В.В. Лавров «Дезинтеграция полушарий мозга подавляет влияние эмоционального состояния» (С.25-41)

В.В. Лавров

ДЕЗИНТЕГРАЦИЯ ПОЛУШАРИЙ МОЗГА ПОДАВЛЯЕТ ВЛИЯНИЕ ЭМОЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ

Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН, Санкт-Петербург, Россия

Измеряли пороги опознания неполных изображений, предъявляемых в правые, левые и центральные области поля зрения, в опытах на 37 испытуемых, чье эмоциональное состояния контролировали с помощь интегративного теста тревожности. Подтвержден факт достоверной зависимости порогов от уровня тревожности при предъявлении стимулов в центральную часть поля зрения. При попеременной контралатеральной демонстрации изображений не выявили достоверной зависимости порогов опознания от уровня тревожности ни в комплексе испытуемых, ни в ряду наблюдений на одном человеке. Испытуемые, и мужчины и женщины, неизменно выражали предпочтение одной из сторон. Предполагается, что асимметричная экспозиция неполных изображений вызывает рассогласование целостной работы зрительной системы, вследствие чего нарушается зависимость опознания от эмоционального состояния.

Ключевые слова: опознание неполных изображений, межполушарная асимметрия, эмоциональное состояние

Предыдущие исследования показали, что при опознании фрагментарных изображений наличная неполная информация, весовые параметры которой оцениваются в соответствии с выбранной стратегией опознания, в разной степени сочетается с информацией, хранящейся в памяти. Было отмечено, что выбор эффективной стратегии сочетания полученной сенсорной информации и той, что находится в памяти, зависит от эмоционального состояния человека [7-10]. Известно, что полушария мозга обладают функциональной специализацией, а информация, поступающая в контралатеральные отделы мозга, неодинаково используется для принятия поведенческих решений и для опознания изображений [3, 4, 5, 15]. Показано, что при опознании зрительных изображений правое полушарие использует высокие гармоники изображения, а в левое – низкие [12], при этом отмечено, что взаимодействие билатеральных структур является важным условием зрительного опознания. Наличие функциональной специализации полушарий заставляет предполагать, что пороги опознания неполных изображений будут отличаться в условиях, когда информация попеременно поступает то в одно, то в другое полушарие. Управление контралатерально распределенными процессами осуществляется центральными неспецифическими образованиями [6], которые, вместе с тем, обеспечивают регуляцию эмоций и уровня активации мозга. Соответственно, можно было бы ожидать, что включение функционального потенциала контралатеральных отделов мозга при опознании неполных изображений, экспонируемых в контралатеральные отделы мозга, находится в зависимости от эмоционального состояния.

Рабочая модель разделения зрительной информации, поступающей в контралатеральные полушария мозга, основывается на морфологических данных о том, что изображения, экспонируемые в правой области поля зрения, проецируются из обоих глаз в левое полушарие, а из левой – в правое позволяющей направлять информацию то в одно, то в другое полушарие, можно было приступить к решению вопроса о том, как эмоции действуют на межполушарную асимметрию при опознании изображений в условиях недостатка полезной информации.

Цель данной работы – сравнение порогов распознавания неполных изображений при центральном предъявлении и при посылке информации попеременно в правое и левое полушария мозга в условиях изменяющегося эмоционального состояния.

Методика. Для зрительной стимуляции применяли метод формирования на темном экране монитора светлых неполных контурных изображений. Использовали метод [17]) в модификации Шелепина Ю.Е., Пронина С.В., Чихмана В.Н. [16].

Сочетание метода с дополнительной оценкой эмоционального состояния [8] расширило его исследовательские возможности. Вначале на экране монитора демонстрировали первые фрагменты контурных изображений, а затем в случайном порядке добавляли другие фрагменты до тех пор, пока испытуемый не называл изображаемый предмет. Величина одного фрагмента равнялась 7 пикселям. Набор демонстрационных изображений состоял из 75 предметов, хорошо известных из обыденного опыта. Пример одного из полных контурных изображений приведен на рис. 1. Минимальное количество фрагментов, которые требовались испытуемому для распознавания предмета, служило оценкой успешности распознавания. Количество фрагментов измерялось в процентах от числа фрагментов, составлявших полное изображение.Процентные данные, полученные после тестирования набора изображений, подвергали статистической обработке.

Рис. 1. Пример контурного изображения, фрагменты которого предъявлялись дляопознания. В верхнем ряду изображений слева представлено 2% фрагментов полногоконтура, справа – 4%, в нижнем ряду слева – 8%, справа – полный контур.

