Главная страница Карта сайта Контактная информация Закрытый раздел для сотрудников и студентов кафедры







Вернуться назад
Главная » Справочники » Спецкурсы »

Механизмы деятельности мозга


    
  


Преподаватель: доцент Напалков Д.А.

Часть1: Электрофизиология головного мозга. Электроэнцефалография.

Электрофизиология головного мозга – раздел физиологии, изучающий электрические явления (биоэлектрические потенциалы) в головном мозге животных и человека при различных состояниях и видах деятельности. Электроэнцефалография - метод электрофизиологического исследования функционального состояния головного мозга, основанный на регистрации его электрической активности. Широко применяется в клинической практике и психофизиологических исследованиях.

Обязательный спецкурс для магистров 1-го года обучения. Примерный объем курса: 90 часов (лекции и семинары). Форма отчетности – экзамен.

Программа курса

История электрофизиологии. Исследования Гальвани, Вольта, Маттеучи. История изучения электрической активности головного мозга. Работы Дюбуа Реймона, Кэтона, Фритча и Гитцига. Вклад российских ученых в изучение электрофизиологии головного мозга. Работы Данилевского, Сеченова, Введенского, Бека, Кауфмана, Правдич-Неминского. Открытие электроэнцефалограммы (ЭЭГ) человека. Работы Бергера, Эдриана и Мэттьюса. Развитие электрофизиологии головного мозга после работ Бергера. Основные направления в электрофизиологии головного мозга: экспериментальная электрофизиология мозга человека и животных и клиническая электроэнцефалография. Работы Уолтера, Бремера, Дависа, Гиббсов, Лумиса, Морисона и Демси, Пенфилда и Джаспера. Электрофизиологические исследования в СССР. Развитие электрофизиологии головного мозга в 21 веке. Применение ЭЭГ в интерфейсах мозг-компьютер. Магнитоэнцефалография.

Природа электрической активности головного мозга. Гипотезы о природе суммарной электрической активности головного мозга. Гипотеза Эдриана и Мэттьюса. Вклад ВПСП и ТПСП сомы и дендритов нейронов в суммарную ЭЭГ. Гипотезы Касперса, О’Лири и Бишопа. Мозг как объемный проводник. Теория диполя. Роль замкнутых цепей межнейронных связей в становлении ритмической синхронизации нервных элементов. Гипотеза Лоренте де Но. Роль возвратного торможения в генерации ритмической активности таламуса и коры головного мозга. Гипотеза Андерсена и Экклса. Работы лаборатории Стериаде. Роль нейроглии в генерации электрической активности головного мозга.

Техника и методика регистрации ЭЭГ. Оборудование для регистрации ЭЭГ. Виды усилителей и принципы их работы. Амплитудно-частотная характеристика, полоса пропускания. Аналогово-цифровое преобразование. Аналоговая и цифровая фильтрация сигнала. Электроды для регистрации ЭЭГ. Монополярный и биполярный способы отведения, монтаж электродов согласно международной системе 10-20%. Многоканальные ЭЭГ-системы экспертного класса. Артефакты на ЭЭГ и способы их устранения. Функциональные пробы при ЭЭГ-исследовании. Фотостимуляция. Гипервентиляция.

Способы анализа ЭЭГ. Визуальный анализ, сфера его применения. Обратная задача ЭЭГ. Частотный, спектральный, авто- и кросскорреляционный анализ. Спектральный анализ. Метод преобразования Фурье. Выбор длины эпохи, сдвига и перекрытия эпох. Усреднение спектров. Корректирующие окна. Частотно-амплитудные и функциональные характеристики основных диапазонов ЭЭГ человека. Топографическое картирование ЭЭГ. Корреляционный анализ. Периодометрический анализ ЭЭГ. Методы трехмерной локализации ЭЭГ-источников.

Классификация электрической активности головного мозга. Виды электрической активности мозга, их краткая характеристика. Импульсная активность, суммарная электрическая активность, медленная электрическая активность. Спонтанная электрическая активность, вызванная электрическая активность.

Классификация вызванной электрической активности головного мозга. Первичные ответы коры больших полушарий. Вторичные ответы коры больших полушарий. Ранние отрицательные реакции. Экстрапервичный отрицательный компонент. Вторичные генерализованные ответы. Вызванные комплексы, волны и ритмы. К-комплекс, вертекс потенциал. Реакция вовлечения и реакция усиления. Реакция перестройки (навязывания) ритма. Ритмические разряды последействия. Соотношение вызванной и спонтанной ритмической активности. Реакция активации.

Классификация спонтанной электрической активности головного мозга. Волны и комплексы ЭЭГ. Ритмы электрической активности головного мозга. Основные термины и понятия при описании ЭЭГ. Типы электрической активности головного мозга человека по Жирмунской. Краткая характеристика основных ритмов ЭЭГ. Функциональная топография основных ритмов. Обонятельный ритм, дыхательный ритм.

Сверхмедленная электрическая активность головного мозга. Классификация, основные определения. Потенциалы, регистрируемые с кожи головы усилителем постоянного тока. Постоянный потенциал головного мозга. Гипотезы о происхождении постоянного потенциала. Омегометрия: необходимое оборудование, применение в психофизиологии. Сверхмедленные ритмические колебания. Минутные колебания, декасекундные колебания, секундные колебания. Возможные механизмы генерации, цикл образования сверхмедленного колебания потенциала по Аладжаловой.

