თავის ტვინის ფუნქციური შესაძლებლობების ნეიროფიზიოლოგიური შესწავლა. ლექცია: ნეიროფიზიოლოგიური კვლევის მეთოდები. ტვინის ელექტრული აქტივობა. პარაკლინიკური გამოკვლევის თანამედროვე მეთოდები

ნეიროფიზიოლოგიური გამოკვლევა

ნეიროფიზიოლოგიური გამოკვლევის მეთოდებს მიეკუთვნება ელექტროენცეფალოგრაფია (EEG), რეოენცეფალოგრაფია (REG), მაგნიტოენცეფალოგრაფია (MEG), გამოწვეული პოტენციალი (EP).

ელექტროენცეფალოგრაფია.ეს არის ტვინის ფუნქციონირების თავისებურებების შესწავლის მეთოდი ბიოდინების ჩაწერის გამოყენებით, რომელიც წარმოადგენს უჯრედგარე ელექტრული ველების ალგებრულ ჯამს, კორტიკალური ნეირონების აგზნებად და ინჰიბიტორულ პოსტსინაფსურ პოტენციალს, რაც ასახავს მათში მიმდინარე მეტაბოლურ პროცესებს. ეს ბიოდენები უკიდურესად სუსტია (დენის სიმძლავრე 10-15 μV), ამიტომ მათ დასარეგისტრირებლად გამოიყენება გამაძლიერებლები. EEG ასახავს დიდი რაოდენობით ნეირონების ერთობლივ აქტივობას და მისი ნიმუში შეიძლება გამოყენებულ იქნას ელექტროდების ქვეშ მდებარე ტვინის ქსელის სხვადასხვა ნაწილების მუშაობის განსასჯელად. განსაკუთრებული მნიშვნელობა ენიჭება ეეგ-ს ეპილეფსიის, თავის ტვინის კეროვანი ორგანული დაზიანებების დიაგნოსტიკისთვის. ეპილეფსიის დროს გამოვლენილია მწვავე ტალღები, მწვერვალები, პიკ-ტალღური კომპლექსები და კრუნჩხვითი აქტივობის სხვა გამოვლინებები. ზოგიერთ შემთხვევაში, ასეთი კომპლექსები რეგისტრირდება პირებში, რომლებსაც არასდროს ჰქონიათ კრუნჩხვითი კრუნჩხვები, მაგრამ მათი გაჩენის რისკი საკმაოდ მაღალია („ფარული ეპილეფსია“). ასეთი შემთხვევები ასევე ფიქსირდება, როდესაც პაციენტებში კრუნჩხვების არსებობისას არ არის კრუნჩხვითი აქტივობა EEG-ზე. მის გამოვლენას ხელს უწყობს ჰიპერვენტილაციით, რაც მიიღწევა ღრმა ჩასუნთქვით და ამოსუნთქვით 1-2 წუთის განმავლობაში. თუ პაციენტები იღებენ ანტიკონვულსანტებს, კრუნჩხვითი მზადყოფნა ითრგუნება. ტვინის ორგანული დაზიანებით კრუნჩხვების გარეშე, EEG-ზე აღინიშნება თავის ტვინის ბიოელექტრული აქტივობის ზომიერი დიფუზური ცვლილებები.

რეოენცეფალოგრაფია. REG გამოიყენება ცერებრალური მიმოქცევის მახასიათებლების, მისი პათოლოგიის შესასწავლად და ემსახურება ელექტროდებს შორის წინააღმდეგობის გაზომვას, რომლებიც თავის ქალას ზედაპირზე სპეციალურად განლაგებულია. ითვლება, რომ ეს წინააღმდეგობა ძირითადად გამოწვეულია ინტრაკრანიალური ჰემოდინამიკით. გაზომვა ხორციელდება მაღალი სიხშირის სუსტი ალტერნატიული დენით (1-დან 10 mA-მდე). REG მრუდის ბუნებით - პულსის ტალღის აწევის სიჩქარით, დიკროზული ტალღის არსებობა და პოზიცია, ნახევარსფეროთაშორისი ასიმეტრია და REG-ის ფორმა სხვადასხვა მიდამოებში - შეიძლება ირიბად ვიმსჯელოთ სისხლის მიწოდებაზე სხვადასხვა უბნებში. ტვინი და სისხლძარღვთა ტონუსის მდგომარეობა. ზოგიერთ შემთხვევაში, REG საშუალებას გაძლევთ დიაგნოსტიკა დახურული კრანიოცერებრალური დაზიანების ან ჰემორაგიული ინსულტის შედეგები. დიაგნოსტიკას ეხმარება შემუშავებული კომპიუტერული პროგრამები REG-ის ავტომატური მრავალარხიანი ანალიზისთვის და მონაცემების ვიზუალური გრაფიკული ფორმით მისაღებად.

მაგნიტოენცეფალოგრაფია. MEG არის უკონტაქტო მეთოდი ტვინის ფუნქციის შესასწავლად ულტრა სუსტი მაგნიტური ველების აღრიცხვით, რომლებიც წარმოიქმნება ტვინში ელექტრული დენების ნაკადის შედეგად. მაგნიტური ველის თავისებურება ის არის, რომ თავის ქალა და მენინგები პრაქტიკულად არ მოქმედებს მის სიდიდეზე, ისინი "გამჭვირვალეა" ძალის მაგნიტური ხაზებისთვის. ეს შესაძლებელს ხდის არა მხოლოდ ზედაპირულად განლაგებული კორტიკალური სტრუქტურების აქტივობის ჩაწერას (როგორც EEG-ის შემთხვევაში), არამედ ტვინის ქსოვილის ღრმა ნაწილების საკმაოდ მაღალი სიგნალი-ხმაურის თანაფარდობით. პირველად შემუშავდა მათემატიკური აპარატი MEG-სთვის და შეიქმნა პროგრამული ინსტრუმენტები ტვინის მოცულობაში დიპოლური წყაროს ლოკალიზაციის დასადგენად, რომლებიც შემდეგ შეიცვალა EEG ანალიზისთვის. ამიტომ, MEG საკმაოდ ეფექტურია ეპილეფსიური კერების ინტრაცერებრალური ლოკალიზაციის ზუსტი დასადგენად, განსაკუთრებით მას შემდეგ, რაც ახლა შეიქმნა მრავალარხიანი MEG მოწყობილობები. MEG მნიშვნელოვნად ავსებს EEG მონაცემებს.

გამოწვეული პოტენციალების მეთოდი. EP არის მოკლევადიანი ცვლილებები ტვინის ელექტრულ აქტივობაში, რომელიც ხდება სენსორული სტიმულაციის საპასუხოდ. ინდივიდუალური EP-ების ამპლიტუდა იმდენად მცირეა, რომ ისინი პრაქტიკულად არ გამოირჩევიან EEG-ის ფონზე. მათი დასადგენად და იდენტიფიცირებისთვის გამოიყენება სტიმულის საშუალო შეფასების მეთოდი სპეციალიზებული ლაბორატორიული კომპიუტერების დახმარებით. სენსორული სტიმულის მოდალობის მიხედვით, არსებობს ვიზუალური EP-ები (VEP) სინათლის ციმციმისთვის, აუდიტორული EP-ები (SEP) და ღეროვანი EP-ები (StEPs) ხმის დაწკაპუნებისთვის და სომატოსენსორული EP-ები (SSEP) კანის ან ელექტრო სტიმულაციისთვის. კიდურების ნერვები. საშუალო EP არის პოლიფაზური კომპლექსი, რომლის ცალკეულ კომპონენტებს აქვთ გარკვეული ამპლიტუდის კოეფიციენტები და პიკური ლატენტური მნიშვნელობები. არსებობს აღმავალი უარყოფითი ტალღები (N1, N2) და ქვევით დადებითი ტალღები (P1, P2, P3). EP-ების უმეტესობისთვის ცნობილია თითოეული კომპონენტის გენერატორების ინტრაცერებრალური ლოკალიზაცია, ყველაზე მოკლე ლატენტური (50 ms-მდე) კომპლექსები წარმოიქმნება რეცეპტორების და ღეროვანი ბირთვების დონეზე, ხოლო საშუალო ლატენტურობა (50-150 ms). და ხანგრძლივი ლატენტური (200 ms-ზე მეტი) კომპლექსები ანალიზატორის კორტიკალური პროგნოზების დონეზე. ფსიქიატრიულ პრაქტიკაში უფრო ხშირად გამოიყენება VEP და SEP, ასევე ეგრეთ წოდებული მოვლენებთან დაკავშირებული EP (ERP), რომლებსაც კოგნიტურს უწოდებენ (250 ms-ზე მეტი).