В экспериментах участвовали 37 здоровых испытуемых, не имевших дефектов зрения. Остроту зрения оценивали, предъявляя для чтения тексты с различной высотой букв. Состав испытуемых: 15 мужчин и 22 женщины, 23 человека в возрасте от 19 до 30 лет и 14 человек в возрасте от 30 до 70 лет. Степень пресбиопии у испытуемых старше 40 лет была слабой. Испытуемые не носили очки и не предъявляли жалоб на затруднения выявления светлых фрагментов на темном поле экрана. Эксперимент проходил в темном помещении (0 лк по шкале люксметра), адаптации к темноте облегчала выполнение задачи по выделению светлых фрагментов на темном поле экрана. Испытуемые принимали участие в пяти-семи экспериментах с интервалом 7-10 дней, чтобы свести к минимуму влияние обучения на процесс опознания. У всех испытуемых правая рука и правый глаз были ведущими.

Ведущий глаз – это тот, который преимущественно использовался при прицеливании, а ведущая рука – та, которой отдавалось предпочтение в спортивных упражнениях с предметом. Иные параметры индивидуальной функциональной асимметрии не анализировали, поскольку увеличение длительности эксперимента могло негативно подействовать на эмоциональное состояние испытуемого. Дополнительным доводом для отказа от широкомасштабного анализа индивидуального профиля зрительной асимметрии были сведения об отсутствии определенной связи асимметрии зрительных структур с индивидуальным профилем асимметрии тела человека [4].

Голова испытуемого находилась в неподвижном положении, сагиттальная проекция головы перпендикулярна к центру экрана, расстояние от плоскости глаз до экрана равнялось 150 см. Исследования проводились только в бинокулярных условиях предъявления зрительных стимулов. Перед началом зрительного тестирования испытуемый получал инструкцию избегать ошибок и как можно быстрее распознать предъявляемый стимул. Величину порога опознания вычисляли по формуле: Thr = (Vfr/Vtot)×100%, где Vfr – число фрагментов контура, при котором произошло узнавание, а Vtot – число фрагментов в полном контуре объекта.

Испытуемый по команде экспериментатора фиксировал взгляд в центре экрана или на точках, находившихся в 5 угловых градусах от экрана (то есть изображения предъявляли в центральную, левую или правую части поля зрения).

Рассматривая принципы опознания неполных изображений, необходимо подчеркнуть уникальные особенности используемой методики экспозиции изображений [16, 17]. Во- первых, набор стимулов включал в себя изображения предметов, которые не обладали эмоциогенным эффектом, потому что при выборе предметов останавливались только на хорошо известных из бытового опыта, индифферентных в эмоциональном плане. Вследствие такой методической особенности фактор эмоционального состояния испытуемого не подвергался искажению за счет эмоциональной насыщенности стимулов. Во-вторых, при формировании на темном экране монитора светлых контурных изображений производили демонстрацию фрагментов контура в случайном порядке. Благодаря случайному порядку фрагменты были равнозначны и одновременно статистически однородны, что позволяло наблюдать в эксперименте особенности их использования.

Введение в эксперимент методов, позволявших оценивать эмоциональное состояние и жизненную ситуацию испытуемого [8, 10], открыло возможность исследования той связи, которая существует между поведением и восприятием неполных изображений.

Перед началом основной части эксперимента с предъявлением зрительных стимулов производили измерение уровня тревожности, используя компьютеризированный вариант интегративного теста тревожности [2]. Около одной минуты тратил испытуемый для ответов на 15 вопросов. Параллельно с тестом ситуационной тревожности, то есть состояния на данный момент, испытуемый отвечал на вопросы о личностной тревожности. Повторение результатов личностной тревожности от опыта к опыту свидетельствовало о надежности ответов. Результаты ответов анализировались, и тревожность оценивалась в условных единицах, которые назывались станайнами. Подробнее применение методики излагается в предыдущей статье [8]. Для дополнительной проверки валидности данных, полученных с помощью интегративного теста тревожности, после окончания основной части эксперимента применяли компьютеризированный опросник ОНРСИ, разработанный в лаборатории Л.И. Вассермана. Опросник включал 158 вопросов, которые позволяли контролировать надежность ответов и давали развернутую характеристику эмоционального состояния испытуемого.

