Психофизологическая диагностика эмоций человека по показателям ЭЭГ, страница 2

Поздние компоненты, такие как P300, не столько отражаютэмоциональную реакцию, сколько участвуют в различении переживаемых иливоспринимаемых эмоций (Campanella S. et al., 2000).Среди всех ритмов ЭЭГ наиболее вероятно отражение знака эмоциональногореагирования в альфа-, бета- и тета-ритме. Согласно данным, касающимся участиягиппокампального тета-ритма в формировании условной реакции страха (Бодунов М.В.,1984), можно ожидать наличие изменений в тета-ритме.

Пейпом с соавторами (Pape H.C. etal., 2005) показано также, что клетки миндалины млекопитающих способны к спайковойактивности в тета-диапазоне (4-7 ГЦ). Изменения в альфа- и бета-ритме были показаны внаших ранних работах (Лапшина Т.Н., 2003; Лапшина Т.Н., 2004), а также во многих работахотечественных и зарубежных ученых (Aftanas L.I., Pavlov S.V., 2005; Gemignani et al., 2000;Hinrichs H., Machleidt W., 1992 и др.).Методологическая основа исследования.Диссертационное исследование базируется на комплексном психофизологическомподходе к исследованию эмоций, вытекающем из работ Лазаруса Р.С. (1991), Лурия АюА.(2002), Симонова П.В.

(1981), Дэвидсона Р.Дж. (2003).5Кроме того, привлекая данные о нейроанатомической организации эмоций,сопоставляя их с электроэнцефалограммой, а такжерезультатами дипольногомоделирования, мы реализуем традиционный для кафедры психофизиологии факультетапсихологии МГУ им. М.В. Ломоносова подход, предложенный Е.Н. Соколовым: «ЧеловекНейрон-Модель».Методы исследования.Для анализа эмоциональных реакций на субъективном уровне использовалисьпсихофизические методики прямых оценок и парных сравнений.Для изучения висцеральных проявлений эмоций использовались физиологическиеметоды регистрации показателей работы периферической нервной системы: кожногальванической реакции (КГР), электрокардиограммы (ЭКГ), фотоплетизмограммы (ФПГ).Для изучения проявлений эмоций в центральной нервной системе (ЦНС)использовались регистрация электроэнцефалограммы (ЭЭГ) и вызванных потенциалов (ВП),анализ спектра мощности ЭЭГ.Для изучения индивидуальных особенностей испытуемых использовалась методикареактивной и личностной тревожности Спилбергера в адаптации Ханина (см.

Ханин Ю.Л.,1983).Для математической обработки данных использовались метод кластерного анализа встатистическом пакете Statistica 6.0, многомерное математическое шкалирование (ММШ) впакете SPSS 9.0, критерии Хи-квадрат Фридмана и критерий Манна-Уитни (статистическийпакет SPSS 9.0).Научная новизна.1. В диссертационном исследовании впервые реализован комплексныйпсихофизиологический подход к изучению эмоциональных реакций. Попытки реализоватьподобный подход к изучению восприятия эмоциональных выражений лиц ранеепредпринималась сотрудниками кафедры психофизиологии факультета психологии МГУ им.М.В. Ломоносова (Е.Н. Соколов, 2003). Однако, в этих работах не анализировалисьпоказатели работы ВНС. Кроме того, процесс переживания собственных эмоций ивосприятия чужих эмоций, видимо, являются различными, хоть и взаимосвязаннымипроцессами.2.

С помощью предложенного подхода выделен комплекс показателей, накоторые можно опираться при определении знака переживаемой субъектом эмоции.Теоретическая значимость.В диссертационной работе проведен анализ экспериментальных и теоретическихподходов к поиску и выявлению объективных показателей эмоциональных реакций.Выделены основные преимущества и недостатки этих подходов и полученных в их рамкахрезультатов.Практическая значимость.Данная работа является первым шагом к созданию системы экспресс-диагностикиэмоциональных реакций.

Результаты исследования могут найти практическое применениепри диагностике стрессовой напряженности, диагностике и психокоррекции эмоциональныхрасстройств, объективной оценке рекламной продукции, в системах "детекции лжи", и т.д.Положения, выносимые на защиту:1. Для диагностики эмоциональных реакций может быть использован комплекс6показателей ЭЭГ и активности вегетативной нервной системы.2. Надежным диагностическим признаком знака переживаемой эмоции для здоровоговзрослого человека вне зависимости от пола является амплитуда компонента N170 всочетании с мощностью альфа-ритма в лобных и височных отведениях.3.

При положительных эмоциях у мужчин происходит усилении бета- и депрессиятета-ритма, при отрицательных эмоциях - ослаблении бета- в сочетании с усилением тетаритма. У женщин подобная тенденция не наблюдается.Апробация результатов работы.Работа апробирована на заседании кафедры психофизиологии факультета психологииМГУ им. М.В.

