М.Н. Русалова «АМПЛИТУДА АЛЬФА-РИТМА КАК ПОКАЗАТЕЛЬ УСТОЙЧИВОСТИ МЫСЛЕННОГО ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ЭМОЦИОНАЛЬНЫХ ОБРАЗОВ ПО ПАМЯТИ» (С. 4-17)

М.Н. Русалова

АМПЛИТУДА АЛЬФА-РИТМА КАК ПОКАЗАТЕЛЬ УСТОЙЧИВОСТИ МЫСЛЕННОГО ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ЭМОЦИОНАЛЬНЫХ ОБРАЗОВ ПО ПАМЯТИ

Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН, Москва, Россия

Institute of higher nervous activity and neurophysiology, RAS, Moscow, Russia

 

АМПЛИТУДА АЛЬФА-РИТМА КАК  ПОКАЗАТЕЛЬ УСТОЙЧИВОСТИ МЫСЛЕННОГО ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ЭМОЦИОНАЛЬНЫХ ОБРАЗОВ ПО ПАМЯТИ. 
М.Н. Русалова
В исследовании, проведенном на 32 здоровых испытуемых, которые должны были мысленно представлять эмоционально окрашенные события, показано, что у лиц, более способных к воображению по памяти, амплитуда суммарного альфа-ритма (8–13 Гц) повышается по мере повторения эмоциональных проб, в то время как у менее способных такой эффект отсутствует. Показано также, что необходимым условием для успешного произвольного воспроизведения эмоциональных образов являются следующие характеристики ЭЭГ: доминирование в фоне высокочастотного альфа-ритма (10-11Гц), снижение амплитуды медленного альфа в передних отделах мозга, учащение ведущего по амплитуде в альфа-диапазоне ритма до  11-12 Гц и  увеличение его амплитуды, а также  переход преобладающей активации мозга из левого полушария  в правое.
Ключевые слова: ЭЭГ, альфа-ритм, эмоции, мысленное воспроизведение .
 
 
THE ALPHA RHYTHM AMPLITUDE AS AN INDEX OF THE STABILITY OF EMOTIONAL IMAGE IN MENTAL REPRODUCTION FROM MEMORY.
М.N. Rusalova
The study on 32 healthy subjects, who were asked to imagine emotionally colored   events, showed that the overall alpha rhythm amplitude (8-13 c/sec) increased in persons who were more capable of imagining from memory, as emotional trials were repeated, while such effects were absent in less capable individuals. The following EEG characteristics such as dominance of high frequency alpha rhythm (10-11 c/sec) in the background, an decrease in the power of slow alpha in anterior brain regions, and an increase in the power of the rhythm up to 11-12 c/sec  in mental reproduction, as well as the transition of prevailing brain activation from the left hemisphere to the right one,  were a necessary  condition for successful voluntary reproduction of emotional images.
Key words: EEG, alpha-rhythm, emotions, mental reproduction
 
http://dx.doi.org/10.18454/ASY.2015.34.732

Вступление.

В настоящее время мысленные представления движений широко используются при создании компьютерных систем биоуправления например, для людей, нуждающихся в специальных приспособлениях для реализации движений (Кирой, Владимирский, Асланян и др. 2001; Curran  E.A., StokesM. J., 2003; Dobkin, 2007; Бобров, Коршаков, Рощин  др., 2012; Ганин, Шишкин, Кочетова и др., 2012).

Для успешного выполнения этой задачи необходимо иметь достаточно точные данные о мозговых механизмах воображения, процессах сохранения соответствующих образов и извлечения их из памяти. Ряд исследователей связывают эффект мысленного представления   зафиксированных в памяти событий  с актуализацией «зеркальных нейронов», локализация которых фиксируется во многих   структурах, в том числе ответственных за поддержание  сознания и памяти: префронтальной и теменной коре, таламусе, речевой зоне коры, гиппокампе,   верхней височной борозде, нижней теменной доле,  премоторной коре,  медиальной височной доле, в областях островка и миндалины (DiPellegrinoG., FadigaL., Fogassi  et. al., 1992; Weiss, Salloum, Schneider,1999; Buccino, Binkofski, Riggio, 2004; Риццолатти, Синигалья, 2006; Owen, Coleman, Boly,  2006; Ушаков, Верхлютов, Соколов и др., 2011).