ნეიროფიზიოლოგია არის ფიზიოლოგიის ფილიალი, რომელიც სწავლობს ნერვული სისტემის და ნეირონების ფუნქციებს, რომლებიც მისი ძირითადი სტრუქტურული ერთეულებია. ის მჭიდრო კავშირშია ფსიქოლოგიასთან, ეთოლოგიასთან, ნეიროანატომიასთან, ისევე როგორც ბევრ სხვა მეცნიერებასთან, რომელიც სწავლობს თავის ტვინს. თუმცა, ეს არის ზოგადი განმარტება. ღირს მისი გაფართოება და ამ თემასთან დაკავშირებულ სხვა ასპექტებზე ყურადღების მიქცევა. და ბევრი მათგანია.

ცოტა ისტორია

მე-17 საუკუნეში გაჩნდა პირველი იდეები ისეთი (ჯერ არარსებული) სამეცნიერო დარგის შესახებ, როგორიცაა ნეიროფიზიოლოგია. ის ვერ განვითარდებოდა, რომ არა ჰისტოლოგიური და ანატომიური ინფორმაციის დაგროვება.ახალი სამედიცინო განყოფილების შესწავლის ექსპერიმენტები მე-19 საუკუნეში დაიწყო - მანამდე მხოლოდ თეორიები არსებობდა. რომელთაგან პირველი წამოაყენა რ.დეკარტმა.

მართალია, თავდაპირველად ექსპერიმენტები არ იყო განსაკუთრებით ჰუმანური. უპირველეს ყოვლისა, მეცნიერებმა (C. Bell და F. Magendie) შეძლეს გაარკვიონ, რომ ზურგის უკანა ფესვების გადაკვეთის შემდეგ მგრძნობელობა ქრება. და თუ იგივე გააკეთებთ წინა პირებთან, გადაადგილების უნარი დაიკარგება.

მაგრამ ყველაზე ცნობილი ნეიროფიზიოლოგიური ექსპერიმენტი (რომელიც, სხვათა შორის, თითოეული ჩვენგანისთვის ცნობილია) ჩაატარა ი.პ. პავლოვმა. სწორედ მან აღმოაჩინა განპირობებული რეფლექსები, რამაც მისცა წვდომა იმ ნერვული პროცესების ობიექტურ რეგისტრაციაზე, რომლებიც ხდება ცერებრალური ქერქში. ეს ყველაფერი ნეიროფიზიოლოგიაა. რაც ახლა განიხილებოდა, დადგინდა ამ სამედიცინო განყოფილების ფარგლებში ჩატარებული ექსპერიმენტების დროს.

თანამედროვე კვლევა

ნეიროფიზიოლოგიას, განსხვავებით ნევროლოგიისგან, ნეირობიოლოგიისა და ყველა სხვა მეცნიერებისგან, რომლებთანაც მას კავშირი აქვს, ერთი განსხვავება აქვს. და ის შედგება შემდეგში: ეს განყოფილება უშუალოდ ეხება მთელი ნევროლოგიის თეორიულ განვითარებას მთლიანობაში.

ჩვენს დროში მეცნიერება, ისევე როგორც მედიცინა, ძალიან შორს წავიდა. და ახლანდელ ეტაპზე ნეიროფიზიოლოგიის ყველა ფუნქცია აგებულია ჩვენი ნერვული სისტემის ინტეგრაციული აქტივობის შესწავლასა და გააზრებაზე. რა ხდება იმპლანტირებული და ზედაპირული ელექტროდების, ასევე ცენტრალური ნერვული სისტემის თერმული სტიმულის დახმარებით.

პარალელურად გრძელდება ფიჭური მექანიზმების შესწავლის განვითარება - იგი ასევე გულისხმობს თანამედროვე მიკროელექტროდის ტექნოლოგიის გამოყენებას. ეს საკმაოდ რთული და შრომატევადი პროცესია, რადგან კვლევის დასაწყებად საჭიროა ნეირონის შიგნით მიკროელექტროდის „ჩანერგვა“. მხოლოდ ამ გზით მიიღებენ ინფორმაციას ინჰიბირებისა და აგზნების პროცესების განვითარების შესახებ.

ელექტრონული მიკროსკოპია

მას დღეს მეცნიერებიც იყენებენ. შესაძლებელს ხდის ზუსტად შევისწავლოთ თუ როგორ ხდება ინფორმაციის კოდირება და გადაცემა ჩვენს ტვინში. შესწავლილია ნეიროფიზიოლოგიის საფუძვლები და თანამედროვე ტექნოლოგიების წყალობით უკვე არსებობს მთელი ცენტრები, რომლებშიც მეცნიერები აყალიბებენ ცალკეულ ნერვულ ქსელებსა და ნეირონებს. შესაბამისად, დღეს ნეიროფიზიოლოგია ასევე არის მეცნიერება, რომელიც დაკავშირებულია კიბერნეტიკასთან, ქიმიასთან და ბიონიკასთან. პროგრესი კი აშკარაა - დღეს ეპილეფსიის, გაფანტული სკლეროზის, ინსულტისა და მოძრაობის დარღვევების დიაგნოზი და შემდგომი მკურნალობა რეალობაა.

კლინიკური ექსპერიმენტები

ადამიანის ტვინის ნეიროფიზიოლოგია (როგორც ტვინი, ასევე ზურგის) იკვლევს მის სპეციფიკურ ფუნქციებს ელექტროფიზიოლოგიური გაზომვის მეთოდების გამოყენებით. პროცესი ექსპერიმენტულია - მხოლოდ გარეგანი ზემოქმედების გამოა შესაძლებელი გამოწვეულ პოტენციალების გაჩენის მიღწევა. ეს არის ბიოელექტრული სიგნალები.

ეს მეთოდი შესაძლებელს ხდის ტვინის ფუნქციური მდგომარეობისა და მისი ღრმა განყოფილებების აქტივობის შესახებ ინფორმაციის მოპოვებას და თქვენ არც კი გჭირდებათ მათში შეყვანა. დღეს ეს მეთოდი ფართოდ გამოიყენება კლინიკურ ნეიროფიზიოლოგიაში. მიზანია გაარკვიოს ინფორმაცია სხვადასხვა სენსორული სისტემის მდგომარეობის შესახებ, როგორიცაა შეხება, სმენა, მხედველობა. ამ შემთხვევაში გამოკვლეულია როგორც პერიფერიული, ასევე ცენტრალური ნერვები.

ამ მეთოდის სარგებელი აშკარაა. ექიმები ობიექტურ ინფორმაციას უშუალოდ ორგანიზმიდან იღებენ. არ არის საჭირო პაციენტის დაკითხვა. ეს განსაკუთრებით კარგია მცირეწლოვანი ბავშვების ან ცნობიერების დაქვეითებული ადამიანების შემთხვევაში, რომლებიც ასაკის ან მდგომარეობის გამო ვერ გამოხატავენ გრძნობებს სიტყვებით.

ქირურგია

ყურადღება უნდა მიექცეს ამ თემას. არსებობს ისეთი რამ, როგორიცაა ქირურგიული ნეიროფიზიოლოგია. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ეს არის "გამოყენებული" სფერო. მას ახორციელებენ ქირურგები-ნეიროფიზიოლოგები, რომლებიც ოპერაციის დროს აკვირდებიან როგორ ფუნქციონირებს მათი პაციენტის ნერვული სისტემა. ამ პროცესს, ყველაზე ხშირად, თან ახლავს ოპერაციული პირის ცენტრალური ნერვული სისტემის გარკვეული ნაწილების ელექტროფიზიოლოგიური შესწავლა. ეს, სხვათა შორის, დაკავშირებულია უზარმაზარ კლინიკურ დისციპლინასთან, რომელსაც ეწოდება ნეირომონიტორინგი.

გამოწვეული პოტენციალის მეთოდი

ღირს ამაზე უფრო დეტალურად საუბარი. ნეიროფიზიოლოგია არის დისციპლინა, რომელიც საშუალებას გაძლევთ გაიგოთ ბევრი მნიშვნელოვანი ინფორმაცია, რომელსაც შეუძლია ხელი შეუწყოს პაციენტის მკურნალობას. და გამოწვეული პოტენციალების მეთოდი გამოიყენება ვიზუალური, აკუსტიკური, სმენის, სომატოსენსორული და ტრანსკრანიალური ფუნქციების მიმართ.

მისი არსი შემდეგია: ექიმი გამოყოფს და საშუალოდ აფასებს ტვინის ბიოელექტრული აქტივობის ყველაზე სუსტ პოტენციალებს, რაც არის პასუხი აფერენტულ სტიმულებზე. ტექნიკა საიმედოა, რადგან ის გულისხმობს ერთი ინტერპრეტაციის ალგორითმის გამოყენებას.

