Введение к работе
Актуальность проблемной области.
Более чем вековая история анатомических, морфофункциональных, биохимических, ейрофизиологических и психофизиологических исследований асимметрии между ольшими полушариями головного мозга у человека свидетельствует о существовании собого билатерального принципа построения и реализации таких важнейших функций озга как восприятие, внимание, память, мышление и речь.
Проблема межполушарной асимметрии сенсорных, мнестических и когнитивных роцессов начала особенно активно разрабатываться со времени появления сследований Р.Сперри (Sperry R., 1969, 1984] на людях с расщепленным мозгом. В nix и многих последующих исследованиях на здоровых людях и пациентах было оказано, что, например, для зрительного восприятия характерна значительная ежполушарная асимметрия не только в показателях эффективности обнаружения и познания зрительных стимулов, но и в особенностях их когнитивного анализа и ;мантической интерпретации.
Последние достижения в нейронауках свидетельствуют о том, что причины ряда ізовьіх психиатрических заболеваний кроются в нарушении механизмов ежполушарного взаимодействия. В частности, были обнаружены существенные зресгройки билатерального распределения зрительного внимания при шизофрении сторону левополушарного дефицита этой функции (Posner et al., 1988). Дальнейшие хледования (Carter et al., 1991; Early et al, 1989 и др.) показали, что обнаруженная формация билатерального внимания при шизофрении имеет глубинные причины -іа обусловлена левосторонним снижением активности дофаминергических зоекционных систем мозга.
Имеются все основания полагать, что изменение схемы межполушарных
гношений при психиатрических расстройствах приводит к нарушению не только
гханизмов внимания, но и всего спектра когнитивных функций, включая
юцессы оперативного запоминания-воспроизведения, компарации, распознавания )разов и др. (Могап, 1996). Однако объем исследований в этой области далеко не
отвечает очевидной актуальности проблемы межполушарной асимметрии когнитивных функций. Остаются невыясненными многие вопросы диагностики и анализа межполушарных отношений при реализации, например, таких элементарных когнитивных операций, как скоростное запоминание-воспроизведение и компарация потоков символьной информации в норме и при патологии.
В настоящее время имеется ряд работ, в которых для тестирования межполушарных отношений применялась методология так называемого скоростного мнемосканирования (Hellige J.B. et ah, 1983; Sternberg S., 1975; Pelosi at ah, 1992 и др.), согласующаяся с идеями Г.Ю.Айзенка и ряда других исследователей в том, что скорость элементарных ментальных операций определяет эффективность всей иерархии процессов восприятия, внимания и памяти вплоть до высших психических функций (Eysenck H.J., 1986, KJimeschW. et ah, 1994). Параметр латентного периода ответа или времени реакции выступает в этой парадигме как показатель скорости ментальных операций. Изменяя пространственно-временную организацию регламента предъявления стимульного материала в парадигме скоростного мнемосканирования можно, таким образом, изучать различные этапы процессов запоминания и компарации символьного стимульного материала.
В рамках этой парадигмы была выполнена серия исследований межполушарной асимметрии мнестических процессов (Hellige J.B. et ah, 1980, 1982, 1983 и др.). Авторы проецировали тест-символ в различные поля зрения, изучая таким образом латсрализацию процессов собственно опознания тест-символа в задаче на компарацию с хранящимся в памяти контрольным набором символов.
Однако, в этих и ряде других исследований авторам не удалось в "чистом виде" изучить латёрализацию процессов собственно запоминания эталонных символов и их унилатеральной компарации с тест-символом поскольку символы-эталоны в этих опытах экспонировались предварительно обоим полушариям одновременно. В этой связи следовало разработать специальную парадигму мнемосканирования, при которой стало бы возможным изучить все девять комбинаций взаимного пространственного расположения контрольного и тестового символов в правом, левом и центральном полях зрения. Для этого следовало разработать методологию пространственного мнемосканирования, получение и анализ экспериментальных данных о латерализации процессов оперативного запоминания и компарации символьного стимульного материала у человека.
