Тема Психофизиология как наука Психофизиологические методы исследования

Тема: «Психофизиология как наука. Психофизиологические методы исследования»

Определение: • Психофизиология — это наука, изучающая нейронные механизмы психических процессов и состояний, а также особенности протекания физиологических процессов у человека при различных психических состояниях. Иными словами, психофизиология пытается объяснять и оценивать психологические явления на органической основе.

Смежные науки для психофизиологии: • Физиологическая психология – изучает физиологические основы простых психических процессов • Нейрофизиология и нейропсихология – изучают изменение функций при болезненных и экспериментальных поражениях различных отделов мозга • Физиология ВНД и сенсорных систем

Основные задачи психофизиологии 1. Установление нейронных процессов, лежащих в основе психической деятельности человека 2. Определение роли различных структур мозга в осуществлении поведенческих актов и их физиологическом обеспечении 3. Разработка неинвазивных методов оценки по физиологическим показателям психологического статуса и реакций человека

Методы психофизиологических исследований 1. Нейровизуальные - КТ, ПЭТ, ЯМР, компьютерная ЭЭГ с картированием мозга, гистографические (авторадиография, окраска по Наута, пероксидазой хрена и др. ) 2. Физиологические методы (АД, ЧСС, КГР, ЭКГ и др. ) 3. Биохимические методы (определение 17 ОКС, адреналина в крови и моче) 4. Психологические методы (опросники самочувствия, наблюдение, психометрия)

Классификация методов по практической значимости: • Неинвазивные (предпочтительные) – не предполагают нарушение целостности кожных покровов и слизистых • Инвазивные (экспериментальные) – использование предполагает введение электродов, взятие проб крови, гистологические исследования

Неинвазивные методы: 1. Электрографические методы – основаны на регистрации электрических изменений в живых функционирующих тканях 1. 1. ЭЭГ (электроэнцефалография) – запись электрической активности мозга а) аналоговая б) компьютерная

Электроэнцефалография

10 - 20

Система расположения электродов 10 – 10 (черным – 10 – 20)

Визуальный анализ ЭЭГ

Ритмы ЭЭГ: бета, альфа, тета, дельта

Бета-ритм • Бета-ритм - один из основных ритмов мозга, представляющий собой ритмические колебания потенциала с постоянной частотой, лежащей в пределах от 13 до 35 Гц. • Бета-диапазон частот - колебания потенциала, лежащие в пределах от 13 до 35 Гц. • Бета-волна - одиночное колебание разности потенциалов длительностью от 35 до 75 мс.

Альфа-ритм • Альфа-ритм - один из основных ритмов мозга, представляющий собой ритмические колебания потенциала с постоянной частотой, лежащей в пределах от 8 до 13 Гц. • Альфа-волна - одиночные колебания разности потенциалов длительностью в 75 -130 мс, имеющие форму, приближающуюся к синусоидальной.

Тета-ритм • Тета-ритм - один из основных ритмов мозга, представляющий собой ритмические колебания потенциала с постоянной частотой, лежащей в пределах от4 до 8 Гц. • Тета-волна - одиночное колебание разности потенциалов длительностью 130 -250 мс, имеющее форму, приближающуюся к синусоидальной.

Дельта-активность • Дельта-активность - биоэлектрическая компонента, представляющая собой колебания потенциала с частотой от 0, 3 до 4 Гц с различными периодами колебаний, распределенными в случайном порядке. • Дельта-волна - одиночное колебание разности потенциалов длительностью более 250 мс, имеющее форму, приближающуюся к синусоидальной. • Дельта-диапазон частот - колебания потенциала, лежащие в пределах от 0, 3 до 4 Гц.

Гамма-ритм • Гамма–волна - одиночное колебание разности потенциалов длительностью от 35 до 20 мс. • Гамма-диапазон частот - колебания потенциала, лежащие в пределах от 35 до 50 Гц. • Гамма–ритм - один из основных ритмов мозга, представляющий собой ритмические колебания потенциалов с постоянной частотой, лежащей в пределах свыше 35 Гц.

Вызванные потенциалы (Событийно связанные потенциалы)

Компьютерная ЭЭГ Спектральная плотность – y, частота - х

Топография спектральной мощности

Неинвазивные методы: 1. 2. Электромиография

Электрокардиограмма

1. 3. Исследование электрической активности кожи (Кожногальваническая реакция - КГР) • (КГР) — биоэлектрическая активность, фиксируемая на поверхности кожи, обусловленная деятельностью потовых желез и выступающая компонентом

Кожно-гальванический рефлекс (КГР) • Изменение электрического потенциала или сопротивления кожи при раздражениях, вызывающих эмоциональное возбуждение. Обусловлен изменениями секреции потовых желёз, зависящими от влияния симпатических холинэргических волокон. • При использовании внешнего тока (метод Фере) измеряется электрическое сопротивление кожи, без использования внешнего тока (метод Тарханова) – разность потенциалов между электродами. И то, и другое изменяется в зависимости от выделения пота.

Кожно-гальваническая реакция на звуковой стимул

Неинвазивные методы: 2. Пневмография

Неинвазивные методы: 3. Пупиллометрия

Неинвазивные методы: 4. Термография

Неинвазивные методы: 5. Компьютерная томография мозга

Компьютерная томография

Неинвазивные методы: 6. Компьютерная томография мозга Инсульт Опухоль Травма

6. Ядерно-магнитный резонанс (Магнитно-резонансная томография) • Определение плотности и ориентации ядер водорода (протонов) в мозговом веществе. • Регистрация их характеристик с помощью сверхпроводящих квантовых магнитометров (СКВИД). • Высокая разрешающая способность в разграничении белого и серого вещества.

ЯМР (МРТ)

7. Индикаторы активности сердечно -сосудистой системы • Частота сокращений сердца (ЧСС) • Артериальное давление (АД) систолическое (СД) и диастолическое (ДД) • Минутный объём кровотока (МОК) • Показатели электрокардиограммы (ЭКГ) • Плетизмография – регистрация изменений объёма органа, связанных с колебаниями его кровенаполнения.

Плетизмография

Плетизмограмма

8. Расчетные вегетативные показатели • Вегетативный индекс Кердо • Симпатический индекс • Тест PWC 170 9. Биохимические методы • Определение концентрации гормонов в моче, слюне (крови) 10. Психологические методы

Инвазивные методы: 1. Прижизненная окраска нейронов пероксидазой хрена 2. Окраска по У. Наута

Инвазивные методы: 3. Радиографические методы а) авторадиография б) позитронно-эмиссионная томография

Позитронно-эмиссионная томография • Введение короткоживущих изотопов, включенных в состав естественных метаболитов мозга. • Компьютерная томография • Определение метаболизма глюкозы или кислорода в отдельных участках головного мозга

Позитронно-эмиссионная томография

Позитронно-эмиссионная томография

ПЭТ при различных видах деятельности

Полиграфическое исследование

Полиграф