При статистическом анализе полученных данных рассматривали весь массив для получения общего представления о группе испытуемых, а также разделяли ряды испытуемых, отличавшихся по предпочтению полю зрения. Использовали стандартный метод, предусматривавший вычисление коэффициента корреляции рядов данных. Полученный коэффициент сопоставляли с критериями достоверности для данного объема выборки и уровня достоверности, который в нашей работе был более 0,95.

Результаты исследования. В экспериментах, когда испытуемые фиксировали взгляд на точках справа или слева, то есть, когда изображения предъявлялись в правое или левое полушария мозга, пороги опознания неполных изображений существенно возрастали по отношению к тем, которые зафиксированы в опытах с центральной экспозицией. В тех случаях, когда неполные изображения экспонировались в центральную область поля зрения, испытуемым для опознания изображения требовалось от 4 до 12% от общего количества фрагментов, составлявших целостный контур, а при латеральной экспозиции от 14 до 26%.

Первый вопрос, на который предполагалось ответить, заключался

в выяснении предпочтения испытуемыми правой или левой области поля зрения. Испытуемые разделились следующим образом: у 62% (23 испытуемых) пороги опознания были меньше при предъявлении изображения в правую часть поля зрения, чем в левую, у остальных 38% (14 испытуемых) отмечалось обратное соотношение. Попытка проследить различие по полу и по возрасту выявила следующие отличия. Пороги опознания при предъявлении изображений в правую часть поля зрения были ниже у 10 из 15мужчин (у 67%) и у 13 из 22женщин (59%). У испытуемых моложе 30 лет предпочтение правой части поля зрения было отмечено в 14 из 23 случаев (61%), а у лиц в возрасте от 30 до 70 у 8 из 14 (в 57%). Если учесть то обстоятельство, что правая область поля зрения преимущественно проецируется в левое полушарие, то можно полагать, что испытуемые продемонстрировали преобладание левого полушария. Случайность выборки испытуемых позволяла предполагать, что аналогичное распределение характерно и для общего массива. Увеличение количества наблюдений, до такого объема, который бы гарантировал закономерность отмеченной особенности, было невыполнимой задачей для исследования.

Следующий вопрос касался степени предпочтения. Для ответа на этот вопрос регистрировали пороги при совпадении стороны предпочтения (там, где пороги были меньше, чем в противоположной стороне) и стороны экспозиции. Обнаружили, что в условиях, когда предъявляли стимулы в правую область поля зрения (метка слева, а задействовано левое полушарие, которому отдается предпочтение) максимальный порог достигал величины 25%, а минимальный – 14%. При этом средняя величина порога составила 18,7%. Максимальный порог опознания при противоположных обстоятельствах (метка справа, преимущественно включается правое полушарие, которое имеет преимущество) составил 26%, а минимальный 14% при средней величине 19,9%. Тем самым показано, что оба полушария, по всей видимости, обладают одинаковыми ресурсами для опознания неполных изображений, если действую разобщено, а их специализация соответствует предъявляемым стимулам.

Рис. 2. Динамика изменения тревожности и пороговых величин распознавания изображений, экспонируемых при фиксации взгляда на контрлатерально расположенных точках и в центре экрана. Данные экспериментов на испытуемом Ш. По горизонтали – номера опытов на испытуемом. По вертикали слева – пороговая величина распознавания неполных изображений (% заполнения контура). По вертикали справа – уровень тревожности испытуемого в станайнах. Локализации точки фиксации взгляда отмечена соответствующей линией графика, штриховая линия – график тревожности.

Далее перешли к вопросу о влиянии эмоционального состояния на опознание неполных изображений, экспонируемых в контралатеральные области полей зрения. Вначале рассмотрели данные, полученные в ряде наблюдений на отдельных испытуемых. Первое, на что обратили внимание – неизменность предпочтения одной и той же стороны экспозиции, несмотря на существенное изменение наблюдаемых порогов в разных опытах в течение всего периода наблюдений. У одного и того же испытуемого на протяжении ряда экспериментов различие распознавания при экспозиции изображений справа и слева изменялась в пределах от 3% до 8%. На рис. 2 приводится типичный пример. У испытуемого регистрировали неодинаковую степень тревожности между экспериментами с промежутком 1-2 недели. Изменение уровня тревожности было обусловлено событиями, связанными с детьми испытуемого. Пороги опознания неполных изображений, предъявляемых в центральную часть поля зрения, были ниже, чем при латеральной экспозиции, а их величина возрастала при увеличении тревожности. Снижение порогов могло объясняться и уменьшением тревожности и облегчением опознания благодаря знакомству с набором тестовых изображений. Что касается латеральной экспозиции изображений, то зависимость порогов опознания от эмоционального состояния не проявилась в ряду экспериментов на данном испытуемом. Подобные наблюдения сделаны в опытах с участием других испытуемых.

