Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 9
1. Системность восприятия интероцептивной сигнализации 9
2. Афферентация от сердца 13
3. Возможности произвольного изменения кардиортма 15
4. Отражение целостной реакции организма в кардиоритме 17
5. Способы изучения восприятия кардиоритма 19
6. ЭЭГ и восприятие кардиоритма 22
Глава 2. Материал и методы исследования 28
Глава 3. Результаты 34
1. Субъективные ощущения от собственных сердцебиений 34
2. Характеристика восприятия испытуемыми кардиоритма при мысленном счете собственных сердцебиений 37
3. Характеристика восприятия кардиоритма испытуемыми при его отслеживании сгибательными движениями указательного пальца 53
4. ЭЭГ-корреляты мысленного счета сердцебиений 66
Обсуждение результатов 79
Выводы 88
Список литературы 89
Приложения
- Системность восприятия интероцептивной сигнализации
- Афферентация от сердца
- Субъективные ощущения от собственных сердцебиений
- Характеристика восприятия испытуемыми кардиоритма при мысленном счете собственных сердцебиений
Введение к работе
Актуальность
Исследование посвящено одной из главных проблем интероцепции [Cameron О., 2001] - изучению вопроса: осознается ли висцеральная афферентация (в частности - от сердца) и проявляется ли это в специфическом (приспособительном) поведении у здоровых людей. Актуальность вопроса связана, в том числе, с поиском объективных физиологических показателей психической функции - восприятия деятельности висцеральных органов. Поскольку в настоящее время висцеральная сигнализация представляется важнейшим компонентом формирования мотивации и начальной стадии поведения [Анохин П.К., 1968; Судаков К.В., 1997]. На важную роль интероцепции в психических процессах указывают Черниговский В. Н. (1985); Cervero F., Morrison J.F.B. (1986). При этом недооценивается тот факт, что висцеральная сигнализация первично мотивирует осознание факта восприятия (перцепцию, Bechara A., Naqvi N., 2001; Craig A.D. 2003, 2004). Сегодня самоощущение (собственного тела) рассматривается как критический компонент сознания [Damasio А., 2003]. Причем, предполагается, что ментальные процессы «маркируются» биорегуляторными процессами.
Вместе с тем, восприятие сигнализации от сердца трактуется в настоящее время преимущественно с рефлекторных позиций - как однонаправлено подчиненного процесса, к тому же связанного с патологией [Ehlers A., BreuerP., 1996; др.].
Фундаментальные аспекты изучения отражения кардиоритма (в силу естественности сердечного ритма, его относительного постоянства и удобства регистрации) в деятельности мозга человека [Katkin E.S. и др., 1982; Каплан А.Я., Шишкин С.Л.., 1992; Schandry R., Montoya P., 1996] связаны с возможностью вегетативной модуляции центральных функций [Sato А, Schmidt R.F., 1987 и др.].
6 Сегодняшний повышенный интерес к исследованию центрально-периферической интеграции и, в частности, мозга и сердца, подчеркивается многими авторами [Pollatos О., Shandry R., 2004; др.]. Поэтому особенно актуальным является изучение системных взаимоотношений электрофизиологических показателей деятельности мозга и сердца у здоровых людей.
Цель исследования
Изучить возможность восприятия собственного кардиоритма здоровыми добровольцами в двух ситуациях: отслеживания собственных сердцебиений путем мысленного счета их числа за минутный интервал с последующим речевым сообщением суммы подсчитанных кардиоциклов; отслеживания путем сгибаний пальца в такт с ощущаемым кардиоциклом; и, на основе системного анализа периферических и мозговых показателей (по вариационной кардиограмме и электроэнцефалограмме, механограмме оценочных сгибаний указательного пальца) выявить объективные критерии такого восприятия.
Задачи исследования
Изучить субъективное описание ощущаемых сердцебиений и сведения об условиях их восприятия.
Сопоставить параметры вариационной кардиограммы добровольцев при спокойном бодрствовании и при мысленном счете сердцебиений.
Исследовать динамику отслеживания добровольцами собственных сердцебиений путем сгибаний пальца.
Исследовать особенности электрокардиографических и электроэнцефалографических показателей добровольцев при спокойном бодрствовании и при мысленном счете собственных сердцебиений.
Научная новизна
Впервые установлены индивидуальные характеристики восприятия собственных сердцебиений здоровыми добровольцами, включающие различные соматические сигнализации.
Установлено изменение кардиоритма здоровых добровольцев при мысленном отслеживании собственных сердцебиений.
Получены данные, указывающие на взаимосвязь изменения кардиоритма здоровых добровольцев при мысленном отслеживании собственных сердцебиений с изменением внешнего дыхания.
С помощью специального математического анализа обнаружено повышение точности восприятия собственного кардиоритма у лиц с укорочением кардиоинтервалов при их мысленном отслеживании сравнительно с фоном.
Впервые выявлены с помощью специального приема маркировки отслеживаемых сердцебиений сгибаниями пальца различные типы восприятия - отдельных кардиоциклов или их последовательностей (серий).
Анализ причины снижения точности восприятия сердцебиений при их оценке движениями пальца по сравнению с мысленным счетом указывает на возрастание роли стратегии с усложнением перцептивной задачи.
Обнаружены электроэнцефалографические признаки выполнения инструкции по восприятию собственных сердцебиений: изменение параметров а-ритма и развитие функциональной межполушарной ассиметрии в лобных и височных областях.
Впервые системные причины, влияющие на точность восприятия сердцебиений, объективизированы в виде конкретных взаимозависимостей параметров вариационннной кардиграммы и электроэнцефалограммы.
Основные положения, выносимые на защиту
При самонаблюдении происходят направленные изменения объекта наблюдения (сердца), связанные с оптимизацией восприятия собственного кардиоритма.
Разной степени восприятия собственных сердцебиений соответствуют определенные параметры а-ритма ЭЭГ в зонах F3, F8, Т4 и 9-ритма ЭЭГ в зоне CZ.
Восприятие сердцебиений представляет собой системный процесс -интегрированные изменения периферических и мозговых показателей
Апробация работы
Основные положения диссертации обсуждались на научно-практической конференции "Проблемы инструментальной оценки состояния и нарушений высших психических функций у детей и подростков с помощью компьютерных тестовых систем (развитие медико-инженерных технологий на рубеже тысячелетий)",
ВНИИМП-ВИТА, Москва (1999); конференции 'Биомедприбор 2000", Москва (2000); конференции "Опыт интеграции научных иследований НИИ - ВУЗ - КЛИНИКА",
Москва (2000); на Итоговой научной сессии НИИ нормальной физиологии им. П. К.
Анохина РАМН (2001); на Итоговой научной сессии НИИ нормальной физиологии им. П. КАнохина РАМН (2003); ХГХ съезде физиологического общества им. И. П.
Павлова, Екатеринбург (2004). Работа апробирована на совместном семинаре лаборатории реабилитации физиологических функций человека и лаборатории системных механизмов адаптации человека НИИ нормальной физиологии им. П. К.
Анохина РАМН, кафедры нормальной физиологии ММА им. И. М. Сеченова (2005).
Публикации
Материалы диссертации представлены в 9 публикациях (из них 2 статьи в рецензируемых журналах).
Структура и объем диссертации
Диссертация включает: введение, обзор литературы, описание методов исследования, изложение собственных результатов, обсуждение результатов, выводы, список литературы, пять приложений.
Работа изложена на 117 страницах, основной текст (без приложений) иллюстрирован 20 рисунками и 11 таблицами. Список литературы содержит 133 источника, из них - 52 отечественных и 81 зарубежных.
