Ուղեղի ֆունկցիոնալ հնարավորությունների նեյրոֆիզիոլոգիական ուսումնասիրություն: Դասախոսություն. Նեյրոֆիզիոլոգիական հետազոտության մեթոդներ. ուղեղի էլեկտրական ակտիվությունը. Պարակլինիկական հետազոտության ժամանակակից մեթոդներ

ՆՅՈՒՐՈՖԻԶԻՈԼՈԳԻԱԿԱՆ ՔՆՆՈՒԹՅՈՒՆ

Նեյրոֆիզիոլոգիական հետազոտության մեթոդներն են՝ էլեկտրաէնցեֆալոգրաֆիան (EEG), ռեոէնցեֆալոգրաֆիան (REG), մագնիտոէնցեֆալոգրաֆիան (MEG), առաջացած պոտենցիալները (EP):

Էլեկտրաուղեղագրություն.Սա ուղեղի գործունեության առանձնահատկություններն ուսումնասիրելու մեթոդ է, օգտագործելով կենսահոսանքների գրանցումը, որոնք ներկայացնում են արտաբջջային էլեկտրական դաշտերի հանրահաշվական գումարը, կեղևային նեյրոնների գրգռիչ և արգելակող հետսինապտիկ պոտենցիալները, որոնք արտացոլում են դրանցում տեղի ունեցող նյութափոխանակության գործընթացները: Այս կենսահոսանքները չափազանց թույլ են (հոսանքի ուժը 10-15 µV), ուստի դրանք գրանցելու համար օգտագործվում են ուժեղացուցիչներ: EEG-ն արտացոլում է մեծ թվով նեյրոնների համատեղ գործունեությունը, և դրա օրինաչափությունը կարող է օգտագործվել էլեկտրոդների տակ գտնվող ուղեղի ցանցի տարբեր մասերի աշխատանքը դատելու համար: Առանձնահատուկ նշանակություն ունի ԷԷԳ-ն էպիլեպսիայի, գլխուղեղի կիզակետային օրգանական վնասվածքների ախտորոշման համար։ Էպիլեպսիայի ժամանակ հայտնաբերվում են սուր ալիքներ, պիկեր, պիկ-ալիքային բարդույթներ և ջղաձգական ակտիվության այլ դրսևորումներ։ Որոշ դեպքերում նման բարդույթներ գրանցվում են այն անհատների մոտ, ովքեր երբեք չեն ունեցել ցնցումային նոպաներ, սակայն դրանց առաջացման վտանգը բավականին մեծ է («թաքնված էպիլեպսիա»): Նման դեպքեր գրանցվում են նաև, երբ հիվանդների մոտ նոպաների առկայության դեպքում ԷԷԳ-ի վրա ջղաձգական ակտիվություն չկա: Դրա հայտնաբերմանը նպաստում է հիպերվենթիլացիան, որը ձեռք է բերվում 1-2 րոպե խորը շունչներով և արտաշնչումներով։ Եթե ​​հիվանդները հակաթրտամիններ են ընդունում, ապա ջղաձգական պատրաստակամությունը ճնշվում է: Ուղեղի օրգանական վնասվածքներով, առանց նոպաների, EEG-ում նշվում են ուղեղի կենսաէլեկտրական ակտիվության չափավոր ցրված փոփոխություններ:

Ռեոէնցեֆալոգրաֆիա. REG-ն օգտագործվում է ուղեղային շրջանառության բնութագրերը, դրա պաթոլոգիան ուսումնասիրելու համար և ծառայում է էլեկտրոդների միջև դիմադրությունը չափելու համար, որոնք հատուկ կերպով տեղակայված են գանգի մակերեսին։ Ենթադրվում է, որ այս դիմադրությունը պայմանավորված է հիմնականում ներգանգային հեմոդինամիկայի հետ: Չափումն իրականացվում է բարձր հաճախականության թույլ փոփոխական հոսանքով (1-ից 10 մԱ): REG կորի բնույթով` զարկերակային ալիքի բարձրացման արագությամբ, դիկրոտիկ ալիքի առկայությամբ և դիրքով, միջկիսֆերային ասիմետրիկությամբ և REG-ի ձևով տարբեր ալիքներում, կարելի է անուղղակիորեն դատել արյան մատակարարումը տարբեր հատվածներում: ուղեղը և անոթային տոնուսի վիճակը. Որոշ դեպքերում REG-ը թույլ է տալիս ախտորոշել փակ գանգուղեղային վնասվածքի կամ հեմոռագիկ ինսուլտի հետևանքները։ Ախտորոշմանն օգնում են մշակված համակարգչային ծրագրերը REG-ի ավտոմատ բազմալիքային վերլուծության և տվյալների տեսողական գրաֆիկական ձևով ստանալու համար:

Magnetoencephalography. MEG-ը ուղեղի ֆունկցիան ուսումնասիրելու ոչ կոնտակտային մեթոդ է՝ ուղեղում էլեկտրական հոսանքների հոսքի արդյունքում առաջացող ծայրահեղ թույլ մագնիսական դաշտերի գրանցմամբ։ Մագնիսական դաշտի առանձնահատկությունն այն է, որ գանգը և թաղանթները գործնականում չեն ազդում դրա մեծության վրա, դրանք «թափանցիկ» են ուժի մագնիսական գծերի նկատմամբ։ Սա հնարավորություն է տալիս գրանցել ոչ միայն մակերեսորեն տեղակայված կեղևային կառույցների ակտիվությունը (ինչպես EEG-ի դեպքում), այլև ուղեղի հյուսվածքի խորը հատվածների՝ ազդանշան-աղմուկ հարաբերակցությամբ բավականին բարձր: Առաջին անգամ ՄԵԳ-ի համար մշակվել է մաթեմատիկական ապարատ և ստեղծվել են ծրագրային գործիքներ՝ ուղեղի ծավալում դիպոլային աղբյուրի տեղայնացումը որոշելու համար, որոնք այնուհետև փոփոխվել են ԷԷԳ վերլուծության համար: Հետևաբար, MEG-ը բավականին արդյունավետ է էպիլեպտիկ օջախների ներուղեղային տեղայնացման ճշգրիտ որոշման համար, հատկապես, որ այժմ ստեղծվել են բազմալիք MEG սարքեր: MEG-ը զգալիորեն լրացնում է EEG տվյալները:

Առաջացած պոտենցիալների մեթոդը.ՊԸ կարճաժամկետ փոփոխություններ են ուղեղի էլեկտրական ակտիվության մեջ, որոնք տեղի են ունենում ի պատասխան զգայական խթանման: Առանձին ՊԸ ամպլիտուդան այնքան փոքր է, որ դրանք գործնականում չեն տարբերվում ֆոնային EEG-ի վրա: Դրանք որոշելու և բացահայտելու համար կիրառվում է գրգռիչների միջինացման մեթոդը մասնագիտացված լաբորատոր համակարգիչների օգնությամբ։ Կախված զգայական գրգռիչների ձևից՝ կան տեսողական ՊԸ (VEP)՝ լույսի բռնկման համար, լսողական ՊԸ (SEPs) և ցողունային ՊԸ (StEPs)՝ ձայնային կտտոցի համար, և սոմատոզենսորային ՊԸ (SSEP)՝ մաշկի կամ էլեկտրական խթանման համար։ վերջույթների նյարդերը. Միջին ՊԸ-ն բազմաֆազային համալիր է, որի առանձին բաղադրիչներն ունեն որոշակի ամպլիտուդային հարաբերակցություններ և առավելագույն լատենտային արժեքներ։ Կան վերընթաց բացասական ալիքներ (N1, N2) և ներքև դրական ալիքներ (P1, P2, P3): ՊԸ մեծ մասի համար հայտնի է բաղադրիչներից յուրաքանչյուրի գեներատորների ներուղեղային տեղայնացումը, ընդ որում ամենակարճ հետաձգման (մինչև 50 մվ) կոմպլեքսները ստեղծվում են ընկալիչների և ցողունային միջուկների մակարդակում, իսկ միջին լատենտությունը (50–150 մվ): և երկարատև (ավելի քան 200 ms) կոմպլեքսներ անալիզատորի կեղևային ելուստների մակարդակում։ Հոգեբուժական պրակտիկայում ավելի հաճախ օգտագործվում են VEP-ը և SEP-ը, ինչպես նաև, այսպես կոչված, իրադարձությունների հետ կապված ՊԸ (ERP), որոնք կոչվում են ճանաչողական (ավելի քան 250 ms):

