Главная » Просмотр файлов » Автореферат

Автореферат (1144754)

Файл №1144754 Автореферат (Системная организация работы мозга при обеспечении целенаправленного поведения)Автореферат (1144754)2019-06-29СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

На правах рукописиКИРЕЕВМаксим ВладимировичСИСТЕМНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТЫ МОЗГА ПРИ ОБЕСПЕЧЕНИИЦЕЛЕНАПРАВЛЕННОГО ПОВЕДЕНИЯ03.03.01 – физиологияДИССЕРТАЦИЯна соискание ученой степенидоктора биологических наукСанкт-Петербург – 20172Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждениинауки Институт мозга человека им. Н.П. Бехтеревой Российской академии наук.Официальныеоппоненты:Шеповальников Александр Николаевич,доктор медицинских наук, профессор, заслуженный деятельнауки РФ, главный научный сотрудник лабораториинейрофизиологии ребенка ФГБУН Институт эволюционнойфизиологии и биохимии им. И.М.Сеченова РАНАлександров Юрий Иосифович,доктор психологических наук, профессор,заведующий лабораторией психофизиологии имениВ.Б.

Швыркова ФГБУН Институт психологии РАНИваницкий Георгий Алексеевич,доктор биологических наук, ведущий научный сотрудникФГБУН Институт высшей нервной деятельности инейрофизиологии РАНВедущая организация: Федеральное государственное бюджетное учреждениенауки Институт физиологии им. И.П. Павлова Российской академии наук,г. Санкт-Петербург.Защита состоится «25» мая 2017 года в 16:00 часов на заседаниидиссертационного совета Д 212.232.10 по защите докторских и кандидатскихдиссертаций на базе ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственныйуниверситет», по адресу: 199034, г. Санкт-Петербург, Университетская наб.7/9, аудитория № 90.С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке им.

М.Горького ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный университет» поадресу: 199034, г. Санкт-Петербург, Университетская наб. 7/9 и на сайте СанктПетербургского государственного университета по адресу:https://disser.spbu.ru/files/disser2/disser/7RVTfqx4wg.pdfАвтореферат разослан «____» __________2017 г.Ученый секретарь диссертационного советадоктор биологических наук, профессорАлексеев Н.П.3ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫАктуальность темы исследования. Настоящая работа посвящена изучениюорганизации функциональных взаимодействий структур мозга человека, которыевовлекаются в обеспечение целенаправленной деятельности.

В данной работе подфункциональным взаимодействием понимается факт влияния активности однойструктуры мозга, регистрируемой с помощью функциональной МРТ, на активность вдругой. Основной целью исследования является изучение характера реорганизациифункциональных отношений между структурами мозга, обеспечивающими текущуюдеятельность разной степени сложности.Благодаря широкому распространению технологий томографическойнейровизиуализации накоплен большой объем экспериментальных данных офункциональной специализации отдельных структур мозга человека относительновидов высшей нервной деятельности.

Сейчас, для любой произвольно выбраннойобласти мозга установлены виды деятельности, а также мозговые механизмы иоперации, в обеспечение которых такая область мозга может вовлекаться. Уже давноперестали быть редкостью т.н. мета-аналитические работы, в которых в качествеэкспериментального материала используются и обрабатываются большие объемы ужеопубликованных результатов (см., например, Eickhoff, et al., 2012). Несмотря навесомый вклад таких работ в изучение физиологии мозга, обратной стороной этогоявилась неизбежная множественность экспериментальных данных и, как следствие, ихпротиворечивость. Не в последнюю очередь, из-за неопределенности в том, какойименно нейрофизиологический процесс отражается в регистрируемом с помощьюфункциональных томографических методов сигнале (см., например, Logothetis, 2008).В том числе и поэтому, на основании анализа множества таких работ можно прийти квыводу, что одни и те же структуры мозга, а также их группы, участвуют в обеспечениимножества видов высшей психической деятельности.

Сложившаяся ситуациязатрудняет дальнейшее развитие представлений о том, как именно работает мозг. Ведьфизиологическая сущность наблюдаемых локальных изменений активности мозгаостается, в общем, малопонятной. Таким образом, доступные современные методынейровизуализации позволяют обнаруживать структуры мозга, вовлекаемые вобеспечение исследуемой деятельности, но этого недостаточно для понимания ихработы. Во многом это связано с тем, что до сих пор малоизвестно, как именноорганизованы взаимодействия между структурами мозга и каковы основныехарактеристики их перестроек при изменении исследуемой деятельности или условийее реализации. Поэтому решение этой проблемы связано с целенаправленнымизучением организации сочетанной работы функционально связанных структур мозга,которые вовлекаются в обеспечение исследуемой деятельности.Несмотря на то, что методы по изучению функциональных взаимодействийструктур мозга с использованием данных, в основном получаемых методомфункциональной МРТ, принципиально позволяют исследовать организацию работы4мозговых систем в масштабе всего мозга (Friston, et al., 1997, Friston, 2010), такиеисследования имеют узконаправленный характер, и их пока что слишком мало длявыявления общих закономерностей.

Кроме того, руководящей логикой такихисследований является принцип активационных исследований, когда повышениерегистрируемой активности рассматривается как отражение относительно большегововлечения выявленной структуры мозга в обеспечение исследуемого механизма илиоперации. Аналогичным образом организованы экспериментальные исследованияфункциональных взаимоотношений, в которых проверка гипотез о вовлеченииисследуемых операций и механизмов построена на той же логике. В рамках такого«активационно-ресурсного» подхода подразумевается, что факт относительнобольшего вовлечения изучаемого механизма доказывается демонстрацией усиленияфункциональных взаимодействий между вовлекаемыми структурами мозга.

