[
Brain Research Group ]   [ Research ]
Каплан, Шишкин (1992)
Кардиосинхронные феномены работы мозга:
психофизиологические аспекты


  1. Введение
  2. Диссоциация arousal и гипотеза Лейси
  3. Поведенческие феномены, указывающие на существование кардиосинхронных влияний на ЦНС
  4. Вызванные потенциалы на стимулы, синхронизированные с разными фазами кардиоцикла
  5. Электрофизиологические корреляты восприятия человеком внутренних кардиосинхронных "стимулов"
  6. Кардиоцикл и альфа-ритм ЭЭГ. Попытка пересмотра гипотезы Лейси
  7. Существует ли барорецепторное торможение, не связанное с кардиоваскулярной регуляцией
  8. Заключение
  9. Литература

Вызванные потенциалы
на стимулы,
синхронизированные
с разными фазами
кардиоцикла


    Каллавей и Буксбаум [11] предъявляли испытуемым стимулы  (све-
товые вспышки) синхронно с Q-зубцом ЭКГ и через 250 мс после него.
ЭЭГ регистрировалась монополярно в точке Сz. Чтобы исключить влия-
ние  артефактов  электрокардиографического происхождения, из ВП на
стимулы вычиталась фоновая активность - ЭЭГ, регистрируемая  в  те
же фазы, что и ВП, но в отсутствие стимуляции. ВП на стимулы, пре-
дъявляемые  в  одну и ту же фазу кардиоцикла, оказались достоверно
более сходными между собой (по коэффициенту корреляции), чем ВП на
стимулы, предъявляемые в разные фазы.
    Сандман и Уокер с сотрудниками [35, 37, 39, 46]  получали  ус-
редненные ВП на стимулы, синхронизированные с систолическими и ди-
астолическими  пиками  пульсового  давления.  Эти исследователи не
только установили существование различий между "систолическими ВП"
(СВП) и "диастолическими" ВП (ДВП), но и показали, что эти  разли-
чия  неодинаковы  для отведений от левого и правого полушарий, для
синхронизации стимулов с пульсовой волной (ПВ) в  сонной  артерии,
надглазничной  артерии  или  в артерии пальца руки, для ВП на зри-
тельные и звуковые стимулы. В последнем случае, однако, трудно су-
дить, какой конкретно фактор играл основную роль, т.к. разной  мо-
дальности стимула соответствовали также разные точки отведения ЭЭГ
(О1,  О2 для зрительных ВП и С3, С4 - для слуховых) и разное зада-
ние, предлагавшееся испытуемым.
    Для зрительных ВП при синхронизации стимулов с ПВ в  сонной  и
надглазничной  артериях  было  характерным значительное превышение
амплитуды диастолических над аплитудой систолических  ВП,  которое
наблюдалось только в правом полушарии. Достоверных различий латен-
тности  основных  компонентов зрительных СВП и ДВП не найдено [39,
46]. Различия амплитуды компонентов слуховых СВП и ДВП были досто-
верными, но носили более сложный характер [35,  37,  39].  Латент-
ность  отдельных  компонентов  во  время  диастолы была достоверно
меньше, чем во время систолы [35, 37]. В целом эти данные соответ-
ствовали гипотезе Лэйси: характеристики ВП на сигналы, предъявляе-
мые во время систолы, свидетельствовали об  ослаблении  восприятия
внешних  сигналов  по  сравнению  с ВП на "диастолические" сигналы
[35, 39, 46]. По мнению авторов, это ослабление может быть связано
или с влиянием барорецепторной афферентации во время систолы [46],
или с прямым воздействием пульсаций кровотока на ткани мозга  [35,
39].
    Сандман и Уокер с сотрудниками провели предварительные  иссле-
дования  особенностей  пульсосинхронных  ВП в клинических группах.
Было выявлено значительное уменьшение  амплитуды  слуховых  СВП  у
больных гипертонической болезнью по сравнению с СВП здоровых испы-
туемых, причем у одного из больного с тяжелой формой этого заболе-
вания вызванная активность во время систолы вообще почти не регис-
трировалась. У другого больного ремиссия отклонений кровяного дав-