Обзор литературы
1. Системность восприятия интероцептивной сигнализации
С точки зрения теории функциональных систем [Анохин П. К., 1968; Судаков К. В., 1997], восприятие можно охарактеризовать как процесс соматопсихического взаимодействия, направленного на достижение заданного результата - опознание объекта или события.
Г. Гельмгольц (Н. Helmholtz) в 1910 г. характеризовал восприятие как бессознательное или сознательное умозаключение, что подчеркивало отличие восприятия от ощущения, определявшегося в 1840 г. Иоганном Мюллером (I. Muller -одним из тех ученых, кто, по словам П. К. Анохина (1945), предварял появление И. М. Сеченова на «исторической магистрали» от Декарта до Павлова) как процесс передачи в сознание специфических качеств и состояния «чувствительного нерва», который, в свою очередь, может быть подвержен множеству внешних и внутренних воздействий. То есть, «восприятие» и «ощущение» соотносятся как определение целого и одной из его частей. Чарльз Осгуд (С. Osgood) в 1953 г. писал, что восприятие «относится к набору переменных... между сенсорной стимуляцией и осознанием». А. Н. Леонтьев (1965) предполагал участие эфферентных воздействий в процессе восприятия - механизма воспроизведения специфического качества воздействия.
Определяющим в развитии взглядов на психические явления (в том числе и на восприятие) как на интегративный процесс («физиологическую систему», а не «топографическую обособленность органов») стали идеи И. М. Сеченова. В 1922 г. И. П. Павлов отмечал, что И. М. Сеченов совершил «чрезвычайную» попытку «представить себе наш субъективный мир чисто физиологически». В вышедшей в 1866 г. знаменитой работе «Рефлексы головного мозга» (первоначальное название - «Попытка ввести
10 физиологические основы в психические процессы») И. М. Сеченов уже указывал на комплексный характер нервных процессов. По мнению П. К. Анохина (1945), «никто из физиологов XIX столетия не подошел так близко с физиологическими критериями к ... психической деятельности».
В. Н. Черниговский (1985) полагал, что одним из акцентов научной деятельности И. М. Сеченова являлось изучение неявных ощущений. С активностью висцеральных систем И. М. Сеченов связывал то «валовое чувство... общего благосостояния», «темное ощущение» которое свойственно здоровому человеку и исходит «из всех органов тела». При этом непосредственным источником «темных ощущений» И. М. Сеченов считал сигналы от мышц и внутренних органов (в первую очередь от полых органов груди и живота). Позже - в предвоенные годы - С. Л. Рубинштейн отмечал, что импульсация от интероцепторов («смутное валовое чувство») образует в большой степени область «подсознательного».
В. Н. Черниговский (1943) доказал существование висцеральной (интероцептивной) сигнализации, провел анализ механизмов различных ее типов, а также внес большой вклад в выяснение значения интероцепции в жизнедеятельности организма.
Сегодня висцеральная сигнализация представляется важнейшим компонентом формирования мотивации и начальной стадии поведения [Судаков К.В., 1997]. П. К. Анохин, применив оригинальную методику гетерогенных анастомозов, обратил внимание на то, что перестройка функций нервных центров всегда происходит под влиянием постоянно идущих импульсаций от новой периферии. В 1959 г. К. В. Судаковым в эксперименте на животных было показано, что изменение афферентации от периферии вызывает отчетливые изменения в ритмике голодной периодической деятельности.
Пристальное внимание исследователей занимает проблема изучения интеграции соматических и висцеральных сигналов в коре мозга. Примером может служить гипотеза «соматического маркера» A. Damasio (2000).
11 Ключевая идея заключается в том, что ментальные процессы «маркируются» биорегуляторными процессами. То есть, самоощущение (собственного тела) рассматривается как критический компонент сознания [Damasio А., 2003а, 2003 b]. Важную роль интероцепции в ментальных процессах отводят также Bechara A, Naqvi N. (2001); Craig A.D. (2003b, 2004).
В работе Holzi R., Moltner A., Neidig C.W. (1995) приводятся данные о корреляции автономных и соматических сигнализаций при восприятии висцеральных органов. В частности, указывается на возможность маскирования восприятия растяжения толстого кишечника путем раздражения кожи живота.
Следует особо отметить, что существует взгляд на сознание, как только лишь на один из ряда способов обработки афферентной информации. В определенный момент сознательно идентифицируется только узкая полоса информации, большая же часть обрабатывается бессознательно. Эта селекция осуществляется при помощи ясного внимания и сознательная идентификация какой-либо информации всегда сопровождается соответствующим поведением [Timo-Iaria Cesar, 1998].
В естественных условиях субъективные ощущения, идущие от висцеральных рецепторов, скудны и размыты. Так как импульсы, идущие от внутренних органов, не достигают «сферы сознания» [Черниговский В. Н., 1985].
Распространенная точка зрения о неосознаваемости интероцептивной афферентации основывается на изучении морфологических особенностей автономной нервной системы. Специфичность организации автономной нервной системы, в свою очередь, трактуется как основа механизма тонкой нервной регуляции гомеостазиса [Janig W., Habler H.J., 2000]. При этом существует также мнение о висцеральной боли (явно осознаваемом чувстве), как о «гомеостатической эмоции» [Craig A.D., 2003а]. В этой связи, можно предполагать некоторую общность механизмов интероцептивных афферентации с болевыми ощущениями. Обычно ощущения от внутренних
12 органов (и сердца в частности) рассматриваются как патологические [например, Zoellner L.A, Craske M.G., 1999; Richards J.C., Bertram S., 2000; Ehlers A., Breuer P., 1992, 1996; Ehlers A., Mayou R.A., Spngings D.C., Birkhead J., 2000; Kroeze S, van den Hout M.A., 2000]. Хотя объективная оценка таких ощущений весьма затруднена. Так, в исследовании Barsky A. J. (2001), было обнаружено, что ощущения пульсаций у пациентов, которые более соматизированы (то есть более обеспокоены своим здоровьем) или имеют больше психиатрических расстройств, являются менее важными в связи с возможными проявлениями сердечных аритмий, чем пульсации у других пациентов.
Считается, что ощущения от сердца могут подавлять психическую активность и вызывать депрессию. Также данные клиники указывают на тесную связь соответствующих реакций сердечно-сосудистой системы с чувством страха [Бройтигам В., Кристиан П., Рад М., 1999].
Отметим, однако, что явные ощущения от сердца могут быть и у здоровых людей - например, чувствительные сердцебиения после интенсивного бега (когда «сердце выскакивает из груди») - что не обязательно связано с патологией или болью.
Изменение функции сердца наблюдается и при эмоциональном стрессе, который является «основой» для формирования неврозов, иммунодефицитов, нарушений со стороны сердечно-сосудистой системы и других неблагоприятных изменений здоровья [Судаков К. В., 1998].
В рамках представлений о системном характере нервных процессов разработаны методы их интегрального анализа, основанные на обобщении различных физиологических показателей [Бадиков В. И., Вагин Ю. Е., Глазачев О. С, Тараканов О. П., 1991]. В том числе - на построении индивидуальных полипараметрических «портретов» [Дмитриева Н. В., Шевелев В. Ю. и др., 1998; Дмитриева Н. В., Глазачев О. С, 2000]. Концептуальной для полипараметрического метода является оценка функционального состояния человека относительно математически
13 обоснованной «идеальной»» модели, отражающей эталонный уровень здоровья. Поэтому такой индивидуальный «портрет» приобретает по сравнению с отдельными показателями новое качество («системно-информационный подход»), дополняя существующие диагностические методики - особенно в области ранней диагностики.