Նյարդաֆիզիոլոգիան ֆիզիոլոգիայի ճյուղ է, որն ուսումնասիրում է նյարդային համակարգի և նեյրոնների գործառույթները, որոնք նրա հիմնական կառուցվածքային միավորներն են։ Այն սերտորեն կապված է հոգեբանության, էթոլոգիայի, նեյրոանատոմիայի, ինչպես նաև ուղեղն ուսումնասիրող բազմաթիվ այլ գիտությունների հետ։ Այնուամենայնիվ, սա ընդհանուր սահմանում է: Արժե այն ընդլայնել և ուշադրություն դարձնել այս թեմային առնչվող այլ ասպեկտների վրա։ Եվ դրանք շատ են։

Մի քիչ պատմություն

Հենց 17-րդ դարում առաջ են քաշվել առաջին գաղափարները այնպիսի (դեռևս գոյություն չունեցող) գիտական ​​ճյուղի մասին, ինչպիսին նեյրոֆիզիոլոգիան է։ Այն չէր կարող զարգանալ, եթե չլիներ հիստոլոգիական և անատոմիական տեղեկատվության կուտակումը:Նոր բժշկական բաժնի ուսումնասիրության փորձերը սկսվել են 19-րդ դարում, մինչ այդ կային միայն տեսություններ: Դրանցից առաջինը առաջ է քաշել Ռ.Դեկարտը։

Ճիշտ է, ի սկզբանե փորձերն առանձնապես մարդկային չէին։ Առաջին հերթին գիտնականներին (C. Bell and F. Magendie) հաջողվել է պարզել, որ հետին ողնաշարի արմատների հատումից հետո զգայունությունը վերանում է։ Իսկ եթե նույնն անեք առջեւիների հետ, ապա շարժվելու ունակությունը կկորչի։

Բայց ամենահայտնի նեյրոֆիզիոլոգիական փորձը (որը, ի դեպ, հայտնի է մեզանից յուրաքանչյուրին) իրականացրել է Ի.Պ. Պավլովը։ Հենց նա հայտնաբերեց պայմանավորված ռեֆլեքսներ, որոնք թույլ տվեցին մուտք գործել ուղեղի ծառի կեղևում տեղի ունեցող նյարդային պրոցեսների օբյեկտիվ գրանցում: Այս ամենը նեյրոֆիզիոլոգիա է։ որը այժմ քննարկվել է, որոշվել է այս բժշկական բաժնի շրջանակներում իրականացված փորձերի ընթացքում։

Ժամանակակից հետազոտություն

Նյարդաֆիզիոլոգիան, ի տարբերություն նյարդաբանության, նյարդակենսաբանության և մյուս բոլոր գիտությունների, որոնց հետ այն կապ ունի, ունի մեկ տարբերություն. Եվ այն բաղկացած է հետևյալից. այս բաժինը ուղղակիորեն վերաբերում է ամբողջ նյարդաբանության տեսական զարգացմանը որպես ամբողջություն:

Մեր ժամանակներում գիտությունը, ինչպես բժշկությունը, շատ հեռուն է գնացել։ Իսկ ներկա փուլում նեյրոֆիզիոլոգիայի բոլոր գործառույթները կառուցված են մեր նյարդային համակարգի ինտեգրատիվ գործունեության ուսումնասիրության և ըմբռնման վրա։ Ինչ է տեղի ունենում իմպլանտացված և մակերեսային էլեկտրոդների, ինչպես նաև կենտրոնական նյարդային համակարգի ջերմային գրգռիչների օգնությամբ։

Միաժամանակ շարունակվում է բջջային մեխանիզմների ուսումնասիրության զարգացումը. դա ենթադրում է նաև ժամանակակից միկրոէլեկտրոդային տեխնոլոգիայի կիրառում։ Սա բավականին բարդ և տքնաջան գործընթաց է, քանի որ ուսումնասիրությունը սկսելու համար անհրաժեշտ է միկրոէլեկտրոդ «տեղադրել» նեյրոնի ներսում։ Միայն այս կերպ նրանք տեղեկատվություն կստանան արգելակման և գրգռման գործընթացների զարգացման վերաբերյալ։

էլեկտրոնային մանրադիտակ

Այն այսօր նույնպես օգտագործվում է գիտնականների կողմից։ հնարավորություն է տալիս ճշգրիտ ուսումնասիրել, թե ինչպես է տեղեկատվությունը կոդավորված և փոխանցվում մեր ուղեղում: Ուսումնասիրվել են նեյրոֆիզիոլոգիայի հիմունքները, և ժամանակակից տեխնոլոգիաների շնորհիվ արդեն կան ամբողջ կենտրոններ, որտեղ գիտնականները մոդելավորում են առանձին նյարդային ցանցեր և նեյրոններ։ Համապատասխանաբար, այսօր նեյրոֆիզիոլոգիան նաև գիտություն է, որը կապված է կիբեռնետիկայի, քիմիայի և բիոնիկայի հետ։ Իսկ առաջընթացն ակնհայտ է՝ էպիլեպսիայի, ցրված սկլերոզի, ինսուլտի և շարժողական խանգարումների ախտորոշումն ու հետագա բուժումն այսօր իրականություն են։

Կլինիկական փորձեր

Մարդու ուղեղի նեյրոֆիզիոլոգիան (ինչպես ուղեղը, այնպես էլ ողնաշարը) ուսումնասիրում է նրա հատուկ գործառույթները՝ օգտագործելով էլեկտրաֆիզիոլոգիական չափման մեթոդները: Գործընթացը փորձնական է. միայն արտաքին ազդեցությունների շնորհիվ է հնարավոր հասնել առաջացած պոտենցիալների տեսքին: Սրանք բիոէլեկտրական ազդանշաններ են:

Այս մեթոդը հնարավորություն է տալիս տեղեկատվություն ստանալ ուղեղի ֆունկցիոնալ վիճակի և նրա խորը բաժինների գործունեության մասին, և ձեզ նույնիսկ անհրաժեշտ չէ դրանց մեջ ներկայացնել: Այսօր այս մեթոդը լայնորեն կիրառվում է կլինիկական նեյրոֆիզիոլոգիայում։ Նպատակն է պարզել տարբեր զգայական համակարգերի վիճակի վերաբերյալ տեղեկատվություն՝ հպում, լսողություն, տեսողություն: Այս դեպքում հետազոտվում են ինչպես ծայրամասային, այնպես էլ կենտրոնական նյարդերը։

Այս մեթոդի առավելություններն ակնհայտ են. Բժիշկները օբյեկտիվ տեղեկատվություն են ստանում անմիջապես մարմնից: Պետք չէ հիվանդին հարցաքննել. Սա հատկապես լավ է փոքր երեխաների կամ գիտակցության խանգարում ունեցող մարդկանց դեպքում, ովքեր տարիքի կամ վիճակի պատճառով չեն կարողանում բառերով արտահայտել զգացմունքները։

Վիրաբուժություն

Այս թեմային պետք է ուշադրություն դարձնել։ Գոյություն ունի վիրաբուժական նեյրոֆիզիոլոգիա: Սա, այլ կերպ ասած, «կիրառական» ոլորտն է։ Դրանով զբաղվում են վիրաբույժ-նեյրոֆիզիոլոգները, ովքեր հենց վիրահատության ժամանակ հետևում են, թե ինչպես է գործում իրենց հիվանդի նյարդային համակարգը։ Այս գործընթացը, առավել հաճախ, ուղեկցվում է վիրահատված անձի կենտրոնական նյարդային համակարգի որոշ մասերի էլեկտրաֆիզիոլոգիական ուսումնասիրությամբ: Սա, ի դեպ, կապված է հսկայական կլինիկական կարգապահության հետ, որը կոչվում է նեյրոմոնիտորինգ:

առաջացած պոտենցիալ մեթոդ

Արժե դրա մասին ավելի մանրամասն խոսել։ Նյարդաֆիզիոլոգիան մի առարկա է, որը թույլ է տալիս պարզել շատ կարևոր տեղեկություններ, որոնք կարող են նպաստել հիվանդի բուժմանը: Իսկ առաջացնող պոտենցիալների մեթոդը կիրառվում է տեսողական, ակուստիկ, լսողական, սոմատենսորային և տրանսգանգային ֆունկցիաների նկատմամբ։

Դրա էությունը հետևյալն է. բժիշկն առանձնացնում և միջինացնում է ուղեղի կենսաէլեկտրական գործունեության ամենաթույլ պոտենցիալները, ինչը պատասխան է աֆերենտ գրգռիչներին։ Տեխնիկան հուսալի է, քանի որ այն ենթադրում է մեկ մեկնաբանման ալգորիթմի օգտագործում:

Նման ուսումնասիրությունների շնորհիվ հիվանդի մոտ հնարավոր է հայտնաբերել տարբեր աստիճանի նյարդաբանական խանգարումներ, ինչպես նաև խանգարումներ, որոնք ազդել են ուղեղի զգայական շարժողական ծառի կեղևի, ցանցաթաղանթի ուղիների, լսողության ֆունկցիայի և այլնի վրա: Ավելին, ազդեցությունը հաշվարկելու ունակությունը. մարդու մարմնի անզգայացումը իրական է դարձել. Այժմ, օգտագործելով այս մեթոդը, ստացվում է գնահատել կոմայի վիճակը, կանխատեսել դրա զարգացումը և հաշվարկել հավանականը

Մասնագիտացում

Նյարդաֆիզիոլոգները ոչ միայն բժիշկներ են, այլ նաև վերլուծաբաններ: Տարբեր ուսումնասիրությունների միջոցով մասնագետը կարող է որոշել, թե որքան ծանր է ազդում կենտրոնական նյարդային համակարգի վրա: Սա հնարավորություն է տալիս հաստատել ճշգրիտ ախտորոշում և նշանակել իրավասու, ճիշտ բուժում:

Վերցրեք, օրինակ, սովորական գլխացավը. դա կարող է լինել անոթային սպազմի և ներգանգային ճնշման բարձրացման հետևանք։ Բայց հաճախ դա դեռևս զարգացող ուռուցքի կամ նույնիսկ ջղաձգական համախտանիշի ախտանիշ է։ Բարեբախտաբար, մեր ժամանակներում կան մի քանի մեթոդներ, որոնց միջոցով բժիշկները պարզում են, թե կոնկրետ ինչ է կատարվում հիվանդի հետ։ Դրանց մասին վերջում կարելի է խոսել։

Հետազոտության տեսակները

Այսպիսով, առաջինը EEG-ն է կամ ռեոէնցեֆալոգրաֆիան, ինչպես այն անվանում են բժիշկները: EEG-ն օգտագործվում է էպիլեպսիայի, ուռուցքների, վնասվածքների, ուղեղի բորբոքային և անոթային հիվանդությունների ախտորոշման համար։ Ռեոէնցեֆալոգրաֆիայի ցուցումներն են նոպաները, ցնցումները, քնած ժամանակ խոսելը և թափառելը, ինչպես նաև վերջին շրջանում թունավորումները թույներով: EEG-ը միակ հետազոտությունն է, որը կարելի է անել նույնիսկ եթե հիվանդը անգիտակից վիճակում է:

REG (էլեկտրաուղեղագրություն) օգնում է բացահայտել ուղեղի անոթային պաթոլոգիաների պատճառները: Այս հետազոտության շնորհիվ հնարավոր է ուսումնասիրել ուղեղային արյան հոսքը։ Ուսումնասիրությունն իրականացվում է ուղեղի հյուսվածքի միջով թույլ բարձր հաճախականության հոսանք անցնելու միջոցով։ Խորհուրդ է տրվում արյան բարձր կամ ցածր ճնշման և միգրենի դեպքում: Գործընթացը ցավազուրկ է և անվտանգ։

ENMG-ն վերջին հանրաճանաչ հետազոտությունն է: Սա էլեկտրանեյրոմիոգրաֆիա է, որի շնորհիվ հետազոտվում են նեյրոշարժիչ ծայրամասային ապարատի վրա ազդող ախտահարումները։ Ցուցումներ են՝ միոստենիան, միոտոնիան, օստեոխոնդրոզը, ինչպես նաև դեգեներատիվ, թունավոր և բորբոքային հիվանդություններ։

Նեյրոֆիզիոլոգիայի առարկան, բովանդակությունը, նշանակությունը. Գիտության ձևավորում և զարգացում:

Ֆիզիոլոգիա բառըգալիս է հունարեն fussis բառից՝ բնության գիտություն: Սկզբում այն ​​նշանակում էր բուսական և կենդանական աշխարհի գիտությունների ամբողջությունը։ Գիտելիքների կուտակման հետ մեկտեղ առաջացավ անկախ գիտական ​​դիսցիպլին, որն ուսումնասիրում է կենդանի օրգանիզմի գործառույթները, որը հայտնի դարձավ որպես. ֆիզիոլոգիա.

Ֆիզիոլոգիա -դա բջիջների, հյուսվածքների, օրգանների, օրգան համակարգերի և ամբողջ օրգանիզմի գործառույթների գիտությունն է:

Ֆիզիոլոգիաուսումնասիրում է մարդու օրգաններում և համակարգերում տեղի ունեցող գործընթացները, շրջակա միջավայրի հետ նրանց փոխհարաբերությունները, մարմնի տարբեր պայմաններում:

Ֆիզիոլոգիայի խնդիրըբաղկացած է մարմնի տարբեր պայմաններում և շրջակա միջավայրի տարբեր պայմաններում այդ հատկությունների հատկությունների, դրսևորման ձևերի և կարգավորման մեխանիզմների իմացությունից:

Երեխայի ֆիզիոլոգիա- գիտություն, որն ուսումնասիրում է մարմնի գործառույթների փոփոխությունները, որոնք տեղի են ունենում նրա զարգացման գործընթացում:

Նեյրոֆիզիոլոգիաուսումնասիրում է կենտրոնական նյարդային համակարգի գործունեության օրինաչափությունները, կենտրոնական նյարդային համակարգի կառուցվածքների գործունեության առանձնահատկությունները, դրանց փոխհարաբերությունները միմյանց հետ։

Նեյրոֆիզիոլոգիայի առաջադրանքըուղեղի և ողնուղեղի մեխանիզմները հասկանալն է:

Նեյրոֆիզիոլոգիասերտորեն կապված GNI-ի ֆիզիոլոգիա. Այժմ հաստատվել է, որ բարդ ռեֆլեքսային ռեակցիաների իրականացման համար հիմք է հանդիսանում ուղեղի կեղևը և ենթակեղևային կառուցվածքները։ ՀՆԱառանձնացվել է որպես կենտրոնական նյարդային համակարգի բարձր մասերի պայմանավորված ռեֆլեքսային ակտիվություն, որն ապահովում է ամբողջ օրգանիզմի համարժեք և ամենակատարյալ հարաբերությունն արտաքին աշխարհի հետ։ ՀՆԻ -սա ուղեղային ծառի կեղևի և դրան ամենամոտ ենթակեղևային կազմավորումների գործունեության բարդ ձևերի ամբողջություն է, որն ապահովում է ամբողջ օրգանիզմի փոխհարաբերությունը արտաքին միջավայրի հետ:

Վերջին տարիներին համաշխարհային գիտության մեջ միտում է նկատվում գիտելիքի հարակից ոլորտներում ստացված տեղեկատվության ինտեգրման և դրա հիման վրա նեյրոգիտությունների համակարգի ստեղծման ուղղությամբ: Նեյրոգիտությունները ներառում են. նեյրոֆիզիոլոգիա, GNI ֆիզիոլոգիա և հոգեֆիզիոլոգիա:

Հոգեբանությունը գիտական ​​գիտելիքների ժամանակակից համակարգի հնագույն գիտություններից մեկն է։ Այն առաջացել է մարդու՝ իր մասին իրազեկման արդյունքում։ Այս գիտության հենց անվանումը՝ հոգեբանություն (psyche - հոգի, logoc - ուսուցում) ցույց է տալիս, որ դրա հիմնական նպատակը մարդու հոգու իմացությունն է և դրա դրսևորումները՝ կամքը, ընկալումը, ուշադրությունը, հիշողությունը և այլն։ Նեյրոֆիզիոլոգիա - ֆիզիոլոգիայի հատուկ ճյուղ, որն ուսումնասիրում է նյարդային համակարգի գործունեությունը, առաջացել է շատ ավելի ուշ: Գրեթե մինչև 19-րդ դարի երկրորդ կեսը նեյրոֆիզիոլոգիան զարգացավ որպես կենդանիների ուսումնասիրության վրա հիմնված փորձարարական գիտություն։ Իսկապես, նյարդային համակարգի գործունեության «ստորին» (հիմնական) դրսեւորումները կենդանիների և մարդկանց մոտ նույնն են։ Նյարդային համակարգի նման գործառույթները ներառում են նյարդային մանրաթելի երկայնքով գրգռման անցկացումը, գրգռման անցումը մի նյարդային բջիջից մյուսը (օրինակ, նյարդային, մկանային, գեղձային), պարզ ռեֆլեքսներ (օրինակ, վերջույթի ճկում կամ երկարացում) , համեմատաբար պարզ լույսի, ձայնի, շոշափելի և այլ գրգռիչների ընկալում և շատ ուրիշներ։ Միայն 19-րդ դարի վերջին գիտնականները սկսեցին ուսումնասիրել շնչառության որոշ բարդ գործառույթներ՝ պահպանելով արյան, հյուսվածքային հեղուկի և մի քանի այլ օրգանների մշտական ​​բաղադրությունը մարմնում։ Այս բոլոր ուսումնասիրություններն իրականացնելիս գիտնականները զգալի տարբերություններ չեն գտել նյարդային համակարգի գործունեության մեջ, ինչպես ամբողջությամբ, այնպես էլ դրա մասերում, մարդկանց և կենդանիների, նույնիսկ շատ պարզունակ: Օրինակ, ժամանակակից փորձարարական ֆիզիոլոգիայի արշալույսին սիրելի առարկան գորտն էր: Միայն նոր հետազոտական ​​մեթոդների հայտնաբերմամբ (հիմնականում նյարդային համակարգի գործունեության էլեկտրական դրսևորումները) սկսվեց ուղեղի գործառույթների ուսումնասիրության նոր փուլը, երբ հնարավոր եղավ ուսումնասիրել այդ գործառույթները՝ առանց ուղեղը քայքայելու, առանց նրա աշխատանքին միջամտելու։ , և միևնույն ժամանակ ուսումնասիրելով իր գործունեության ամենաբարձր դրսևորումները՝ ազդանշանների ընկալումը, հիշողության, գիտակցության գործառույթները և շատ ուրիշներ։

Ինչպես արդեն նշվեց, հոգեբանությունը որպես գիտություն շատ ավելի հին է, քան ֆիզիոլոգիան, և շատ դարեր հոգեբաններն իրենց հետազոտություններում դա անում էին առանց ֆիզիոլոգիայի իմացության: Իհարկե, դա առաջին հերթին պայմանավորված է նրանով, որ այն գիտելիքը, որ ֆիզիոլոգիան ուներ 50-100 տարի առաջ, վերաբերում էր միայն մեր մարմնի օրգանների (երիկամներ, սիրտ, ստամոքս և այլն), բայց ոչ ուղեղի աշխատանքին: Ուղեղի աշխատանքի մասին հին գիտնականների պատկերացումները սահմանափակվում էին միայն արտաքին դիտարկումներով. նրանք կարծում էին, որ ուղեղում երեք փորոք կա, և հնագույն բժիշկները նրանցից յուրաքանչյուրի մեջ «տեղադրում էին» մտավոր գործառույթներից մեկը (նկ. 1):

Ուղեղի գործառույթները հասկանալու շրջադարձային պահը եղավ 18-րդ դարում, երբ սկսեցին ստեղծվել շատ բարդ ժամացույցների մեխանիզմներ։ Օրինակ, երաժշտական ​​տուփերը երաժշտություն էին նվագում, տիկնիկները պարում էին, նվագում երաժշտական ​​գործիքներ: Այս ամենը գիտնականներին ստիպեց ենթադրել, որ մեր ուղեղը ինչ-որ չափով նման է նման մեխանիզմին: Միայն 19-րդ դարում վերջնականապես հաստատվեց, որ ուղեղի գործառույթներն իրականացվում են ռեֆլեքսային (ռեֆլեքս-արտացոլում) սկզբունքով։ Այնուամենայնիվ, մարդու նյարդային համակարգի ռեֆլեքսային սկզբունքի մասին առաջին գաղափարները ձևակերպվել են դեռևս 18-րդ դարում փիլիսոփա և մաթեմատիկոս Ռենե Դեկարտի կողմից։ Նա կարծում էր, որ նյարդերը խոռոչ խողովակներ են, որոնց միջոցով կենդանական ոգիները ուղեղից՝ հոգու նստավայրից, փոխանցվում են մկաններին։ Նկ. 2, երևում է, որ տղան այրել է իր ոտքը, և այս գրգռիչն առաջացրել է ռեակցիաների ամբողջ շղթան. նախ՝ «կենդանական ոգին» գնում է դեպի ուղեղ, արտացոլվում է դրանից և անցնում համապատասխան նյարդերի (խողովակների) միջով դեպի մկանները՝ փքելով դրանք։ Այստեղ հեշտությամբ կարելի է տեսնել հիդրավլիկ մեքենաների պարզ անալոգիա, որոնք Ռ.Դեկարտի ժամանակ ինժեներական նվաճումների գագաթնակետն էին։ Արհեստական ​​մեխանիզմների գործողության և ուղեղի գործունեության միջև անալոգիա անելը ուղեղի գործառույթները նկարագրելու սիրված տեխնիկան է: Օրինակ, մեր մեծ հայրենակից Ի.Պ. Պավլովը համեմատեց ուղեղային ծառի կեղևի գործառույթը հեռախոսային հանգույցի հետ, որի վրա երիտասարդ հեռախոսավարը բաժանորդներին միացնում է միմյանց: Մեր օրերում ուղեղն ու նրա գործունեությունը ամենից հաճախ համեմատում են հզոր համակարգչի հետ։ Այնուամենայնիվ, ցանկացած անալոգիա խիստ կամայական է: Կասկածից վեր է, որ ուղեղն իսկապես հսկայական քանակությամբ հաշվարկներ է կատարում, սակայն նրա աշխատանքի սկզբունքը տարբերվում է համակարգչի սկզբունքներից: Բայց վերադառնանք այն հարցին, թե ինչու է հոգեբանին անհրաժեշտ ուղեղի ֆիզիոլոգիան:

Հիշենք ռեֆլեքսի գաղափարը, որն արտահայտվել է 18-րդ դարում Ռ.Դեկարտի կողմից։ Իրականում, այս գաղափարի հիմքն այն էր, որ կենդանի օրգանիզմների ռեակցիաները պայմանավորված են արտաքին գրգռիչներով, որոնք պայմանավորված են ուղեղի ակտիվությամբ, այլ ոչ թե «Աստծո կամքով»: Ռուսաստանում այս գաղափարը ոգևորությամբ ընդունվեց գիտական ​​և գրական հանրության կողմից: Դրա գագաթնակետը Իվան Միխայլովիչ Սեչենովի «Ուղեղի ռեֆլեքսները» (1863) հայտնի աշխատության հրապարակումն էր, որը խոր հետք թողեց համաշխարհային մշակույթի վրա։ Ապացույց է այն փաստը, որ 1965 թվականին, երբ նշվում էր այս գրքի հրատարակման հարյուրամյակը, ՅՈՒՆԵՍԿՕ-ի հովանու ներքո Մոսկվայում տեղի ունեցավ միջազգային գիտաժողով, որին մասնակցում էին աշխարհի բազմաթիվ առաջատար նյարդաֆիզիոլոգներ։ Ի.Մ.Սեչենովն առաջին անգամ լիովին և համոզիչ կերպով ապացուցեց, որ մարդու մտավոր գործունեությունը պետք է դառնա ֆիզիոլոգների ուսումնասիրության առարկա:

Ի.Պ. Պավլովը զարգացրեց այս գաղափարը «պայմանավորված ռեֆլեքսների ֆիզիոլոգիայի ուսմունքի» տեսքով։

Նրան է վերագրվում ուղեղի կեղևի «ամենաբարձր հատակի»՝ ուղեղի կիսագնդերի փորձարարական ուսումնասիրության մեթոդի ստեղծումը։ Այս մեթոդը կոչվում է «պայմանավորված ռեֆլեքսների մեթոդ»։ Նա ստեղծեց կենդանուն ներկայացնելու հիմնարար օրինակը (Ի.Պ. Պավլովը ուսումնասիրություններ է անցկացրել շների վրա, բայց դա ճիշտ է նաև մարդկանց համար) երկու գրգիռներ՝ նախ պայմանական (օրինակ՝ բզզոցի ձայն), իսկ հետո՝ անվերապահ (օրինակ. շանը մսի կտորներով կերակրելը): Որոշակի քանակի կոմբինացիաներից հետո դա հանգեցնում է այն բանի, որ շունը միայն զնգոցի ձայնի (պայմանական ազդանշանի) ազդեցության տակ զարգացնում է սննդի ռեակցիա (թուքն ազատվում է, շունը լիզում է շուրթերը, նվնվակում, նայում դեպի կողմը. ամանը), այսինքն՝ ձևավորվել է սննդի հետ կապված ռեֆլեքս (նկ. 3): Իրականում այս ուսուցման տեխնիկան վաղուց հայտնի է, սակայն Ի.Պ. Պավլովն այն դարձրեց հզոր գործիք ուղեղի ֆունկցիաների գիտական ​​ուսումնասիրության համար:

Ֆիզիոլոգիական ուսումնասիրությունները, զուգորդված ուղեղի անատոմիայի և մորֆոլոգիայի ուսումնասիրության հետ, հանգեցրին միանշանակ եզրակացության. հենց ուղեղն է մեր գիտակցության, մտածողության, ընկալման, հիշողության և այլ մտավոր գործառույթների գործիքը:

Հետազոտության հիմնական դժվարությունը կայանում է նրանում, որ մտավոր գործառույթները չափազանց բարդ են: Հոգեբաններն ուսումնասիրում են այդ գործառույթները իրենց սեփական մեթոդներով (օրինակ, հատուկ թեստերի օգնությամբ նրանք ուսումնասիրում են մարդու հուզական կայունությունը, մտավոր զարգացման մակարդակը և հոգեկանի այլ հատկություններ): Հոգեկանի առանձնահատկությունները հոգեբանն ուսումնասիրում է առանց ուղեղի կառուցվածքներին «կապելու», այսինքն՝ հոգեբանին հետաքրքրում են հարցերը. կազմակերպություններըմտավոր ֆունկցիան ինքնին, բայց ոչ դա ինչպես են նրանք աշխատումուղեղի առանձին հատվածներ այս ֆունկցիան իրականացնելիս: Համեմատաբար վերջերս, մի ​​քանի տասնամյակ առաջ, ի հայտ եկան տեխնիկական հնարավորություններ ֆիզիոլոգիայի մեթոդների ուսումնասիրության համար (ուղեղի կենսաէլեկտրական ակտիվության գրանցում, արյան հոսքի բաշխման ուսումնասիրություն և այլն, ավելի մանրամասն տե՛ս ստորև) մտավոր որոշ բնութագրերի: գործառույթներ՝ ընկալում, ուշադրություն, հիշողություն, գիտակցություն և այլն: Մարդու ուղեղի ուսումնասիրության նոր մոտեցումների ամբողջությունը, հոգեբանության ոլորտում ֆիզիոլոգների գիտական ​​հետաքրքրությունների շրջանակը հանգեցրեց սահմանամերձ գոտում նոր գիտության առաջացմանը: այս գիտություններից՝ հոգեֆիզիոլոգիա: Սա հանգեցրեց գիտելիքի երկու ոլորտների՝ հոգեբանության և ֆիզիոլոգիայի փոխներթափանցմանը: Հետևաբար, ֆիզիոլոգը, ով ուսումնասիրում է մարդու ուղեղի գործառույթները, կարիք ունի հոգեբանության գիտելիքների և այդ գիտելիքների կիրառման իր գործնական աշխատանքում: Բայց հոգեբանը չի կարող առանց ուղեղի օբյեկտիվ պրոցեսները գրանցելու և ուսումնասիրելու էլեկտրաէնցեֆալոգրամների, առաջացած պոտենցիալների, տոմոգրաֆիկ հետազոտությունների և այլնի միջոցով։

Նեյրոֆիզիոլոգիական հետազոտության մեթոդներ. ուղեղի էլեկտրական ակտիվությունը.

Ֆիզիոլոգիայում կան երկու հիմնական մեթոդԴիտարկում և փորձ:

Դիտարկման մեթոդբաղկացած է գործընթացի կամ երևույթի ընթացքի պասիվ գրանցումից:

Փորձարկում- սա ակտիվ ազդեցությամբ ցանկացած ֆունկցիայի ուսումնասիրություն է: Գոյություն ունենալ երկու տեսակի փորձ; սուր և քրոնիկ. Սուր հետՓորձի ժամանակ հետազոտողը կտրում է իրեն հետաքրքրող կառույցները (PR – ուղեղիկ): Նման փորձը ենթադրում է փորձարարական կենդանիների մահ։ քրոնիկ փորձուսումնասիրում է գործառույթները մարմնի այլ գործառույթների հետ սերտ հարաբերություններում. փորձարարական կենդանին չի մահանում:

Կլինիկական պրակտիկայում նրանք օգտագործում են

ԳՆԻ ֆիզիոլոգիայում Պավլովը զարգացել է պայմանական ռեֆլեքսային մեթոդ. Օգտագործելով այս մեթոդը, նա ուսումնասիրել է ուղեղային ծառի կեղևի գործառույթները, ենթակեղևային գոյացությունները, կենտրոնացման և ճառագայթման երևույթները, ուղեղի անալիտիկ և սինթետիկ ակտիվությունը։

Ժամանակակից պայմաններում ֆիզիոլոգիական պրոցեսներն ուսումնասիրելու համար օգտագործվում են էլեկտրաֆիզիոլոգիական մեթոդներ, որոնք թույլ են տալիս գրանցել կենսապոտենցիալները (էլեկտրասրտագրություն, էլեկտրաէնցեֆալոգրաֆիա, էլեկտրամիոգրաֆիա): Համակարգչային տոմոգրաֆիայի միջոցով հնարավոր է ուղեղում մորֆոֆունկցիոնալ փոփոխություններ հաստատել՝ առանց վիրահատության դիմելու։

Ուղեղի ուսումնասիրության մեթոդներ.

1) մորֆոլոգիական մեթոդներ - նուրբ կառուցվածքի ուսումնասիրությունուղեղ (նյարդային բջիջների լավագույն տարրերի հայտնաբերում)՝ օգտագործելով լուսային և էլեկտրոնային մանրադիտակ, ռադիոքիմիա։

2) կենսաքիմիական մեթոդներ.առողջ և հիվանդ մարդու ուղեղի նյութափոխանակության գործընթացների, ինչպես նաև տարբեր ֆունկցիոնալ վիճակների, գործունեության ձևերի և այլնի ուսումնասիրություն: Կառանձնացվեն նեյրոքիմիայի մի քանի ուղղություններ՝ պեպտիդների, միջնորդների, մոդուլատորների, ամինաթթուների քիմիա և այլն։

3) ֆիզիոլոգիական մեթոդներ.փորձարարական մեթոդներ, որոնք ուղղված են ուղեղի տարբեր մասերի գործառույթների ուսումնասիրությանը:

· Ուղեղի ոչնչացման մեթոդ. Այն ի սկզբանե օգտագործվել է այնպիսի իրավիճակներ մոդելավորելու համար, որոնցում հայտնվում են ուղեղի տեղային վնասվածքներով մարդիկ: Կլինիկական պրակտիկայումօգտագործել կենտրոնական նյարդային համակարգի կառուցվածքների ոչնչացման մեթոդբուժման նպատակով (օրինակ՝ թմրամոլության բուժում): Բուժական նպատակներով ուղեղի կառուցվածքների ուսումնասիրությունն ու ոչնչացումը կիրառություն են գտել ակադեմիկոս Բեխտերևայի կլինիկայում՝ կենտրոնական նյարդային համակարգի տարբեր ձևերի հիվանդությունների բուժման համար:

· Ուղեղի էլեկտրական խթանման մեթոդը- 19-րդ դարի կեսերից ներմուծվել է փորձարարական ֆիզիոլոգիա։ Ժամանակակից գիտության մեջօգտագործվում է ստերեոտաքսիկ տեխնիկա, որը թույլ է տալիս էլեկտրոդը մտցնել ուղեղի ցանկացած շատ տեղային հատված: Այս տեխնիկան օգտագործվում է նաև մի շարք նյարդաբանական և հոգեկան հիվանդությունների բուժման համար։

· Քիմոստիմուլյացիայի մեթոդ, թերմո- և քիմիա-ոչնչացում, ուլտրաձայնային միջոցով ոչնչացում - թույլ է տալիս հասնել նույնիսկ ավելի մեծ տեղայնության:

· Ուղեղի էլեկտրական պրոցեսների գրանցման մեթոդ- օգտագործվում է 20-րդ դարի երկրորդ կեսից: Էլեկտրաուղեղագրության մեթոդուղեղի, հիմնականում կեղևային նեյրոնների, էլեկտրական ակտիվության գրանցման մեթոդ է։ Էլեկտրական ակտիվությունը ներկայացնող կորը կոչվում է էլեկտրաէնցեֆալոգրամ. Գրանցման համար օգտագործվում է էլեկտրաէնցեֆալոգրաֆ: Ընդհանուր առմամբ, EEG-ը թույլ է տալիս որոշել ուղեղի վիճակի բնույթը (PR - էպիլեպսիա):