Ломоносова 27 июня 2006 года. Результаты на разных этапах исследованиябыли представлены на научных конференциях, в том числе на X международной научнойконференции студентов, аспирантов и молодых ученых "Ломоносов" (секция психология) ина 13 международном конгрессе по психофизиологии «Olympics of the brain» в Стамбуле.Основное содержание работы представлено в 7 авторских публикациях.Структура и объем диссертации:Диссертационная работа состоит из введения, восьми глав и иллюстрированногоприложения. Общий объем работы без приложений составляет 133 страницы. Библиографиянасчитывает 165 наименований, в том числе 107 на иностранных языках.Основное содержание работыРаздел 1.

Введение.В первом разделе диссертационной работы формулируются проблемы и актуальностьисследования, формулируются цель и задачи исследования, рассматриваютсяметодологические основания исследования, научная новизна и теоретическая значимостьработы.Раздел 2. Многообразие эмоциональных явлений и классификация эмоций.Данный раздел используется автором для конкретизации предмета исследования, которыйопределяется как проявления эмоционального реагирования в ЭЭГ в зависимости от знакаэмоций.Раздел 3.

Нейроанатомия эмоций.Включение в работу третьего раздела диктуется основной парадигмой исследований,разрабатываемой кафедрой психофизиологии факультета психологии МГУ им. М.В.Ломоносова - «Человек-Нейрон-Модель» (см. Е.Н. Соколов, 2003). В этом разделеприводятся данные, касающиеся анатомических структур, лежащих в основе реализацииэмоциональных реакций. Рассматривается проблема «лимбической системы» какраспределенной системы структур, образующих мозговой механизм эмоций.Понятие «лимбической системы» было сформулировано в связи с эволюционнымобъяснением разума и мозга (McLean, 1952). Считалось, что только млекопитающиеобладают новой корой (неокортексом), с активностью которой связывались когнитивныефункции, лучше развитые именно у млекопитающих.

Напротив, древняя кора и связанные снею подкорковые образования были отнесены к лимбической системе, которая обеспечивалаэволюционно более ранние моменты психической жизни, такие как эмоции (LeDoux J.E.,2000).Концепция лимбической системы столкнулась с проблемами уже в началепятидесятых годов двадцатого века, когда было выяснено, что повреждение гиппокампа7ведёт к серьёзным нарушениям не только эмоциональной сферы, но и когнитивных функций(долговременной памяти). Кроме того, в конце шестидесятых была найдена новая кора унемлекопитающих зверей. Поэтому понятие лимбической системы неоднократнопересматривалось. В современной нейробиологии эмоций термин «лимбическая система»используется как полезное обобщение для обозначения большой совокупности отделовмозга, тем или иным образом связанных с эмоциями и образующих в трехмерной структуремозга «распределенную систему».

Эта система не имеет четких анатомических границ изначительно перекрывается с другими нейронными системами в рамках обеспечениясистемной работы головного мозга (Cacioppo J.T., 2000). В литературном обзоре подробноанализируются данные об связи эмоций со следующими отделами головного мозга:гиппокампом, миндалиной, поясной извилиной, гипоталамусом, средним мозгом, коройлобных долей и базальными ядрами.Раздел 4. Проблема объективных показателей эмоций.Четвертый раздел целиком посвящен традиционно использующимся в психологии ипсихофизиологии показателям эмоций человека.

Особое внимание уделяетсяфизиологическим показателям эмоций.В результате анализа данных, касающихся изменений работы сердца, дыхания ипроводимости кожи при эмоциях, мы приходим к выводу, что показатели работывегетативной нервной системы имеют ряд недостатков (Cacioppo J. T., Gardner W. L., 1999;Damasio A.S., 1998; Аракелов Г. Г., Шотт Е., 1998): вегетативные реакции протекаютмедленнее, чем эмоциональные реагирование и связаны с функциональным состоянием. Ихизменения неспецифичны в отношении стимулов и задач, подвержены влиянию большогоколичества факторов, в том числе чувствительны к изменениям метаболических процессов.Можно предположить, что деятельность вегетативной нервной системы при развитииэмоциональных реакций изменяется как результат активности структур лимбического мозга,например, гипоталамуса.

А, значит, и показатели активности мозга могут дать болеенадёжную информацию о протекании эмоций. В этой связи в последние два десятилетия дляизучения эмоций все больше исследователей обращаются к использованию новыхнеинвазивных методов изучения активности мозга – таких как функциональная магнитнорезонансная томография (фМРТ) и позитронно-эмисионная томография (ПЭТ). Но анализэлектроэнцефалограммы (ЭЭГ) имеет перед ними ряд преимуществ, связанных в том числе схорошим временным разрешением (Cacioppo, J.

T., Gardner, W. L, 1999).В работах, посвященных изменениям в ЭЭГ человека при переживании различныхэмоций, используются два основных подхода:1. Первый подход основан на анализе изменений компонентов вызванныхпотенциалов (ВП) при предъявлении эмоциогенных стимулов (Костандов Э.А., АрзумановЮ.Л., 1985; Русалова М.Н., 1990). Однако, по мнению Ильюченка И.Р. (Ильюченок И.Р.,1996) результаты этих исследований во многом определялись не фактором развитияэмоциональной реакции, а условиями проведения экспериментов.На сегодняшний день в литературе с переработкой эмоциональной информациисвязывают компоненты P300, N170, N250 (Herrmann M.J. et al., 2002; Quitkin F.M.