На этомосновании можно ожидать, что, например, усложнение деятельности на фонеотносительного увеличения локальной активности будет сопровождаться усилениемвзаимодействий со структурами, связанными с обеспечением когнитивного контроля иуправлением поведения (как правило, со структурами префронтальной коры). Однако,такой подход не учитывает сложившихся представлений о свойствах организациимозговых систем, которые были выявлены при изучении активности мозга на уровнеотдельных нейронных популяций. Так, в ходе целенаправленных исследованийсистемной организации мозга человека Н.П. Бехтеревой и ее сотрудниками быливыявлены ключевые принципы работы нейрональных систем.

В ходе исследований поизучению активности нейронов с помощью долгосрочных имплантируемыхэлектродов при специализированной методической ориентации именно на вскрытиесистемной организации мозга было показано, что нейрональные системы состоят изкорко-подкорковых звеньев разной степени жесткости (Бехтерева, 1966, Бехтерева,1974). При этом подчеркивалось, что характеристика того, насколько часто даннаяструктура мозга выступает в качестве участника группы взаимодействующих звеньев,отражает его жесткость или гибкость относительно данной нейрональной системы (т.е.относительно частое или редкое вовлечение соответственно). Показано, что жесткостьзвена может проявляться и как привязанность к определенной функции, и как участиеконкретной области мозга в широком спектре исследуемых видов деятельности.

Былоустановлено, что нейроны ведут себя индивидуально и принципиальнополифункциональны (т.е. не закреплены за какой-то одной функцией или видомповедения). Дальнейшие исследования раскрыли важные свойства динамическойорганизации мозговых систем, которые подтвердили концепцию Н.П. Бехтеревой окорково-подкорковых нейрональных системах, состоящих из звеньев различнойжесткости (Медведев, 1987, Медведев, Пахомов, 1989).

Было показано, чтофункциональная роль звена системы может меняться не только при переходе от однойдеятельности к другой, но и при повторном выполнении одной и той же деятельности(Пахомов, 1983, Гоголицин, и др., 1987). При этом, обеспечивающая решение5поведенческой задачи мозговая система в разные моменты времени могла быть разнойи по своему звеньевому составу, и по характеру связей между этими звеньями(Медведев, Пахомов, 1989). Данный принцип был справедлив не только длясложноорганизованных, но и для относительно стереотипизированных видовдеятельности.

Выявленные свойства динамической организации нейрональных системмозга указывают на принципиальную несводимость внешне одинакового результатадеятельности к работе какой-то одной системы. Это соответствует принципу«повторение без повторения», сформулированному в работах Н.А. Бернштейна, всоответствии с которым внешне одинаковые движения в терминах биомеханики ихнервно-мышечного обеспечения никогда не повторяются (Бернштейн, 1990).Сформулированные принципы не противоречили и представлениям теориифункциональных систем мозга П.К.

Анохина (Анохин, 1975).Работы этого направления доказали перспективность изучения взаимосвязей вактивности дистантно расположенных областей мозга (Медведев, Пахомов, 1989).Полученные данные указывали на недостаточность изучения только локальныхперестроек активности в звеньях мозговых систем, вовлекаемых в обеспечениеисследуемой деятельности, поскольку совпадение формы локальных реакций не всегдаозначало их функциональную связь. И наоборот, функциональные взаимодействиямогли фиксироваться между дистантно расположенными популяциями нейронов безрегистрируемых в них локальных реакций.

А продемонстрированная, даже в условияхотносительно монотонной деятельности, динамичность их образований легла в основуконцепции об обеспечении деятельности «распределенной в пространстве ипринципиально динамичной во времени системой» (Медведев, 1987), которая отражаетфундаментальное свойство работы мозга.В описанных выше исследованиях, явившихся важными этапами на путираскрытия принципов функционирования мозга, в основном исследовались популяциинейронов только тех структур мозга, долгосрочная имплантация электродов в которыестрого соответствовала клиническим задачам (Бехтерева, 1988, Медведев, Пахомов,1989, Пахомов, 1983, Гоголицин, и др., 1987). Во-первых, по сравнению с объемомвсего мозга их количество было чрезвычайно мало, т.е. изучался лишь фрагментработающей системы. Во-вторых, до сих пор оставался невыясненным вопрос о том,можно ли указанные закономерности динамической организации системнойактивности нейронных популяций (микрозвеньев) применять в качестве принципарассмотрения организации нейрональных систем в масштабе мозга, т.е.

когда вкачестве звеньев такой системы выступают отдельные структуры мозга. Однако,целенаправленных исследований этого вопроса не проводилось. Хотя это являетсявысокоактуальной проблемой, поскольку функциональная диагностика с применениемсовременных методов медицинской томографической нейровизуализации выявляетименно локальные интегральные энергетические и биохимическое показателисостояния мозга. С учетом вышесказанного очевидно, что ограничиваясь только6анализом изменений локальных процессов вовлекаемых структур мозга, сложнополноценно определить влияние отклонений в их функционировании на организациюсистемной работы мозга при его заболеваниях.

Характеристики

Тип файла
PDF-файл
Размер
1,5 Mb
Предмет
Высшее учебное заведение

Тип файла PDF

PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.

Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.

Список файлов диссертации

Системная организация работы мозга при обеспечении целенаправленного поведения
Свежие статьи
Популярно сейчас
Зачем заказывать выполнение своего задания, если оно уже было выполнено много много раз? Его можно просто купить или даже скачать бесплатно на СтудИзбе. Найдите нужный учебный материал у нас!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6363
Авторов
на СтудИзбе
310
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее