Нейрофизиологические механизмы активации

Введение

Внимание является избирательным процессом, требующим оптимального уровня возбуждения коры головного мозга. За обеспечение этого уровня отвечают восходящая и нисходящая активирующие ретикулярные системы.

Восходящая активирующая ретикулярная система

Эта система доставляет в кору головного мозга импульсы, связанные с:

  • обменными процессами организма
  • стимулами из внешнего мира

Отделение ретикулярной формации от коры приводит к снижению тонуса коры и сну.

Нисходящая активирующая ретикулярная система

Эта система связана с корой головного мозга и передает в ядра ствола мозга избирательные системы возбуждения, возникающие в коре.

Взаимодействие активирующих ретикулярных систем

Эти системы обеспечивают саморегуляцию активных состояний мозга, изменяя их под воздействием как простых, так и сложных стимулов.

Активирующие воздействия

Экспериментальные исследования показали:

  • Раздражение восходящей ретикулярной формации вызывает бодрствование и эффективное поведение животных.
  • Это раздражение вызывает быстрые электрические колебания в коре, повышающие подвижность нервных процессов.
  • Сенсорные раздражения начинают вызывать длительные изменения в коре.
  • Раздражение нисходящей ретикулярной формации улучшает чувствительность и позволяет дифференцировать тонкие раздражители.

Избирательное активирующее влияние

  • Восходящая ретикулярная система оказывает модально-неспецифическое влияние, активируя все сенсорные системы.
  • Однако она также имеет избирательное воздействие, активируя различные биологические системы (например, пищевые или оборонительные рефлексы).
  • Нисходящая ретикулярная система обеспечивает избирательную активацию деятельности, формируемой корой головного мозга.

Механизмы избирательной активации

Нейроны в медиальных отделах лобной и височной коры реагируют на изменения в ситуации, активируя состояние готовности и регулируя состояние активности коры.

  • У животных это происходит в лимбической системе и базальных узлах.
  • У человека ведущая роль принадлежит лобным долям, где появляются "волны ожидания" при ожидании сигналов.

Роль коры головного мозга

Состояние повышенного возбуждения в лимбической области у животных и лобных долях у людей вызывает импульсы, которые влияют на ретикулярную формацию ствола мозга, регулируя активность подкорковых образований.

  • Раздражение коры головного мозга может изменять электрическую активность ядер мозга и вызывать ориентировочные рефлексы.
  • Это же относится и к сложной деятельности, создающей очаги повышенного возбуждения в коре.

Заключение

Активирующие ретикулярные системы обеспечивают как общее, так и избирательное активирующее влияние на кору головного мозга и нижележащие образования. Восходящая система отвечает за биологически обусловленные формы активации, а нисходящая - за высшие формы избирательной активации, связанные с сознательной деятельностью.

Ключевые особенности активирующих ретикулярных систем

Восходящая активирующая ретикулярная система

  • Доставляет импульсы от обменных процессов и внешних стимулов в кору головного мозга
  • Обеспечивает оптимальный уровень возбуждения коры
  • Поддерживает бодрствование и оптимальное состояние коры

Нисходящая активирующая ретикулярная система

  • Передает в ядра ствола мозга избирательные системы возбуждения, возникающие в коре
  • Взаимодействует с восходящей системой, обеспечивая саморегуляцию активных состояний мозга

Избирательное активирующее влияние

  • Восходящая система оказывает модально-неспецифическое влияние, активируя все сенсорные системы
  • Нисходящая система обеспечивает избирательную активацию деятельности, формируемой корой головного мозга

Механизмы избирательной активации

  • Медиальные отделы лобной и височной коры содержат нейроны, реагирующие на изменения в ситуации
  • Эти нейроны активируют состояние готовности и регулируют активность коры
  • Состояние повышенного возбуждения в этих областях вызывает импульсы, влияющие на ретикулярную формацию ствола мозга

Роль коры головного мозга

  • Кора головного мозга может как повышать, так и блокировать работу нижележащих образований
  • Раздражение коры может изменять электрическую активность ядер мозга и вызывать ориентировочные рефлексы