· Ուղեղի արյան հոսքի ուսումնասիրության մեթոդ -մեթոդ ռեաէնցեֆալոգրաֆիա(REG): REG-ը գրանցվում է ռեոգրաֆի միջոցով, որը միացված է էլեկտրաէնցեֆալոգրաֆին: REG-ը կորություն է, որը կազմված է աճող և իջնող ուղիներից: Այն ունի գագաթներ և ատամներ կորի վայրէջքի վրա: REG-ը անվնաս մեթոդ է ուղեղային խանգարումների ախտորոշման համար։ Ուսումնասիրվում է ուղեղային արյան հոսքը քնային և ողնաշարային զարկերակների ավազաններում։

· Տոմոգրաֆիական մեթոդներ(գլխի համակարգչային տոմոգրաֆիա): Տոմոգրաֆիական հետազոտության էությունը ուղեղի մի կտոր արհեստականորեն ստանալն է։ Կտոր ստեղծելու համար օգտագործվում է կա՛մ ուղեղի տրանսլուսավորումը ռենտգենյան ճառագայթների միջոցով, կա՛մ ուղեղի ճառագայթումը, որը բխում է նախկինում ուղեղ ներմուծված իզոտոպներից: Այս մեթոդը լայնորեն կիրառվում է կենտրոնական նյարդային համակարգի հիվանդությունների ախտորոշման համար (հնարավոր է բացահայտել ուռուցքների տեղայնացումը, արյունազեղումները և այլն):

ուղեղի էլեկտրական ակտիվությունը.

Կեղևի էլեկտրական պոտենցիալների տատանումները առաջին անգամ գրանցվել են Վ.Վ. Պրավդիչ-Նիլինսկին 1913 թ. Կեղևի պոտենցիալների տատանումները գրանցվում են էլեկտրաէնցեֆալոգրաֆի միջոցով: EEG-ում տարբեր հաճախականությունների և ամպլիտուդների ալիքներ են առանձնանում։ Ըստ տատանումների հաճախականության 1 վ. հատկացնել ալֆա ռիթմ, բետա ռիթմ, տետա ռիթմ, դելտա ռիթմ:

Ուղեղի կենսառիթմի բնութագրերը.

Էլեկտրաուղեղագրության ախտորոշիչ արժեքը. արթուն վիճակում գտնվող առողջ մարդու մոտ պետք է գրանցվեն ալֆա և բետա ալիքները. հակառակ դեպքում դա ուղեղի պաթոլոգիայի նշան է (արյունազեղումներ, ուռուցքներ):

Ֆիզիոլոգիական պրոցեսները, որպես կանոն, թաքնված են արտաքին դիտումից, հետևաբար երկար ժամանակ դրանք մնացել են հոգեբանների հետաքրքրության դաշտից դուրս, որոնք հիմնականում զբաղվում էին անմիջական դիտարկմանը հասանելի մարդկային վարքի դրսևորումների ուսումնասիրությամբ: Այնուամենայնիվ, մտավոր գործունեության շատ մոդելներ կլինեին զուտ սպեկուլյատիվ, եթե հոգեբաններին չհետաքրքրեին նեյրոֆիզիոլոգիական գործընթացները, որոնք ընկած են իրենց ուսումնասիրած իրականության հիմքում:

Մյուս կողմից, նեյրոֆիզիոլոգիայում մշտական ​​կարիք կար նկարագրելու ֆիզիոլոգիական գործընթացների կազմակերպումը հոգեբանական հասկացություններում և տեսություններում սահմանված տերմիններով: Եղել և կա մարդու մասին երկու գիտությունների փոխադարձ հարստացում՝ թե՛ տեսական զարգացումներով, թե՛ փորձարարական մեթոդներով։ Ի՞նչ է տալիս նյարդային համակարգի ֆիզիոլոգիական պարամետրերի ուսումնասիրությունը. Նախ, ֆիզիոլոգիական ցուցանիշները դառնում են հուսալի տարրեր, որոնք օգտագործվում են ուսումնասիրվող վարքագծի նկարագրության մեջ: Երկրորդ. Այն թույլ է տալիս փորձարարներին իրենց հետազոտության շրջանակում ներառել անմիջական դիտումից թաքցված օրգանիզմի գործունեության դրսևորումները, որոնք ընկած են վարքի հիմքում։

Հոգեֆիզիոլոգիայում ֆիզիոլոգիական պրոցեսների գրանցման հիմնական մեթոդները էլեկտրաֆիզիոլոգիական մեթոդներն են։ Էլեկտրական բաղադրիչը հատուկ տեղ է զբաղեցնում բջիջների, հյուսվածքների և օրգանների ֆիզիոլոգիական գործունեության մեջ։ Էլեկտրական պոտենցիալները արտացոլում են նյութափոխանակության ֆիզիկաքիմիական հետևանքները, որոնք ուղեկցում են կյանքի բոլոր հիմնական գործընթացներին և, հետևաբար, չափազանց հուսալի, ունիվերսալ և ճշգրիտ ցուցիչներ են ցանկացած ֆիզիոլոգիական գործընթացի ընթացքի համար:

Էլեկտրական ցուցիչների հուսալիությունը մյուսների համեմատ, ըստ Ա.Բ. Կոգանը հատկապես ցուցադրական է «երբ պարզվում է, որ դրանք գործունեության հայտնաբերման միակ միջոցն են»։ Գործողության ներուժի միատեսակությունը նյարդային բջջում, նյարդային մանրաթելում, մկանային բջջում, ինչպես մարդկանց, այնպես էլ կենդանիների մոտ, ցույց է տալիս այս ցուցանիշների ունիվերսալությունը: Էլեկտրական ցուցիչների ճշգրտությունը, այսինքն. դրանց ժամանակային և դինամիկ համապատասխանությունը ֆիզիոլոգիական գործընթացներին հիմնված է պոտենցիալ առաջացման արագ ֆիզիկաքիմիական մեխանիզմների վրա: Լինելով նյարդային կամ մկանային կառուցվածքի ֆիզիոլոգիական պրոցեսների անբաժանելի բաղադրիչ:

Ֆիզիոլոգիական ակտիվության էլեկտրական ցուցիչների թվարկված առավելություններին պետք է ավելացնել դրանց գրանցման անհերքելի տեխնիկական հարմարավետությունը. բացի հատուկ էլեկտրոդներից, դրա համար բավարար է ունիվերսալ կենսապոտենցիալ ուժեղացուցիչ: Եվ, ինչ կարևոր է հոգեֆիզիոլոգիայի համար, այս ցուցանիշների մեծ մասը կարելի է գրանցել առանց որևէ կերպ վնասելու առարկան և առանց ուսումնասիրվող գործընթացներին միջամտելու։ Առավել լայնորեն կիրառվող մեթոդները ներառում են նյարդային բջիջների իմպուլսային ակտիվության գրանցումը, մաշկի էլեկտրական ակտիվության գրանցումը, էլեկտրաէնցեֆալոգրաֆիան, էլեկտրոկուլոգրաֆիան, էլեկտրամիոգրաֆիան և էլեկտրասրտագրությունը: Վերջերս հոգեֆիզիոլոգիայում ներդրվել է ուղեղի էլեկտրական ակտիվության գրանցման նոր մեթոդ՝ մագնիտոէնցեֆալոգրաֆիան և իզոտոպային մեթոդը։

Նյարդային բջիջների կամ նեյրոնների՝ որպես նյարդային համակարգի ինտեգրալ մորֆոլոգիական և ֆունկցիոնալ միավորների, գործունեության ուսումնասիրությունը, իհարկե, մնում է հոգեֆիզիոլոգիայի հիմնական ուղղությունը։ Նեյրոնների ակտիվության ցուցիչներից են գործողության պոտենցիալները՝ էլեկտրական իմպուլսները մի քանի մվ տևողությամբ և մինչև մի քանի մՎ ամպլիտուդով։ Ժամանակակից տեխնիկական հնարավորությունները հնարավորություն են տալիս կենդանիների իմպուլսային ակտիվությունը գրանցել ազատ վարքագծով և այդպիսով համեմատել այդ գործունեությունը տարբեր վարքագծային ցուցանիշների հետ։ Հազվագյուտ դեպքերում, նյարդավիրաբուժական վիրահատությունների պայմաններում հետազոտողներին հաջողվում է գրանցել նեյրոնների իմպուլսային ակտիվությունը մարդկանց մոտ։

