СПЕКТРАЛЬНАЯ  МОЩНОСТЬ  ТЕТА-РИТМА  У  ИСПЫТУЕМЫХ  В  ПРОЦЕССЕ  НАУЧЕНИЯ

Нестерова  Оксана  Сергеевна

студент  V  курса  биологического  факультета  ВНУ  им.  Леси  Украинки,  г.  Луцк

Шварц  Людмила  Алексеевна

канд.  биол.  наук,  доцент  кафедры  физиологии  человека  и  животных  ВНУ  им.  Леси  Украинки,  г.  Луцк

E-mail: 

E-mail: 

Научение  —  это  совокупность  процессов,  обеспечивающих  приобретение  индивидуальной  (фенотипической)  памяти,  которая  вызывает  приспособленную  модификацию  поведения  [1,  с.  133].  Электрическая  активность  коры  головного  мозга  на  частоте  тета-ритма  сегодня  связывается  со  способностью  к  повышенному  восприятию,  творчеством  и  научением  и  снижением  стресса,  тревоги  [4].  Несмотря  на  проведенные  исследования,  изучение  изменений,  возникающих  в  функциональном  состоянии  головного  мозга,  остается  актуальным  как  с  познавательной,  так  и  с  диагностической  точки  зрения.  Анализируя  публикации  последних  лет,  исследования  функционального  значения  тета-ритма  не  теряют  своей  актуальности.  Цель  данной  работы  заключалась  в  изучении  изменений  спектральной  мощности  тета-ритма  в  процессе  научения.

Контингент  и  методика  собственных  исследований.  В  исследовании  принимали  участие  10  студентов  в  возрасте  от  18  до  23  лет  II—V  курсов  дневной  формы  обучения  биологического  и  физического  факультетов  Восточноевропейского  национального  университета  имени  Леси  Украински.  В  эксперименте  принимали  участие  лица  мужского  пола,  правши.  Все  испытуемые  были  здоровыми  по  данным  соматического  и  психоневрологического  обследования  и  добровольно  согласились  на  участие  в  эксперименте.

В  исследовании  использовалась  методика  электроэнцефалографии.  Регистрацию  электрической  активности  коры  головного  мозга  осуществляли  с  помощью  аппаратно-программного  комплекса  «Нейроком»,  разработанного  научно-техническим  центром  радиоэлектронных  медицинских  приборов  и  технологий  «ХАИ-Медика»  Национального  аэрокосмического  университета  «ХАИ»  (свидетельство  о  государственной  регистрации  №  6038/2007  от  26  января  2007  года).  При  регистрации  электрической  активности  мозга  исследуемые  находились  в  специально  оборудованной  комнате  (экранированной,  свето-  и  звукоизолированной)  в  положении  сидя.  При  записи  ЭЭГ  активные  электроды  размещалась  по  международной  системе  10/20  в  девятнадцати  точках  на  скальпе  головы  [3,  с.  139].  Регистрация  электроэнцефалограммы  проводилась  монополярно,  в  качестве  референтных  использовались  ушные  электроды  А1  и  А2.  С  целью  улучшения  качества  записи  использовались  дополнительные  референтные  электроды  N  (nazion)  и  Ref  [2,  с.  27].

Для  моделирования  процесса  научения  каждому  участнику  эксперимента  при  записи  ЭЭГ  предлагалась  игра  «Охота  на  оленя»,  в  которую  испытуемый  играл  в  два  подхода.  Испытуемый  должен  был  выбрать  одного  из  предложенных  животных  согласно  предварительно  предоставленных  инструкций  и  набрать  соответствующую  сумму  баллов.  Показатели  спектральной  мощности  для  каждого  участника  исследования  определялись  программой  автоматически,  средние  значения  обсчитывались  статистическими  методами.

Анализ  результатов  собственных  исследований.  В  ходе  исследования  определяли  показатели  спектральной  мощности  тета-ритма  фоновой  пробы  и  при  выполнении  задания  дважды.