ასეთი კვლევების წყალობით შესაძლებელია პაციენტში სხვადასხვა ხარისხის ნევროლოგიური დარღვევების იდენტიფიცირება, აგრეთვე დარღვევები, რომლებიც გავლენას ახდენდნენ ტვინის სენსორმოტორულ ქერქზე, ბადურის გზებზე, სმენის ფუნქციაზე და ა.შ. ადამიანის სხეულზე ანესთეზია რეალური გახდა. ახლა, ამ მეთოდის გამოყენებით, გამოდის კომის შეფასება, მისი განვითარების პროგნოზირება და სავარაუდოს გამოთვლა

სპეციალიზაცია

ნეიროფიზიოლოგები არიან არა მხოლოდ ექიმები, არამედ ანალიტიკოსები. სხვადასხვა კვლევების საშუალებით სპეციალისტს შეუძლია განსაზღვროს, რამდენად მძიმედ არის დაზიანებული ცნს. ეს უზრუნველყოფს ზუსტი დიაგნოზის დადგენის და კომპეტენტური, სწორი მკურნალობის დანიშვნას.

ავიღოთ, მაგალითად, ჩვეულებრივი თავის ტკივილი - ეს შეიძლება იყოს სისხლძარღვთა სპაზმის და ინტრაკრანიალური წნევის მომატების შედეგი. მაგრამ ხშირად ეს მაინც განვითარებადი სიმსივნის ან თუნდაც კრუნჩხვითი სინდრომის სიმპტომია. საბედნიეროდ, ჩვენს დროში არსებობს რამდენიმე მეთოდი, რომლითაც ექიმები ადგენენ ზუსტად რა ხდება პაციენტთან. მათზე საბოლოოდ შეგვიძლია ვისაუბროთ.

კვლევის ტიპები

ასე რომ, პირველი არის EEG, ან რეოენცეფალოგრაფია, როგორც ამას ექიმები უწოდებენ. EEG გამოიყენება ეპილეფსიის, სიმსივნეების, ტრავმების, თავის ტვინის ანთებითი და სისხლძარღვთა დაავადებების დიაგნოსტიკისთვის. რეოენცეფალოგრაფიის ჩვენებაა კრუნჩხვები, კრუნჩხვები, ძილის დროს ლაპარაკი და ხეტიალი, ასევე ბოლოდროინდელი შხამებით მოწამვლა. EEG არის ერთადერთი გამოკვლევა, რომლის გაკეთებაც შესაძლებელია მაშინაც კი, თუ პაციენტი უგონო მდგომარეობაშია.

REG (ელექტროენცეფალოგრაფია) ხელს უწყობს თავის ტვინის სისხლძარღვთა პათოლოგიების გამომწვევ მიზეზებს. ამ კვლევის წყალობით შესაძლებელია ცერებრალური სისხლის ნაკადის შესწავლა. კვლევა ტარდება ტვინის ქსოვილში სუსტი მაღალი სიხშირის დენის გავლის გზით. რეკომენდებულია მაღალი ან დაბალი წნევის და შაკიკის დროს. პროცედურა უმტკივნეულო და უსაფრთხოა.

ENMG არის უახლესი პოპულარული კვლევა. ეს არის ელექტრონეირომიოგრაფია, რომლის გამოც ხდება დაზიანებები, რომლებიც გავლენას ახდენენ ნეირომოტორულ პერიფერიულ აპარატზე. ჩვენებაა მიოსთენია, მიოტონია, ოსტეოქონდროზი, ასევე დეგენერაციული, ტოქსიკური და ანთებითი დაავადებები.

ნეიროფიზიოლოგიის საგანი, შინაარსი, მნიშვნელობა. მეცნიერების ჩამოყალიბება და განვითარება.

სიტყვა ფიზიოლოგიამომდინარეობს ბერძნული სიტყვიდან fussis - ბუნების მეცნიერება. თავდაპირველად იგი აღნიშნავდა მცენარეთა და ცხოველთა სამყაროს მეცნიერებათა მთლიანობას. ცოდნის დაგროვებასთან ერთად გაჩნდა დამოუკიდებელი სამეცნიერო დისციპლინა, რომელიც სწავლობს ცოცხალი ორგანიზმის ფუნქციებს, რომელიც ცნობილი გახდა ე.წ. ფიზიოლოგია.

Ფიზიოლოგია -ეს არის მეცნიერება უჯრედების, ქსოვილების, ორგანოების, ორგანოთა სისტემებისა და მთელი ორგანიზმის ფუნქციების შესახებ.

Ფიზიოლოგიასწავლობს ადამიანის ორგანოებსა და სისტემებში მიმდინარე პროცესებს, მათ გარემოსთან ურთიერთობაში, ორგანიზმის სხვადასხვა პირობებში.

ფიზიოლოგიის ამოცანამოიცავს ამ თვისებების, მანიფესტაციის ფორმებისა და რეგულირების მექანიზმების ცოდნას სხეულის სხვადასხვა პირობებში და გარემოს სხვადასხვა პირობებში.

ბავშვის ფიზიოლოგია- მეცნიერება, რომელიც სწავლობს სხეულის ფუნქციებში მომხდარ ცვლილებებს, რომლებიც ხდება მისი განვითარების პროცესში.

ნეიროფიზიოლოგიასწავლობს ცენტრალური ნერვული სისტემის ფუნქციონირების კანონზომიერებებს, ცენტრალური ნერვული სისტემის სტრუქტურების ფუნქციონირების თავისებურებებს, მათ ურთიერთობას ერთმანეთთან.

ნეიროფიზიოლოგიის ამოცანაარის ტვინის და ზურგის ტვინის მექანიზმების გაგება.

ნეიროფიზიოლოგიამჭიდროდ დაკავშირებული GNI-ს ფიზიოლოგია. ახლა დადგენილია, რომ კომპლექსური რეფლექსური რეაქციების განხორციელების სუბსტრატი არის ცერებრალური ქერქი და სუბკორტიკალური სტრუქტურები. GNIგამოიყო როგორც ცენტრალური ნერვული სისტემის უმაღლესი ნაწილების პირობითი რეფლექსური აქტივობა, რომელიც უზრუნველყოფს მთელი ორგანიზმის ადეკვატურ და სრულყოფილ ურთიერთობას გარე სამყაროსთან. GNI -ეს არის ცერებრალური ქერქის და მასთან ყველაზე ახლოს მყოფი სუბკორტიკალური წარმონაქმნების აქტივობის რთული ფორმების ერთობლიობა, რაც უზრუნველყოფს მთელი ორგანიზმის ურთიერთობას გარე გარემოსთან.

ბოლო წლებში მსოფლიო მეცნიერებაში შეიმჩნევა ტენდენცია ცოდნის დაკავშირებულ სფეროებში მიღებული ინფორმაციის ინტეგრირებისა და ამის საფუძველზე ნეირომეცნიერების სისტემის შექმნისკენ. ნეირომეცნიერებები მოიცავს; ნეიროფიზიოლოგია, GNI ფიზიოლოგია და ფსიქოფიზიოლოგია.

ფსიქოლოგია ერთ-ერთი უძველესი მეცნიერებაა მეცნიერული ცოდნის თანამედროვე სისტემაში. ის წარმოიშვა ადამიანის საკუთარი თავის გაცნობიერების შედეგად. თვით ამ მეცნიერების სახელწოდება - ფსიქოლოგია (ფსიქიკა - სული, ლოგოკი - სწავლება) მიუთითებს იმაზე, რომ მისი მთავარი მიზანია საკუთარი სულის ცოდნა და მისი გამოვლინებები - ნება, აღქმა, ყურადღება, მეხსიერება და ა.შ. ნეიროფიზიოლოგია - ფიზიოლოგიის სპეციალური ფილიალი, რომელიც სწავლობს ნერვული სისტემის აქტივობას, წარმოიშვა გაცილებით გვიან. თითქმის მე-19 საუკუნის მეორე ნახევრამდე ნეიროფიზიოლოგია განვითარდა, როგორც ექსპერიმენტული მეცნიერება, რომელიც დაფუძნებულია ცხოველების შესწავლაზე. მართლაც, ნერვული სისტემის აქტივობის „ქვედა“ (ძირითადი) გამოვლინებები ცხოველებსა და ადამიანებში ერთნაირია. ნერვული სისტემის ასეთი ფუნქციები მოიცავს აგზნების ჩატარებას ნერვული ბოჭკოს გასწვრივ, აგზნების გადასვლას ერთი ნერვული უჯრედიდან მეორეზე (მაგალითად, ნერვი, კუნთი, ჯირკვლოვანი), მარტივი რეფლექსები (მაგალითად, კიდურის მოხრა ან გაფართოება). , შედარებით მარტივი სინათლის, ხმის, ტაქტილური და სხვა გამღიზიანებლების აღქმა და მრავალი სხვა. მხოლოდ მე-19 საუკუნის ბოლოს, მეცნიერებმა დაიწყეს სუნთქვის ზოგიერთი რთული ფუნქციის შესწავლა, ორგანიზმში სისხლის, ქსოვილის სითხის და ზოგიერთი სხვა შემადგენლობის მუდმივი შენარჩუნებით. ყველა ამ კვლევის ჩატარებისას მეცნიერებმა ვერ იპოვეს მნიშვნელოვანი განსხვავებები ნერვული სისტემის ფუნქციონირებაში, როგორც მთლიანობაში, ასევე მის ნაწილებში, ადამიანებში და ცხოველებში, თუნდაც ძალიან პრიმიტიულებში. მაგალითად, თანამედროვე ექსპერიმენტული ფიზიოლოგიის გარიჟრაჟზე, საყვარელი საგანი იყო ბაყაყი. მხოლოდ ახალი კვლევის მეთოდების აღმოჩენით (პირველ რიგში ნერვული სისტემის აქტივობის ელექტრული გამოვლინებები) დაიწყო ტვინის ფუნქციების შესწავლის ახალი ეტაპი, როდესაც შესაძლებელი გახდა ამ ფუნქციების შესწავლა ტვინის განადგურების გარეშე, მის ფუნქციონირებაში ჩარევის გარეშე. , და ამავე დროს მისი საქმიანობის უმაღლესი გამოვლინების შესწავლა - სიგნალების აღქმა, მეხსიერების ფუნქციები, ცნობიერება და მრავალი სხვა.

