Nevrofiziološke mehanizme biopotencialov sinhronizacijo - EEG in funkcionalno stanje osebe

5.2.6. Nevrofiziološke mehanizme za sinhronizacijo biopotencialov različna področja človekovega neocortical

Odkritje posebno obliko sinhronizacijo električnih možganskih potencialov, in sicer - oddaljeno sinhronizacijo, neizogibno vodilo k oblikovanju vprašanja njegovih nevrofizioloških mehanizmov. To vprašanje je izkazalo, da je precej zapletena in polna jasnosti in ne do datuma. Najprej, ker ni rešeno vrsto temeljnih vprašanj, povezanih z mehanizmi sinhronizacijo nevronske aktivnosti in živčnih končičih, ki so na podlagi procesov lokalno sinhronizacijo biopotencialov.
Kakšna je vloga v ti procesi dejansko skorje in korteksa mehanizmov?
Ali lahko učinkovit prenos vzbujanje v možganski skorji, zlasti sistem commissural in asociativne vlaken?
Kakšen je pomen v mehanizmih sinhronizacijo biopotencialov oddaljeni neocortical pripada nespecifično korteksa, zlasti talamusa formacijah in kakšni so mehanizmi?
Rešitev teh in številnih drugih vprašanjih, ki neposredno ali posredno določa odgovor na zgornje vprašanje: kaj so nevrofiziološke mehanizme oddaljena sinhronizacija biopotencialov v neocortex.
Teoretična analiza kaže, da v študiji razmerja intercentral prednostni izračunati koherenčne funkcije, ki je neodvisen od absolutnih nihanj amplituda EEG, skupna moč v frekvenčnem območju, itd (Th.H.Bullock, M.C.McClune, 1989). Po mnenju avtorjev pri razlagi rezultatov skladno analizo lahko pridejo iz različnih modelov. Visoka skladnost lahko pomeni, da:

1. tako loci na tej frekvenci sledijo enotni &ldquo-voznik&rdquo-;
2. eden od lokusov v svojem aktivnosti sledi drugo;
3. loci so povezani s sistemom medsebojnih razmerij;
4. Distribucija poteka v korteks vzbujanja valov.

Slednji, po njihovem mnenju, ni pomembna v mehanizmih
oblikovanje skladnih odnosov v centralnem živčnem sistemu. Neizogibnost izbire teh modelov se pojavi tako pri analizi povezanosti in navzkrižne korelacije biopotencialov v neocortex.
Na podlagi analize povezanosti nihanj biopotencialov homolognih regij možganskih polobel v območju alfa in beta ritma in EEG B.Garoutte R.Aird (1958) predlagala možnost obstoja subkortikalno spodbujevalnik časovni aktivnosti v možganski skorji. Vendar pa so podatki o skoraj antifazne odnos EEG valov, so pogosto odkrijejo v prednjih in zadnjih območij neocortex številnih posameznikov, za nekaj sekund, jih prisilili, da spremeni to stališče in govoriti samo nadzor korteksa mehanizem avtoritmicheskoy skorje dejavnosti.
Znano je, da so različna področja skorje med seboj povezani commissural dokaj kompleksen sistem, kratke in dolge asociativne povezave. Morfologija teh povezav je predvsem znan. Nedvomno, igrajo pomembno vlogo v mehanizmih vzbujanje v možganski skorji in s tem v mehanizmom za sinhronizacijo, oddaljene biopotencialov.
Sistematičnih študij vloge ustreznih in intracortical korkovopodkorkovyh interakcije pri tvorbi prostorsko-časovno strukturo bioelektrične aktivnosti živali neocortex smo izvedli v laboratoriju
A.B.Kogana (1967). Vprašanje je bilo glasi: Ali je res skorje obsevanje vzbujanja in zaviranje ali celotne dejavnosti opazili v pojave, povezane s sistemom kortiko-subkortikalno povezav? Z metodo obrezovanje in obrezovanje osebja A.B.Kogana N.N.Tkachenko, E.L.Shulga G.L.Feldman in prišel do zaključka, da je veliko neposrednega opazovanja in meritve kortikalnih procesov dokazati dokončno obstoj prave skorje obsevanja vzbujanje in inhibicija (A.B.Kogan 1967, p.74). Toda, kot je poudarila A.B.Kogan, &ldquo, hkrati pa ti poskusi jasno kažejo funkcionalni pomen &ldquo-navpično&rdquo- poti zagotavljajo interakcijo skorje s subkortikalno strukturami&rdquo- (prav tam, p.74).
V laboratoriju, MN L Ivanova S.B.Dzugaevoy je izvedla primerjavo topografije povezav v možganski skorji zajcev z naravo oddaljeno sinhronizacijo biopotencialov različnih področjih. Kot je bilo poudarjeno M.N.Livanov (1972, str 16.), Glede na rezultate te primerjave, v frekvenčnem območju od 4 - 7 Hz, ki prevladujejo v električni aktivnosti možganov teh živali, nihanja nivoja sinhronim potencialov različnih kortikalne točk običajno sovpada s smerjo commissural in v manjši meri v kratkih in dolgih vlaken v asociativni polobli. Visoka stopnja sinhronizacije glede na nihanja dvema točkama biopotencialov skorji je visoka stopnja skladnosti z malo faznega zamika. Ker oddaljene sinhronizacije biopotencialov neocortex zajce tvorjene pretežno theta razpon frekvenc, ki vladajo na električno aktivnost hipokampusu, je bilo predlagano, da je vpliv hipokampusa ter natančno določiti lastnosti slednjega. V.D.Trushem in T.A.Korolkovoy (M.N.Livanov, 1972, str. 30), je bilo prikazano eksperimentalno, da je sinhronizacija med biopotencialov korteksa in hipokampusa v teh živali, največjo v točkah, ki se nahajajo neposredno nad hipokampus v globoko plasti korteksu. Ker razdalja od hipokampusu se bistveno zmanjša. Kot je bilo predlagano M.N.Livanov (1972, str. 30), ena od možnih razlag je to lahko, da določen delež aktivnosti izstopila iz korteksa, določena s področja hipokampus electrotonically t.j. pasivno širjenje substrat v možganih, in ni povezan s povezovalno procese, ki se pojavljajo v njem. Podrobna analiza je pokazala, da to pa ni mogoče pripisati vseh funkcij oddaljeno sinhronizacijo biopotencialov neocortex in zlasti primeri selektivno zvišanje Sinkronizam biopotencialov posamezne regije.