Помимо  работ, в которых изучаются физиологические механизмы мысленного представления с использованием фМРТ и которые дают  определенные знания о структурах, вовлекаемых в психические процессы, имеются исследования,  в которых  нейронные механизмы мысленного представления изучают с помощью регистрации ЭЭГ, тем самым   открывая  возможность обнаруживать электрофизиологические связи между исследуемыми структурами коры и их динамику в процессе психического акта (Кирой, Владимирский, Асланян и др., 2001; Curran  E.A., StokesM. J., 2003; Dobkin, 2007)

Воспроизведение эмоциональных событий по памяти широко используется в психиатрической клинике с целью изучения   физиологических механизмов эмоций у больных в сопоставлении со здоровыми (Симонов, 1981; Орехов, Голикова, Стрелец, 2009) Таким образом, проблема изучения произвольной регуляции эмоций с помощью мысленного представления, исследование корковых механизмов этого феномена, а также    способности индивида к воображению является актуальной и имеет важное теоретическое и практическое значение.

Известно, что разные индивиды обладают неодинаковой способностью к воображению и устойчивостью паттерна ЭЭГ при повторении мысленного представления, отчего зависит эффект надежности биоуправления.   Поэтому задачей настоящего исследования было выявить особенности биоэлектрической активности коры головного мозга у лиц с различной успешностью эмоционального воображения, а также способностью удерживать в памяти эмоциональный образ при повторном его мысленном воспроизведении.

Материалы и методы.

Исследование было проведено на 32 испытуемых в возрасте 18-22 лет студентах спортсменах. Процедура исследования состояла в следующем.    Испытуемым предлагали просмотреть видеосюжеты, в которых изображались люди, переживающие негативные эмоции, затем вспомнить увиденное и мысленно представить себя в аналогичной ситуации. Последовательность операций была следующей. 1) запись фона – 2 мин, 2) просмотр видеосюжета – 40 сек, 3) пауза – 30 сек, 4) мысленное представление ситуации, изображенной на видеоролике – 40 сек. Каждому испытуемому было предъявлено 10 видеороликов. Использовали методику самооценки эмоционального состояния – ESRemotionalratingscale не удалось, слабо, умеренно, довольно эффективно, очень эффективно, что соответствует оценке интенсивности эмоционального переживания по 5-балльной шкале (Weiss, Salloum, Schneider ,1999). Результаты самооценки эмоционального переживания после каждой пробы испытуемые регистрировали в цифрах от 5 до 1 на специальном бланке.  Мысленное представление эмоциональных образов проводили при закрытых глазах испытуемых.

ЭЭГ регистрировали по международной схеме 10-20 % от 16 отведений: Fp1, Fp2, F3, F4, F7, F8, СЗ, С4, РЗ, Р4, ТЗ, Т4, Т5, Т6, О1, О2. В качестве референтного использовали объединенный ушной электрод. Частота опроса составляла 500 Гц. Полоса пропускания 0.3 – 80 Гц.

 Запись биопотенциалов проводили на установке, состоящей из 21-канального усилителя – Аппаратно-программного комплекса для топографического картирования электрической активности мозга «Нейро-КМ» Научно-медицинской фирмы «Статокин» и персонального компьютера.  Удаление сетевой наводки осуществлялось с помощью режекторного фильтра 50 Гц. Для анализа результатов использовали программы «BRAINSYS» (Научно-производственная фирма «Нейрометрикс», Москва, автор Митрофанов А.А.).

Обработка данных состояла в расчете спектральной мощности (с последующим вычислением спектральной амплитуды) ЭЭГ методом дискретного преобразования Фурье в суммарном альфа ритме (8-13 Гц) и в полосе альфа-ритма с шагом 1 Гц в исследуемых отрезках и, усреднении полученных величин для каждого испытуемого затем отдельно для каждой из выделенных групп.

   Оценки спектральной амплитуды были получены усреднением выборочных спектров по соседним частотам и по непересекающимся эпохам анализа 4 секунды.

Статистический анализ проводился по критерию Стьюдента, при этом сравнивались величины логарифма амплитуды, так как логарифм амплитуды ближе к нормальному распределению, чем просто спектральная амплитуда. При этом в расчет принимались отличия не менее 0.05 (максимальные – 0.001)

Результаты.

В процессе  исследования были выявлены 2 группы лиц: с высокими показателями (4-5 баллов самооценки) способности к мысленному воспроизведению эмоций – группа 1 (18 человек),  и  группа 2 (14 человек) с показателями, не превышающими 3 балла.

Результаты показали, что у лиц группы 1 спектральная амплитудаЭЭГ в  суммарном диапазоне альфа-ритма (8-13)  Гц и в фоне, и в  процессе мысленного представления ситуации, изображенной на видеоролике, значимо выше, чем у лиц группы 2 (рис. 1– 4).