Однако по-прежнему практически неисследованной областью является афферентация от внутренних органов. Выделение, количественный анализ висцеральной сигнализации и объективизация ее восприятия остаются трудной задачей.
2. Афферентация от сердца
Систему проведения сигнализации от внутренних органов можно схематично описать следующим образом: от периферии (интероцепторы и ноцицепторы, симпатические и парасимпатические волокна, энтеральная нервная система) —> в спиной мозг (по симпатическим и некоторым парасимпатическим нервам) —> в ствол мозга и далее (таламус, гипоталамус, мозжечок, «лимбическая система», миндалина) -» в соответствующие зоны коры [Николлс Дж., Мартин Р., Валлас Б., Фукс П., 2003; Cameron O.G., 2001].
Соответственно, афферентное звено в сердечно-сосудистой системе представлено только интероцепторами и преимущественно немиелизированными волокнами. Рецепторы сердца представлены окончаниями дендритов чувствительных нейронов, которые идут в составе ветвей блуждающего и симпатических сердечных нервов. Клеточные тела интероцепторов находятся соответственно на бульбарном уровне ствола мозга и в узлах блуждающего нерва, в спинальных ганглиях на уровне от ТІ до TVTI, в звездчатом симпатическом и сердечных узлах. Различно расположенные рецепторы сердца участвуют в запуске различных рефлексов
14 (псевдорефлексы), регулирующих функции сердечно-сосудистой системы [Ноздрачев А. Д., Чернышева М.П., 1989].
Существует связь с другими висцеральными и соматическими рефлексами [Makk L.J., Leesar М., Joseph A., Prince СР., Wright R.A., 2000; Furlan R, Jacob G., 2001; Yasiuna F, Hayano J., 2004]. Активация интероцепторов, реагирующих на изменения гемодинамики, запускает наиболее значимые для регуляции деятельности сердца рефлексы. Эти рецепторы расположены в устье полых вен, предсердиях и аорте [Морман Д., Хелпер Л., 2000].
Следует особо отметить, что «биение» сердца представляет собой многомерный процесс: за счет дыхательных движений диафрагмы совершается поступательное движение сердца; сила реакции струи крови при систоле определяет его ротационное движение; поступление крови в аорту и легочный ствол (спиралеобразно закрученные по отношению друг к другу) создает вращение; из-за разности сил гидродинамической отдачи происходит колебание сердца; меняющаяся геометрия полостей камер во время сердечного цикла обусловливает латеральное движение сердца [Шевченко Е.В. и др., 1996]. Таким образом, сложная биомеханика сердца не может не влиять на рецептивные поля окружающих его органов и тканей.
Ощущения сердцебиений значительно улучшаются у испытуемых-мужчин с повышенным систолическим давлением и большей ЧСС. Эффект не зависел от обучения восприятию своих сердцебиений [O'Brien W.H., Reid G.J., Jones K.R., 1998]. Это может быть косвенным доказательством вовлечения соматического компонента в «чисто висцеральную» сигнализацию от сердца. Так, чувствительность к «соматическим» ощущениям, оцениваемая по шкале SSAS (somatosensory amplification scale), не соответствовала уровню висцеральных ощущений: ни жалобам (ежедневный контроль), ни чувствительности к отдельным видам интероцепции [Aronson K.R., Barrett L.F, Quigley K.S., 2001]. Подтверждение высказанному выше предположению о вовлечении соматического компонента в формирование ощущения находим и
15 у других исследователей. В состоянии покоя (полулежа) лишь 4,7% лиц без симптомов сердцебиений воспринимают их, хотя среди лиц с жалобами на сердцебиения точнее воспринимающих свои сердцебиения гораздо больше -20,7%. Среди лиц с аритмиями еще больше доля людей (34,3%) точно воспринимающих свои сердцебиений [Barsky A.J., Cleary P.D., Brener J., RuskinJ.N., 1993].
Комплексный характер сигналов от внутренних органов (и сердца) выделяется некоторыми авторами [Урываев Ю. В., 1997; Sato A., Schmidt R. F., 1987; Cameron O.G., 2001]. Тем не менее, сигналы, создаваемые постоянным движением сердца, пока недооцениваются с точки зрения вклада в формирование явных ощущений.
3. Возможности произвольного изменения кардиоритма
Особый интерес представляют данные о корреляции сердечных и дыхательных сокращений - сердечно-дыхательный синхронизм. Описанный впервые в 1895 г. К. Schoenlein сердечно-дыхательный синхронизм у рыб и земноводных состоит в одновременности сокращений сердца и дыхательных мышц.
Этот феномен лежит, например, в основе метода изучения кардиореспираторных отношений у человека как оценки устойчивости к эмоциональному напряжению [Дудник Е. Н., Глазачев О. С, 2000]. Согласно гипотезе В. М. Покровского (1995, 2000), наряду с существованием внутрисердечного генератора ритма имеется генератор ритма в центральной нервной системе (в эфферентных структурах продолговатого мозга). Возникающие там нервные сигналы (в форме «залпов» импульсов) поступают к сердцу - взаимодействуя с внутрисердечными элементами, вызывают генерацию возбуждения в точном соответствии с их частотой: каждый «залп» импульсов - одно сокращение сердца.
Дыхание выделяется как практически единственная произвольно регулируемая вегетативная функция. То есть, «человек может сознательно изменять частоту и глубину дыхания по заданной программе, что открывает уникальную возможность управления центральным ритмогенезом сердца за счет создания общего дыхательного и сердечного ритмов» [Покровский В. М., Абушкевич В. Г., др., 2003].
На основе нелинейного анализа обнаружены подходы к прогнозированию согласованности внешнего дыхания и кардиоритма при физических и умственных нагрузках [Sammer G., 1998].
Установлена возможность произвольного влияния на кардиоритм путем концентрации внимания на своих сердцебиениях и создания положительной эмоции от их ощущения. При этом происходит улучшение баланса симпатической и парасимпатической регуляции сердца, изменение спектральной мощности высокочастотного диапазона вариационной кардиограммы [McCraty R., Atkinson М., Tiller W.A., 1995]. При формировании искусственной обратной связи от внутренних органов [Miller N. Е., 1969; Gannon L., 1977; Штарк М. Б., 1988] возможен их произвольный контроль.
Причем подчеркивается положительный эффект осознания висцеральной сигнализации. Сообщается о благотворном влиянии биоуправления при лечении неврозов, дезадаптации, профилактике эпилептических припадков и др. [Бехтерева Н. П., 1980; Булгакова О. С, Меницкий Д. Н, Гусева Н. Л., Суворов Н. Б., 2004; Nagai Y., Goldstein L. Н., Critchley Н. D, Fenwick P.B.C., 2004].
Существуют сведения, указывающие на наличие механизмов центральной регуляции (или модуляции) кардиоритма [например, Jennings J.R., Van der Molen M. W., 2002; Verberne A. J., Owens N. C, 1998].
17 4. Отражение целостной реакции организма в кардиоритме
Сердечно-сосудистые рефлексы в качестве сопряженного компонента входят в состав сложного интегративного ответа организма практически на все условные раздражители, так как реакции сердечно-сосудистой системы отражают изменение обстановки и последующие эмоциональные, соматические и висцеральные сдвиги. С позиции теории функциональных систем можно предположить, что характеристика деятельности сердца отражает также вероятность достижения конечного результата целенаправленного поведения [Фудин Н.А., Альбер В.О., Тараканов О.П., 1989]. Обнаружена взаимосвязь волновой структуры кардиоритма с временной структурой целенаправленной деятельности человека [Муртазина Е.П., Голубева Н.К., Журавлев Б.В., 2004]. Изучение особенностей кардиоритма, его изменений, лежит в основе многочисленных современных исследовательских и диагностических методов [например, Михайлов В.М., 2000; Баевский P.M., 2002].