Vrednost dejanskih povezav v intracortical mehanizmom za sinhronizacijo, oddaljene biopotencialov neocortex je jasno pokazalo, v poskuse L.V.Tishaninovoy (1970, 1973), ustanovljene v M.N.Livanova laboratoriju. Opravljena je bila seciranje skorje v levi polobli hrbtne površine celotno debelino. Ugotovljeno je bilo, da če je pred stopnjo transekcija sinhronizacijo precej visoka, ko je bilo znatno upada sinhrono biopotencialov in obratno, če je bila prvotno sinronnost po transekcija minimalnem bodisi ne spremeni ali poveča. Kljub temu, da je transekcija izvedemo v prečni smeri in ločen anteriorni motorja korteksa odseke iz repno, sinhrono nihanje trajal eno in drugo stran rez.
Ideje o vodilni vlogi dejanskih intracortical interakcij v mehanizmih prostorskega sinhronizacijo biopotencialov iz skorje razvija v zadnjih letih R.W.Thatcher et al (1986). Vodilno vlogo pri tem sodelovanju se daje 2 vrsti nevronov vsebuje neocortex: dlinnoaksonnym piramide ali nevronov Golgi tipa 1 in korotkoaksonnym - Golgi tipa 2. Prvi izmed njih predstavlja približno 75%, in drugi - 25% vseh nevronov. Celice aksonov Golgi Tip 1 doseže 25 cm v dolžino, medtem Goldzhi- 2 - le 3-17 mm. Avtorji kažejo, da celični tip Golgi-1 zagotavlja delovanje povratne vezja med prostorsko oddaljenimi živčnih končičih, ker nevrone Golgi tipa 2, aksonska gostota znaša 10 -100-krat večja, predvidoma zagotoviti odmika vzorce in lokalnih interakcije. Gre za prevlado podatkovnih povezav v desni polobli, so pojasnili višji ravni (v primerjavi z levo) biopotencialov skladnost posnete iz svojih področij.
Prevlada dolgih povezav v desni polobli mora biti vsaj iz dejstva, da je razmerje med bele snovi sivo v njej navedeno (R.C.Gure.a., 1980).
Te pripombe na eni strani, je pokazala pomembno vlogo v ustreznih povezav intracortical mehanizmi oddaljeno sinhronizacijo biopotencialov v neocortex. Ker pa uvedba izolacijske plošče tudi na odseku ni bistvenih sprememb v neocortical aktivnosti na obeh straneh le-teh, najprej vprašaj vlogo ephaptic vplive, t.j. zgolj fizično širjenje biopotencialov z ene strani odseka v drugega, in, drugič, prejela posredno potrditev zamisli o vlogi korteksa struktur v mehanizmih sinhronizacijo biopotencialov v neocortex. Posredno - kot najglobljih združevanja vlaken istočasno, očitno, ostalo. Glede na to, da in popoln okoltsevanie skorje področja neznatno spremenila naravo sinhronizacije biopotencialov, vključno med obročkanih delom in okoliških poljih, subkortikalnih strukture, ki sodelujejo pri oblikovanju daljni sinhronizacijo procesa postane še bolj verjetno. Pomembne spremembe v sinhronizaciji znakov prišlo le popolno izolacijo skorje področjih po svoji okoltsevaniya in rezanje.
Obrezovanje vseh levi polobli je, vse prekine projekcijsko pot do njega, vendar ohranja commissural vlakna callosum privedla do najbolj pomembne preureditve oddaljeno sinhronizacijo biopotencialov neocortex. Oslabljen sinhronija med sosednjimi območji v polobli izoliran, ojačani - med daljinskim upravljalnikom. Nestalo gradient QC značilna za intaktno kortikalnih, kompakten območje s povečano stopnjo sinhronizacije karakteristiko standarda. Še bolj dramatičen spremembe so bile po popolni izolaciji od polobli opazili, jih corpus callosum.
Analiziranje nastalo L.V.Tishaninovoy eksperimentalno gradivo M.N.Livanov prišel do zaključka, da je &ldquo-corticosubcortical funkcionalni sistemi so mehanizmi, ki urejajo prostorsko porazdelitev kortikalnih biopotencialov, čeprav so slednji neposredna substrat skorje struktura&rdquo- (1972, str.59).