Для того чтобы проверить заключение, сделанное по данным отдельных испытуемых, перешли к исследованиям на группе испытуемых. Результаты наблюдений, произведенных в первом опыте, когда испытуемым не был известен набор предъявляемых изображений, иллюстрируются на рис. 3. Данные представлены в соответствии с возрастанием порогов опознания изображений, которые экспонировались в центральную область поля зрения. Кривая возрастания отмечена штрихпунктирной линией. На рис. видно, что оба варианта предпочтения (имеется в виду более низкие пороги опознания при экспозиции или в правую или левую область поля зрения по отношению контралатеральной) присутствовали и у тех, кто успешно справлялся с задачей и нуждался в небольшом количестве фрагментов для опознания при экспозиции в центр, и у тех, кто встречал трудности и опознавал изображения при увеличении числа фрагментов. Иначе говоря, способность опознавать неполные изображения, предъявляемые в центральную часть поля зрения, не зависела от специализации полушарий.

Рис. 3. Пороги опознания неполных изображений при фиксации взгляда на боковых точках и в центре экрана. По горизонтали – порядковые номера испытуемых в соответствии с успешностью распознавания изображений. По вертикали – пороговая величина распознавания изображений (% заполнения контура). Локализация точки, на которой фиксировался взгляд, отмечена соответствующей линией графика.

Поскольку ранее было показано, что успешность опознания при экспозиции в центр поля зрения коррелирует с уровнем эмоционального состояния, то можно было ожидать, что и при предъявлении в правую и левую область поля зрения будет обнаружена подобная корреляционная зависимость. Для того чтобы выявить зависимость нужно было разделить испытуемых на группы с одинаковым предпочтением, экспонировать изображения в предпочитаемую область поля зрения (а также в контралатеральную область для сравнения) и проследить корреляцию порогов от уровня тревожности. Если не разделять испытуемых по латеральному предпочтению и рассматривать данные в смешении, как это иллюстрируется на рис. 3, то получалась смешанная картина разных явлений.

Тревожность испытуемых колебалась в пределах 1-7 станайнов. Перед началом экспериментов с асимметричной экспозицией произвели проверку ранее обнаруженной зависимости с центральной экспозицией. Отметили, что рост порогов опознания неполных изображений, экспонируемых в центральную область поля зрения достоверно прямо коррелировал с повышением уровня тревожности, подсчитанный коэффициент корреляции равнялся 0,85. При сопоставлении двух рядов данных – уровня тревожности и порога опознания при экспозиции изображений в предпочитаемую область поля зрения (а также в контралатеральную область) не выявили какой-либо определенной зависимости. Речь идет и об отсутствии достоверной корреляции и о наличии такой тенденции, которую можно было бы подтвердить за счет увеличения числа наблюдений. Пример соотношения порогов опознания при экспозиции изображений в предпочитаемую область поля зрения и уровня тревожности иллюстрируется на рис. 4. Видно, что пороги опознания неполных изображений, предъявляемых в правую область поля зрения (метка слева, сенсорная информация поступает в левое полушарие) неизменно остаются ниже, чем при противоположной экспозиции. Разница центральной и латеральной экспозиции составляла 5-12%%. При этом профиль порогов (соответствие градации порогов опознания при одной и другой стороне экспозиции) имели черты сходства. Имеется в виду, что, чем легче испытуемые справлялись с опознанием изображений предъявляемых с одной стороны, тем легче решали задачу опознания и при контралатеральной экспозиции. И, что еще раз подчеркивается, эмоциональное состояние не оказывало определенного влияния на успешность опознания при той или иной латерализации экспозиции.

Рис. 4. Соотношение уровня тревожности и порогов опознания неполных изображений, предъявляемых в предпочитаемую область поля зрения. По горизонтали – порядковые номера испытуемых в соответствии с успешностью распознавания изображений. По вертикали – пороговая величина распознавания изображений. Локализации точки фиксации взгляда отмечена соответствующей линией графика, штриховая линия – график тревожности.