Медленные компоненты ЭЭГ. Дельта-ритм. Дельта-ритм во время сна. Виды дельта-ритма. Представления о генезе дельта-ритма. Дельта-ритм, генерируемый в коре. Работы лаборатории Стериаде и Тимофеева. Таламический дельта-ритм. Модель МакКормика и Пейпа. Патологические проявления дельта-ритма у человека. Дельта-ритм при опухолях головного мозга. Дельта-ритм при поражении сосудов головного мозга. Дельта-ритм при черепно-мозговых травмах.

Тета-ритм – феноменология и генез. Тета-ритм животных. Типы тета-ритма животных. Структуры, связанные с генерацией тета-ритма, механизмы генерации. Тета-ритм человека. Тета-ритм у детей и взрослых. «Гедонистический» тета-ритм. Гипотеза Уолтера о значении тета-ритма. Тета-ритм при умственном напряжении, во время медитации и деконцентрации внимания. Тета-ритм и пространственная память. Патологическая тета-активность.

Альфа-диапазон ЭЭГ. Ритмы альфа-диапазона ЭЭГ. Сигма-ритм. Модификации сигма-ритма. Работа Андерсена и Андерссона, объясняющая генез сигма-ритма. Современные представления о генезе сигма-ритма. Альфа-ритм человека согласно классическому определению. Характеристики: частота, амплитуда, функциональная топография, Бергер-эффект. Синхронизация и десинхронизация, связанные с событием. Методика расчета. Примеры использования метода в психофизиологии. Возможные механизмы генеза альфа-ритма. Альфа-подобная ритмика животных. Гипотезы о функциональном значении альфа-ритма. Гипотезы, предполагающие активную роль альфа-активности в распределении информации и ингибировании посторонних процессов. Работы Климеша и Йенсена. «Парадоксальная» альфа-активность в точностных видах спорта. Биологическая обратная связь и альфа-диапазон ЭЭГ. Роландический (мю) ритм: свойства, форма, методика выделения. Каппа-ритм.

Быстрая электрическая активность головного мозга. Бета- и гамма-ритмы. Разделение бета-ритма на типы в зависимости от частоты и локализации. Бета или быстрый альфа? Препараты, влияющие на бета-активность. Гамма-ритм. Генез гамма-ритма. Виды гамма-колебаний. Гамма-ритм или электромиограмма? Гамма-ритм при различных уровнях бодрствования. Гамма-ритм, внимание и память.

Онтогенез ЭЭГ. ЭЭГ новорожденных, созревание ЭЭГ. ЭЭГ детей младшего и среднего возраста, подростков. ЭЭГ взрослого человека. Функциональные изменения ЭЭГ при старении.

ЭЭГ при различных уровнях бодрствования. ЭЭГ при различных функциональных состояниях. Реакция активации, ее виды. ЭЭГ и ориентировочная реакция. ЭЭГ при направленном (селективном) внимании и умственной деятельности. ЭЭГ при эмоциональном возбуждении. ЭЭГ в состояниях монотонии и утомления. Изучение сна с помощью электроэнцефалографии. Влияние лекарственных препаратов на электрическую активность головного мозга. ЭЭГ-контроль за стадиями наркоза.

Изучение свойств нервной системы человека с помощью электроэнцефалографии. Работы школы Теплова и Небылицына. Понятие активированности нервной системы. Свойства ЦНС и реакции перестройки на низко- и высокочастотные раздражения. Индивидуально-типологические особенности ВНД человека и ЭЭГ.

Клиническая электроэнцефалография. Клиническая ценность ЭЭГ как объективного метода обследования больных эпилепсией. ЭЭГ-проявление разных видов эпилептических припадков. Petit mal и grand mal. ЭЭГ в межприступный период. Способы провокации патологической активности. Механизмы генерации вызванной и спонтанной ритмической активности типа пик-волна. Значение ЭЭГ в топической диагностике опухолей головного мозга. ЭЭГ при черепно-мозговой травме. ЭЭГ при психических заболеваниях. Изменения ЭЭГ при нарушениях мозгового кровообращения. Диагностические возможности метода электроэнцефалографии в случаях нарушения развития головного мозга и при задержке психического развития.

Рекомендуемая литература

  1. Electroencephalography: Basic Principles, Clinical Applications, and Related Fields. 5th Edition. / Edited by Niedermeyer E., Lopes da Silva F. – Lippincott Williams & Wilkins, 2005. – 1309 p.
  2. Благосклонова Н.К., Новикова Л.А. Детская клиническая электроэнцефалография. Руководство для врачей. – М.: Медицина, 1994. – 202 с.
  3. Гусельников В.И. Электрофизиология головного мозга (курс лекций). Учеб. пособие для биолог. специальностей университетов. – М.: Высшая школа, 1976. – 423 с.
  4. Гусельников В.И., Изнак А.Ф. Ритмическая активность в сенсорных системах. – М.: Изд-во МГУ, 1983. – 214 с.
  5. Егорова И.С. Электроэнцефалография. – М.: Медицина, 1973. – 296 с.
  6. Зенков Л.Р., Ронкин М.А. Функциональная диагностика нервных болезней: руководство для врачей. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Медицина, 1991. – 640 с.
  7. Иванов Л.Б. Прикладная компьютерная электроэнцефалография. - М.: АОЗТ «Антидор», 2000. – 256 с.
  8. Нейрофизиологические исследования в клинике / Под ред. Щекутьева Г.А.. – М.: «Антидор», 2001. – 232 с.






© 2017 Кафедра
Высшей нервной деятельности МГУ

Старая версия сайта



Почтовый адрес:
119234, Россия, Москва, Ленинские горы, д. 1, стр. 12,
Биологический факультет МГУ.

Телефон: +7 (495) 939-28-37,
Факс: +7 (495) 939-28-37,
заведующий кафедрой профессор Латанов Александр Васильевич

E-mail: info@neurobiology.ru



2015, сделано в