Деятельность сердца изменяется при действии неосознаваемых стимулов - слабый звуковой неосознаваемый стимул вызывает изменения активности висцеральных органов [Гершуни Г. В., 1947]. Обнаружена взаимосвязь сердечных и других вегетативных показателей и тонких интеллектуальных операций и эмоций [Симонов П. В., 1981; Данилова Н. Н., 1995]. На основании таких наблюдений можно было сделать вывод о повышенной реактивности («чувствительности») автономных реакций сравнительно с соматическими.
Состояния физиологической активации («arousal» в западной литературе), определяемые автономной нервной системой, являются неотъемлемой частью эмоциональных, познавательных и физических реакций. На основе теории общей активации Lindsley (1951) в 1963 г. Lacey J.I., Kagan J., Lacey B.C. и Moss H.A. была сделана попытка оценки физиологической активации на основе изменений кардиоритма и
18 электрической проводимости кожи. Позднее оценка изменения сердечного ритма была предложена как универсальная мера, отражающая взаимодействие организма с окружающей средой [Lacey J. I., Lacey В. С, 1970; Лейси Д. А. и Лейси Б. К., 1982]. Замедление сердцебиений трактовалось как указание на восприятие внешней информации («sensory intake») и активацию (связанную с ментальной обработкой информации) и, следовательно, отклонение дальнейшего преобразования. В соответствии с гипотезой восприятия внешней информации, Lacey метафорически заметил, что «сердце ищет стимул». Такой акцент на ожидании стимула был сделан с целью демонстрации того, что замедление сердцебиений связано с влиянием периферии - барорецепторов [Lacey J. I., Lacey В. С, 1978]. Напротив, в похожих исследованиях P. Obrist (1976, 1981) подчеркивался моторный контроль, а не ожидание стимула - то есть, в течение внимания происходит центральное подавление («замедление») вегетативных процессов.
Таким образом, все эти представления основывались на рефлекторных представлениях регуляции сердца.
На протяжении ряда лет развивалось представление о восприятии «autonomic arousal» как об аспекте беспокойства или паники [Clark D. М., Fairburn С. G., 1997; Richards J. С, Bertram S., 2000; Acosta A., Pegalajar J., 2003]. С другой стороны, висцеральная перцепция рассматривается как важный механизм саморегуляции [Brener J., 1982; Van der Veen F. M., Van der Molen M. W., Crone E. A., Jennings J. R., 2004]. Наибольшее количество современных исследований восприятия «autonomic arousal» сосредоточилось также вокруг изучения изменений кардиоритма [Acosta A., Pegalajar J., 2003], как наиболее информативного и удобного пути [например, Chiu Н. W, Wang Т. Н, Huang L.C, Tso Н. W, Као Т., 2003].
19 5. Способы изучения восприятия кардиоритма
Многогранность информации, получаемой при изучении висцеральных сигнализаций, определяется разнообразием экспериментальных подходов. Условно можно отнести получаемые результаты к следующим вопросам: из каких внутренних органов исходит афферентация, какую роль играет такая афферентация в регуляции рассматриваемого органа, эмоциональную или познавательную сферы затрагивает изучаемая афферентация, осознается ли такая афферентация, влияет ли это на поведение, как обнаруженные факты распределены между интероцепциеи и деятельностью центральной нервной системы. Первые два вопроса связаны с физиологией органов, третий-пятый -с изучением сознания и поведения, последний - с ролью центральной нервной системы в посредничестве этих функций и процессов [Cameron О., 2001].
Наиболее разработаны подходы к изучению интероцепции через исследования восприятия собственного сердца. Их можно свести в основном к трем общим методам: 1) анкетные опросы - чаще всего клинически ориентированные; 2) подсчет сердцебиений за определенное время - для выявления способности испытуемых ощутить работу сердца; 3) оценка способности испытуемых распознавать отдельные сердцебиения.
Чаще используются методики, относящиеся к третьему из приведенного выше списка. Одним из первых Whitehead (1977) начал предъявлять испытуемым внешний сигнал (звук, свет и т.д.) через 128 мс после появления зубца R на ЭКГ (стимулы «S+») и через 364 мс после зубца R («S-»). Испытуемые классифицировались по выбору типа сигналов (одновременному нажатию кнопки). Предполагалось, что временная задержка, относящаяся к S+, наиболее соответствует внутреннему ощущению сокращения сердца, a S- -не соответствует [Whitehead W.E., Dresner V.M., Heiman P., Blackwell В., 1977]. Такой способ получил название «heartbeat discrimination procedure».
Оказалось, однако, что данная методика не всегда применима. В этой связи, были предложены модернизированные варианты. Группирование («типизацию») людей стали проводить по многокомпонентным признакам, включающим периферические различно компенсированные адаптации и состояния ЦНС. Предлагалось делить людей по эмоциональной реактивности («autonomic, sympathetic arousal») и восприятию этой активации - на ареактивных (ангедоники) и остальных [Katkin Е. S., Blascovich J., Reed S. D., Adamec J., Jones J., 1982]. Была обнаружена менее точная самооценка сердцебиений у эмоционально, или симпатически ареактивных (ангедоников), при высокой корреляции мимической реактивности и самооценки сердцебиений [Ferguson М. L., Katkin Е. S., 1996]. Также обнаружено более точное слежение (с меньшей величиной интервала между кардиосистолой и сигнальным постукиванием пальцем) сердцебиений у тех добровольцев, кто оказывался более эмоциональным и сосредоточенным на работе внутренних органов [Ludwick-Rosenthal R., Neufeld R. W., 1985]. F. Cervero и J. Morrison (1986) обратили внимание на существование нескольких индивидуальных пространственных и временных областей, где воспринимается сердцебиение. Объясняли это возможностью стимуляции различного числа механорецепторов в период между текущим и следующим сердцебиениями. Дальнейшее развитие метода (получившего название «method of constant stimuli») учитывало эту точку зрения. Было предложено предъявлять ряд стимулов после R зубца ЭКГ - через 0, 100, 200, 300, 400 и 500 мс [Yates A. J. и др., 1985]. Предлагалось также использовать звук (тон) разной частоты [Brener J., Kluvitse С, 1988]. Отслеживание стимулов разной модальности, подаваемых синхронно с сердцебиениями, показало, что наиболее точно отслеживаются сердцебиения при сочетанном восприятии света и звука, менее точно - механические сигналы (вибрация) [Кпарр К., Ring С, Brener J., 1997].
Выявлен интервал (средняя величина 228 мс, пределы 131 - 363 мс) после R зубца ЭКГ и звукового стимула, воспринимающихся как синхронные.
21 Этот интервал соответствовал и максимальному числу воспринимаемых сердцебиений [Ring С, Brener J., 1992].
При осознании синхронности сердцебиений и звуков, отстоящих на различные интервалы, обнаружено более частое восприятие («облегченное») одновременности сердцебиений и звуков в случае запаздывания последних на 100, 200 и 300 мс. Если уменьшить число предъявлений комбинированных с сердцебиениями звуков (20 вместо 30), то синхронность звуков и сердцебиений воспринимается в более узком диапазоне - 150 - 200 мс. Это объясняется снижением восприятия после 20 проб [Acosta A., Pegalajar J., 2003].