На рис. 1 представлены усредненные карты ЭЭГ в полосе альфа-ритма с шагом 1 Гц  и  в суммарном диапазоне 8-13 Гц в фоне у лиц 1 группы, определивших  интенсивность произвольно вызванного эмоционального напряжения в 4 и 5 баллов. Средняя суммарная  спектральная амплитуда в полосе 8-13 Гц у них составляла 36.9 мкВ; максимальная на общей шкале в диапазонах 8-9 Гц – 8.7 мкВ; 9-10 Гц – 19.1 мкВ; 10-11 Гц –29.0 мкВ;  11-12 Гц – 6.7 мкВ; 12-13 Гц – 4.8 мкВ.     Таким образом, наиболее высокая спектральная амплитуда альфа-диапазона, т.е. ведущий (KlimeshW.,1999; Костандов Э.А., Черемушкин Е.А.  Ашкинази М.Л., 2012) альфа-ритм,  у испытуемых группы 1 в фоне отмечен  в диапазоне 10-11 Гц. При этом как в суммарном диапазоне альфа (8-13 Гц), так и на частотах ведущего альфа-ритма (10-11 Гц)  наиболее высокая спектральная амплитуда выявляется в правом затылочном отведении – О2.

Лица с низкими значениями показателя воспроизведения эмоций (группа 2) отличаются невысокой спектральной амплитудой суммарного альфа-ритма в полосе 8-13 Гц – 16.3 мкВ (рис. 2).  Максимальная на общей шкале величина спектральной  амплитуды  альфа ритма с шагом  1 Гц в этой группе  в фоне составляет в диапазоне 8-9 Гц  – 5.7 мкВ; 9-10 Гц – 8 мкВ; 10-11 Гц –10.8 мкВ;  11-12 Гц – 6.6 мкВ; 12-13 Гц – 3.2 мкВ. Основные отличия между группами 1 и 2 выявляются в диапазонах 10-11  Гц, где амплитуда в группе 1 более чем в 2 раз выше, чем в группе 2.

В процессе мысленного представления ситуации, изображенной на видеоролике у лиц группы 1 (рис 3) отмечается увеличение амплитуды суммарного альфа-ритма в полосе 8-13Гц до 41,1 мкВ.  При этом наблюдалась существенная перестройка в диапазонах 10-11 и 11-12 Гц, а именно: на частотах 10-11 Гц происходило понижение максимальной  спектральной амплитуды до 22.4 мкВ с одновременным ее увеличением  в диапазоне 11-12 Гц  до 37.4 мкВ (в фоне 6.7 мкВ). Помимо этого отмечено снижение спектральной максимальной амплитуды на медленных частотах альфа диапазона (8-9 и 9-10 Гц).

Rusalova_4_2015_1

Рис. 1. Усредненные карты ЭЭГ в фоне в полосе альфа-ритма с шагом 1 Гц  и  в суммарном диапазоне 8-13 Гц у лиц  группы 1.

 Rusalova_4_2015_2

Рис. 2. Усредненные карты ЭЭГ в фоне в полосе альфа-ритма с шагом 1 Гц  и  в суммарном диапазоне 8-13 Гц у лиц  группы 2.

Таким образом, мысленное представление эмоциональной ситуации по сравнению с состоянием спокойного бодрствования в 3 раза увеличивало спектральную амплитуду высокочастотного альфа-ритма (11-12 Гц) у лиц группы 1, что вызывало смещение ведущей амплитуды в сторону высокочастотного альфа-ритма – в диапазон 11-12 Гц.

Наиболее примечательным является тот факт, что при воображении содержания видеороликов у лиц, оценивших свою попытку как успешную (группа 1), происходила смена доминантности полушарий по активации, а именно: наблюдалась инверсия зоны повышенной активации, т.е. перемещение более низкой амплитуды альфа-ритма из левого полушария в правое. Следовательно, при мысленном воспроизведении эмоционально окрашенных сюжетов у испытуемых группы 1 правое  полушарие становится более активированным, чем левое.

Rusalova_4_2015_3

Рис. 3. Усредненные карты ЭЭГ в полосе альфа-ритма с шагом 1 Гц  и  в суммарном диапазоне 8-13 Гц в процессе мысленного представления ситуации, изображенной на видеоролике у лиц группы 1

Следует отметить, что только у 14 человек из группы 1 наблюдалась полная инверсия активированности, у 4 отмечена только частичная, но в большинстве отведений.

Иная картина отмечена в группе 2. В фоне у  12 человек имело место преобладание активированности во всех отведениях левого полушария, у 2-х человек – одновременное преобладание активации  в переднем отделе левого полушария и в заднем отделе правого полушария.

При мысленном представлении эмоционально окрашенных образов также наблюдалось   значимое повышение суммарной амплитуды альфа-ритма (8-13 Гц) до 23.2 мкВ, однако анализ альфа-диапазона с шагом 1 Гц обнаруживает другую перестройку: увеличение амплитуды ведущего альфа-ритма (10-11 Гц) и более медленного альфа, а именно – на частотах 8-9 и 9-10 Гц, отсутствие учащения ведущего альфа-ритма, при этом во всех случаях инверсии активированности не отмечено (рис 4).

Сопоставление по критерию Стьюдента различий логарифма спектральной амплитуды  между группами 1 и 2 в диапазонах 8-9,  9-10, 10-11,  11-12, 12-13 Гц и 8-13 в фоне обнаружило значимые отличия во всех отведениях, кроме частоты  11-12 Гц. Таким образом, у лиц группы 1, в фоне спектральная амплитуда на большинстве частотах альфа-диапазона была значимо выше, чем у лиц группы 2.

При  сравнении ЭЭГ двух групп в  ситуациях с мысленным представлением эмоционального видеосюжета в группе 2  обнаруживается значимо более высокая амплитуда   в диапазонах 8-9 и 9-10 Гц, тогда как у испытуемых, успешно воспроизводящих эмоционально окрашенные образы, в большинстве отведений спектральная амплитуда была значимо выше в высокочастотном диапазоне альфа (11-12 Гц) и в суммарной полосе альфа-ритма.

Rusalova_4_2015_4

Рис. 4. Усредненные карты ЭЭГ в полосе альфа-ритма с шагом 1 Гц и в суммарном диапазоне 8-13 Гц в процессе мысленного представления ситуации, изображенной на видеоролике у лиц группы 2.

В полосе 11-12 Гц выявлены самые существенные различия  в динамике амплитуды: в группе 1  на частоте 11-12 Гц спектральная амплитуда  значимо превышает амплитуду группы 2 на этой частоте во всех отведениях  и становится доминирующей по амплитуде. Следовательно, в группе 1 при мысленном представлении происходит не только повышение  амплитуды суммарного альфа-ритма (8-13 Гц), но и  его учащение.  Таким образом,  при мысленном представлении эмоций в группе 1  увеличивалась спектральная амплитуда   высокочастотного диапазона альфа, а в группе 2 – низкого.

  Сравнение эмоций с фоном в группе 1 обнаруживает снижение максимума спектральной амплитуды альфа-ритма на частоте 8-9 в передних и височных отделах мозга, в диапазонах 9-10 Гц и 10-11 – снижение спектральной амплитуды в большинстве отведений, а в диапазоне 11-12 Гц – ее увеличение во всех отведениях.  В суммарном альфа ритме (8-13 Гц) при вызванных воображением эмоциях также наблюдалось преобладание амплитуды в большинстве отведений в группе 1.

    Сопоставление эмоций с фоном  у испытуемых группы 2 показало увеличение спектральной амплитуды  в диапазонах 8-9 и 9-10 Гц и на доминирующей частоте 10-11 Гц, а также в суммарном альфа ритме (8-13 Гц).  Очевидно, что в последнем случае это увеличение происходит,  в том числе, и за счет медленноволнового альфа.

      Не обнаружено значимых различий ЭЭГ на фоне эмоций по сравнению с фоном в диапазоне 12-13 Гц  как в группе 1, так и  в группе 2. На рис 1-2 видно, что как в фоне, так и при эмоциях спектральная амплитуда  в диапазоне 12-13 остается стабильной: в группе 4,8 мкВ, а в группе 2 – 3,2 мкВ. Таким образом, все наиболее существенные изменения касались ведущих и пограничных с ними частот, в то время как вклад наиболее высоких частот, входящих в альфа 3 оказался несущественным.

       Для определения способности удерживать в памяти эмоциональный образ при повторном мысленном воспроизведении образа и ее зависимость от исходных показателях ЭЭГ отдельно для лиц с высокими (группа 1) или низкими показателями воображения (группа 2)   усредняли 5 первых и 5 последних отрезков ЭЭГ, зарегистрированных при воображении. Сопоставляли различия средних амплитуд суммарного альфа-ритма (8-13 Гц) в 1 и 2 группах на фоне воображения в первых и последних 5 пробах и проводили картирование в исследуемых интервалах.

Исследование средней суммарной активности альфа-ритма в первых и последних 5 отрезках ЭЭГ, зарегистрированных в процессе мысленного воспроизведения обнаружило противоположную тенденцию в его динамике у лиц с различной способностью к воображению.