როგორც უკვე აღვნიშნეთ, ფსიქოლოგია, როგორც მეცნიერება, ბევრად უფრო ძველია, ვიდრე ფიზიოლოგია და მრავალი საუკუნის განმავლობაში ფსიქოლოგები თავიანთ კვლევებში ფიზიოლოგიის ცოდნის გარეშე აკეთებდნენ. რა თქმა უნდა, ეს უპირველეს ყოვლისა განპირობებულია იმით, რომ ცოდნა, რომელიც ფიზიოლოგიას ჰქონდა 50-100 წლის წინ, ეხებოდა მხოლოდ ჩვენი სხეულის ორგანოების (თირკმლები, გული, კუჭი და ა.შ.) ფუნქციონირებას, მაგრამ არა ტვინს. ძველი მეცნიერების იდეები ტვინის ფუნქციონირების შესახებ შემოიფარგლებოდა მხოლოდ გარეგანი დაკვირვებით: მათ სჯეროდათ, რომ ტვინში სამი პარკუჭი იყო და უძველესი ექიმები თითოეულ მათგანში ერთ-ერთ ფსიქიკურ ფუნქციას „ათავსებდნენ“ (ნახ. 1).

ტვინის ფუნქციების გაგებაში გარდამტეხი მომენტი დადგა მე-18 საუკუნეში, როდესაც დაიწყო ძალიან რთული საათის მექანიზმების დამზადება. მაგალითად, მუსიკალური ყუთები უკრავდა მუსიკას, თოჯინები ცეკვავდნენ, უკრავდნენ მუსიკალურ ინსტრუმენტებზე. ყოველივე ამან აიძულა მეცნიერები დაეჯერებინათ, რომ ჩვენი ტვინი გარკვეულწილად მსგავსია ასეთი მექანიზმის. მხოლოდ მე-19 საუკუნეში საბოლოოდ დადგინდა, რომ ტვინის ფუნქციები რეფლექსური (რეფლექტო-რეფლექსური) პრინციპით ხორციელდება. თუმცა, პირველი იდეები ადამიანის ნერვული სისტემის რეფლექსური პრინციპის შესახებ ჯერ კიდევ მე-18 საუკუნეში ჩამოაყალიბა ფილოსოფოსმა და მათემატიკოსმა რენე დეკარტმა. მას სჯეროდა, რომ ნერვები არის ღრუ მილები, რომლებითაც ცხოველური სულები გადაეცემა ტვინიდან, სულის ადგილსამყოფელს, კუნთებს. ნახ. 2, ჩანს, რომ ბიჭმა ფეხი დაიწვა და ამ სტიმულმა გამოიწვია რეაქციების მთელი ჯაჭვი: პირველი, „ცხოველური სული“ მიდის ტვინში, აირეკლება მისგან და მიდის შესაბამისი ნერვების (მილების) მეშვეობით. კუნთების გაბერვა. აქ მარტივად შეგიძლიათ იხილოთ მარტივი ანალოგია ჰიდრავლიკურ მანქანებთან, რომლებიც რ. დეკარტის დროს იყო საინჟინრო მიღწევების მწვერვალი. ხელოვნური მექანიზმების მოქმედებასა და ტვინის აქტივობას შორის ანალოგიის დახატვა ტვინის ფუნქციების აღწერის საყვარელი ტექნიკაა. მაგალითად, ჩვენმა დიდმა თანამემამულემ ი. დღესდღეობით ტვინი და მისი აქტივობები ყველაზე ხშირად ძლიერ კომპიუტერს ადარებენ. თუმცა, ნებისმიერი ანალოგია ძალზე თვითნებურია. ეჭვგარეშეა, რომ ტვინი მართლაც ახორციელებს უზარმაზარ გამოთვლებს, მაგრამ მისი მუშაობის პრინციპი განსხვავდება კომპიუტერის პრინციპებისგან. მაგრამ დავუბრუნდეთ კითხვას: რატომ უნდა იცოდეს ფსიქოლოგმა თავის ტვინის ფიზიოლოგია?

გავიხსენოთ მე-18 საუკუნეში რ. დეკარტის მიერ გამოთქმული რეფლექსის იდეა. სინამდვილეში, ამ იდეის მარცვალი იყო იმის აღიარება, რომ ცოცხალი ორგანიზმების რეაქციები გამოწვეულია გარე სტიმულებით ტვინის აქტივობით და არა „ღვთის ნებით“. რუსეთში ეს იდეა ენთუზიაზმით იქნა მიღებული სამეცნიერო და ლიტერატურული საზოგადოების მიერ. ამის მწვერვალი იყო ივან მიხაილოვიჩ სეჩენოვის ცნობილი ნაწარმოების "ტვინის რეფლექსები" (1863) გამოქვეყნება, რომელმაც ღრმა კვალი დატოვა მსოფლიო კულტურაში. ამის დასტურია ის ფაქტი, რომ 1965 წელს, როდესაც აღინიშნა ამ წიგნის გამოცემის ასი წლისთავი, მოსკოვში იუნესკოს ეგიდით გაიმართა საერთაშორისო კონფერენცია, რომელსაც ესწრებოდა მსოფლიოს მრავალი წამყვანი ნეიროფიზიოლოგი. სეჩენოვმა პირველად სრულად და დამაჯერებლად დაამტკიცა, რომ ადამიანის გონებრივი აქტივობა უნდა გახდეს ფიზიოლოგების შესწავლის ობიექტი.

ი.პ. პავლოვმა ეს იდეა განავითარა „განპირობებული რეფლექსების ფიზიოლოგიის დოქტრინის“ სახით.

მას მიაწერენ ცერებრალური ქერქის „უმაღლესი სართულის“ – თავის ტვინის ნახევარსფეროების ექსპერიმენტული კვლევის მეთოდის შექმნას. ამ მეთოდს „განპირობებული რეფლექსების მეთოდს“ უწოდებენ. მან დაადგინა ცხოველისთვის (ი.პ. პავლოვმა ჩაატარა კვლევები ძაღლებზე, მაგრამ ეს ასევე ასეა ადამიანებისთვის) ორი სტიმულის წარდგენის ფუნდამენტური ნიმუში - ჯერ პირობითი (მაგალითად, ზუმერის ხმა), შემდეგ კი უპირობო (მაგ. ძაღლის კვება ხორცის ნაჭრებით). გარკვეული რაოდენობის კომბინაციების შემდეგ, ეს მივყავართ იმ ფაქტს, რომ მხოლოდ ზუმერის ხმის გავლენის ქვეშ (პირობითი სიგნალი) ძაღლს უვითარდება საკვების რეაქცია (ნერწყვი გამოიყოფა, ძაღლი ტუჩებს ილოკავს, ტირის, იყურებაკენ. თასი), ანუ ჩამოყალიბდა საკვებით გამოწვეული რეფლექსი (ნახ. 3). სინამდვილეში, ეს სასწავლო ტექნიკა დიდი ხანია ცნობილია, მაგრამ IP პავლოვმა ის ტვინის ფუნქციების სამეცნიერო შესწავლის მძლავრ ინსტრუმენტად აქცია.

