Введение в психологию целостной индивидуальности (стр. 14 )

Продвижению в решении этой задачи, на наш взгляд, может способст-воавть изучение нейрофизиологии двигательных актов с помощью МВП, в том числе исследование индивидуальных особенностей мозговых механиз­мов реализации движений человека. Вместе с тем учет при этом индивиду­ально-характерных качеств функционирования мозга мог бы объяснить не­которые противоречивые результаты, получаемые разными авторами.

По-видимому, изучение индивидуальных различий в мозговых процес­сах реализации и организации движений человека должно стать специаль­ной задачей, требующей адекватных методов ее решения.

2. 2. Методики регистрации МВП для психологического моделирования динамики действий

Регистрация ЭЭГ и связанных с ней показателей (в том числе и ВП) во время движения требует тщательного контроля возможных артефактов фи­зического и биологического происхождения. Для их предотвращения обыч­но рекомендуется соблюдение ряда методических приемов. Подробный анализ таких приемов дан, например, в монографии [142], где показана принципиальная возможность регистрации ЭЭГ даже при интен­сивной мышечной работе, в частности при выполнении спортивных упраж­нений, во время профессиональной деятельности и т. д.

В нашем исследовании изучались действия малой интенсивности: дви­жения указательного пальца. Испытуемый находился при этом в спокой­ном расслабленном состоянии в темной, экранированной, звукоизолиро-

ванной камере в положении сидя с закрытыми глазами. Такие условия ве­дения опыта практически не вызывали заметных артефактов в записи ЭЭГ, однако требовали их контролирования и предупреждения. Естественно, при этом выполнялись стандартные требования к записи ЭЭГ [обзор — 28, обзор — 28, обзор — 28, обзор — 28]. Кроме того, в опытах применялись некоторые приемы, способствующие безартефактной записи ЭЭГ и выде­лению четких ВП, связанных с движениями человека: использовались спе­циальные приемы крепления электродов и амортизирующей петли отводя­щего провода с помощью коллодия (тем самым обеспечивалась жесткая фиксация электродов к коже головы). Обычно употреблялся коллодий вяз­кости меда, подсыхание которого убыстрялось ручным феном. После опы­та коллодий растворялся ацетоном.

В нашей работе, как и в исследованиях некоторых других авторов, при­менялись чашечкообразные серебряные хлорированные электроды (диа­метром 8-10 мм), имеющие сбоку в куполе отверстие, через которое (после приклеивания коллодием) электроды заполнялись специальной пастой, по­ле чего отверстие заклеивалось скотчем. Применение подобных электро­дов, как показывают специальные опыты, полностью исключают артефак­ты из-за спонтанной активности электродов, поскольку эта нежелательная активность отсутствует в растворах практически любого химического со­става. Кроме того, применяемые электроды обладают низким сопротивле­нием и не поляризуются при длительной регистрации.

Длина отводящих электродов в нашем исследовании была от 0,5 до 1 м. Чтобы избежать сотрясения электродов при возможных движениях отводя­щих проводов, при котором может изменяться разность потенциалов и ко­лебаться сопротивление электродов, кроме жесткой фиксации коллодием амортизирующей петли отводящего электрода, все отводящие провода прочно закреплялись на затылке специальной прищепкой. Это позволяло уменьшить качание электродов при возможных микродвижениях туловища и головы обследуемого. Для устранения внешних помех от осветительной сети, электроприборов и т. д. были установлены специальные фильтры, все регистрирующие приборы заземлялись отдельно.

Специальные приемы использовались для устранения артефактов био­логического происхождения. При постановке электродов специальное вни­мание уделялось устранению записей, в которых наблюдалась сосудистая пульсация. Особые помехи в результаты, как известно, могут вносить оку-ломоторные потенциалы, возникающие при дрожании век, мигании и дро­жаниях глаз. Они характеризуются длительностью 150-500 мс и амплиту­дой 20-250 мкВ. Эти роговично-ретинные потенциалы, генерирующие электроокулограмму (ЭОГ), особенно выражены в лобных отведениях и обусловлены разностью потенциалов на мембране глазного яблока. В на-

ших исследованиях запись ЭЭГ проводилась при закрытых глазах. Испы­туемые должны были нажимать на кнопку указательным пальцем правой руки на фоне спокойного расслабленного состояния, когда мышцы, не уча­ствующие в движении, не напряжены. Обследуемые в ходе опыта имели возможность переменить позу, однако, в инструкции указывалось, что та­кие микродвижения могут совершаться в периоды между действиями, а собственно произвольные движения должны инициироваться на фоне пол­ного расслабления всех мышечных групп.

Проведенные нами контрольные эксперименты, где наряду с записью ЭЭГ регистрировалась и ЭОГ при отведении от середины надбровных дуг и наружного края орбиты, показали, что все же могут наблюдаться отдель­ные перемещения глаз, что сказывалось на окуломоторных потенциалах. Однако, эти эффекты, как правило, имели место между произвольными движениями, как это предусматривала инструкция. Вследствие случайного (относительно момента движения) появления ЭОГ эти потенциалы не мог­ли существенно изменять суммарный эффект МВП. К тому же, суммирова­ние отрезков ЭЭГ относительно момента движения взаимопогашало слу­чайно появляющиеся ЭОГ, которые имели место в отдельные периоды за­писи ЭЭГ. Фиксация взгляда испытуемого на точке или мысленно пред­ставляемом предмете, когда регистрация проводится при закрытых глазах, также способствовала нивелированию ЭОГ [151]. МВП отдельных индиви­дов, ЭЭГ которых содержала выраженные окуломоторные потенциалы или артефакты другого рода, не подвергались в дальнейшем статистической об­работке.