Современный подход, связанный с предъявлением постоянных стимулов, описан Wiens S., Palmer S. N. (2001). Специально проведенная оценка метода постоянных стимулов [Schneider Т. R, Ring С, Katkin E.S, 1998], подтвердила его валидность. Исследования Acosta A., Chica J. (2003), Acosta A., Pegalajar J. (2003) показали применимость различных вариантов дискриминантных методик.
В целом же, отличительной чертой описываемых подходов является «маркировка» естественной сигнализации от сердца каким-либо внешним стимулом.
Метод, основанный на регистрации сердцебиений за определенный период (стандартный временной отрезок или «отмеренное» число кардиоциклов), развивается во многом исследованиями R. Shandry (1981, 1993) и его коллег [Pollatos О., Shandry R., 2004]. Сравнение двух подходов -«мысленного следа» по R. Shandry (1981) и одного из вариантов дискриминантной процедуры - продемонстрировало применимость обоих [Knoll J. F., Hodapp V., 1992].
Как уже отмечалось выше, на кардиоцепцию (соответственно и на результаты исследования восприятия сердечной афферентации) влияют различные индивидуальные факторы и условия исследования. К ним относятся: возраст, физическая тренированность, пол, ожирение (или
22 дистрофия), особенности личности (например, тревожность), текущее психоэмоциональное состояние, внешние сигналы (шум и т.д.), искусственная биологическая обратная связь, количество проб (серий), фармакологическая стимуляция, положение тела (сидя, лежа и др.), обучение перед исследованием, особенности организации нервной системы и др. [Cameron О., 2001].
Таким образом, регистрация восприятия кардиоритма и адекватная интерпретация результатов представляют собой достаточно сложную техническую и методологическую задачу, которая до сих пор не представляется однозначно решенной.
6. ЭЭГ и восприятие кардиоритма
На протяжении последних нескольких лет в мире наблюдается повышенный интерес исследователей к ментальным процессам, связанным с висцеральной активностью [Bechara A., Naqvi N., 2001; Damasio А., 2003а, 2003b].
Наиболее часто для изучения нейронных механизмов восприятия кардиоритма применяют ЭЭГ [Montoya P., Schandry R., Muller А., 1993; Schandry R., Montoya P., 1996; Pollatos O., Shandry R., 2004; др.).
Также, в силу естественного происхождения сердечного ритма, его относительного постоянства и удобства регистрации оказывается возможным рассматривать влияния сердечных сокращений на мозг человека в качестве очень удобной модели вегетативной модуляции центральных функций в целом [Каплан А.Я., Шишкин С.Л.., 1992].
Таким образом, изучение ЭЭГ-коррелятов кардиоритма является актуальным и перспективным направлением.
С помощью метода HEP (heartbeat-evoked potential) нейронные связи сердца и мозга изучались рядом исследователей [Schandry R, Sparrer В., Weitkunat R, 1986; Jones G. E, Leonberger T. F., Rouse С. H., Caldwell J. A., Jones K. R, 1986]. Было показано, что латенции в 250 - 350 мс наиболее соответствуют текущему сердцебиению [Leopold С, Schandry R., 2001]. Вызванные потенциалы сердца (350 - 550 мс после R-зубца ЭКГ) при счете своих сердцебиений не различались достоверно (области F4, С3, Т6) у хорошо и плохо мысленно отслеживающих собственные сердцебиения, но четко различались у группы мысленно отслеживающих свои сердцебиения и считающих световые вспышки [Montoya P., Schandry R., Muller А., 1993].
Основной недостаток метода вызванных потенциалов определил еще П. К. Анохин (1979). Под воздействием внешнего маркера сердцебиения (щелчка, вспышки и др.) происходит гиперсинхронизация огромного количества «индивидуальных нервных элементов», находившихся до этого в покое. Этим П. К. Анохин объяснял и высокую амплитуду, и медленное протекание вызванного потенциала.
В лобных областях выявлены потенциалы ЭЭГ, соответствующие кардиоритму (event-related potentials, 300-600 мс после ЭКГ R-зубца) [Schandry R, Montoya P., 1996].
В одной из последних публикаций Pollatos О. и Shandry R. (2004), указывается, что в амплитуде HEP отражается точность восприятия собственных сердцебиений. В частности, правее центрального электрода амплитуда HEP у более точно воспринимающих собственные сердцебиения была выше, чем у плохо воспринимающих. Также, амплитуда HEP во временном интервале 250 - 350 мс положительно коррелировала с точностью восприятия сердцебиений. На основании собственных [Shandry R., Bestler М, Montoya P., 1993] и других данных авторы делают вывод о связи способности к ощущению сердцебиений с кардиодинамикой, отражающейся в HEP.
Отметим, что восприятие сердцебиений не соответствовало точности оценки коротких отрезков времени [Knoll J. F., Hodapp V. A, 1992].
Указанные латенции соответствует современным представлениям о времени осознания стимула - около 500 мс [Libet В., 1965; Иваницкий А. М., 1999]. Существуют также данные о более коротком временном интервале, достаточном для осознания стимула - 80 мс [Pockett S., 2002].
То есть, при использовании HEP остается не совсем ясным, как происходит восприятие сердцебиений: опознание текущего кардиоцикла или его мозгового «следа». Кроме того, точка зрения о преимущественной связи кардиоцепции с кардиодинамикой (ударный объем и др.), которая влияет на HEP, более применима к условиям физического напряжения - но тогда к «чистому» влиянию кардиодинамики на мозг добавляется и соматический компонент, обусловленный изменением биомеханики сердца. Перераспределение же внутримозгового кровотока происходит под влиянием, например, процессов внимания [Roland Р. Е., 1981]. Pollatos О. и Shandry R. (2004, 2005) рассматривают инсулярную кору в качестве наиболее вероятного мозгового источника сигналов, связанных с кардиальной афферентацией. Это согласуется с данными Critchley Н. D, Mathias С. J., Dolan R. J. (2002), что активизация этого участка ассоциирована с активацией кардиоваскулярной системы. В последующем комментарии Critchley Н. D. (2004) также указывается на важную роль этой области в возникновении осознанных ощущений.
Впервые обнаруженный в 1938 г. R. Jung и А. Е. Kornmuller, 8-ритм ЭЭГ отражает активацию гиппокампа. Предполагалось, что 0-ритм играет роль не носителя информации, а, например, несущей частоты или эталонного сигнала, с которым сопоставляют меняющиеся по амплитуде апериодические информационные сигналы, поступающие одновременно по различным каналам; комбинация информационных сигналов с 6-ритмом и приводит к образованию следов памяти в области их хранения [Мэгун Г., 1965].
Электрическая активность одной из структур висцерального мозга -гиппокампа - представляется важной для рассмотрения соотношения активности мозга и сердца, а также восприятия сердцебиений (которое
25 характеризуется затрудненностью осознания в обычных условиях). Здесь способность гиппокампа реагировать на сигналы маловероятных событий (повышение 9-активности) позволяет рассматривать его как ключевую структуру для реализации компенсаторной функции - замещению недостатка информации возникновением психического напряжения. Которое сопровождается не только вегетативными сдвигами, но и переходом к механизмам оценки стимулов и реагированию на них в соответствии с принципом доминанты А. А. Ухтомского [Pavlygina R. А., 1991].
Во время медитации почти у половины наблюдаемых добровольцев обнаружено возрастание 9-активности при внимании к своим сердцебиениям [Kubota Y., Sato W., Toichi M. и др., 2001].
С другой стороны, McCraty R., Atkinson М., Bradley R.T. (2004) полагают, что интуитивные информационные процессы происходят при непосредственном участии сердца.
