Личный кабинет
   

 

Одним из первых ученых, обративших внимание на пластичность нервной системы, был Павлов Иван Петрович, русский физиолог. В его работе "Двадцатилетний опыт объективного изучения высшей нервной деятельности животных" описаны следующие заключения: «Главнейшее, сильнейшее и постоянно остающееся впечатление от изучения высшей нервной деятельности нашим методом – это чрезвычайная пластичность этой деятельности, ее огромные возможности: ничто не остается неподвижным, неподатливым, а все всегда может быть достигнуто, изменяться к лучшему, лишь бы были осуществлены соответствующие условия».

Позже, благодаря работам профессора факультета психологии МГУ Александра Романовича Лурия было доказано, что способность одних отделов мозга брать на себя функции других мозговых отделов может быть успешно применена в клинике для разработки психологических методик восстановления утраченных психических функций у людей с поражениями различных отделов головного мозга.

С конца XX века после открытия стволовых клеток и нейротрофических факторов различные широко применяемые на практике нейропсихологические и педагогические методики получили физиологическое обоснование. Стало ясно, что могут быть разработаны психологические методики активации (тренировки), которые улучшают когнитивные функции человека. Возможность изменения последних путем целенаправленных тренировочных воздействий представляется важной, так как самые разные популяции людей характеризуются более или менее выраженными нарушениями в когнитивной сфере. Такие нарушения, например, сопровождают случаи патологического развития (синдром гиперактивности и дефицита внимания) и многочисленные психиатрические расстройства (шизофрения). Кроме того, проблематика компенсации когнитивных нарушений актуальна для людей пожилого возраста, у которых после 50–60 лет наблюдаются существенные ухудшения в работе ряда этих функций.

Эффективность когнитивных функций является важной предпосылкой высокого качества жизни современного человека. Широкое распространение их нарушений, вызванных различными причинами, ставит вопрос о способах преодоления и компенсации этих нарушений. Одним из методов, позволяющих приблизится к решению данной важной проблемы, является целенаправленная тренировка когнитивных функций (или когнитивная тренировка). Под ней понимается систематическое и регулярное выполнение заданий, активирующих отдельные когнитивные функции, с целью устойчивого улучшения их функционирования. В последние годы такая тренировка пользуется растущей популярностью.

Результаты экспериментальных исследований показывают, что программы когнитивной тренировки могут приводить не только к кратковременному, но и к долговременному улучшению тренируемых функций. Кроме того, иногда удается добиться переноса положительного эффекта на другие когнитивные функции (схожие с тренируемыми функциями, но не идентичные им). Когнитивная тренировка может также влиять на физиологические и структурные изменения мозга. Однако факторы, определяющие ее эффективность, все еще не полностью понятны, и в целом теоретически обоснованный выбора состава тренировочных заданий и режима их предъявления остается, скорее, идеалом для большинства исследователей и практиков, использующих этот метод. Несмотря на это, разработка программ когнитивной тренировки и оценка их эффективности является перспективной областью психологических исследований, имеющей важное прикладное значение.

Центральную роль в определении эффективности тренировочных воздействий играет выбор их режима. Исходя из опыта наиболее известных исследований последних лет, можно полагать, что тренировочные процедуры являются особенно эффективными, если они носят Адаптивный Характер. Целью адаптивной настройки режима тренировки, прежде всего, является поддержание уровня сложности заданий в оптимальном диапазоне. Оптимальным считается уровень сложности, при котором тренирующийся выполняет задания, соответствующие имеющемуся у него уровню развития когнитивной функции. Это, в частности, означает, что он вынужден прилагать некоторое усилие для успешного выполнения задания, однако способен делать это без значительного количества ошибок.

В прошлом исследования, посвященные локализации функций в коре больших полушарий головного мозга, основывались на изучении пораженного болезнью или поврежденного мозга, а также на данных нефизиологических экспериментов, включающих стимуляцию коры. В настоящее время, наоборот, всё больше изучаются физиологические основы сложных функций коры, путем получения изображения нормального здорового мозга в момент исполнения этих функций.

Основные методы функциональной нейровизуализации, применяемые в этих исследованиях, включают магнитоэнцефалографию (МЭГ), позитронно-эмиссионную томографию (ПЭТ) и функциональную магнтно-резонансную томографию (фМРТ).



МЭГ — технология, позволяющая измерять и визуализировать магнитные поля, возникающие вследствие электрической активности коры головного мозга. Регистрируемые магнитные поля достаточно сильны, чтобы получить трехмерное изображение структур мозга, в т.ч. глубинных.



ПЭТ измеряет важные функции организма, такие как кровоток, насыщение кислородом и метаболизм сахара (глюкозы), помогая врачам, оценивать функцию органов и тканей, в т.ч. головного мозга. Сегодня, большинство ПЭТ исследований в мире выполняют на приборах, в которых объединены ПЭТ и КТ сканеры в одном модуле и оба вида исследований выполняются одновременно. ПЭТ/КТ - гибридная технология, сочетающая функциональную и анатомическую визуализацию. ПЭТ-сканирование обеспечивает получение информации о функциях конкретной области головного мозга, в то время как КТ-сканирование дает точное представление об анатомии этой области. Комбинация ПЭТ и КТ сканеров обеспечивает возможность более точной диагностики, чем ПЭТ и КТ исследования по отдельности.

 

Пример фМРТ. Осевая послойная визуализация областей активации (показано красным/желтым цветом) и деактивации (показано синим/зеленым цветом), во время прослушивания гармонических и джазовых импровизаций. 

Функциональная МРТ основана на усилении кровотока в мозге в ответ на увеличение нейрональной активности коры при действии соответствующего раздражителя. Картирование активности мозга позволяет выявить области активации, возникающие в ответ на стимуляцию (моторные, сенсорные и другие раздражители). При функциональной МРТ сопоставляют интенсивность сигналов, зарегистрированных при физиологической нагрузке (активация) и в её отсутствие. Участки статистически значимого повышения МР-сигнала, выявленные при последующей математической обработке изображений, соответствуют зонам нейрональной активности мозга. Их выделяют цветом, строят карты нейрональной активности и накладывают их на Т1-МРТ или на трёхмерную модель поверхности мозга. ФМРТ не оказывает никакого отрицательного воздействия на организм, поэтому допускает длительное или повторное проведение исследования.














Источники:
1. М. Бер, М. Фротшер «Топический диагноз по Петеру Дуусу» // «Практическая медицина», Москва, 2009
2. http://www.kafedra-radiology.ru/mrt.html
3. http://www.pet-net.ru/pet_kt_method_page.html