Քանի որ նեյրոնները փոքր չափսերով են (մի քանի տասնյակ միկրոն), դրանց ակտիվությունը գրանցվում է նաև հատուկ լիցքաթափման միկրոէլեկտրոդների միջոցով, որոնք մոտեցված են նրանց: Միկրոէլեկտրոդները մետաղական և ապակի են: Էլեկտրոդը ամրացված է կենդանու գանգին ամրացված հատուկ միկրոմանիպուլյատորում և միացված է ուժեղացուցիչին։ Օգտագործելով միկրոմանիպուլյատոր, էլեկտրոդը քայլ առ քայլ գանգի անցքի միջով մտցվում է ուղեղ: Քայլի երկարությունը մի քանի միկրոն է, ինչը հնարավորություն է տալիս էլեկտրոդի ձայնագրող ծայրը շատ մոտեցնել նեյրոնին՝ առանց այն վնասելու: Էլեկտրոդը նեյրոնին հասցվում է ձեռքով, որի դեպքում կենդանին պետք է հանգստանա կամ ինքնաբերաբար։ կենդանու վարքագծի ցանկացած փուլում. Ուժեղացված ազդանշանը մտնում է մոնիտոր և գրանցվում է մագնիսական ժապավենի վրա կամ համակարգչային հիշողության մեջ: Երբ էլեկտրոդի ծայրը «մոտենում է» նեյրոնին, փորձարարը մոնիտորի վրա տեսնում է իմպուլսների վարքագիծը, որոնց ամպլիտուդն աստիճանաբար մեծանում է էլեկտրոդի հետագա զգույշ առաջխաղացման հետ մեկտեղ։ Երբ իմպուլսների ամպլիտուդը սկսում է գերազանցել ուղեղի ֆոնային ակտիվությունը, էլեկտրոդն այլևս չի մատակարարվում՝ բացառելու նեյրոնային թաղանթի վնասման հնարավորությունը։

Նյարդաֆիզիոլոգիական հետազոտության մեթոդներ.

Գլխացավի և նյարդաբանական այլ հիվանդությունների բուժումն առաջին հերթին պահանջում է ճշգրիտ ախտորոշում։ Առանց ճիշտ ախտորոշման անհնար է ճիշտ բուժել։ Հետազոտության սկզբնական փուլում գլխացավի, գլխապտույտի, հիշողության խանգարման, շարժումների անհամապատասխանության, ուղեղի տրավմատիկ վնասվածքի հետևանքները բացահայտելու համար օգտագործվում են հետևյալ ախտորոշիչ մեթոդները.

Էլեկտրաուղեղագրություն (EEG) - մեծահասակների և երեխաների մոտ ուղեղի էլեկտրական պոտենցիալների տատանումները գրանցելու մեթոդ, որը գրանցվում է հատուկ սարքերի միջոցով՝ էլեկտրաէնցեֆալոգրաֆներ:

Ուղեղի գործունեությունը գնահատելու ունակություն, պաթոլոգիական գործունեության առկայությունը, ներառյալ էպիլեպտիկ ակտիվությունը, հակաջղաձգային դեղերի գործողության վերահսկումը, սինկոպի ուսումնասիրությունը, կեղևային ռիթմերի ֆիզիոլոգիական հասունության աստիճանը (տարիքին համապատասխան):

Էլեկտրոէնցեֆալոգրաֆիա - մոնիտորինգ (EEG) - ֆլեշ քարտի վրա երկարաժամկետ (բազմաթիվ ժամերի, օրերի) EEG գրանցման մեթոդ ՝ գրանցված տեղեկատվության հետագա արտահանմամբ համակարգչային համակարգ վերլուծության և դիտման համար: Մեթոդը հնարավորություն է տալիս վերլուծել ԷԷԳ-ի դինամիկան նորմալ մարդու կյանքի ընթացքում՝ բնական գրգռիչների ազդեցության տակ, որոնք ազդում են մարդու վրա իր առօրյա գործունեության մեջ, ինչը մեծ նշանակություն ունի երեխաներին հետազոտելիս, ինչպես նաև տարբեր ֆունկցիոնալ (ֆոտոստիմուլյացիա) ազդեցության տակ։ , հիպերվենտիլացիա և այլն) ) բեռնվում են ցանկացած պայմաններում։ EEG մոնիտորինգի համար հիվանդի վրա դրվում են էլեկտրոդներ (19-գլխամաշկի, 2-ականջ), որոնք միացված են տեղեկատու բջիջներով տուփին, որն իր հերթին միացված է հիվանդի բաժանմունքին, որի մեջ կա 4 մարտկոց և տվյալների ֆլեշ քարտ: ձայնագրությունը տեղադրվում է EEG: EEG մոնիտորինգը թույլ է տալիս ոչ միայն ախտորոշել, այլև ուղղել բուժումը, հիվանդության կանխատեսումը, ինչպես նաև էպիլեպսիայի բազմաթիվ ձևերի դիֆերենցիալ ախտորոշում, ոչ էպիլեպտիկ նոպաների, ռեմիսիայի կայունության գնահատում և թերապիայի չեղարկման հնարավորությունը և այլն: օգտագործվում է նաև քնի խանգարումների դեպքում. գնահատվում է քնի խորությունը, նրա առանձին փուլերի տևողությունը։

Էլեկտրոէնցեֆալոգրաֆիա՝ քնի պակասով (ԷԷԳ՝ քնի պակասով), որին հաջորդում է կարճատև (20-30 րոպե) քունը

Քնի պակասը (զրկումը) 24-48 ժամ առաջ ԷԷԳ-ի իրականացումից առաջ՝ հայտնաբերելու լատենտ էպիլեպտիկ ակտիվությունը դժվար ճանաչելի էպիլեպսիայի դեպքերում: Քնի պակասը նոպաների բավականին ուժեղ ձգան է: Այս դեպքում հիվանդը պրոցեդուրայից առաջ ամբողջ գիշեր չի քնում, իսկ առավոտյան կատարվում է ստանդարտ ԷԷԳ, որից հետո (եթե հիվանդը քնում է) 20-30 րոպեի ընթացքում կարելի է գրանցել քնի ԷԷԳ։ Քնի ժամանակ EEG-ի գրանցումը հնարավորություն է տալիս հայտնաբերել էպիլեպտիկ ակտիվությունը այն հիվանդների մեծ մասի մոտ, որոնց մոտ այն չի հայտնաբերվել ցերեկային ժամերին նույնիսկ սովորական սադրիչ թեստերի ազդեցության տակ:

Ռեոէնցեֆալոգրաֆիան (REG) մեթոդ է, որն ուսումնասիրում է ուղեղի և պարանոցի անոթների արյան մատակարարման ծավալային տատանումները՝ հիմնված գլխի վրա կիրառվող էլեկտրոդների միջև դիմադրության զարկերակային-սինխրոն փոփոխությունների գրաֆիկական գրանցման վրա (ռեոէնցեֆալոգրաֆի միջոցով):

Այն հնարավորություն է տալիս դատել ուղեղի և պարանոցի անոթների տոնայնությունն ու առաձգականությունը, արյան մածուցիկությունը, զարկերակային ալիքի տարածման արագությունը, արյան հոսքի արագությունը, գնահատել թաքնված շրջանները, հոսքի ժամանակը և տարածաշրջանային անոթային ռեակցիաների ծանրությունը:

Էխոէնցեֆալոգրաֆիան (EchoEG) գործիքային ախտորոշման մեթոդ է, որը հիմնված է ուլտրաձայնի արտացոլման վրա ներգանգային գոյացությունների և տարբեր ակուստիկ խտություններով կրիչների սահմանից (գլխի փափուկ ծածկույթներ, գանգի ոսկորներ, թաղանթներ, մեդուլլա, ողնուղեղային հեղուկ, արյուն):

Էխոէնցեֆալոգրաֆիայի (EchoEG) ամենակարևոր ցուցանիշը հիդրոցեֆալիկ-հիպերտոնիկ համախտանիշի (ներգանգային ճնշում) ուղեղի միջին կառուցվածքների (M-echo) գնահատման դիրքն է:

Էլեկտրոնեվրոմիոգրաֆիան ախտորոշիչ մեթոդ է, որը թույլ է տալիս չափել նյարդային ազդակների անցման արագությունը նյարդաթելերի երկայնքով: Թույլ է տալիս հեշտությամբ որոշել նյարդային կառույցների վնասման «վայրը», օգտագործվում է ծայրամասային նյարդային համակարգի տարբեր հիվանդությունների ախտորոշման մեջ (մոնո- և պոլինևրոպաթիա թունավորման դեպքում, շաքարային դիաբետ, ծայրամասային նյարդերի վնասվածքով վերջույթների վնասվածքներ և այլն): .) Կատարում ենք վերին և ստորին վերջույթների էլեկտրանեյրոմիոգրաֆիա՝ օգտագործելով էլեկտրանեյրոմիոգրաֆ: Միոգրաֆիայի ամբողջ պրոցեդուրան տևում է մոտ մեկ ժամ: Հիվանդը պառկում է բազմոցի վրա և իմպուլսային հոսանքի արտանետիչի օգնությամբ ֆունկցիոնալ ախտորոշիչ բժիշկը առաջացնում է նյարդային գրգռում և մկանների կծկում։

Նեյրոֆիզիոլոգիական հետազոտության մեթոդներն են՝ էլեկտրաէնցեֆալոգրաֆիան (EEG), ռեոէնցեֆալոգրաֆիան (reg), մագնիտոէնցեֆալոգրաֆիան (MEG), էվոկացված պոտենցիալները (VP):

Էլեկտրաուղեղագրություն.Սա ուղեղի գործունեության առանձնահատկություններն ուսումնասիրելու մեթոդ է, օգտագործելով կենսահոսանքների գրանցումը, որոնք ներկայացնում են արտաբջջային էլեկտրական դաշտերի հանրահաշվական գումարը, կեղևային նեյրոնների գրգռիչ և արգելակող հետսինապտիկ պոտենցիալները, որոնք արտացոլում են դրանցում տեղի ունեցող նյութափոխանակության գործընթացները: Այս կենսահոսանքները չափազանց թույլ են (հոսանքի ուժը 10-15 միկրովոլտ), ուստի դրանք գրանցելու համար օգտագործվում են ուժեղացուցիչներ։ EEG-ն արտացոլում է մեծ թվով նեյրոնների համատեղ գործունեությունը, և դրա օրինաչափությունը կարող է օգտագործվել էլեկտրոդների տակ գտնվող ուղեղի ցանցի տարբեր մասերի աշխատանքը դատելու համար: EEG-ն առանձնահատուկ նշանակություն ունի ուղեղի կիզակետային օրգանական վնասվածքների ախտորոշման համար: Էպիլեպսիայի ժամանակ հայտնաբերվում են սուր ալիքներ, պիկեր, պիկ-ալիքային բարդույթներ և ջղաձգական ակտիվության այլ դրսևորումներ։ Որոշ դեպքերում նման բարդույթներ գրանցվում են այն անհատների մոտ, ովքեր երբեք չեն ունեցել ջղաձգական նոպաներ, սակայն դրանց առաջացման ռիսկը բավականին մեծ է («թաքնված»): Նման դեպքեր գրանցվում են նաև, երբ հիվանդների մոտ նոպաների առկայության դեպքում ԷԷԳ-ի վրա ջղաձգական ակտիվություն չկա: Դրա հայտնաբերմանը նպաստում է հիպերվենթիլացիան, որը ձեռք է բերվում 1-2 րոպե խորը շունչներով և արտաշնչումներով։ Եթե ​​հիվանդները հակաթրտամիններ են ընդունում, ապա ջղաձգական պատրաստակամությունը ճնշվում է: Ուղեղի օրգանական վնասվածքների դեպքում, առանց EEG նոպաների, նշվում են ուղեղի բիոէլեկտրական ակտիվության չափավոր ցրված փոփոխություններ:

Ռեոէնցեֆալոգրաֆիա. Reg-ը օգտագործվում է ուղեղային շրջանառության բնութագրերը, դրա պաթոլոգիան ուսումնասիրելու համար և ծառայում է էլեկտրոդների միջև դիմադրությունը չափելու համար, որոնք հատուկ ձևով տեղակայված են գանգի մակերեսին։ Ենթադրվում է, որ այս դիմադրությունը պայմանավորված է հիմնականում ներգանգային հեմոդինամիկայի հետ: Չափումն իրականացվում է բարձր հաճախականության թույլ փոփոխական հոսանքով (1-ից 10 մԱ): Ըստ ռեգի կորի բնույթի՝ զարկերակային ալիքի բարձրացման արագության, դիկրոտիկ ալիքի առկայության և դիրքի, միջկիսագնդային ասիմետրիկության և ռեգի ձևի տարբեր ալիքներում, կարելի է անուղղակիորեն դատել արյան մատակարարումը տարբեր հատվածներում: ուղեղը և անոթային տոնուսի վիճակը. Որոշ դեպքերում reg-ը թույլ է տալիս ախտորոշել փակ գանգուղեղային վնասվածքի կամ հեմոռագիկ ինսուլտի հետևանքները։ Ախտորոշմանն օգնում են մշակված համակարգչային ծրագրերը ռեգի ավտոմատ բազմալիքային վերլուծության և տվյալների տեսողական գրաֆիկական ձևով ստանալու համար:

Magnetoencephalography. MEG-ը ուղեղի ֆունկցիան ուսումնասիրելու ոչ կոնտակտային մեթոդ է՝ ուղեղում էլեկտրական հոսանքների հոսքի արդյունքում առաջացող ծայրահեղ թույլ մագնիսական դաշտերի գրանցմամբ։ Մագնիսական դաշտի առանձնահատկությունն այն է, որ գանգը և թաղանթները գործնականում չեն ազդում դրա մեծության վրա, դրանք «թափանցիկ» են ուժի մագնիսական գծերի նկատմամբ։ Սա հնարավորություն է տալիս գրանցել ոչ միայն մակերեսորեն տեղակայված կեղևային կառույցների ակտիվությունը (ինչպես EEG-ի դեպքում), այլև ուղեղի հյուսվածքի խորը հատվածների՝ ազդանշան-աղմուկ հարաբերակցությամբ բավականին բարձր: Առաջին անգամ ՄԵԳ-ի համար մշակվել է մաթեմատիկական ապարատ և ստեղծվել են ծրագրային գործիքներ՝ ուղեղի ծավալում դիպոլային աղբյուրի տեղայնացումը որոշելու համար, որոնք այնուհետև փոփոխվել են ԷԷԳ վերլուծության համար: Հետևաբար, MEG-ը բավականին արդյունավետ է էպիլեպտիկ օջախների ներուղեղային տեղայնացման ճշգրիտ որոշման համար, հատկապես, որ այժմ ստեղծվել են բազմալիք MEG սարքեր: Meg-ը զգալիորեն լրացնում է EEG տվյալները:

Առաջացած պոտենցիալների մեթոդը. VP-ն ուղեղի էլեկտրական գործունեության կարճաժամկետ փոփոխություններն են, որոնք տեղի են ունենում ի պատասխան զգայական գրգռման: Միայնակ ՊԸ ամպլիտուդան այնքան փոքր է, որ նրանք գործնականում աչքի չեն ընկնում EEG-ի հետին պլանում: Դրանք որոշելու և բացահայտելու համար կիրառվում է մասնագիտացված լաբորատոր համակարգիչների օգնությամբ խթանների միջինացման մեթոդը։ Կախված զգայական գրգռիչների ձևից՝ տեսողական ՊԸ (svp) առանձնանում են լույսի բռնկումով, լսողական ՊԸ (svp) և ցողունային ՊԸ (svp)՝ ձայնային կտտոցով, ինչպես նաև սոմատենսորային ՊԸ (svp)՝ էլեկտրական խթանման համար։ վերջույթների մաշկի կամ նյարդերի. Միջին VP-ն բազմաֆազային համալիր է, որի առանձին բաղադրիչներն ունեն որոշակի ամպլիտուդային հարաբերակցություններ և գագաթնակետային լատենտային արժեքներ։ Կան բացասական ալիքներ՝ ուղղված դեպի վեր (n1, n2) և դրական ալիքներ՝ ուղղված դեպի ներքև (p1, p2, pz): ՊԸ մեծ մասի համար հայտնի է բաղադրիչներից յուրաքանչյուրի գեներատորների ներուղեղային տեղայնացումը, ընդ որում ամենակարճ հետաձգման (մինչև 50 մվ) կոմպլեքսները ստեղծվում են ընկալիչների և ցողունային միջուկների մակարդակում, իսկ միջին լատենտությունը (50–150 մվ): և երկարատև (ավելի քան 200 ms) կոմպլեքսներ անալիզատորի կեղևային ելուստների մակարդակում։ Հոգեբուժական պրակտիկայում առավել հաճախ օգտագործվում են svp-ն և svp-ն, ինչպես նաև, այսպես կոչված, իրադարձությունների հետ կապված ep-ը (erp), որոնք կոչվում են ճանաչողական (ավելի քան 250 ms):