи исследуют эти функции своими методами (например, при помощи специальных тестов изучают эмоциональную устойчивость человека, уровень умственного развития и другие свойства психики). Характеристики психики исследуются психологом без «привязки» к мозговым структурам, т. е. психолога интересуют вопросы организации самой психической функции, но не то, как работают отдельные части головного мозга при осуществлении этой функции. Только относительно недавно, несколько десятилетий назад, появились технические возможности для исследования методами физиологии (регистрация биоэлектрической активности головного мозга, исследование распределения тока крови и др., подробнее см. далее) некоторых характеристик психических функций - восприятия, внимания, памяти, сознания и др. Совокупность новых подходов к исследованию головного мозга человека, сфера научных интересов физиологов в области психологии и привели к появлению в пограничной области этих наук новой науки - психофизиологии. Это обусловило взаимопроникновение двух областей знаний - психологии и физиологии. Поэтому физиологу, который исследует функции головного мозга человека, необходимы знания психологии и применение этих знаний в своей практической работе. Но и психолог не может обойтись без регистрации и исследования объективных процессов головного мозга с помощью электроэнцефалограмм, вызванных потенциалов, томографических исследований и пр.
В физиологии выделяют два основных метода : наблюдение и эксперимент.
Метод наблюдения заключается в пассивной регистрации хода того или иного процесса или явления.
Эксперимент – это исследование какой-либо функции путем активного воздействия. Существуют два вида эксперимента ; острый и хронический. При остром эксперименте исследователь вырезает интересующие его структуры (ПР – мозжечек). Такой эксперимент влечет гибель подопытных животных. Хронический эксперимент изучает функции в тесной взаимосвязи с другими функциями организма – подопытное животное не погибает.
В клинической практике используют
В физиологии ВНД еще Павловым был разработан метод условных рефлексов . С помощью этого метода он изучал функции коры больших полушарий, подкорковых образований, явления концентрации и иррадиации, аналитико-синтетическую деятельность мозга.
В современных условиях для исследования физиологических процессов используют электорофизиологические методы, позволяющие регистрировать биопотенциалы (электрокардиография, электроэнцефалография, электромиография). С помощью компьютерной томографии, можно не прибегая к операции установить морфофункциональные изменения головного мозга.
Методы изучения мозга.
1)морфологические методы – исследование тонкого строения мозга (выявление тончайших элементов нервных клеток) с помощью световой и электронной микроскопии, радиохимии.
2) биохимические методы – исследование метаболических процессов мозга здорового и больного человека, а также при различных функциональных состояниях, формах деятельности и т.д. Выделят несколько областей нейрохимии – химия пептидов, медиаторов, модуляторов, аминокислот и т.д.
3) физиологические методы – экспериментальные методы, направленные на изучение функций различных отделов мозга.
· Метод разрушения мозга . Первоначально использовался для моделирования ситуаций, в которые попадают люди с локальными поражениями мозга. В клинической практике используют метод разрушения структур ЦНС в целях лечения (например лечение наркомании). Изучение и разрушение структур мозга с лечебной целью нашло применение в клинике академика Бехтеревой для лечения различных форм заболеваний ЦНС.
· Метод электрического раздражения мозга – внедрялся в экспериментальную физиологию с середины 19 в. В современной науке используется стереотаксическая техника, позволяющая вводить электрод в любой очень локальный участок мозга. Этот прием используется и для терапии ряда неврологических и психических заболеваний.
· Метод хемостимуляции, термо - и хеморазрушения, разрушение ультразвуком – позволяет добиться еще большей локальности.
· Метод регистрации электрических процессов мозга – применяется со второй половины 20 в. Метод электроэнцефалографии – это метод регистрации электрической активности мозга, главным образом корковых нейронов. Кривая, отражающая электрическую активность, называется электроэнцефалограммой . Для регистрации применяют электроэцефалограф. В целом ЭЭГ позволяет определить характер состояния мозга (ПР – эпилепсию).
· Метод исследования мозгового кровотока - метод реаэнцефалографии (РЭГ). Запись РЭГ проводят с помощью реографа, подключенного к электроэнцефалографу. РЭГ представляет собой кривую, слагающуюся из восходящих и нисходящих путей. Она имеет вершины и зубцы на спуске кривой. РЭГ является безвредным методом диагностики церебраьных расстройств. Изучается мозговой кровоток в бассейнах сонных и позвоночных артерий.
· Методы томографические (компьютерная томография головы). Суть томографических исследований – это получение среза мозга искусственным путем. Для построения среза используют либо просвечивание мозга с помощью рентгеновских лучей, либо излучение от мозга, исходящее от изотопов, предварительно введенных в мозг. Этот метод широко используется для диагностики заболеваний ЦНС (можно выявить локализацию опухолей, кровоизлияний и т.д.).
Электрическая активность головного мозга.
Колебания электрических потенциалов коры впервые были записаны В.В. Правдич-Нилинским в 1913 г. Записывают колебания потенциалов коры при помощи электроэнцефалографа. На ЭЭГ различают волны разной частоты и амплитуды. По частоте колебаний в 1 с. выделяют альфа-ритм, бета-ритм, тетта-ритм, дельта-ритм.
Характеристика биоритмов головного мозга:
Диагностическое значение электроэнцефалограммы: у здорового человека в состоянии бодрствования должны регистрироваться альфа и бета волны; иначе - признак патологии в головном мозге (кровоизлияния, опухоли).