В  результате  сравнительного  анализа  средних  значений  спектральной  мощности  тета-ритма  после  первого  тестирования  по  сравнению  с  фоновой  пробой  выявлено  достоверное  снижение  этих  показателей  в  правополушарных  фронтальном,  центральном,  задневисочном  отведениях  (F4,  C4,  T6),  в  центральнотеменном  и  центральном  вертексном  отведениях  (Cz,  Pz),  а  также  в  левополушарных  фронтальном,  центральном,  передневисочном  и  теменном  отведениях  (F3,  F7,  C3,  P3)  (рис.  1).  Было  зафиксировано  снижение  спектральной  мощности  тета-ритма  после  первой  серии  задач  во  всех  других  отведениях  (Fp1,  Fp2,  F8,  Fz,  T3,  T4,  T5,  P4,  O1,  O2),  но  эти  показатели  не  имеют  отличий.  Анализируя  полученные  данные,  можно  сказать,  что  происходит  процесс  научения,  и  десинхронизация  в  этих  участках  мозга  отражает  процессы  внимания,  в  частности,  в  лобной  коре,  которая  отвечает  за  аналитическое  мышление,  в  сомато-сенсорной  области  коры,  которая  отвечает  за  осуществление  движений,  необходимых  при  выполнении  экспериментальных  заданий.

Рисунок  1.  Изменение  показателей  спектральной  мощности  тета-ритма  при  выполнении  первого  задания  по  сравнению  с  фоновой  пробой

Сравнивая  средние  значения  спектральной  мощности  тета-ритма  после  второго  тестирования  по  сравнению  с  фоновой  пробой,  отмечается  достоверное  снижение  этих  показателей  только  в  центральном  фронтальном  и  центральновертексном  отведениях  (Fz,  Cz)  (рис.  2).  Во  всех  остальных  отведениях  снижение  показателей  спектральной  мощности  не  имеет  достоверных  отличий.  Это  свидетельствует  о  локализации  активности  мозга.

Рисунок  2.  Изменение  показателей  спектральной  мощности  тета-ритма  при  выполнении  второй  задачи  по  сравнению  с  фоновой  пробой

Рисунок  3.  Изменение  показателей  спектральной  мощности  тета-ритма  при  выполнении  первого  тестирования  по  сравнению  со  вторым

При  сравнении  показателей  спектральной  мощности  тета-ритма  первой  и  второй  проб  выявлено  достоверное  увеличение  этих  показателей  во  всех  отведениях,  кроме  правополушарных  префронтальных,  передневисочных  и  затылочных  (Fp2,  F8,  O2),  в  которых  они  снизились,  но  достоверных  различий  этих  показателей  не  зафиксировано  (рис.  3).

Выводы. 

1.  Спектральная  мощность  тета-ритма  достоверно  снижается  после  первого  тестирования  по  сравнению  с  фоновой  пробой  в  правополушарных  фронтальном,  центральном,  задневисочном  отведениях  (F4,  C4,  T6),  в  центральном  теменном  и  центральновертексном  отведениях  (Cz,  Pz),  а  также  в  левополушарных  фронтальном,  центральном,  передневисочном  и  теменном  отведениях  (F3,  F7,  C3,  P3),  что  отражает  процессы  внимания.

2.  Спектральная  мощность  тета-ритма  достоверно  снижается  после  второй  серии  выполнения  тестовых  заданий  по  сравнению  с  фоновой  пробой  только  в  центральном  фронтальном  и  центральновертексном  отведениях  (Fz,  Cz).

3.  Во  время  второго  тестирования  показатели  спектральной  мощности  свидетельствуют  о  синхронизации  тета-ритма  во  всех  отведениях,  за  исключением  правополушарных  префронтальных,  фронтальных  и  затылочных  (Fp2,  F8,  O2)  по  сравнению  с  первой  серией  тестов.  Это  связано  с  эпизодической  памятью  и  кодированием  новой  информации,  что  отражает  процесс  научения.

Список  литературы:

1.Данилова  Н.Н.  Психофизиология:  учебник  для  вузов.  М.:  Аспект  Пресс,  2002.  —  273  с.

2.Зенков  Л.Р.  Клиническая  электроэнцефалография  (с  элементами  эпилептологии).  Руководство  для  врачей.  М.:  МЕДпрессинформ,  2004.  —  368  с.

3.Кропотов  Ю.Д.  Количественная  ЭЭГ,  когнитивные  вызванные  потенциалы  мозга  человека  и  нейротерапия  /  Перевод  с  англ.  под  ред.  В.А.  Пономарева.  Донецк:  Издатель  Заславский  А.Ю.,  2010.  —  512  с.

4.Theta  Brainwave  Stimulation:  Advantages  and  Disadvantages  [Электронный  ресурс]  —  Режим  доступа.  —  URL:  http://blog.mindalive.com/2011/01/mental-lions-knol-on-theta-waves.html  (дата  обращения:  14.03.2013).