ფიზიოლოგიურმა კვლევებმა, თავის ტვინის ანატომიის და მორფოლოგიის შესწავლასთან ერთად, მიგვიყვანა ცალსახა დასკვნამდე - ეს არის ტვინი, რომელიც არის ჩვენი ცნობიერების, აზროვნების, აღქმის, მეხსიერების და სხვა ფსიქიკური ფუნქციების ინსტრუმენტი.

კვლევის მთავარი სირთულე მდგომარეობს იმაში, რომ ფსიქიკური ფუნქციები უკიდურესად რთულია. ფსიქოლოგები სწავლობენ ამ ფუნქციებს საკუთარი მეთოდებით (მაგალითად, სპეციალური ტესტების დახმარებით ისინი სწავლობენ ადამიანის ემოციურ სტაბილურობას, გონებრივი განვითარების დონეს და ფსიქიკის სხვა თვისებებს). ფსიქიკის მახასიათებლებს ფსიქოლოგი სწავლობს ტვინის სტრუქტურებთან „დაკავშირების“ გარეშე, ანუ ფსიქოლოგი დაინტერესებულია კითხვებით. ორგანიზაციებითავად გონებრივი ფუნქცია, მაგრამ არა ეს როგორ მუშაობენთავის ტვინის ცალკეული ნაწილები ამ ფუნქციის განხორციელებაში. მხოლოდ შედარებით ცოტა ხნის წინ, რამდენიმე ათეული წლის წინ, გაჩნდა ტექნიკური შესაძლებლობები ფიზიოლოგიის მეთოდების შესასწავლად (ტვინის ბიოელექტრული აქტივობის რეგისტრაცია, სისხლის ნაკადის განაწილების შესწავლა და ა.შ., დაწვრილებით იხილეთ ქვემოთ) გონებრივი მახასიათებლების გარკვეული მახასიათებლები. ფუნქციები - აღქმა, ყურადღება, მეხსიერება, ცნობიერება და ა.შ. ადამიანის ტვინის შესწავლის ახალი მიდგომების ერთობლიობამ, ფიზიოლოგების სამეცნიერო ინტერესების სფერომ ფსიქოლოგიის სფეროში, განაპირობა ახალი მეცნიერების გაჩენა სასაზღვრო ზონაში. ამ მეცნიერებათა - ფსიქოფიზიოლოგია. ამან გამოიწვია ცოდნის ორი სფეროს - ფსიქოლოგიის და ფიზიოლოგიის ურთიერთშეღწევა. ამიტომ ფიზიოლოგს, რომელიც სწავლობს ადამიანის ტვინის ფუნქციებს, სჭირდება ფსიქოლოგიის ცოდნა და ამ ცოდნის გამოყენება პრაქტიკულ მუშაობაში. მაგრამ ფსიქოლოგს არ შეუძლია თავის ტვინის ობიექტური პროცესების ჩაწერისა და შესწავლის გარეშე ელექტროენცეფალოგრამების, გამოწვეული პოტენციალების, ტომოგრაფიული კვლევების და ა.შ.

ნეიროფიზიოლოგიური კვლევის მეთოდები. ტვინის ელექტრული აქტივობა.

ფიზიოლოგიაში არსებობს ორი ძირითადი მეთოდი: დაკვირვება და ექსპერიმენტი.

დაკვირვების მეთოდიმოიცავს პროცესის ან ფენომენის მიმდინარეობის პასიურ რეგისტრაციას.

Ექსპერიმენტი- ეს არის ნებისმიერი ფუნქციის შესწავლა აქტიური გავლენით. არსებობს ორი სახის ექსპერიმენტი; მწვავე და ქრონიკული. მწვავესთან ერთადექსპერიმენტში მკვლევარი ჭრის მისთვის საინტერესო სტრუქტურებს (PR – cerebellum). ასეთი ექსპერიმენტი იწვევს ექსპერიმენტული ცხოველების სიკვდილს. ქრონიკული ექსპერიმენტისწავლობს ფუნქციებს სხეულის სხვა ფუნქციებთან მჭიდრო კავშირში - ექსპერიმენტული ცხოველი არ კვდება.

კლინიკურ პრაქტიკაში იყენებენ

GNI-ს ფიზიოლოგიაში პავლოვი განვითარდა პირობითი რეფლექსური მეთოდი. ამ მეთოდის გამოყენებით მან შეისწავლა ცერებრალური ქერქის ფუნქციები, სუბკორტიკალური წარმონაქმნები, კონცენტრაციისა და დასხივების ფენომენები და ტვინის ანალიტიკური და სინთეზური აქტივობა.

თანამედროვე პირობებში ფიზიოლოგიური პროცესების შესასწავლად გამოიყენება ელექტროფიზიოლოგიური მეთოდები, რომლებიც იძლევა ბიოპოტენციალების აღრიცხვის საშუალებას (ელექტროკარდიოგრაფია, ელექტროენცეფალოგრაფია, ელექტრომიოგრაფია). კომპიუტერული ტომოგრაფიის დახმარებით თავის ტვინში მორფოფუნქციური ცვლილებების დადგენა შესაძლებელია ქირურგიული ჩარევის გარეშე.

ტვინის შესწავლის მეთოდები.

1) მორფოლოგიური მეთოდები - წვრილი აგებულების შესწავლატვინი (ნერვული უჯრედების საუკეთესო ელემენტების გამოვლენა) სინათლისა და ელექტრონული მიკროსკოპის, რადიოქიმიის გამოყენებით.

2) ბიოქიმიური მეთოდები -ჯანმრთელი და ავადმყოფი ადამიანის თავის ტვინის მეტაბოლური პროცესების შესწავლა, აგრეთვე სხვადასხვა ფუნქციური მდგომარეობის, საქმიანობის ფორმების და ა.შ. გამოიყოფა ნეიროქიმიის რამდენიმე მიმართულება - პეპტიდების, შუამავლების, მოდულატორების, ამინომჟავების და ა.შ.

3) ფიზიოლოგიური მეთოდები -ექსპერიმენტული მეთოდები, რომლებიც მიმართულია ტვინის სხვადასხვა ნაწილის ფუნქციების შესწავლაზე.

· ტვინის განადგურების მეთოდი. იგი თავდაპირველად გამოიყენებოდა იმ სიტუაციების სიმულაციისთვის, რომლებშიც აღმოჩნდნენ ტვინის ადგილობრივი დაზიანების მქონე ადამიანები. კლინიკურ პრაქტიკაშიგამოყენება ცენტრალური ნერვული სისტემის სტრუქტურების განადგურების მეთოდიმკურნალობის მიზნით (მაგ. ნარკომანიის მკურნალობა). თერაპიული მიზნებისთვის ტვინის სტრუქტურების შესწავლამ და განადგურებამ იპოვა განაცხადი აკადემიკოს ბეხტერევას კლინიკაში ცნს-ის სხვადასხვა ფორმის სამკურნალოდ.

· თავის ტვინის ელექტრული სტიმულაციის მეთოდი- ექსპერიმენტულ ფიზიოლოგიაში XIX საუკუნის შუა ხანებიდან შევიდა. თანამედროვე მეცნიერებაშიგამოიყენება სტერეოტაქსიური ტექნიკა, რომელიც საშუალებას აძლევს ელექტროდის შეყვანას თავის ტვინის ნებისმიერ ლოკალურ უბანში. ეს ტექნიკა ასევე გამოიყენება მრავალი ნევროლოგიური და ფსიქიკური დაავადების სამკურნალოდ.

· ქიმიოსტიმულაციის მეთოდი, თერმო- და ქიმიო-დესტრუქცია, განადგურება ულტრაბგერითი - საშუალებას გაძლევთ მიაღწიოთ კიდევ უფრო დიდ ადგილს.

· თავის ტვინის ელექტრული პროცესების რეგისტრაციის მეთოდი- გამოიყენება მე-20 საუკუნის მეორე ნახევრიდან. ელექტროენცეფალოგრაფიის მეთოდიარის ტვინის, ძირითადად კორტიკალური ნეირონების, ელექტრული აქტივობის აღრიცხვის მეთოდი. ელექტრული აქტივობის გამოსახული მრუდი ეწოდება ელექტროენცეფალოგრამა. რეგისტრაციისთვის გამოიყენება ელექტროენცეფალოგრაფი. ზოგადად, EEG საშუალებას გაძლევთ განსაზღვროთ თავის ტვინის მდგომარეობის ბუნება (PR - ეპილეფსია).

· ცერებრალური სისხლის ნაკადის შესწავლის მეთოდი -მეთოდი რეენცეფალოგრაფია(REG). REG ჩაიწერება ელექტროენცეფალოგრაფთან დაკავშირებული რეოგრაფის გამოყენებით. REG არის მრუდი, რომელიც შედგება აღმავალი და დაღმავალი ბილიკებისგან. მას აქვს მწვერვალები და კბილები მრუდის დაღმართზე. REG არის უვნებელი მეთოდი ცერებრალური დარღვევების დიაგნოსტიკისთვის. ცერებრალური სისხლის ნაკადის შესწავლა ხდება საძილე და ხერხემლის არტერიების აუზებში.

· ტომოგრაფიული მეთოდები(თავის კომპიუტერული ტომოგრაფია). ტომოგრაფიული კვლევის არსი არის ტვინის ნაჭრის ხელოვნურად მოპოვება. ნაჭრის ასაგებად გამოიყენება ტვინის ტრანსილუმინაცია რენტგენის სხივების გამოყენებით, ან ტვინიდან გამოსხივება, რომელიც წარმოიქმნება ადრე ტვინში შეყვანილი იზოტოპებიდან. ეს მეთოდი ფართოდ გამოიყენება ცენტრალური ნერვული სისტემის დაავადებების დიაგნოსტიკისთვის (შესაძლებელია სიმსივნეების ლოკალიზაციის, სისხლჩაქცევების და ა.შ. იდენტიფიცირება).

ტვინის ელექტრული აქტივობა.

ქერქის ელექტრული პოტენციალების რყევები პირველად დაფიქსირდა ვ.ვ. პრავდიჩ-ნილინსკი 1913 წელს. კორტიკალური პოტენციალის რყევები აღირიცხება ელექტროენცეფალოგრაფის გამოყენებით. EEG-ზე განასხვავებენ სხვადასხვა სიხშირის და ამპლიტუდის ტალღებს. რხევების სიხშირის მიხედვით 1 წმ. გამოყავით ალფა რიტმი, ბეტა რიტმი, თეტა რიტმი, დელტა რიტმი.

თავის ტვინის ბიორიტმების მახასიათებლები:

ელექტროენცეფალოგრამის დიაგნოსტიკური მნიშვნელობა: ჯანმრთელ ადამიანში სიფხიზლის მდგომარეობაში უნდა ჩაიწეროს ალფა და ბეტა ტალღები; წინააღმდეგ შემთხვევაში, ეს არის თავის ტვინის პათოლოგიის ნიშანი (სისხლჩაქცევები, სიმსივნეები).

ფიზიოლოგიური პროცესები, როგორც წესი, იმალება გარე დაკვირვებისგან, ამიტომ დიდი ხნის განმავლობაში ისინი რჩებოდნენ ფსიქოლოგების ინტერესის სფეროს მიღმა, რომლებიც ძირითადად უშუალო დაკვირვებისთვის ხელმისაწვდომი ადამიანის ქცევის გამოვლინებების შესწავლით იყვნენ დაკავებულნი. თუმცა, გონებრივი აქტივობის მრავალი მოდელი იქნებოდა წმინდა სპეკულაციური, თუ ფსიქოლოგები არ იყვნენ დაინტერესებულნი ნეიროფიზიოლოგიური პროცესებით, რომლებიც საფუძვლად უდევს მათ მიერ შესწავლილ რეალობას.

მეორე მხრივ, ნეიროფიზიოლოგიაში არსებობდა მუდმივი საჭიროება აღეწერა ფიზიოლოგიური პროცესების ორგანიზება ფსიქოლოგიური ცნებებითა და თეორიებით განსაზღვრული ტერმინებით. ადგილი ჰქონდა და არის ადამიანის ორი მეცნიერების ურთიერთგამდიდრება, როგორც თეორიული განვითარებით, ასევე ექსპერიმენტული მეთოდებით. რას იძლევა ნერვული სისტემის ფიზიოლოგიური პარამეტრების შესწავლა? პირველი, ფიზიოლოგიური ინდიკატორები იქცევა საიმედო ელემენტებად, რომლებიც გამოიყენება შესწავლილი ქცევის აღწერისას. Მეორეც. ეს საშუალებას აძლევს ექსპერიმენტატორებს თავიანთი კვლევის ფარგლებში ჩართონ ორგანიზმის აქტივობის გამოვლინებები, რომლებიც დაფარულია პირდაპირი დაკვირვებისგან, რომლებიც საფუძვლად უდევს ქცევას.

ფსიქოფიზიოლოგიაში ფიზიოლოგიური პროცესების აღრიცხვის ძირითადი მეთოდები ელექტროფიზიოლოგიური მეთოდებია. ელექტრული კომპონენტი განსაკუთრებულ ადგილს იკავებს უჯრედების, ქსოვილებისა და ორგანოების ფიზიოლოგიურ აქტივობაში. ელექტრული პოტენციალი ასახავს მეტაბოლიზმის ფიზიკურ-ქიმიურ შედეგებს, რომლებიც თან ახლავს ცხოვრების ყველა ძირითად პროცესს და, შესაბამისად, არის ნებისმიერი ფიზიოლოგიური პროცესის მიმდინარეობის უკიდურესად საიმედო, უნივერსალური და ზუსტი მაჩვენებლები.

ელექტრული ინდიკატორების საიმედოობა სხვებთან შედარებით, ა.ბ. კოგანი განსაკუთრებით დემონსტრაციულია „როდესაც ისინი აღმოჩნდებიან აქტივობის გამოვლენის ერთადერთ საშუალებად“. მოქმედების პოტენციალის ერთგვაროვნება ნერვულ უჯრედში, ნერვულ ბოჭკოში, კუნთოვან უჯრედში, როგორც ადამიანებში, ასევე ცხოველებში, მიუთითებს ამ მაჩვენებლების უნივერსალურობაზე. ელექტრული ინდიკატორების სიზუსტე, ე.ი. მათი დროებითი და დინამიური შესაბამისობა ფიზიოლოგიურ პროცესებთან ემყარება პოტენციალის წარმოქმნის სწრაფ ფიზიკოქიმიურ მექანიზმებს. არის ნერვული ან კუნთოვანი სტრუქტურის ფიზიოლოგიური პროცესების განუყოფელი კომპონენტი.

ფიზიოლოგიური აქტივობის ელექტრული ინდიკატორების ჩამოთვლილ უპირატესობებს უნდა დაემატოს მათი რეგისტრაციის უდავო ტექნიკური მოხერხებულობა: სპეციალური ელექტროდების გარდა, ამისათვის საკმარისია უნივერსალური ბიოპოტენციური გამაძლიერებელი. და რაც მნიშვნელოვანია ფსიქოფიზიოლოგიისთვის, ამ მაჩვენებლების უმეტესი ნაწილი შეიძლება ჩაიწეროს ობიექტის რაიმე სახის დაზიანებისა და შესწავლილ პროცესებში ჩარევის გარეშე. ყველაზე ფართოდ გამოყენებული მეთოდებია ნერვული უჯრედების იმპულსური აქტივობის რეგისტრაცია, კანის ელექტრული აქტივობის რეგისტრაცია, ელექტროენცეფალოგრაფია, ელექტროოკულოგრაფია, ელექტრომიოგრაფია და ელექტროკარდიოგრაფია. ცოტა ხნის წინ, ფსიქოფიზიოლოგიაში დაინერგა ტვინის ელექტრული აქტივობის აღრიცხვის ახალი მეთოდი, მაგნიტოენცეფალოგრაფია და იზოტოპური მეთოდი.

ნერვული უჯრედების, ანუ ნეირონების, როგორც ნერვული სისტემის განუყოფელი მორფოლოგიური და ფუნქციური ერთეულების აქტივობის შესწავლა, რა თქმა უნდა, რჩება ფსიქოფიზიოლოგიაში ძირითად მიმართულებად. ნეირონების აქტივობის ერთ-ერთი მაჩვენებელია მოქმედების პოტენციალი - ელექტრული იმპულსები რამდენიმე ms ხანგრძლივობით და რამდენიმე mV-მდე ამპლიტუდით. თანამედროვე ტექნიკური შესაძლებლობები შესაძლებელს ხდის ცხოველებში იმპულსური აქტივობის დარეგისტრირებას თავისუფალ ქცევაში და, ამრიგად, ამ აქტივობის შედარებას სხვადასხვა ქცევის ინდიკატორებთან. იშვიათ შემთხვევებში, ნეიროქირურგიული ოპერაციების პირობებში, მკვლევარები ახერხებენ ადამიანებში ნეირონების იმპულსური აქტივობის რეგისტრაციას.