На рис. 5:  А, Б  представлены результаты сопоставления (критерий Стьюдента) усредненных биопотенциалов мозга первых и последних 5 отрезков ЭЭГ в полосе 8-13 Гц у испытуемых  группы 1 в процессе мысленного представления. В последних 5 пробах по сравнению с первыми отмечено значимое увеличение амплитуды.

Противоположная тенденция отмечена в группе 2 (рис. 5: В, Г) с невысокими показателями успешности воображения. Как видно из рисунка, во второй части эксперимента в суммарном альфа-диапазоне наблюдалось значимое снижение максимальной амплитуды (p=0,02).

  Данные словесного отчета показали, что лица группы 1 отмечают, что во второй части эксперимента  им значительно легче было воспроизводить эмоциональные образы по памяти, в то время как у лиц группы 2 такого эффекта не отмечено.

           Rusalova_4_2015_5

Рис.5.   Усредненные карты ЭЭГ  в суммарном диапазоне 8-13 Гц в процессе мысленного представления ситуации, изображенной на видеоролике. А – первые, Б – последние 5 попыток у лиц группы 1. В – первые, Г – последние 5 попыток у лиц группы 2.

Таким образом, только у лиц с высокой способностью к воображению  и описанными выше характеристиками ЭЭГ отмечается устойчивый характер успешности мысленного представления в течение всех  проб, что важно для понимания причин различных успехов в использовании  компьютерных систем биоуправления.

Обсуждение.

При обработке ЭЭГ мы подробно остановились на анализе альфа-ритма.  Благодаря особым свойствам пространственной организации альфа-ритма многие исследователи выделяют его из числа других ритмов (Афтанас, 2000;  Афтанас, Рева,  Варламов и др., 2003; Базанова, Афтанас, 2007).

Известно, что альфа-ритм является универсальным коммуникативным кодом, поэтому альфа-ритму и его роли в интегративной деятельности мозга посвящено значительное число работ  (Русалова,1988; Gratton , Villa , Fabiani  etal., 1992; Klimesh, 1999; Русалова, Русалов, 2009). Предполагается, что альфа-система обеспечивает избирательную модуляцию корковой активности, путем изменения пространстственно-временной организации ЭЭГ, благодаря чему реализуются механизмы пластичности мозга. (Gazzaniga, 1995; Бехтерева, Данько, Старченко, 2001; Костандов, Черемушкин,  Ашкинази, 2012)Параметры альфа-ритма меняются по амплитуде при изменении функциональных состояний мозга, при этом повышение его амплитуды  свидетельствует об усилении тормозных процессов, а понижение – об увеличении активационных (Русалова, 1984, 1988, 2004, 2005; Данилова,2001; Разумникова, Тарасова, Вольф, 2009; Костандов, Черемушкин,  Ашкинази, 2012; Болдырева, Шарова,  Жаворонкова, и др., 2013;). При одновременной регистрации ЭЭГ и фМРТ обнаружено, что периодическое снижение амплитуды альфа-колебаний ЭЭГ в покое соответствует усилению общего уровня мозговой активности (Gazzaniga, 1995).

    В предыдущих наших исследованиях была показана эффективность дискретизации альфа-ритма с шагом 1 Гц (Русалова, 2004; Русалова, Кислова, 2011). В данной работе  мы  также использовали альфа-диапазон с шагом  1 Гц  и таким образом выделили  5 поддиапазонов альфа-ритма. Оказалось, что эти поддиапазоны являются наиболее динамичными в отличие от суммарного альфа-ритма 8-13 Гц.

Выделенная нами ведущая частота альфа-ритма (наиболее высокая спектральная амплитуда в альфа-диапазоне (Klimesh,1999; Костандов, Черемушкин, Ашкинази, 2012) обнаружила различную ее динамику у лиц, различающихся по способности к воображению по памяти, что подтверждает правомерность дробления альфа-полосы не менее чем на 5 поддиапазонов, поскольку именно на высоких частотах альфа (10-11 и 11-12) обнаруживаются наиболее  существенные различия между группами 1 и 2.

   Дальнейшее дробление альфа-диапазона с шагом 0.5 Гц не  выявило принципиальных различий с результатами, полученными при  делении альфа  с шагом 1 Гц.