Ряд исследователей [Callaway Е., Layne R., 1964; Callaway Е., 1965; Walker В. В., Walker J. М., 1983] отмечали фазовую синхронизацию кардиоритма и а-ритма ЭЭГ. Высказывалось предположение, что влияние кардиоритма на ритмы мозга может выражаться в воздействии на сенсорные функции.
В 1956 С. А. Каразиной (в развитие поручения П. К. Анохина) было установлено усиление и удлинение условнорефлекторных (опережающих «подкрепление») изменений (проявляющихся депрессией о-ритма) при выполнении инструкции сжимать резиновый баллон, а также последовательные блокады а-ритма на стереотип раздражителей. Впоследствии Е. Н. Соколов описал блокаду а?-ритма как компонент ориентировочного рефлекса.
Согласно Kahneman D. (1973) ориентировочный рефлекс выполняет функцию запуска произвольного внимания. С точки зрения физиологических механизмов внимание может быть сопоставлено с реакцией активации, проявляющейся, в том числе, в изменениях а-ритма и кардиоритма.
26 Предполагают соответствие меньшей выраженности а-ритма более высокой психической активности [Уолтер Г., 1966; Гнездицкий В.В., 2000].
Ю. Б. Гиппенрейтер (1983) выделяет пять основных критериев внимания: феноменальный критерий - ясность и отчетливость содержаний сознания, находящихся в поле внимания; к объективным относится критерий, который может быть условно назван «продуктивным» критерием. Он характеризует не столько сам «процесс» или состояние внимания, сколько его результат. В случае умственной или перцептивной деятельности этот продукт имеет когнитивный характер: более глубокое понимание, более полное восприятие и т.п.; мнемический - критерий, который выражается в запоминании материала, находившегося в поле внимания; внешние реакции - моторные, позно-тонические, вегетативные, обеспечивающие условия лучшего восприятия сигнала; - критерий избирательности - выражается в отграниченности поля ясного сознания от периферии сознания; в возможности активно воспринимать только часть поступающей информации и делать только одно дело; в запоминании только части воспринятых впечатлений; в установке органов чувств и реагировании только на ограниченный круг внешних сигналов.
Перечисленные критерии внимания, не исключено, могли бы соответствовать и характеристике выявления (восприятия) кардиоритма: выделению сердечной афферентации среди других, ясности восприятия сердцебиения, точности, запоминанию и вегетативным проявлениям.
Предполагается, что при произвольном избирательном внимании управляемые ритмогенные о-сети формируют основу функциональной системы будущей когнитивной деятельности согласно плану, предупреждению или инструкции еще до регистрации объектов внимания. Внимание же рассматривается некоторыми авторами как акт, предшествующий образованию функционально-физиологической системы
27 деятельности (в обзоре Р. И. Мачинской, 2003). Известно, что внимание сопровождается изменением а- и у-ришов ЭЭГ [Herrmann CS, Knight RT., 2001]. Ha наш взгляд, накопленные данные о восприятии собственных сердцебиений получены и трактуются сегодня больше с чисто рефлекторных позиций, и тот факт, что «наблюдаемое» и «наблюдатель» - сердце и мозг - не просто динамичные, а тесно связанные в едином организме объекты, подразумевается, но несколько выпадает из поля зрения исследователей. В этой связи, попытка изучения активности сердца и мозга при восприятии сердцебиений не как однонаправлено подчиненного процесса, а как целостной системы, представляется актуальной и перспективной.
Системность восприятия интероцептивной сигнализации
С точки зрения теории функциональных систем [Анохин П. К., 1968; Судаков К. В., 1997], восприятие можно охарактеризовать как процесс соматопсихического взаимодействия, направленного на достижение заданного результата - опознание объекта или события.
Г. Гельмгольц (Н. Helmholtz) в 1910 г. характеризовал восприятие как бессознательное или сознательное умозаключение, что подчеркивало отличие восприятия от ощущения, определявшегося в 1840 г. Иоганном Мюллером (I. Muller -одним из тех ученых, кто, по словам П. К. Анохина (1945), предварял появление И. М. Сеченова на «исторической магистрали» от Декарта до Павлова) как процесс передачи в сознание специфических качеств и состояния «чувствительного нерва», который, в свою очередь, может быть подвержен множеству внешних и внутренних воздействий. То есть, «восприятие» и «ощущение» соотносятся как определение целого и одной из его частей. Чарльз Осгуд (С. Osgood) в 1953 г. писал, что восприятие «относится к набору переменных... между сенсорной стимуляцией и осознанием». А. Н. Леонтьев (1965) предполагал участие эфферентных воздействий в процессе восприятия - механизма воспроизведения специфического качества воздействия.
Определяющим в развитии взглядов на психические явления (в том числе и на восприятие) как на интегративный процесс («физиологическую систему», а не «топографическую обособленность органов») стали идеи И. М. Сеченова. В 1922 г. И. П. Павлов отмечал, что И. М. Сеченов совершил «чрезвычайную» попытку «представить себе наш субъективный мир чисто физиологически». В вышедшей в 1866 г. знаменитой работе «Рефлексы головного мозга» (первоначальное название - «Попытка ввести физиологические основы в психические процессы») И. М. Сеченов уже указывал на комплексный характер нервных процессов. По мнению П. К. Анохина (1945), «никто из физиологов XIX столетия не подошел так близко с физиологическими критериями к ... психической деятельности».
В. Н. Черниговский (1985) полагал, что одним из акцентов научной деятельности И. М. Сеченова являлось изучение неявных ощущений. С активностью висцеральных систем И. М. Сеченов связывал то «валовое чувство... общего благосостояния», «темное ощущение» которое свойственно здоровому человеку и исходит «из всех органов тела». При этом непосредственным источником «темных ощущений» И. М. Сеченов считал сигналы от мышц и внутренних органов (в первую очередь от полых органов груди и живота). Позже - в предвоенные годы - С. Л. Рубинштейн отмечал, что импульсация от интероцепторов («смутное валовое чувство») образует в большой степени область «подсознательного».
В. Н. Черниговский (1943) доказал существование висцеральной (интероцептивной) сигнализации, провел анализ механизмов различных ее типов, а также внес большой вклад в выяснение значения интероцепции в жизнедеятельности организма.
Сегодня висцеральная сигнализация представляется важнейшим компонентом формирования мотивации и начальной стадии поведения [Судаков К.В., 1997]. П. К. Анохин, применив оригинальную методику гетерогенных анастомозов, обратил внимание на то, что перестройка функций нервных центров всегда происходит под влиянием постоянно идущих импульсаций от новой периферии. В 1959 г. К. В. Судаковым в эксперименте на животных было показано, что изменение афферентации от периферии вызывает отчетливые изменения в ритмике голодной периодической деятельности.
Пристальное внимание исследователей занимает проблема изучения интеграции соматических и висцеральных сигналов в коре мозга. Примером может служить гипотеза «соматического маркера» A. Damasio (2000). Ключевая идея заключается в том, что ментальные процессы «маркируются» биорегуляторными процессами. То есть, самоощущение (собственного тела) рассматривается как критический компонент сознания [Damasio А., 2003а, 2003 b]. Важную роль интероцепции в ментальных процессах отводят также Bechara A, Naqvi N. (2001); Craig A.D. (2003b, 2004).
В работе Holzi R., Moltner A., Neidig C.W. (1995) приводятся данные о корреляции автономных и соматических сигнализаций при восприятии висцеральных органов. В частности, указывается на возможность маскирования восприятия растяжения толстого кишечника путем раздражения кожи живота.
