Каплан, Шишкин (1992) Кардиосинхронные феномены работы мозга: психофизиологические аспекты
- Введение
- Диссоциация arousal и гипотеза Лейси
- Поведенческие феномены, указывающие на существование
кардиосинхронных влияний на ЦНС
- Вызванные потенциалы на стимулы, синхронизированные с разными фазами кардиоцикла
- Электрофизиологические корреляты восприятия человеком внутренних кардиосинхронных "стимулов"
- Кардиоцикл и альфа-ритм ЭЭГ. Попытка пересмотра гипотезы Лейси
- Существует ли барорецепторное торможение, не связанное с кардиоваскулярной регуляцией
- Заключение
- 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
|