Многие авторы, однако, отмечают высокую лабильность параметров латерализации лозговых процессов в связи с различными функциональными состояниями )рганизма (Брагина Н.Н., Доброхотова Т.А., 1988; Додонова Н.А. и др., 1984; Diraond 5.J., Beaumont J.G., 1972; Moscovitch М. et al. 1976 и др.). Поэтому ггредставляло 1есомненньїй интерес изучить динамику межполушарпых отношений в парадигме лнемосканирования при различных уровнях неспецифическои активации мозга и при 1ействии фармакологических адаптогенных препаратов.
В качестве фактора неспецифическои активации мозга был выбран пищевой софсин как наиболее распространенный и привычный для большинства людей їсихостмулятор, а адаптогенпым препаратом служил лекарственный нейропентид :емакс, обладающий ноотропной активностью.
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы было исследование акономерностей взаимодействия полушарий головного мозга у человека при 1ьшолнении задач на оперативную компарации памятного следа с "входным потоком" имволыюй информации. В соответствии с этим были сформулированы следующие адачи настоящего исследования:
1. Разработать парадигму пространственного мпемосканирования, в рамках
второй получить и провести анализ экспериментальных данных о латерализации
(роцессов оперативного запоминания и компарации символьного стимульного
іатериала у человека.
2. Изучить динамику межполушарных отношений в парадигме
шемосканирования при различных уровнях неспецифической активации мозга
ызываемой с помощью пищевого кофеина и при действии лекарственного
даптогснного препарата Семакс.
Основное положение, выносимое на защиту. Процессы оперативного оапоминания я оспроизведсния цифровых символов у испытуемых в задаче на скоростную омпарацию обеспечиваются сложной схемой межполушарного взаимодействия, пецифика которой зависит от индивидуально-типологических особенностей испытуемых может быть модифицирована под воздействием пищевого психостимулятора кофеина и ри интраназалыюм введении лекарственного нейропептида Семакс.
Научная новизна исследования. В рамках настоящего диссертационного исследоваш была разработана новая методология скоростного мнемосканирования, позволяющ; изучать закономерности межполушарной асимметрии у здорового человека на разнь этапах регламентированой операторской деятельности.
В результате работы были получены ранее не известные данные о межполушарно интерференционном взаимодействии при оперативном запоминании, воспроизведет и компарации символьной информации и о модификации характера это1 взаимодействия в зависимости от индивидуально-типологических особенное испытуемых.
В серии исследований с нейрофармакологическим тестированием было впервь показана "асимметричность" действия кофеина на полушария головного моз) человека, выраженность и направленность которой зависит от дозы препарата и < типологии нервной системы испытуемых.
Наконец, в натурных исследованиях с применением отечественного-лекарственно) нейропептида Семакс были впервые продемонстрированы адаптогенные свойства это1 препарата, позволяющие использовать Семакс для купирования состояний утомления человека-оператора.
Теоретическое и практическое значение работы. Полученные данные позволяи
существенно расширить представления о взаимодействии полушарий головного мозга
человека при скоростной мнестической деятельности как в норме, так и на фо
применения пищевых психостимуляторов и адаптогенных лекарственных препарате
На основе полученных данных можно полагать, что так называемая полушарн
доминантность в перцептивных и мнестических процессах феноменологичес!
локализуется только в рамках конкретного этапа комплексной деятельности. целом же межполушарная асимметрия является динамическим результатом сложно интерференционного межполушарного взаимодействия, направленность векто; которого на разных этапах целенаправленного поведенческого акта зависит как стимульного материала, характера его обработки, так и от индивидуальн типологических особенностей испытуемого.
Разработанная методология скоростного мнемосканирования, реализованная персональном компьютере, может быть использована для психометрическо тестирования процессов памяти и внимания у человека-оператора в норме при оцен
[екущего функционального состояния в лабораторных и производственных условиях , а :акже в клинике для диагностики отклонений в динамике межполушарной симметрии при различных патологиях.
Апробация работы. Результаты работы были доложены на заседании кафедры физиологии человека и животных Биологического факультета МГУ и международных ;импозиумах: Second- International Conference on Functional Mapping of the Human Згаіп, June 17-21, 1996, Boston и Международный симпозиум "Человек и Лекарство", Москва, 8-12 апреля, 1997.
Публикации. Результаты исследования изложены в 6-ти публикациях.
Объем и структура работы. Текст диссертационной работы изложен на