10.6. Нейронная активность

Функциональные кортикальные колонки. В моторной зоне коры у человека имеются так называемые гигантские пирамидные клетки Беца, которые организованы в обособленные колонки. Пирамидные клетки, выполняющие сходные функции, расположены рядом друг с другом, иначе было бы трудно объяснить точную соматотопическую организацию коры. Такие двигательные колонки способны возбуждать или тормозить группу функционально однородных мотонейронов.           Регистрация активности одиночных пирамидных клеток с помощью вживленных микроэлектродов у животных, выполняющих различные движения, позволила установить принципиально важный факт. Нейроны коры, регулирующие деятельность какой-либо мышцы, не сосредоточены в пределах только одной колонки. Двигательная колонка в значительной степени представляет собой функциональное объединение нейронов, регулирующих деятельность нескольких мышц, действующих на тот или иной сустав. Таким образом, в колонках пирамидных нейронов моторной коры представлены не столько мышцы, сколько движения.

Нейронные коды моторных программ. Кодирование информации в нейроне осуществляется частотой его разрядов. Анализ импульсной активности нейронов при выработке у животных различных моторных программ показал, что в их построении участвуют нейроны разных отделов двигательной системы, выполняя при этом специфические функции. По некоторым представлениям включение моторных программ происходит благодаря активации так называемых командных нейронов. Командные нейроны находятся, в свою очередь, под контролем высших корковых центров. Торможение командного нейрона приводит к остановке контролируемой им программы, возбуждение, напротив, к активизации нервной цепи и актуализации моторной программы.           Вовлечение командных нейронов в целостную деятельность мозга определяется текущей мотивацией и конкретной двигательной программой направленной на удовлетворение этой мотивации. Двигательная программа, чтобы носить приспособительный характер, должна учитывать все сигнально значимые компоненты внешней среды, относительно которых совершается целенаправленное движение, т.е. строиться на принципе мультисенсорной конвергенции.

Словарь терминов

1. локомоция

2. мотонейрон

3. артикуляция

4. активация

5. когерентность

6. Бродмана поля

7. хронометрия процессов переработки информации

Вопросы для самопроверки

1. Чем различаются статический и динамический образ тела?

2. Какие структуры мозга играют решающую роль в организации произвольного движения?

3. Как различаются функции пирамидной и экстрапирамидной систем?

4. Что дают для понимания мозговых механизмов организации движения потенциалы мозга, связанные с движением?

Тема 11. Сознание как психофизиологический феномен

• 11.1. Психофизиологический подход к определению сознания

• 11.2. Физиологические условия осознания раздражителей

• 11.3. Мозговые центры и сознание

• 11.4. Измененные состояния сознания

• 11.5. Информационный подход к проблеме сознания

Проблема сознания имеет явно выраженный междисциплинарный характер. Тем не менее многочисленные данные позволяют выделять особый психофизиологический аспект проблемы сознания. Его содержание составляет объективная феноменология состояний сознания, их динамики под воздействием различных внешних и внутренних факторов и отражение этой динамики в показателях телесного функционирования.           Не вызывает сомнения тот факт, что индивидуальное сознание человека неразрывно связано с материальными процессами, протекающими в организме человека, в первую очередь в ЦНС и головном мозге. Проблема заключается в том, чтобы установить, какие именно материальные процессы, механизмы и состояния мозга лежат в основе сознания. Решение этой проблемы сопряжено с большими теоретическими, методологическими и методическими трудностями. И главная причина в том, что в изучении мозговых механизмов психики человека до сих пор существует целый ряд принципиальных проблем, не имеющих даже приблизительного объяснения.           Один из наиболее существенных вопросов состоит в следующем, почему в сознании не отражается "работа самого мозга"? Известно, например, что рецепторы в сенсорных системах человека обладают очень высокой чувствительностью, которая позволяет реагировать на неизмеримо малые раздражители. Утверждают, например, что звуковой тон частотой 2000 Гц может быть воспринят, когда амплитуда движений частиц воздуха у барабанной перепонки не превышает диаметра молекулы водорода. Почему при таких удивительных возможностях слухового анализатора мы не "слышим", как работает мозг? Есть еще один неразрешимый в настоящий момент вопрос. Благодаря какому гипотетическому механизму мозг, воспринимая информацию, передавая ее по проводящим путям, анализируя эту информацию, представляет в сознание не свою деятельность (передачу возбуждения из одних отделов в другие), а лишь ее результативную сторону в виде картины объективной действительности и субъективных переживаний человека?           Постижение нейрофизиологических основ сознания невозможно до тех пор, пока не будут найдены ответы на эти и многие другие вопросы. Тем не менее эмпирические исследования и клинические наблюдения позволяют сформулировать некоторые представления о физиологических основах сознания.