ვინაიდან ნეირონები მცირე ზომისაა (რამდენიმე ათეული მიკრონი), მათი აქტივობა ასევე აღირიცხება მათთან ახლოს მოტანილი სპეციალური გამონადენი მიკროელექტროდების გამოყენებით. მიკროელექტროდები არის ლითონი და მინა. ელექტროდი ფიქსირდება სპეციალურ მიკრომანიპულატორში, რომელიც დამაგრებულია ცხოველის თავის ქალაზე და უკავშირდება გამაძლიერებელს. მიკრომანიპულატორის გამოყენებით ელექტროდი ეტაპობრივად შეჰყავთ თავის ქალაში არსებული ხვრელის მეშვეობით ტვინში. ნაბიჯის სიგრძე არის რამდენიმე მიკრონი, რაც შესაძლებელს ხდის ელექტროდის ჩამწერი წვერის მიახლოებას ნეირონთან მისი დაზიანების გარეშე. ელექტროდი ნეირონამდე მიიყვანება ხელით, ამ შემთხვევაში ცხოველი უნდა იყოს მოსვენებული, ან ავტომატურად. ცხოველის ქცევის ნებისმიერ ეტაპზე. გაძლიერებული სიგნალი შედის მონიტორში და ჩაიწერება მაგნიტურ ფირზე ან კომპიუტერის მეხსიერებაში. როდესაც ელექტროდის წვერი "მიუახლოვდება" ნეირონს, ექსპერიმენტატორი მონიტორზე ხედავს იმპულსების ქცევას, რომელთა ამპლიტუდა თანდათან იზრდება ელექტროდის შემდგომი ფრთხილად წინსვლისას. როდესაც იმპულსების ამპლიტუდა იწყებს აღემატება ტვინის ფონურ აქტივობას, ელექტროდი აღარ არის მიწოდებული, რათა გამოირიცხოს ნეირონის მემბრანის დაზიანების შესაძლებლობა.

გამოკვლევის ნეიროფიზიოლოგიური მეთოდები.

თავის ტკივილისა და სხვა ნევროლოგიური დაავადებების მკურნალობა, პირველ რიგში, ზუსტ დიაგნოზს მოითხოვს. შეუძლებელია სათანადო მკურნალობა სწორი დიაგნოზის გარეშე. გამოკვლევის საწყის ეტაპზე თავის ტკივილის, თავბრუსხვევის, მეხსიერების დაქვეითების, მოძრაობის დისკოორდინაციის, თავის ტვინის ტრავმული დაზიანების გამომწვევი მიზეზების დასადგენად გამოიყენება შემდეგი დიაგნოსტიკური მეთოდები:

ელექტროენცეფალოგრაფია (EEG) - ტვინის ელექტრული პოტენციალის რყევების აღრიცხვის მეთოდი მოზრდილებში და ბავშვებში, ჩაწერილი სპეციალური მოწყობილობების - ელექტროენცეფალოგრაფების გამოყენებით.

ტვინის აქტივობის შეფასების უნარი, პათოლოგიური აქტივობის არსებობა, მათ შორის ეპილეფსიური აქტივობა, ანტიკონვულსანტების მოქმედების კონტროლი, სინკოპეს შესწავლა, კორტიკალური რითმების ფიზიოლოგიური სიმწიფის ხარისხი (ასაკის შესაბამისი) ბავშვებში.

ელექტროენცეფალოგრაფია - მონიტორინგი (EEG) - გრძელვადიანი (მრავალი საათის, დღის) EEG ჩაწერის მეთოდი ფლეშ ბარათზე ჩაწერილი ინფორმაციის შემდგომი ექსპორტით კომპიუტერულ სისტემაში ანალიზისა და დათვალიერებისთვის. მეთოდი შესაძლებელს ხდის ეეგ-ის დინამიკის გაანალიზებას ადამიანის ნორმალური ცხოვრების დროს, ბუნებრივი სტიმულის გავლენის ქვეშ, რომელიც გავლენას ახდენს ადამიანზე მის ყოველდღიურ საქმიანობაში, რასაც დიდი მნიშვნელობა აქვს ბავშვების გამოკვლევისას, ასევე სხვადასხვა ფუნქციონალური (ფოტოსტიმულაცია) გავლენის ქვეშ. , ჰიპერვენტილაცია და ა.შ.) ) იტვირთება ნებისმიერ პირობებში. EEG-ის მონიტორინგისთვის პაციენტს ედება ელექტროდები (19-სკალპი, 2-ყური), რომლებიც დაკავშირებულია კოლოფთან საცნობარო უჯრედებით, რომელიც თავის მხრივ უკავშირდება პაციენტის განყოფილებას, რომელშიც არის 4 ბატარეა და მონაცემთა ფლეშ ბარათი. ჩანაწერი არის ჩასმული EEG. EEG მონიტორინგი იძლევა არა მხოლოდ დიაგნოსტიკის საშუალებას, არამედ მკურნალობის კორექტირებას, დაავადების პროგნოზს, აგრეთვე ეპილეფსიის მრავალი ფორმის დიფერენციალურ დიაგნოზს, არაეპილეფსიური კრუნჩხვების, რემისიის სტაბილურობის შეფასებას და თერაპიის გაუქმების შესაძლებლობას და ა.შ. EEG მონიტორინგი არის ასევე გამოიყენება ძილის დარღვევებისთვის: ფასდება ძილის სიღრმე, მისი ცალკეული ფაზების ხანგრძლივობა.

ელექტროენცეფალოგრაფია ძილის ნაკლებობით (EEG ძილის ნაკლებობით), რასაც მოჰყვება მოკლევადიანი (20-30 წთ) ძილი

ძილის დეპრივაცია (დეპრივაცია) 24-48 საათით ადრე EEG-ს ჩატარებამდე, რათა გამოვლინდეს ლატენტური ეპილეფსიური აქტივობა ეპილეფსიის შემთხვევებში, რომელიც ძნელად ამოცნობილია. ძილის ნაკლებობა კრუნჩხვების საკმაოდ ძლიერი გამომწვევია. ამ შემთხვევაში პაციენტს პროცედურის დაწყებამდე მთელი ღამე არ სძინავს, დილით კი ტარდება სტანდარტული ეეგ, რის შემდეგაც (თუ პაციენტს ჩაეძინება) ძილის ეეგ შეიძლება ჩაიწეროს 20-30 წუთის განმავლობაში. EEG ჩაწერა ძილის დროს შესაძლებელს ხდის ეპილეფსიური აქტივობის გამოვლენას იმ პაციენტთა უმეტესობაში, რომლებშიც ის არ იყო გამოვლენილი დღის განმავლობაში, თუნდაც ჩვეულებრივი პროვოკაციული ტესტების გავლენის ქვეშ.

რეოენცეფალოგრაფია (REG) არის მეთოდი, რომელიც იკვლევს თავის ტვინისა და კისრის სისხლძარღვებში სისხლის მიწოდების მოცულობით რყევებს, სკალპზე მიმართულ ელექტროდებს შორის წინააღმდეგობის პულს-სინქრონული ცვლილებების გრაფიკული აღრიცხვის საფუძველზე (რეოენცეფალოგრაფის გამოყენებით).

ეს შესაძლებელს ხდის ვიმსჯელოთ ტვინისა და კისრის გემების ტონუსსა და ელასტიურობაზე, სისხლის სიბლანტეზე, პულსის ტალღის გავრცელების სიჩქარეზე, სისხლის ნაკადის სიჩქარეზე, შეაფასოს ლატენტური პერიოდები, დინების დრო და რეგიონალური სისხლძარღვთა რეაქციების სიმძიმე.

ექოენცეფალოგრაფია (EchoEG) არის ინსტრუმენტული დიაგნოსტიკური მეთოდი, რომელიც დაფუძნებულია ულტრაბგერითი ასახვით ინტრაკრანიალური წარმონაქმნების საზღვრიდან და სხვადასხვა აკუსტიკური სიმკვრივის მედიიდან (თავის რბილი ქსოვილები, თავის ქალა, მენინგეები, მედულა, ცერებროსპინალური სითხე, სისხლი).

ექოენცეფალოგრაფიაში (EchoEG) ყველაზე მნიშვნელოვანი მაჩვენებელია ჰიდროცეფალიურ-ჰიპერტენზიული სინდრომის (ინტრაკრანიალური წნევა) შეფასების თავის ტვინის მედიანური სტრუქტურების (M-echo) პოზიცია.

ელექტრონეირომიოგრაფია არის დიაგნოსტიკური მეთოდი, რომელიც საშუალებას გაძლევთ გაზომოთ ნერვული იმპულსის გავლის სიჩქარე ნერვული ბოჭკოების გასწვრივ. საშუალებას გაძლევთ მარტივად განსაზღვროთ ნერვული სტრუქტურების დაზიანების "ადგილი", გამოიყენება პერიფერიული ნერვული სისტემის სხვადასხვა დაავადებების დიაგნოსტიკაში (მონო- და პოლინეიროპათია ინტოქსიკაციის შემთხვევაში, შაქრიანი დიაბეტი, კიდურების დაზიანებები პერიფერიული ნერვების დაზიანებით და ა.შ. .) ვატარებთ ზედა და ქვედა კიდურების ელექტრონეირომიოგრაფიას ელექტრონეირომიოგრაფის გამოყენებით. მიოგრაფიის მთელ პროცედურას დაახლოებით ერთი საათი სჭირდება. პაციენტი წევს დივანზე და პულსირებული დენის გამომცემის დახმარებით ფუნქციონალური დიაგნოსტიკის ექიმი იწვევს ნერვის აგზნებას და კუნთების შეკუმშვას.