Обсуждение результатов. В результате проведенных экспериментов подтвердили тот факт, что успешность опознания неполных изображений, предъявляемых в центральную часть поля зрения, находится в достоверной зависимости от уровня эмоционального состояния. Этот факт служил ориентиром при рассмотрении следующего материала, касающегося особенностей асимметрии зрительной системы. Вначале наблюдали, что в условиях разобщенности полушарий задача опознания неполных изображений решается гораздо хуже, чем тогда, когда обеспечивается взаимодействие полушарий. Имеется в виду, что при латеральной экспозиции пороговые величины опознания находились в пределах 14-26%, т.е. значительно выше, чем при предъявлении в центральную часть поля зрения – 4-12%. Не вызывает сомнений, что одна из причин отмеченного увеличения порогов опознания при латеральной экспозиции заключалась в более низкой чувствительности сенсорных элементов на периферии зрительного поля, чем в центре. По всей видимости, эта причина была не единственной. Снижение чувствительности не объясняло следующего факта. Между порогами опознания неполных изображений, которые предъявлялись в правую или левую область поля зрения, и эмоциональным состоянием не обнаружили ни прямой, ни обратной корреляционной зависимости. Попытка проследить зависимость между успешностью опознания при центральной экспозиции и при контралатеральной экспозиции также не выявила корреляции, т.е. функциональный ресурс, задействованный при полноценном взаимодействии полушарий, отличался от того, который обеспечивал опознание при асимметричной работе мозга.

В экспериментах вначале раздельно наблюдали за соотношением эмоционального состояния и порогов опознания при посылке стимулов в правое и левое полушарие мозга. Затем, не обнаружив корреляции, предприняли попытку свести вместе данные по предпочтительной стороне (там, где пороги опознания были меньше) и по противоположной стороне (там, где пороги были больше). Несмотря на такое объединение данных, не нашли корреляции порогов и эмоционального состояния, подтвердив тем самым результаты раздельных наблюдений.

Сопоставили факт отсутствия корреляции эмоционального состояния и порогов опознания при латеральной экспозиции с фактом наличия такой корреляции при центральной экспозиции. Потерю корреляции невозможно объяснить за счет низкой чувствительности периферии зрительного поля. Если бы дело было только в снижении чувствительности, то тогда наоборот, должна возрастать роль эмоциональной составляющей, связанной с мобилизаций функционального потенциала. Значит, главная причина была не в снижении чувствительности. По всей видимости, фактор функционального разобщения полушарий имел такое сильное воздействие на работу мозга, что на его фоне не прослеживалось влияние фактора эмоционального состояния. Говорить об отключении фактора эмоциональности не приходится, потому что в тех же самых условиях, в тех же экспериментах достоверно наблюдали, как изменение тревожности коррелировало с порогами опознания неполных изображений, предъявляемых в центральную зону поля зрения.

В качестве показателя эмоционального состояния служила ситуативная тревожность [2], отражавшая комплекс эмоциональных составляющих. Каждая из этих составляющих могла служить критерием для оценки эмоционального состояния. В данной работе не приводятся данные, полученные при измерении этих составляющих. Их использование обогатило бы материал, но не внесло бы принципиальных корректив, потому что ситуативная тревожность обобщала результаты оценки эмоциональных составляющих.