ления,  получаемая  с помощью биологической обратной связи, сопро-
вождалась "нормализацией" ВП. С точки зрения авторов [39], повыше-
ние импульсации барорецепторов у больных гипертонической  болезнью
может  приводить  к  значительному угнетению корковой активности в
фазу систолы и тем самым обуславливать снижение восприятия и  ког-
нитивных  способностей,  часто сопровождающие симптомы повышенного
кровяного давления. Отмечены аномалии пульсосинхронных ВП  у гипе-
рактивных  детей (в частности, превышение амплитуды СВП над ампли-
тудой ДВП в правом полушарии) и их изменения, вплоть до нормализа-
ции, при фармакологическом воздействии, которые характерным  обра-
зом  сопровождали  наблюдавшийся  дозазависимый эффект воздействия
лекарственного препарата на когнитивные функции [39].
    Таким образом, метод регистрации пульсосинхронных ВП  оказыва-
ется  весьма чувствительным к некоторым неврологическим и психиат-
рическим патологиям, что указывает  на  возможность  практического
использования этого метода в диагностических целях.
    Сандман и др. [36] также установили существование быстрых  ре-
акций  сосудов мозга на обычные слуховые стимулы. Оказалось, что и
этот вид вызванных потенциалов мозга зависит от фазы КЦ:  реоэнце-
фалограмма показала наличие изменений внутричерепного объема крови
только в ответ на стимулы, подававшиеся в период диастолы. Измене-
ния  внутричерепного  объема крови регистрировались примерно в тот
же период после подачи стимула, во время которого отмечаются  раз-
личия СВП и ДВП.
    Здесь,  однако, возникает вопрос, не могут ли подобные реакции
сопровождаться возникновением сдвигов  электрических  потенциалов,
которые  могли бы накладываться на вызванную стимулом нейрональную
активность и тем самым влиять на результаты регистрации кардиосин-
хронных ВП. В пользу правомерности этого вопроса говорит  характер
различий СВП и ДВП на приводимых в работах Сандмана, Уокер  и  др.
рисунков  ([35], стр.115; [39], стр.207, 212; [46], стр.522, 524):
эти различия выражаются скорее в почти постоянном смещении  потен-
циала в одной фазе КЦ по отношению к другой, обычно наиболее выра-
женном  начиная со 100 мс после подачи стимула, чем в усилении или
ослаблении отдельных компонентов ВП.
    Очевидно, при синхронизации подачи стимула с определенными фа-
зами КЦ возможность наложения на ВП различных электрических  влия-
ний, не зависящих напрямую от нейрональной активности, связанной с
переработкой информации о стимуле, значительно осложняет интерпре-
тацию  показателей  ВП. Следует отметить, что авторы рассматривали
возможность наложения на ВП скальповой ЭКГ и  фоновой  кардиосинх-
ронной ЭЭГ-активности: в тех участках КЦ, где регистрировались СВП
и ДВП, их выраженность оказалась слабой и не могла повлиять на ре-
зультаты экспериментов [39]. Однако, к сожалению,  не  учитывалась
возможность наложения на ВП электрических потенциалов, связанных с
сосудистыми  реакциями  на стимул, которые могли быть частично или
полностью ответственными и за различия СВП и ДВП, и за межполушар-
ную асимметрию зрительных кардиосинхронных ВП. Заметим, что в  из-
вестной  нам литературе не приводятся результаты одновременной ре-
гистрации ВП и поведенческих показателей, "привязанных" к одним  и
тем же кардиосинхронным стимулам. Следовательно, остается неясным,
действительно  ли различия ВП в разные фазы КЦ отражают кардиоген-
ную модуляцию интенсивности работы нейрональных систем.
    Таким образом, хотя сам факт влияния фазы КЦ на результаты ре-
гистрации вызванной электрической активности не вызывает сомнений,
его однозначная интерпретация представляется нам преждевременной.

Наверх


 

[ Brain Research Group ]   [ Research ]