Следует особо отметить, что существует взгляд на сознание, как только лишь на один из ряда способов обработки афферентной информации. В определенный момент сознательно идентифицируется только узкая полоса информации, большая же часть обрабатывается бессознательно. Эта селекция осуществляется при помощи ясного внимания и сознательная идентификация какой-либо информации всегда сопровождается соответствующим поведением [Timo-Iaria Cesar, 1998].
В естественных условиях субъективные ощущения, идущие от висцеральных рецепторов, скудны и размыты. Так как импульсы, идущие от внутренних органов, не достигают «сферы сознания» [Черниговский В. Н., 1985].
Распространенная точка зрения о неосознаваемости интероцептивной афферентации основывается на изучении морфологических особенностей автономной нервной системы. Специфичность организации автономной нервной системы, в свою очередь, трактуется как основа механизма тонкой нервной регуляции гомеостазиса [Janig W., Habler H.J., 2000]. При этом существует также мнение о висцеральной боли (явно осознаваемом чувстве), как о «гомеостатической эмоции» [Craig A.D., 2003а]. В этой связи, можно предполагать некоторую общность механизмов интероцептивных афферентации с болевыми ощущениями.
Афферентация от сердца
Систему проведения сигнализации от внутренних органов можно схематично описать следующим образом: от периферии (интероцепторы и ноцицепторы, симпатические и парасимпатические волокна, энтеральная нервная система) — в спиной мозг (по симпатическим и некоторым парасимпатическим нервам) — в ствол мозга и далее (таламус, гипоталамус, мозжечок, «лимбическая система», миндалина) -» в соответствующие зоны коры [Николлс Дж., Мартин Р., Валлас Б., Фукс П., 2003; Cameron O.G., 2001].
Соответственно, афферентное звено в сердечно-сосудистой системе представлено только интероцепторами и преимущественно немиелизированными волокнами. Рецепторы сердца представлены окончаниями дендритов чувствительных нейронов, которые идут в составе ветвей блуждающего и симпатических сердечных нервов. Клеточные тела интероцепторов находятся соответственно на бульбарном уровне ствола мозга и в узлах блуждающего нерва, в спинальных ганглиях на уровне от ТІ до TVTI, в звездчатом симпатическом и сердечных узлах. Различно расположенные рецепторы сердца участвуют в запуске различных рефлексов (псевдорефлексы), регулирующих функции сердечно-сосудистой системы [Ноздрачев А. Д., Чернышева М.П., 1989].
Существует связь с другими висцеральными и соматическими рефлексами [Makk L.J., Leesar М., Joseph A., Prince СР., Wright R.A., 2000; Furlan R, Jacob G., 2001; Yasiuna F, Hayano J., 2004]. Активация интероцепторов, реагирующих на изменения гемодинамики, запускает наиболее значимые для регуляции деятельности сердца рефлексы. Эти рецепторы расположены в устье полых вен, предсердиях и аорте [Морман Д., Хелпер Л., 2000].
Следует особо отметить, что «биение» сердца представляет собой многомерный процесс: за счет дыхательных движений диафрагмы совершается поступательное движение сердца; сила реакции струи крови при систоле определяет его ротационное движение; поступление крови в аорту и легочный ствол (спиралеобразно закрученные по отношению друг к другу) создает вращение; из-за разности сил гидродинамической отдачи происходит колебание сердца; меняющаяся геометрия полостей камер во время сердечного цикла обусловливает латеральное движение сердца [Шевченко Е.В. и др., 1996]. Таким образом, сложная биомеханика сердца не может не влиять на рецептивные поля окружающих его органов и тканей.
Ощущения сердцебиений значительно улучшаются у испытуемых-мужчин с повышенным систолическим давлением и большей ЧСС. Эффект не зависел от обучения восприятию своих сердцебиений [O Brien W.H., Reid G.J., Jones K.R., 1998]. Это может быть косвенным доказательством вовлечения соматического компонента в «чисто висцеральную» сигнализацию от сердца. Так, чувствительность к «соматическим» ощущениям, оцениваемая по шкале SSAS (somatosensory amplification scale), не соответствовала уровню висцеральных ощущений: ни жалобам (ежедневный контроль), ни чувствительности к отдельным видам интероцепции [Aronson K.R., Barrett L.F, Quigley K.S., 2001]. Подтверждение высказанному выше предположению о вовлечении соматического компонента в формирование ощущения находим и у других исследователей. В состоянии покоя (полулежа) лишь 4,7% лиц без симптомов сердцебиений воспринимают их, хотя среди лиц с жалобами на сердцебиения точнее воспринимающих свои сердцебиения гораздо больше -20,7%. Среди лиц с аритмиями еще больше доля людей (34,3%) точно воспринимающих свои сердцебиений [Barsky A.J., Cleary P.D., Brener J., RuskinJ.N., 1993].
Комплексный характер сигналов от внутренних органов (и сердца) выделяется некоторыми авторами [Урываев Ю. В., 1997; Sato A., Schmidt R. F., 1987; Cameron O.G., 2001]. Тем не менее, сигналы, создаваемые постоянным движением сердца, пока недооцениваются с точки зрения вклада в формирование явных ощущений.
Субъективные ощущения от собственных сердцебиений
Анкета для выяснения условий и типа ощущаемых сердцебиений была составлена таким образом, чтобы последовательно детализировать признаки оцениваемых испытуемым собственных сердцебиений. В этой серии наблюдений для нас было важно установить источники получения впечатлений о своих сердцебиениях: основаны ли такие ощущения исключительно на интероцептивнои сигализации или же на смешанных (висцерально-соматических афферентациях).
Результаты анкетирования показывают, что утвердительный ответ на первый прямой вопрос о своей способности ощущать собственные сердцебиения дали всего лишь чуть больше половины из 40 испытуемых (рис. 1.1).
Схема ответов 40 испытуемых в ходе анкетирования. Выделены наиболее распространенные ответы Это свидетельствует не только о малой доле ощущающих свои сердцебиения испытуемых, но и о наличии каких-то других, влияющих на ответ факторах. В частности, мы полагаем, что большая доля «неосознающих» отвечала скорее всего, на какой-то другой, более привычный после многочисленных посещений врача (не по поводу заболеваний сердца, а при получении справок о здоровье для предоставления в многочисленные учреждения, при диспансеризации) для испытуемого вопрос, например: «не болит ли у Вас сердце»? Такая подмена семантики слова и всего смысла вопроса возможно связана с ситуативным (экспериментатор одет в белый халат, находится в медицинском учреждении, т.д.) смещением смысла.
Последующие ответы показали, что такое предположение не лишено оснований - уже после первого уточняющего вопроса анкеты доля лиц, ощущающих собственные сердцебиения, возросла до 93%. Причем, из них около половины ощущали не столько сердечные сокращения, сколько толчки в грудную клетку. Известно, что такие «толчки» обусловлены сложным движением сердца [Шевченко Е.В. и др., 1996], сопровождаемым небольшим растяжением межреберных мышц, смещением участка кожи в области сердечного толчка, механическим раздражением плевры, др.. Таким образом, полученные ответы указывают на комплексный - сомато-висцеральный, или интеро-, проприо-, экстероцептивный характер воспринимаемой сигнализации от собственных сердцебиений.
Также оказалось, что по ходу углубления внимания на своих сердцебиениях, оставшаяся часть испытуемых изменила исходную точку зрения - присоединилась к «ощущающим» свои сердцебиения (рис. 1.1). Почти интуитивно воспринимали свои сердцебиения три человека - те, кто не мог точно определить, откуда исходит кардиосигнализация.