К рассмотрению данных, касающихся асимметрии зрительной системы, подходили с осторожностью, учитывая противоречивость литературных сведений относительно принципов асимметрии. Проведенные наблюдения показали, что люди в большинстве, составлявшем порядка 0.6 от количества всех испытуемых, легче опознавали неполные изображения, когда фиксировали взгляд на левой точке, чем на правой. Такое положение, примерно в равной степени, было характерно не только для общей совокупности испытуемых, но и для выделенных групп: мужчин, женщин, а также людей моложе и старше 30 лет, т.е. в результате наблюдений не получили данных, которые бы указывали на то, что асимметрия полушарий обусловлена принадлежностью к той или иной группе. Кроме того, было отмечено, что испытуемые не меняли предпочтения области поля зрения на протяжении всего периода наблюдений, включавших в себя ряд экспериментов, разделенных значительным временным интервалом. Важно отметить, что в экспериментах менялось эмоциональное состояние испытуемых, но несмотря на это, предпочтение оставалось прежним. Данные наблюдений согласуются с литературными сведениями относительно структурно- функциональной организации зрительной функции в аспекте межполушарной асимметрии [5, 14, 15, 18]. Авторы отмечают сложность проблемы, касающейся принципов специализации полушарий, подчеркивая значение взаимодействия полушарий для успешной работы зрительной системы. В литературе отсутствует согласованное мнение по поводу константности предпочитаемой области поля зрения. Исследования специалистов, работающих со спортсменами высокой квалификации, выявили перенастройку асимметрии зрительной системы в процессе спортивных тренировок [11]. Важно отметить, что, говоря о функциональной асимметрии зрительной системы, авторы чаще всего обращают внимание на ведущую роль одного из глаз. Предполагается, что ведущее положение может переходить от одного глаза к другому [1], если этого требует поведенческая ситуация. В настоящее время отсутствует понимание принципов, определяющих индивидуальный профиль асимметрии. Стало ясно, что разделение людей на «правшей» и «левшей» по доминированию той или иной руки, равно как разделение по доминантному глазу, являются лишь одними из множества показателей, характеризующих сенсорно- моторную асимметрию. Изучение межполушарной асимметрии в связи процессами опознания неполных изображений и процессами на периферии зрительного поля имеет высокую актуальность, обусловленную запросами практики. Имеется в виду профессиональная деятельность операторов, принимающих решения на основе зрительной информации и, в частности, той, которая воспринимается периферией зрительного поля. Но вместе с тем исследования опознания неполных изображений актуальны для фундаментальной теории, поскольку позволяют моделировать процессы принятия поведенческих решений в условиях дефицита полезной информации. В серии ранее проведенных исследований предпринята попытка рассмотреть принципы использования наличной неполной информации и привлечения информации из памяти. Исходили из представлений о неоднородности нейронных сетей, включающих специфические и неспецифические нейроны. Эти сети обеспечивают фрагментацию информации и оценку ее веса [7, 8]. Что касается зрительных нервных сетей, то их неоднородность обусловлена не только наличием специфических и регуляторных нейронов, но и различием специфических нейронов. Именно весовые параметры информации, а не количество фрагментов характеризует достаточность и полезность информации. Вес той наличной информации, которая доступна для принятия решения, может изменяться в соответствии с поведенческой мотивацией и выбранной поведенческой стратегией [9, 10]. В свете последних данных более ясно просматриваются причины, вследствие которых опознание при латеральной экспозиции не имело зависимости от эмоционального состояния. По всей видимости, те механизмы мозга, которые выполняют набор функций (оценка веса информации, выстраивание программы работы, построение гипотез, мобилизация памяти и т.д.) распределены по обоим полушариям, и поэтому отдельное полушарие, не способное исполнить весь набор функций, теряло существенную часть функционального потенциала. Имеется в виду, что в условиях нарушения билатерального взаимодействия полушарие, получая фрагментарную зрительную информацию, действовало по единственно возможному статистическому алгоритму, опознание производилось после того, как удавалось связать наличные фрагменты в целостный контур. Такая схема не предусматривала манипуляцию весом наличных фрагментов, а также построение гипотез и проверку гипотез с привлечением памяти, как это происходило при консолидации билатеральных механизмов, включавшихся под контролем неспецифических эмоциогенных образований мозга. Иначе говоря, оценка информации, попеременно поступавшей из контралатеральных областей поля зрения, не изменялась под влиянием эмоционального состояния, потому что не включались элементы механизма, опосредовавшего эти влияния. Подобным образом, нивелировалось мобилизующее влияние внимания. Его важная роль в опознании изображений и в решении задач в условиях дефицита полезной информации не ставится под сомнение. Можно полагать, что эта роль не проявилась вследствие того, что отдельное полушарие не способно выполнять комплекс билатеральных функций даже при мобилизации внимания и повышении активации.

Принципы интеграции сенсорной информации при опознании неполных изображений рассматриваются в обзоре [13], авторы которого на основе собственных исследований и анализа литературного материала выделили алгоритмы использования признаков изображений при опознании. Прежде всего, подчеркивается значение «алфавита» изображений, создаваемого в процессе обучения, а также роль информативных локальных признаков изображений. Благодаря последним признакам повышается эффективность опознания. Ответ на вопрос о том, как происходит интеграция признаков в первом опыте, когда не известен «алфавит», требует дальнейших исследований. Можно полагать, что используется несколько способов интеграции наличных информационных фрагментов и признаков, поскольку в данной работе выявлен такой разброс порогов опознания неполных изображений (от 4 до 12% при центральной и от 14 до 26% при контралатеральной экспозиции), который не поддается объяснению с помощью какого-либо единственного алгоритма. Приведенный в обзоре [13] статистический алгоритм связывания признаков, когда зрительная система рассчитывает статистические признаки изображений, после чего происходит согласованная фильтрация и осуществляется принятие решения, как можно предположить, характеризует стратегию достижения опознания с наибольшей степень достоверности. Эта стратегия отличается от тех, которые допускают построение гипотез, а также манипуляции гипотезами с привлечением памяти.