ნეიროფიზიოლოგიური გამოკვლევის მეთოდები მოიცავს ელექტროენცეფალოგრაფიას (EEG), რეოენცეფალოგრაფიას (რეგ), მაგნიტოენცეფალოგრაფიას (MEG), გამოწვეულ პოტენციალებს (VP).

ელექტროენცეფალოგრაფია.ეს არის ტვინის ფუნქციონირების თავისებურებების შესწავლის მეთოდი ბიოდინების ჩაწერის გამოყენებით, რომელიც წარმოადგენს უჯრედგარე ელექტრული ველების ალგებრულ ჯამს, კორტიკალური ნეირონების აგზნებად და ინჰიბიტორულ პოსტსინაფსურ პოტენციალს, რაც ასახავს მათში მიმდინარე მეტაბოლურ პროცესებს. ეს ბიოდენები უკიდურესად სუსტია (დენის სიმძლავრე 10-15 მიკროვოლტი), ამიტომ მათ დასარეგისტრირებლად იყენებენ გამაძლიერებლებს. EEG ასახავს დიდი რაოდენობით ნეირონების ერთობლივ აქტივობას და მისი ნიმუში შეიძლება გამოყენებულ იქნას ელექტროდების ქვეშ მდებარე ტვინის ქსელის სხვადასხვა ნაწილების მუშაობის განსასჯელად. EEG-ს განსაკუთრებული მნიშვნელობა აქვს თავის ტვინის კეროვანი ორგანული დაზიანებების დიაგნოსტიკისთვის. ეპილეფსიის დროს გამოვლენილია მწვავე ტალღები, მწვერვალები, პიკ-ტალღური კომპლექსები და კრუნჩხვითი აქტივობის სხვა გამოვლინებები. ზოგიერთ შემთხვევაში, ასეთი კომპლექსები რეგისტრირდება პირებში, რომლებსაც არასდროს ჰქონიათ კრუნჩხვითი კრუნჩხვები, მაგრამ მათი გაჩენის რისკი საკმაოდ მაღალია („დამალული“). ასეთი შემთხვევები ასევე ფიქსირდება, როდესაც პაციენტებში კრუნჩხვების არსებობისას არ არის კრუნჩხვითი აქტივობა EEG-ზე. მის გამოვლენას ხელს უწყობს ჰიპერვენტილაციით, რაც მიიღწევა ღრმა ჩასუნთქვით და ამოსუნთქვით 1-2 წუთის განმავლობაში. თუ პაციენტები იღებენ ანტიკონვულსანტებს, კრუნჩხვითი მზადყოფნა ითრგუნება. თავის ტვინის ორგანულ დაზიანებებში EEG კრუნჩხვების გარეშე, აღინიშნება თავის ტვინის ბიოელექტრული აქტივობის ზომიერი დიფუზური ცვლილებები.

რეოენცეფალოგრაფია.რეგ გამოიყენება ცერებრალური მიმოქცევის თავისებურებების, მისი პათოლოგიის შესასწავლად და ემსახურება ელექტროდებს შორის წინააღმდეგობის გაზომვას, რომლებიც თავის ქალას ზედაპირზე სპეციალურად განლაგებულია. ითვლება, რომ ეს წინააღმდეგობა ძირითადად გამოწვეულია ინტრაკრანიალური ჰემოდინამიკით. გაზომვა ხორციელდება მაღალი სიხშირის სუსტი ალტერნატიული დენით (1-დან 10 mA-მდე). რეგის მრუდის ბუნებით - პულსის ტალღის აწევის სიჩქარით, დიკროზული ტალღის არსებობით და პოზიციით, ნახევარსფეროთაშორის ასიმეტრიით და რეგის ფორმის სხვადასხვა მიდამოებში - შეიძლება ირიბად ვიმსჯელოთ სისხლმომარაგებაზე სხვადასხვა უბნებში. ტვინი და სისხლძარღვთა ტონუსის მდგომარეობა. ზოგიერთ შემთხვევაში, reg საშუალებას გაძლევთ დიაგნოსტიკა დახურული კრანიოცერებრალური დაზიანების ან ჰემორაგიული ინსულტის შედეგები. დიაგნოსტიკას ეხმარება შემუშავებული კომპიუტერული პროგრამები reg-ის ავტომატური მრავალარხიანი ანალიზისა და მონაცემების ვიზუალური გრაფიკული ფორმით მისაღებად.

მაგნიტოენცეფალოგრაფია. MEG არის უკონტაქტო მეთოდი ტვინის ფუნქციის შესასწავლად ულტრა სუსტი მაგნიტური ველების აღრიცხვით, რომლებიც წარმოიქმნება ტვინში ელექტრული დენების ნაკადის შედეგად. მაგნიტური ველის თავისებურება ის არის, რომ თავის ქალა და მენინგები პრაქტიკულად არ მოქმედებს მის სიდიდეზე, ისინი "გამჭვირვალეა" ძალის მაგნიტური ხაზებისთვის. ეს შესაძლებელს ხდის არა მხოლოდ ზედაპირულად განლაგებული კორტიკალური სტრუქტურების აქტივობის ჩაწერას (როგორც EEG-ის შემთხვევაში), არამედ ტვინის ქსოვილის ღრმა ნაწილების საკმაოდ მაღალი სიგნალი-ხმაურის თანაფარდობით. პირველად შემუშავდა მათემატიკური აპარატი MEG-სთვის და შეიქმნა პროგრამული ინსტრუმენტები ტვინის მოცულობაში დიპოლური წყაროს ლოკალიზაციის დასადგენად, რომლებიც შემდეგ შეიცვალა EEG ანალიზისთვის. ამიტომ, MEG საკმაოდ ეფექტურია ეპილეფსიური კერების ინტრაცერებრალური ლოკალიზაციის ზუსტი დასადგენად, განსაკუთრებით მას შემდეგ, რაც ახლა შეიქმნა მრავალარხიანი MEG მოწყობილობები. მეგი მნიშვნელოვნად ავსებს EEG მონაცემებს.

გამოწვეული პოტენციალების მეთოდი. VP არის მოკლევადიანი ცვლილებები ტვინის ელექტრულ აქტივობაში, რომელიც ხდება სენსორული სტიმულაციის საპასუხოდ. ერთჯერადი EP-ების ამპლიტუდა იმდენად მცირეა, რომ ისინი პრაქტიკულად არ გამოირჩევიან EEG-ის ფონზე. მათი დასადგენად და იდენტიფიცირებისთვის გამოიყენება სპეციალიზებული ლაბორატორიული კომპიუტერების დახმარებით სტიმულის საშუალო აღრიცხვის მეთოდი. სენსორული სტიმულის მოდალიობიდან გამომდინარე, ვიზუალური EP-ები (svp) განასხვავებენ სინათლის ციმციმებს, სმენის EP-ებს (svp) და ღეროვან EP-ებს (svp) - ხმის დაწკაპუნებისთვის, ასევე სომატოსენსორული EP-ები (svp) - ელექტრო სტიმულაციისთვის. კანის ან კიდურების ნერვების. საშუალო VP არის პოლიფაზური კომპლექსი, რომლის ცალკეულ კომპონენტებს აქვთ გარკვეული ამპლიტუდის კოეფიციენტები და პიკური ლატენტური მნიშვნელობები. არსებობს უარყოფითი ტალღები მიმართული ზემოთ (n1, n2) და დადებითი ტალღები მიმართული ქვემოთ (p1, p2, pz). EP-ების უმეტესობისთვის ცნობილია თითოეული კომპონენტის გენერატორების ინტრაცერებრალური ლოკალიზაცია, ყველაზე მოკლე ლატენტური (50 ms-მდე) კომპლექსები წარმოიქმნება რეცეპტორების და ღეროვანი ბირთვების დონეზე, ხოლო საშუალო ლატენტურობა (50-150 ms). და ხანგრძლივი ლატენტური (200 ms-ზე მეტი) კომპლექსები ანალიზატორის კორტიკალური პროგნოზების დონეზე. ფსიქიატრიულ პრაქტიკაში ყველაზე ხშირად გამოიყენება svp და svp, ასევე ეგრეთ წოდებული მოვლენებთან დაკავშირებული ep (erp), რომლებსაც კოგნიტურს უწოდებენ (250 ms-ზე მეტი).