Отсутствие высокой эмоционально-психической напряженности и нормальность кардиоритма (визуально на мониторе) у испытуемых при проведении анкетирования было подтверждено с помощью анализа ЭКГ (пятиминутная запись перед анкетированием). Расчет (по ЭКГ) индекса напряжения Р. М. Баевского (табл. 1.1), показал, что только лишь у 2 испытуемых (№№22 и 32) ИН превышал значение 150.
Таблица 1.1. Индивидуальное распределение (номера) испытуемых (40 человек) по типу активности автономной нервной системы согласно величине индекса напряжения (ИН) по Баевскому
Таким образом, можно полагать, что у большой доли испытуемых («осознающих» собственные сердцебиения) способность ощущать сердцебиения связана не только с повышением активности (например, при эмоциональной или физической нагрузке), но и другими факторами. Полученные в этой серии наблюдений результаты свидетельствуют об определенном влиянии внимания на способность испытуемого ощущать сердцебиения. Так как введение «уточняющих» вопросов изменяло мнение испытуемых об ощущении сердцебиений.
На основе анализа этой части исследования мы допустили предположение, что акцентирование внимания человека на объекте интереса (здесь - сердца), скорее всего, может изменять активность последнего, повышая, таким образом, обратную связь от сердца и, соответственно, способность к его ощущению (и/или благодаря изменению активности восприятия). Также одним из выводов данной части исследования можно считать то, что при проведении анкетирования подобного типа невозможно избежать его влияния на психологическое состояние испытуемого.
Характеристика восприятия испытуемыми кардиоритма при мысленном счете собственных сердцебиений
Обнаружив комплексный источник субъективно описываемых показателей сердцебиений при их восприятии (Глава 3, 1), мы попытались исследовать, насколько адекватно (точно) в целом, независимо от соотношения входящих факторов, испытуемые осознают ритм своего сердца.
В соответствии с представлениями П.К.Анохина (1968) и К.В.Судакова (1997), всякая деятельность системна и формируется как организованная активность, направленная на получение определенного результата. С этой точки зрения выполнение инструкции мысленно считать собственные сердцебиения за определенный отрезок времени является конечным результатом. Достижение результата требует отвлечения от посторонних стимулов как внешних, так и исходящих от собственного тела, мобилизации психической активности, поиска реального содержания (конкретного «ощущения») словесно определенного эталона («сердцебиения»), удержания его в памяти и сопоставления с непрерывно меняющейся реальностью (варьирующей в зависимости от вдоха-выдоха, эмоций и т.д.) - сигнализации от сердца. Мы предположили, что мысленный счет своих сердцебиений базируется на осознании (ощущении) момента сердцебиения. Каждое последующее ощущение сердцебиения также осознается и мысленно прибавляется к предыдущим. Согласно приведенному рассуждению, мысленный счет (внутреннее называние соответствующих порядковых числительных) является процессом осознаваемым. Проверка способности испытуемых точно и сознательно оценивать собственный кардиоритм началась с оценки успешности выполнения испытуемыми мысленного счета сердцебиений. Точность мысленного отслеживания определялась как индивидуальное соответствие числа мысленно «отслеженных» сердцебиений числу реальных по ЭКГ - в %. «Точность» среди всех испытуемых варьировала в широких пределах - от 26% до 100%.
При этом 9 испытуемых (2 мужчин и 7 женщин) «зарегистрировали» до половины ( 50%) реальных сердцебиений, а другие 16 испытуемых (10 мужчин и 6 женщин) - более половины ( 50%). То есть, испытуемых, которые вовсе бы не зарегистрировали никаких сердцебиений, не было. В этой связи, границей, отделяющей менее «успешных» от более «успешных» должно было быть иное, чем 50% значение.
Такой границей была выбрана медиана всех 25 значений «точности» -это число, которое является серединой выборки, то есть половина чисел (значений «точности») имеет значения большие, чем медиана, а половина чисел имеет значения меньшие, чем медиана [Гельман В.Я, 2003]. Таким образом, мы разделили всех испытуемых по степени успешности мысленного отслеживания сердцебиений на «точных» и «неточных». Границей был показатель точности в 62% (медиана всех 25 значений). К «точным» были отнесены 13 испытуемых (9 мужчин, включая граничного L (точность - 62%), и 4 женщины); к «неточным» - 12 (3 мужчины и 9 женщин). Результаты выполнения испытуемыми мысленного счета своих сердцебиений приведены в таблице 2.1.
Таким образом, среди более точных испытуемых оказалось больше лиц мужского пола. Средняя «точность» испытуемых-мужчин составила 71+12%, а женщин - 52±8% (а=0,05). Этот факт заставил более внимательно проанализировать влияние пола на «точность» мысленного счета.
Для характеристики разброса значений «точности» (у лиц разного пола) были использованы точки, в которых соответствующие мужчинам и женщинам функции распределения переходят через другие значения. Точка C,v, в которой функция распределения переходит от значений, меньших р, к значениям большим р является квантилем порядка р: F(p) р, F(p+0) р. [Пугачев B.C., 2002]. Выборочный квантиль - решение уравнения Fn(x) = р. В частности, выборочная медиана есть решение уравнения Fn(x) = 0,5. Были рассчитаны р для значений р=0,1; р=0,2... р=0,9 [Гельман В.Я, 2003]. Таким образом, благодаря расчету большого количества квантилей, анализируемые распределения «точности» у мужчин и у женщин были охарактеризованы с высокой степенью соответствия [Пугачев B.C., 2002]. Характеристика распределения «точности» испытуемых в зависимости от пола представлена на рис. 2.1.
Оказалось, что в одноименных точках соответствующих распределений у мужчин в нашем наблюдении «точность» мысленного отслеживания сердцебиений всегда выше, чем у женщин. Таким образом, анализ распределения «точности» показал, что пол испытуемых оказывал достоверное влияние на «точность» в данном случае.
Довольно значительному разбросу «точности» мысленного подсчета сопутствовал и большой разброс ЧСС испытуемых (см. табл. 2.1). Число сердцебиений, подлежащих выявлению и подсчету за минутный интервал, значительно варьировало: от 55 у М до 102 у FM. То есть, можно было предположить, например, что повышенная ЧСС усложняла мысленное отслеживание. Однако корреляционный анализ показал, что линейная взаимосвязь между ЧСС испытуемых и количеством «подсчитанных» ими сердцебиений практически отсутствовала (коэффициент линейной корреляции 0,2).
Тем не менее, ЧСС испытуемых-мужчин (более «точных») при мысленном счете сердцебиений в среднем несколько превышала ЧСС испытуемых-женщин (83±7 уд./мин. для первых и 78±8 уд./мин. для вторых при сс=0,05). Отметим также, что испытуемые-мужчины при оценке количества собственных сердцебиений обычно называли несколько большие числа, чем испытуемые-женщины: средние значения составили соответственно 58±9 и 40+6 (а=0,05). Иными словами, полученные результаты не отрицали наличия определенной взаимосвязи между «точностью» и кардиоритмом испытуемых. Также не исключалось, что и обнаруженные нами половые различия в «точности» отслеживания, возможно, в какой-то мере объясняются случайным фактором: различием (неоднородностью) подгрупп мужчин и женщин по исходной ЧСС. Поэтому для выявления таких различий мы применили вариант частотного анализа (встречаемости различной ЧСС у мужчин и женщин при спокойном бодрствовании и при мысленном отслеживании сердцебиений).
В частности, было выявлено, что в данной выборке количество мужчин с ЧСС выше 70 было большим, чем количество женщин с такой же ЧСС. Так, при спокойном бодрствовании их число было - соответственно - 10 и 6, а в периоде мысленного счета - 11 и 8 (рис. 2.2).
