Экспресс-диагностика динамичности системы зрительного восприятия движущихся объектов

Экспресс-диагностика динамичности системы зрительного восприятия движущихся объектов

Петров Г. А., Макарова И. И., Пимонова И. И., Лешева О. Ю., Кононов Д.Н.

В настоящее время, которое характеризуется стремительно меняющимися социальными и экономическими условиями жизни, ростом напряженности трудовой активности и увеличением числа локальных вооруженных конфликтов, все большее внимание исследователей привлекает проблема срочной адаптации человека, связанная с особенностями динамичности его сенсорно-перцептивной деятельности.

Динамичность нервных процессов зависит от генетически детерминированных качественных особенностей функционирования ЦНС — свойств нервной ткани и нервных центров. В свою очередь, эти врожденные свойства обусловливают типологические особенности динамики нервных процессов — их силу, уравновешенность и подвижность, степень проявления которых может колебаться в определенном диапазоне в процессе срочного изменения текущего функционального состояния (Ильин Е.П., 2001).

Наиболее чувствительным показателем динамичности нервных процессов в ЦНС считается лабильность (Ильин Е.П., 2001) — функциональная подвижность, которая характеризуется способностью воспроизводить без искажения ритм поступающих в систему мозга сигналов. В современной психофизиологии функциональная подвижность нервных процессов обычно определяется временными порогами дискретности последовательных стимулов — критическим интервалом слияния-различения последовательно предъявляемых раздражителей (Бенькович Б.И., 2000), которые могут быть осознанно восприняты человеком.

Процесс осознанного восприятия внешних событий связан с циклической реверберацией афферентных возбуждений между корковыми и подкорковыми центрами головного мозга. Сенсорные сигналы, которые поступают в проекционную зону коры больших полушарий, приносят сюда, неосознаваемую на данном этапе обработки, информацию о реальных параметрах действующего стимула. Затем, через ассоциативные зоны коры эта информация направляется в лимбико-гиппокампальный комплекс. Здесь происходит оценка биологической и социальной значимости этих сенсорных стимулов. Сведения о значимости сенсорного сигнала из лимбико-гиппокампальных центров повторно поступают в проекционную зону коры, где они интегрируются со следовым сенсорным возбуждением, которое содержит информацию о реальных характеристиках раздражителя. В результате такой интеграции происходит осознание поступающего в систему мозга сигнала (Иваницкий А.М., 1997).

Периодичность повторного входа сенсорных сигналов в проекционную зону коры может составлять от 20 до 150 мс. Любой сигнал должен пройти, по крайней мере, один цикл обработки, чтобы стать осознанным. Поэтому, последовательные события действительности, происходящие в течение одного цикла обработки информации, субъективно воспринимаются как одновременные. Сигналы, попадающие в разные циклы, должны восприниматься как последовательные, а если очередной стимул попадает в каждый из следующих друг за другом циклов обработки сенсорной информации, то у человека возникает иллюзия перемещения раздражителя в пространстве (Сергин В.Я., 1998). Такое иллюзорное (кажущееся) перемещение зрительного объекта в тангенциальной плоскости, называют ?-движением (Миртов Ю.Н., 1983).

По мере увеличения паузы между двумя последовательно предъявляемыми и разобщенными в пространстве световыми раздражителями последовательно возникают: 1) иллюзия частичного смещения релевантного стимула; 2) иллюзия непрерывного движения релевантного стимула, когда объект виден в каждой точке на траектории кажущегося движения (оптимальное движение); 3) иллюзия движения стимула с темновой траекторией в среднем участке — эффект (туннель-эффект). В случае достаточно длительной межстимульной паузы, когда каждый из следующих друг за другом световых раздражителей попадает в разные циклы обработки информации в головном мозге, иллюзия перемещения стимулов исчезает, и они воспринимаются как последовательные (Зайнуллин Р.Г. с соавт., 1982; Миртов Ю. Н., 1983; Сергин В. Я., 1998). лабильность световой сигнал восприятие Полагают, что в сложной системе зрительного восприятия существуют, по меньшей мере, два параллельно функционирующих механизма обработки световых сигналов. Первый обеспечивает детекцию движения объекта, а деятельность второго направлена на выявление качественных признаков светового стимула — его продолжительности, формы, размеров и цвета. При этом, одним из подтверждений наличия в ЦНС специфической системы детекции движения считается существование иллюзии перемещения последовательно предъявляемых и разобщенных в пространстве зрительных стимулов (Хофман И., 1986).

Известно, что различия в качественных характеристиках последовательно предъявляемых световых раздражителей не оказывает существенного влияния на временной порог появления иллюзии движения. Ведущую роль в появлении кажущегося движения имеет угловое расстояние между разобщенными в пространстве зрительными раздражителями (Шайтор Э.П., Зайнуллин, 1978; Миртов Ю. Н., 1983; Хофман И., 1986).

В связи с особой, жизненно важной значимостью функции визуальной детекции движущихся объектов (Хьюбел Д., 1990), актуальным представляется определение психофизиологических индикаторов функционального состояния системы зрительного восприятия движения. При этом, принимая во внимание системный характер и многоканальность организации зрительной перцепции (Леушина Л.И., 1978), наиболее адекватным для диагностики функционального состояния системы зрительного восприятия движения, является многоуровневый полиэффекторный подход, базирующийся на исследовании комплекса функционально сопряженных физиологических и психологических процессов, которые обеспечивают детекцию движущихся объектов (Зараковский Г. М. с соавт., 2000; Марищук В. Л., 2000). Однако, результатом взаимодействия этих процессов является выявление и субъективная оценка скорости перемещения объектов внешней среды, с последующей организацией адекватного моторного ответа. Поэтому, имеются основания полагать, что в качестве специфического интегративного психофизиологического показателя динамичности системы зрительного восприятия движения у человека можно использовать дифференциальный временной порог кажущегося движения зрительных объектов (ДВПКД ЗО) — минимальный интервал времени, между двумя разобщенными в пространстве последовательно предъявляемыми оптическими стимулами при котором возникает иллюзорное ощущение их смещения.

Этот подход позволит осуществлять объективный динамический контроль функционального состояния системы зрительного восприятия движения у человека, обеспечит возможность судить о напряженности, потенциальных ресурсах и надежности детекции движущихся зрительных объектов. Результаты таких исследований могут быть использованы для разработки мероприятий, направленных на оптимизацию, коррекцию и объективный контроль деятельности систем головного мозга, обеспечивающих восприятие движения.

• 1. Бенькович Б. И. Психофармакологические препараты и нервная система. — Ростов-на-Дону: Феникс, 2000. — 512 с.
• 2. Зараковский Г. М., Королев Б. А., Медведев В. И., Шлаен П. Я. Диагностика функциональных состояний // Психические состояния / Сост. и общая редакция Л. В. Куликова. СПб.: Издательство «Питер», 2000. — С. 121−129.
• 3. Зайнуллин Р. Г., Куликова С. В. Зависимость выраженности иллюзии кажущегося движения от временных параметров стимуляции // Физиология человека. — 1982. — Т. 8, № 4. — С. 590−594.
• 4. Иваницкий А. М. Синтез информации в ключевых отделах коры как основа субъективных переживаний // Журнал высшей нервной деятельности. — 1997. -Т. 47, № 2. — С.209−225.
• 5. Ильин Е. П. Дифференциальная психофизиология. — СПб.: Питер, 2001. — 464 с.
• 6. Леушина Л. И. Зрительное пространственное восприятие // Под ред. В. Д. Глезера. — Л.: «Наука», 1978. — 175 с.