При использовании дискретицации альфа-диапазона с шагом 1 Гц оказалось возможным обнаружить при мысленном представлении эмоционально окрашенных образов трансформацию ведущей частоты альфа с 10-11 Гц, регистрируемой в фоне, на более высокую – 11-12 Гц, а также переход преимущественной активации мозга из левого полушария в правое  – факты, имевшие место только  у испытуемых с высокими субъективными показателями мысленного воспроизведения эмоционально значимой ситуации (группа 1).  Эти результаты  не обнаруживаются при рассмотрении  усредненного диапазона альфа 8-13 Гц. Поэтому использование суммарного диапазона альфа-ритма, а также дробление его на меньшее, чем 5 число диапазонов не всегда может дать точную динамику и локализацию регионарных отличий в исследуемых состояниях.

Усиление роли правого полушария при различных формах деятельности отмечается целым рядом исследователей (Русалова, Костюнина, 1999; Фокин, Боравова , Галкина и др., 2009; Кожевников, Проничев , 2012)   В работе Г.Н. Болдыревойс соавт. (2013) показана преимущественная роль правого полушария при мысленном представлении движений как правой, так и левой рукой, что указывает, по мнению авторов, на его решающую роль в организации образной деятельности. Об этом же свидетельствуют данные С.П. Кожевникова И.В. Проничева (2012), также обнаруживших смещение фокуса активации в правое полушарие при моделировании деструктивной деятельности. Тот факт, что у лиц, согласно их самооценке, более успешно выполнивших задание на воображение, инверсия знака  асимметрии в большей мере была выражена в затылочных отделах полушарий, можно объяснить, по-видимому, активацией «задней»,  пространственно-зрительной системой внимания  (Gazzaniga, 1995),  которая актуализирует как процессы зрительного восприятия, так и их извлечение из памяти.

 Снижение амплитуды   медленных волн (8-9 Гц) в передних отделах левого полушария и височных отделах обоих полушарий, понижение амплитуды  на частотах 9-10 Гц в большинстве отведений, а  также учащение альфа-ритма во всех отведениях может свидетельствовать о  повышении общей и локальной активации при воспроизведении эмоциональных сюжетов по памяти у лиц группы 1, по-видимому, за счет более высокого возбуждения лимбических структур, что также отчасти согласуется с данными фМРТ, в которых обнаружено повышение активации гиппокампа при припоминании видеосюжетов (Ушаков В.Л., Верхлютов В.М., Соколов П.А. и др., 2011)  В то же время увеличение  амплитуды высокочастотного альфа-ритма можно рассматривать  как результат усиления концентрации внутреннего внимания (Русалова, 1984; Klimesh, 1999).

У лиц группы 2 при мысленном воспроизведении эмоций, в отличие от группы 1, не происходило учащения доминирующей частоты альфа-диапазона напротив, у них отмечен рост амплитуды в медленноволновом диапазоне альфа в передних отделах мозга, что свидетельствует о вовлечении этих отделов в процесс актуализации альфа-ритма эмоциональных образов. Известно, что низкочастотный альфа-ритм связывают с функцией внимания (Krause , Sillanmaki , Koivistoetal., 2011). Таким образом, испытуемые группы 2 при произвольном воспроизведении эмоциональных образов в большей мере используют вербально-логические системы, а  также аппараты внимания. Наши данные согласуются с результатами, полученными при фМРТ исследовании, в которых показано повышение активации в передних отделах мозга и снижение метаболизма в зрительной коре, вызванные волевыми усилиями при припоминании, причем в большей степени при припоминании эмоционально-вовлекающих сюжетов (Ушаков, Верхлютов Фокин, Боравова , Галкина и др., 2009, Соколов  и др., 2011). Помимо этого в отличие от группы 1, в группе 2 не наблюдалось миграции преимущественной активации из левого полушария в правое, что свидетельствует о большей вовлеченности у них левого  полушария при воображении.

Таким образом, можно предположить, что лица группы 2 при припоминании эмоциональных этюдов или их воображении, в большей мере опираются на вербально-логический аппарат, чем лица группы 1, в значительной степени использующие в этих случаях резервы правого полушария, как источник чуственно-непосредственного опыта,  поскольку у них при припоминании эмоциональных  этюдов более высокая фоновая активация левого полушария  сменяется на более высокую активацию правого полушария. Показано, что у лиц, более способных к воображению по памяти, амплитуда суммарного альфа-ритма (8–13 Гц) повышается по мере повторения эмоциональных проб, в то время как у менее способных такой эффект отсутствует.

Выводы.

  1. У лиц с высокой способностью к воображению  отмечается повышение суммарной амплитуды альфа ритма в процессе эксперимента и устойчивый характер субъективной оценки результатов мысленного представления в течение всех  проб, что важно для понимания причин индивидуальных различий успешности мысленного представления при использовании  компьютерных систем биоуправления.
  2. У испытуемых с низкой самооценкой способности к мысленному представлению эмоционального сюжета по памяти в процессе выполнения задания отмечается понижение амплитуды суммарного альфа ритма и снижение самооценки эффективности воображения.
  3. Для лиц с высокой способностью к воображению характерна инверсия активированности полушарий (в сторону правого полушария), что свидетельствует о преобладании у них интуитивно-образной  стратегии мысленного воспроизведения заданного образа.
  4. Изменения характеристик альфа-ритма при низкой способности к воображению       незначительны и   сводятся к повышению фоновой величины ведущей амплитуды альфа- ритма без ее учащения и без инверсии   межполушарной асимметрии.

 

 Список литературы:
  1. Афтанас Л.И. Эмоциональное пространство человека: психофизиологический анализ. Новосибирск: Изд-во СО РАМН. 2000. 126 с.
  2. Афтанас Л.И. , Рева Н.В., Варламов А.А., Павлова С.В. и др. Анализ вызванной синхронизации и десинхронизации  ЭЭГ при эмоциональной активации  у человека: временные и топографические характеристики.  //Журн. высш. нервн. деят. 2003. — Т. 53.- № 4. — С. — 485-494. 
  3. Базанова О.М., Афтанас Л.И. Индивидуальные показатели альфа-активности электроэнцефалограммы и невербальная креативность. //Рос. физиол. журн. им. И.М. Сеченова. — 2007.- Т. 93. — № 1. — С. 14 – 26.
  4. Бехтерева Н.П., Данько С.Г., Старченко М.Г. Исследование мозговой организации творчества. Сообщение III. Активация мозга по данным анализа локального мозгового кровотока и ЭЭГ. //Физиология человека. 2001.- Т.27.-№ 4.- С. 6–12.
  5. Бобров П.Д., Коршаков А.В., Рощин В.Ю. и др.  Байесовский подход к реализации интерфейса мозг-компьютер, основанного на представлении движений. // Журн. высш. нервн. деят. 2012.- Т. 62. — № 1.- С. 89–99.
  6. Болдырева Г.Н., Шарова Е.В., Л.А. Жаворонкова, и др. Структурно-функциональные особенности работы мозга при выполнении и представлении двигательных нагрузок у здоровых людей (ЭЭГ и фМРТ исследования).  //Журн. высш. нервн. деят. 2013.- Т. 63. — № 3.- С. 316 –327.
  7. Ганин И.П., Шишкин С.Л.,  Кочетова А.Г.,  и др.  Интерфейс мозг-компьютер  «на волне Р300»: исследование эффекта номера стимулов в последовательности их предъявления. // Физиология человека. 2012. — Т. 38. — № 2. — С. 5–13.
  8. Данилова Н.Н. Психофизиология.  М.: Аспект Пресс.- 2001. 373 с.
  9. Кирой В.Н., Владимирский Б.М., Асланян Е.В. и др. Электрографические корреляты реальных и мысленных движений: спектральный анализ. //Журн. высш. нервн. деят.  2010.- Т.60. — № 5.- С. 525-533.
  10. Кожевников С.П., Проничев  И.В. Изменение параметров межполушарной асимметрии при моделировании агрессивного поведения. //Журн. высш. нервн. деят. 2012.- Т.62. — № 1.- С. 5 –11.
  11. Костандов Э.А., Черемушкин Е.А.  Ашкинази М.Л. Динамика Индуцированной корковой активности в паузах между целевым и пусковым стимулами при формировании установки на эмоциональное выражение лица. //Журн. высш. нервн. деят.- 2012.- Т.62. — № 1.- С. 5 –11.
  12. Орехов Ю.В., Голикова Ж.В., Стрелец В.Б. Психофизиологические показатели мысленного воспроизведения эмоциональных  состояний в норме и у больных при первом приступе депрессии. //Журн. высш. нервн. деят.- 2009.- Т. 54.- № 5. — С. 612–619.
  13. Разумникова О.М., Тарасова И.В., Вольф Н.В. Особенности активации коры у лиц с высокой и низкой вербальной креативностью: анализ альфа1,2-ритмов. //Журн. высш. нервн. деят. 2009.- Т. 54.- № 5. — С. 612–619.
  14. Риццолатти Д., Синигалья К. Зеркала в мозге. Из-во ЯСК. — 2012.- 205 c.
