Электрофизиологические методы исследования в психофизиологии

Методы исследования в психофизиологии профессиональной деятельности

Психофизиология – экспериментальная наука, поэтому важное значение имеет применение адекватных методов исследования. К основным методам психофизиологического исследования относят следующие.

Модели психической деятельности человека носили бы чисто умозрительный характер, если бы психологи не заинтересовались нейрофизиологическими процессами, лежащими в основе исследуемой ими реальности. Физиологические показатели, в силу своей объективности, являются надежными элементами, используемыми при описании изучаемого поведения и позволяют экспериментаторам включить в сферу своих исследований скрытые для прямого наблюдения проявления активности организма, лежащие в основе поведения.

Основными методами регистрации физиологических процессов в психофизиологии являются электрофизиологические методы, так как в физиологической активности клеток, тканей и органов особое место занимает электрическая составляющая. Электрические потенциалы отражают физико-химические следствия обмена веществ, сопровождающие все основные жизненные процессы, и поэтому являются исключительно надежными, универсальными и точными показателями течения любых физиологических процессов.

	Электроокуло- графия			Магнито-энцефалография

Рисунок 4. - Основные методы психофизиологического исследования.

К перечисленным преимуществам электрических показателей физиологической активности следует добавить и неоспоримые технические удобства их регистрации: помимо специальных электродов, для этого достаточно универсального усилителя биопотенциалов, который связан с компьютером, имеющим соответствующее программное обеспечение. И ещё один немаловажный момент, большую часть этих показателей можно регистрировать, никак не вмешиваясь в изучаемые процессы и не травмируя объект исследования. К наиболее широко используемым методам относятся регистрация импульсной активности нервных клеток, регистрация электрической активности кожи, электроэнцефалография, электроокулография, электромиография и электрокардиография. В последнее время в психофизиологию внедряется новый метод регистрации электрической активности мозга – магнитоэнцефалография и изотопный метод (позитронно-эмиссионная томография).

Электроэнцефалография - в традиционной психофизиологии широко используется метод регистрации биоэлектрической активности мозга – электроэнцефалография (ЭЭГ). Спонтанная электрическая активность мозга одновременно может быть записана от многих участков черепа и характеризуется специфическими ритмами определённой частоты и амплитуды. ЭЭГ отражает колебания во времени разности потенциалов между двумя электродами. Выделяют следующие основные биологические ритмы мозга. В покое при отсутствии внешних раздражителей у человека преобладает Альфа-ритм с частотой 8-13 Гц и амплитудой 50 мкВ, он регистрируется преимущественно в затылочной и теменной областях. В условиях деятельности альфа-ритм сменяется Бета-ритмом, который имеет частоту 18-30 Гц и амплитуду колебаний около 25 мкВ. Его локализация – в прецентральной и фронтальной коре. При засыпании в ЭЭГ появляются Тета-волны, имеющие частоту 4-7 Гц и чаще наблюдающиеся во фронтальных зонах, а также Дельта-волны, возникающие в диапазоне 0,5-4 Гц с амплитудой в пределах 100-300мкВ, зона их появления варьирует. Кроме указанных основных ритмов в электроэнцефалограмме выделяют также гамма-колебания, каппа-колебания, лямбда-колебания и сонные веретёна, отличающиеся своей частотой колебаний, амплитудой и локализацией. Кроме того, выделяют эквиваленты альфа-ритма, которые имеют ту же частоту колебаний, что и альфа-ритм, но другую локализацию и чувствительны к другим видам модальности, к ним относится мю-ритм и регистрируемый в височной коре тау-ритм. Рисунок электроэнцефалограммы меняется с переходом ко сну и с изменением функционального состояния в процессе деятельности.

Магнитоэнцефалография (МЭГ) – метод регистрации и анализа параметров магнитных полей организма человека и животных. Магнитные поля создаются слабыми электрическими токами как результатом активности нервных клеток. Данный метод дополняет информацию об особенностях функционирования мозга, получаемую с помощью ЭЭГ. Оба метода позволяют наблюдать события, происходящие в диапазоне сотен миллисекунд. В то же время МЭГ имеет более точное пространственное разрешение, так как магнитная активность нейронов не зависит от электропроводящих свойств окружающих тканей и регистрируется не искаженной.