Важно иметь в виду, что формирование целостного образа происходит за счет интеграции фрагментов информации, распределенных в пространстве и времени. Можно полагать, что зрительная система занимает главенствующее положение в интегративно-анализаторной системе, но при этом нельзя не замечать участия незрительных информационных фрагментов в монтаже полномасштабного целостного образа. К последним фрагментам относятся как специфические информационные посылки (например, слуховые или обонятельные), так и неспецифические (активационные или эмоциогенные). Момент пространственно-временного совмещения фрагментов информации двух изображений иллюстрируется на рис. 5. Обращается внимание на то, что взаимосвязь фрагментов (признаков) изображения складывается не только по внешнему контуру, но и между собой – внутри контура (отмечены линии, соединяющие разные фрагменты, а не только рядом расположенные по контуру). Кроме того, существует взаимосвязь фрагментов разных изображений. Для того чтобы рассматривать широкий спектр взаимоотношений фрагментов, введено разделение фрагментов по весу, определяемому значимостью фрагмента для опознания. По всей видимости, снижение способности находить взаимосвязь фрагментов (признаков) и выстраивать гипотезы служило одной из причин, затруднявших опознание неполных изображений при контралатеральной экспозиции.

Рис. 5. Схема отношений между фрагментами изображения как по контуру, так и внутри контура, и модель ассоциативности двух изображений, восьмиугольника и пятиугольника. Размер фрагмента и буквы, отмечающей фрагмент, соответствует весу информации, то есть, значению для опознания изображения.

Среди разного рода представлений, касающихся межполушарной асимметрии, выделяется предположение о преимущественной связи правого полушария с творческой деятельностью, и соответственно – с эмоциональной сферой, а противоположного полушария – с логическим мышлением. Предположение привлекает внимание исследователей, заинтересованных в выяснении природы творчества и так называемого «эмоционального интеллекта», помогающего налаживать эмоциональные связи между людьми и, в частности, способствующего успеху в общественной деятельности [14]. Тот факт, что при внесении рассогласования в работу билатеральных образований каждое полушарие в одинаковой мере теряло зависимость от эмоционального состояния, свидетельствует, во-первых, о равном отношении полушарий к эмоциональному контролю (и то и другое не реагировало на изменения эмоционального состояния), и, во- вторых, о важности полноценного взаимодействия билатеральных структур для мобилизации функционального ресурса мозга. Что касается широко обсуждаемой гипотезы о разделении логических и образно-эмоциональных механизмов работы мозга, то нельзя не отметить, что зачастую дискуссия по поводу гипотезы ведется без конкретного определения предмета обсуждения. Дело в том, что когнитивная теория лишь условно отмечает границы, разделяющие науку и искусство, логическое мышление и творческое, образно-эмоциональное. Полученные данные не согласуются с гипотезой о наличии двух контралатерально расположенных механизмов мышления, различающихся по зависимости от эмоционального состояния.

Проблема специализации сенсорных отделов коры больших полушарий в эмоциональном плане, сводится к вопросу о том, как одни и те же эмоциональные влияния, общие для контралатеральных образований, отражаются на работе этих образований. Понятно, почему эти влияния общие, а не асимметричные.

Дело в том, что неспецифические образования, которые входят в состав комплекса, контролирующего активацию мозга и эмоции, формируют интегрированную систему, управляющую целостным поведением. Ведущее положение в системе занимают лимбико- ретикулярные структуры. Полученные данные подтверждают функциональную целостность неспецифических систем, ответственных за регуляцию эмоций. Как было показано в данной работе, эмоциональное состояние влияло на мобилизацию опознания неполных изображений в условиях межполушарного взаимодействия, и не оказывало отчетливого воздействия на работу изолированного полушария.

Выводы:

1. При экспозиции стимулов в центральную область поля зрения, то есть, при сохранении полноценного взаимодействия контралатеральных мозговых отделов, эффективность опознания неполных изображений находится в обратной зависимости от уровня тревожности.

2. В условиях попеременной экспозиции стимулов в латеральные области поля зрения, то есть, при раздельном включении контралатеральных отделов мозга, опознание неполных изображений не зависит от эмоционального состояния испытуемых.

3. Функциональная асимметрия правой и левой области поля зрения служит существенным показателем, характеризующим многогранность индивидуального профиля асимметрии человека.