  15. Русалова М.Н. Экспериментальное исследование эмоциональных реакций человека М. Наука. — 1979. -179 с.
  16. Русалова М.Н. Зависимость электрической активности мозга от экстра- или интравертированной направленности внимания. В кн.: 27 совещание по проблемам ВНД: 1984. — 306–307 с.
  17. Русалова М.Н. Динамика асимметрии активности коры головного мозга человека при эмоциональных состояниях.  //Журн. высш. нервн. деят. 2005.- Т. 36.- №4.- С.  754–757.
  18. Русалова М.Н. Функциональная асимметрия мозга: эмоции и активация. Функциональная межполушарная асимметрия. Хрестоматия. М: Научный мир. — 2004.- 322–348.
  19. Русалова М.Н. Психофизиологический подход к проблеме сознания. Успехи физиологических наук. 2005.- Т .36.- №4.- С. 41-56.
  20. Русалова М.Н., Русалов В.М. Функциональная асимметрия мозга и эмоции.  Руководство по функциональной асимметрии. М. Научный мир.. 2009. -. С. 521–551.
  21. Русалова М.Н., Кислова О.О. Электрофизиологические показатели распознавания эмоций в речи. // Успехи физиол. наук. 2011.-Т.42.-.№2.С.57­ ­– 82 Русалова М.Н., Костюнина М.Б.  Частотно-амплитудные характеристики левого и правого полушарий при мысленном воспроизведении эмоционально окрашенных образов. //Физиология человека. 2011.-Т.42.-.№2.- С.57­ ­– 82.
  22. Сидорова О.А., Куликов М.А. Оценка опознания эмоций в норме и при очаговой патологии мозга. // Журн. высш. нервн. деят. 2005.- Т. 55.- № 5.- С. 616 – 623.
  23. Симонов П.В. Эмоциональный мозг. М: Наука,- 1981.- 215 с.
  24. Ушаков В.Л., Верхлютов В.М., Соколов П.А. и др. Активация структур мозга  по данным фМРТ при просмотре видеосюжетов и припоминании показанных действий. // Журн. высш. нервн. деят. 2011.-Т.42.-.№2.- С.57­ ­– 82.
  25. Фокин В.Ф., Боравова А.И., Галкина Н.С. и др. Стационарная и динамическая организация функциональной межполушарной асимметрии Руководство по функциональной асимметрии. М. Научный мир. 2009.- С. 621–651.
     Buccino G., Binkofski F., Riggio L. The mirror neuron system and action recognition. Drain Lang.- 2004.- V.89.- N 2.- P. 370–376.
  26. Curran E.A., Stokes M. J. Learning to control brain activity : A revew of production and control of EEG components for driving brain-computer interface (BCI) systems. //Brain Cogn. -2003.- N 51.- P. 326–336.
  27. Di Pellegrino G., Fadiga L., Fogassi L. et. al. Understanding motor events: a  neyrophysiological study. // Exp. Brain  Res. 1992.- V. 91.- N. 1.- P. 176–180.
  28. Dobkin B.H. Brain-computer interface technology as a tool to augment  plasticity and outcomes for neurological rehabilitation. // J. Physiol. 2007.- V. 579.- N. 3.- P. 637–632.
  29. Gazzaniga M.S. Cambridge, M.A. The Cognitive Neurosciences.:MIT Press,- 1995.- P. 615–624.
  30. Gratton G., Villa A.E., Fabiani M. et al. Functional correlates of a three-component spatial modes of the alpha-rhythm. Brain Res. 1992.- N 582.- P. 159–171.
  31. Klimesh W. EEG Alpha and Theta oscillations reflect cognitive and memory performance: a review and analysis .// Brain Research Review. 1999.- V. 29. — N. 2-3. P. 169–195.
  32. Krause C.M., Sillanmaki L., Koivisto M. et al. The effects of memory load on event-related EEG desycvhronizsation and sycvhronization. //Clin. Neurophysiol. 2000.- V. 111. — Is. 11. — P. 2071.
  33. Owen F.M, Coleman M.R., Boly M. et. al. Detecting  awareness in the vegetative state. Science. 2006. — V. 313.- N. 5792.- P. 1402.
  34. Posner M.I.Attention in congnitive neuroscience: an overview // The cognitive neuroscience Ed.
  35. Gazzaniga M.S. Cambridge, M.A. The Cognitive Neurosciences. MIT Press, -1995.- P.- 615–624.
  36. Weiss U., Salloum J., Schneider F. Correspondence of emotional self-rating with facial expression // Psychiatry Researh. 1999.- V. 86.- № 1.2.- P. 175-184. 
Комментарии и пинги к записи запрещены.

Комментарии закрыты.

Дизайн: Polepin