Ряд других артефактов, таких, как движение скальпа, изменение прово­димости кожи, ее температуры, мышечные потенциалы от возбуждения ин­дифферентных мышц, прямо не участвующих в движении, а также крове­наполнение сосудов — по мере угашения ориентировочной реакции на но­визну ситуации — постепенно исчезают, что показано различными автора­ми [обзор — 28, 142, 159]. С целью предупреждения указанных наводок ис­пытуемому перед опытом давалась возможность ознакомиться с процеду­рой электроэнцефалографического обследования, условиями ведения экс­перимента. Учитывалась также возможность влияния потенциалов сердца на одиночные ВП. Как известно, такого рода артефакты могут отражаться на ЭЭГ, поэтому они должны исключаться из отрезков записей биотоков мозга, на основе которых выделяется суммарный ВП.

Используемая нами техника позволяла визуально наблюдать на экране осциллографа и на ленте энцефалографа временную развертку тех биоэлек­трических процессов, которые затем суммировались на компьютере. В слу­чае обнаружения артефактных записей ЭЭГ соответствующие периоды не включались в итоговую суммацию. Такой способ исключения артефактов

требовал достаточно большого числа реализаций движений, превышающее число необходимых для получения МВП. Вопрос о количестве одиночных потенциалов, которые необходимо накопить для получения четкой конфи­гурации МВП, разрешался нами экспериментальным путем. Разработанная методика позволяла уже при суммировании 12-36 реализаций стимула по­лучить индивидуально-стабильные потенциалы (см. рис.). Запись ЭЭГ осу­ществлялась монополярно, индифферентный электрод помещался на мочке уха. Такой способ регистрации позволял выделять достаточно локализо­ванные процессы мозга, сравнивать потенциалы различных испытуемых. Для топографической ориентировки расположения электродов на поверх­ности скальпа применялась международная схема отведений — «система 10-20» Г. Джаспера. В соответствии с этой схемой активные электроды по­мещались на заднелобной, прецентральной и затылочной областях парасаг-гитально. МВП, регистрируемые с первых двух отведений, характеризова­лись почти полным совпадением параметров и формы. Аналогичные факты получены и другими исследователями, в частности, , по­казавшим идентичность МВПА разных участков лобных долей одного по­лушария [98].

Статистической обработке подвергались данные по МВП, регистрируе­мые с правого, ипсилатерального работающей руке полушария. Такой вы­бор был связан с большей долей генотипической обусловленности биоэлек­трических процессов этой половины мозга [122].

Выявление МВП осуществлялось с помощью различных комплексов ап­паратуры, позволяющих представить связанную с моментом движения ЭЭГ рядом мгновенных значений амплитуд, а затем суммировать или ус­реднять эти цифровые ряды. Шаг квантования равнялся 4 мс.

Одиночные МВП наблюдаются в ЭЭГ человека при ее визуальном ана­лизе [28, с. 120]. Однако в суммарной записи ЭЭГ связанные с действиями колебания маскируются спонтанной активностью мозга, поэтому для выде­ления четких МВП применяются технические приемы, позволяющие отде­лить сигнал (ответ мозга) от шума (спонтанная ЭЭГ). К таким приемам от­носятся суперпозиция, суммирование и усреднение. Методом суперпози­ции — наложения повторных записей ЭЭГ при совмещении фазы движе­ния — были сделаны ранние работы по МВП [обзор — 28]. В современных исследованиях этот метод мало используется, так как он не пригоден для извлечения стабильных ВП и для анализа их количественных характери­стик. Данный способ применяется, например, для иллюстрации вариабель­ности ВП при последовательных реализациях раздражителей [132]. В на­ших исследованиях использовались два других метода выявления ВП: на­ходились суммарные и усредненные ответы. Очевидно, латентности МВП, полученные этими двумя способами, должны полностью совпадать, а ам-

плитудные характеристики суммированных ВП больше усредненных во столько раз, сколько содержат реализаций стимула. Эти особенности учи­тывались при сравнении параметров МВП.

Особое значение при конструировании методики регистрации МВП имеет четкая фиксация определенного момента движения, относительно которого производится электронное суммирование или усреднение биото­ков мозга. Важность выделения такого момента определяется теми обстоя­тельствами, что параметры ВП (их амплитуда, латентные периоды, вариа­тивность компонентов) могут различаться при разных точках отсчета сум-мации, в качестве которых обычно используются часто не совпадающие во времени фазы механограммы или максимума импульсации в ЭМГ. Макси­мумы же выраженности ЭМГ при произвольном движении, как было обна­ружено нами в предварительных опытах, даже при сходных движениях мо­гут регистрироваться в пределах 100-300 мс относительно момента дейст­вия. При этом ЭМГ преднастроечного характера подчас возникает в период 800 мс до произвольного акта. Поэтому ЭМГ не является достаточно на­дежной точкой начала суммирования для получения ВП. (Видимо, вследст­вие вариативности ЭМГ стабильные МВП в работах Корнхубера и Дика получались лишь при усреднении 400 реализаций стимула [215].)