Электроокулография (ЭОГ) – метод регистрации и анализа движений глаз, основанный на измерении разности потенциалов роговицы и сетчатки глаза. Используемый в комплексе с регистрацией ЭЭГ, метод позволяет выделить в картине биоэлектрической активности мозга артефакты (искажения), вносимые движениями глаз. Регистрация электроокулограммы находит широкое применение в эргономике; этот показатель используется для контроля состояния водителей, долго находящихся за рулем автомашины или локомотива.

Электромиография (ЭМГ) – метод регистрации и анализа суммарных колебаний электрической активности, возникающих в области нервно-мышечных окончаний и мышечных волокнах при поступлении к ним импульсов от мотонейронов спинного и головного мозга. Метод позволяет регистрировать изменения в тонусе мышц в ситуациях, не сопровождающихся внешне наблюдаемыми движениями. МЭГ наиболее информативна в комплексе с другими методами психофизиологического исследования.

Позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ) – метод исследования, в котором используются ультракороткоживущие позитронизлучающие изотопы – «красители», входящие в состав естественных метаболитов мозга, которые вводятся в организм внутривенно или через дыхательные пути. Накапливаясь в активных участках мозга, они дают возможность построить «картину» мозга на основе данных о метаболической активности его структур. ПЭТ представляет возможность наблюдать мозг объемно при выполнении экспериментальных задач за счет регистрации пространственного распределения и концентрации активных веществ, участвующих в обменных процессах.

Контрольный раздел

Контрольные вопросы:

1. Какой вклад вносят психология и физиология в изучение проблем трудовой деятельности человека.

2. Каковы возможности использования современных электрофизиологических методов в прогнозировании поведения человека в разных ситуациях.

Тесты для самоконтроля

1. Психофизиология это:

1) наука, изучающая физиологические основы познавательных процессов, эмоционально-потребностной сферы человека и функциональных состояний;

2) отрасль психологической науки, сложившаяся на стыке психологии, медицины и физиологии, направленная на изучение мозговой организации психической деятельности как в патологии, так и в норме;

3) наука, возникшая на стыке психологии и физиологии, предметом изучения которой являются физиологические основы психической деятельности и поведения человека;

4) отрасль психологической науки, изучающая физиологические механизмы психической деятельности от низших до высших уровней ее организации.

2. В начале ХХ века психология труда в Европе была известна под названием:

1) психотехника; 3) тейлоризм;

2) индустриальная психология; 4) психофизиология трудовой деятельности.

3. Кто является основателем психотехники?

1) И.П. Павлов 2) В. Вундт 3) Г. Мюнстенберг 4) В. Штерн.

4. Кто из отечественных ученых начала ХХ в. изучал проблемы психологических состоянии в труде, личности и мотивации?

1) И.М. Сеченов 2) В.М. Бехтерев 3) О. Липман 4) И.П. Павлов.

5. Какой из перечисленных психофизиологических методов не относится к методам исследования мозга?

1) электроэнцефалографическое исследование;

2) топографическое картирование электрической активности;

3) плетизмография;

4) магнитоэнцефалография.

6. Какие методы являются основными методами регистрации физиологических процессов в психофизиологии?

1) электрофизиологические;

2) умозрительные;

3) статистические;

4) химические.

7. Какой из перечисленных психофизиологических методов относится к методам исследования мозга?

1) электроэнцефалография;

2) пупилометрия;

3) плетизмография;

4) электроокулограмма.

8 Какой из ритмов мозга можно наблюдать у человека в состоянии покоя при отсутствии внешних раздражителей?

1) альфа-ритм; 2) бета-ритм; 3) дельта-ритм; 4) тета-ритм.

9. Метод регистрации и анализа движений глаз, основанный на измерении разности потенциалов роговицы и сетчатки глаза называется……………………..

10. Метод регистрации и анализа суммарных колебаний электрической активности, возникающих в области нервно-мышечных окончаний и мышечных волокнах при поступлении к ним импульсов от мотонейронов спинного и головного мозга называется…………………

Дата добавления: 2014-11-29