Правая область поля зрения (и, соответственно, левое полушарие мозга) получает предпочтение более часто, чем противоположное.

4. Полушария мозга, которым отдается предпочтение (и правое и левое), находятся на одном уровне по способности опознавать неполные изображения, если действуют изолированно.

5. Предполагается, что при попеременной экспозиции стимулов в правую и левую область поля зрения, то есть, при раздельном включении полушарий мозга, главная причина потери корреляции между эффективностью опознания неполных изображений и эмоциональным состоянием заключается в рассогласовании билатерально расположенных механизмов, обеспечивающих определение весовых параметров и пространственно-временную интеграцию информационных фрагментов, являющихся элементами целостного образа. Кроме того, затрудняется привлечение информации, хранящейся в памяти, для заполнения недостающих фрагментов в процессе построения гипотез.

Список литературы:

1.Ананьев Б. Г. Теория ощущений. – Л.: Изд-во ЛГУ, 1961. 454 с.

2.Бизюк А.П., Вассерман Л.И., Иовлев Б.В. Применение интегративного теста тревожности. – СПб.: Центр «Адаптест», 1997. 23 с.

3.Бондарко В.М., Данилова М.В., Красильников Н.Н., Леушина Л.И., Невская А.А., Шелепин Ю.Е. Пространственное зрение. – СПб.: Наука, 1999. 208 с.

4. Брагина Н. Н., Доброхотова Т. А. Функциональные асимметрии человека. – 2-е изд., перераб. и доп. М.: Медицина, 1988. 240 с.

5.Глезер В.Д., Невская А.А., Гаузельман В.Е., Чернова Н.Д. Выделение фигуры из фона: межполушарные различия и вероятная локализация механизмов// Сенсорные системы. 2002. Т. 16, №2. С. 167-172.

6. Жаворонкова Л.А. Правши-левши: межполушарная асимметрия электрической активности мозга человека. – М.:Наука, 2006. 222 с.

7. Лавров В.В., Рудинский А.В. Организация целостной деятельности микро- и макросистемных нервных образований и гетерогенные нервные сети// Нейроинформатика. 2003. Т.1. С.19-23

8.Лавров В.В., Рудинский А.В. Распознавание фрагментарных изображений// Сенсорные системы. 2004, Т. 18. № 4. С. 317-324.

9. Лавров В.В., Вальцев В.Б. Целесообразное фрагментирование информации на входе в мозг// Информационные технологии. 2006. № 2. С. 22-29.

10. Лаврова Н.М., Лавров В.В. Поведенческие стратегии членов семей с высоким, средним и низким функциональным ресурсом // Психотерапия 2007. №12 (60) С. 18-22.

11. Таймазов В.А., Бакулев С.Е. Значение функциональной асимметрии как генетического маркера спортивных способностей// Ученые записки. В. 22.2006. С. 74-82.

12. Чернова Н.Д., Невская А.А., Глезер В.Д., Гаузельман В.Е. Роль взаимодействия полушарий в опознании зрительных бразов// Сенсорные. системы, 2000, Т. 14. № 2. С. 167 – 172.

13. Шелепин Ю.Е., Чихман В.Н., Фореман Н., Анализ исследований восприятия фрагментированных изображений – целостное восприятие и восприятие по информативным признакам// Российский физиологический журнал,2008. Т.94, № 7. С. 758-776.

14. Buzan T., Buzan B. The mind map book. – London: BBC Books. 2000. 304 p.

15. Carlson J.N., Glick S.D. Cerebral lateralization as a source of interindividual differences in behavior// Experientia. 1989. V 45, N 9. P. 788-798.

16. Chihman V., Shelepin Y., Pronin S., Foreman N., Merkuliev A., Krasilnikov N. The Gollin test and the optical properties of incomplete figures at threshold// Perception. 2001. V. 30. P. 89.

17. Foreman N., Hemmings R. The Gollin incomplete figure test: a flexible, computerized version// Perception. 1987. V.16. P. 543 – 548.

18. Westerhausen R., Kreuder F., Dos Santos Sequeira S., Walter C., Woernder W., Wiuling R.A., Schweiger E., Wiuling W. Effect of handedness and gender on macro- and microstructure of corpus callosum and its subregions: a combined high-resolution and deffusion tensor MRI study// Brain Res.:Cogn. Brain Res. 2004. V 21. N3. P. 418-426.

Комментарии и пинги к записи запрещены.

Комментарии закрыты.

Дизайн: Polepin