Mehanizmi spontane možganske električne aktivnosti so različni in so precej zapletena. Skoraj splošno sprejeta v elektrofiziologijo možganov je bil položaj množice EEG ritmov generatorji (W.Kuhlman, 1980- E. H.Lopez da Silva e.a., 1980, itd). Vendar pa je za večino del so povezane
z sinaptičnih procesov. Nevronih centralnega živčnega sistema neprestano srečujejo učinek tako na različnih struktur receptorjev, kot tudi iz drugih oddelkov znotraj centralnega živčnega sistema samega. Poleg tega so nekatere živčne celice, očitno imajo spontano aktivnost avtologne narave. Nahajajo se predvsem v respiratornega centra in številnih drugih objektov. Ni izključeno in možnost kroženja impulza zaprta nevronskih vezij znotraj posameznih struktur osrednjega živčevja, in med njimi, kar ima za posledico tvorbo ritmično aktivnosti v neocortex. V vsakem primeru (kot v lokalizacija generator subkortikalno struktur in neposredno v korteksu) učinek njihovega vpliva na različne elemente skorje, očitno, da je sedaj nejasen. Tak sklep je mogoče doseči, zlasti v študiji rezultatov študij nevronskega delovanja skorje med stimulacijo mesencephalic RF. Rezultati (A.B.Kogan 1967, 1979- R.Yu.Ilyuchenok, M.A.Gilinsky 1971 et al.) To pa je nekaj nevroni navdušeni drugi zavira, medtem ko spreminja vzorec bitov. Učinek se doseže kot rezultat na multivariant statističnih sprememb stanj posameznih elementov.
Po mnenju raziskovalcev v zvezi s funkcionalno pomena spontane aktivnosti možganov v svojih dopolnilnimi dejavnostmi bistveno razlikujejo. Nekateri ga vidijo kot neizogiben hrup v živčnem sistemu, drugi pa opozarjajo na svoje pomembne vloge v znotraj integracije. Torej R.Granit (1957) je poudaril, da je prisotnost spontane aktivnosti nevronov, predvideva znatno širitev svoje funkcije, saj močno širi dinamični razpon odziva. Nevroni ogrožene aktivnost v ozadju lahko odzovejo na zunanjih vplivov aktiviran samo takrat, ko fonovoaktivnye nevroni imajo sposobnost, da se odzove na dejavnost navzgor in v smeri upada. Poleg tega, prisotnost aktivnosti ozadja vzdržuje visoko raven diferencialne občutljivosti nevronov, zagotavlja fleksibilnost celotnega sistema, ki mu omogoča, da se prepreči fiksnih pragov.
Kljub razlikam v pristopih k oceni funkcionalnega pomena celotne možganske električne aktivnosti, so zapisani v obliki EEG, moramo priznati, da se zdi, da odraža čas vzbujanja in zaviranje v velikih živčnih končičih, veliko večji kot take tvorbe funkcionalnost crust kot garnitura, sodu ali stolpec in tako kaže stanje centralnega živčnega sistema kot celote. Poleg tega skupna spontani in izzvan možganska aktivnost odraža ne le stanje elementov celic, ampak zunajcelični prostor (G.G.Dzhasper, D.I.Gedevanishvili 1949, 1955-
V.S.Rusinov, I.S.Egorova 1960, 1973 M.Brezhe, 1979- V.I.Guselnikov, A.F.Iznak 1983 et al.). Kot je predlagal H.Petsche (1989), kljub temu EEG, očitno odraža procese, povezane z obdelavo podatkov, ki prihajajo v lubje sistema posebnih senzoričnih vhodov. Kot je navedeno, na primer, V.I.Guselnikov (1976), odprtje notranjo naravo tega odnosa bo zelo veliko za razumevanje nevrofiziološkimi mehanizmov za delovanje možganov. Kakorkoli že, kot je bilo predlagano R.Eshbi (1962), ritmično aktivnost v možganih, še posebej, lahko alfa aktivnost ne odraža dejavnost nihajočih sistemov, ki vodi k stabilizaciji stanja možganov na ravni, ki je primeren za večino svojih funkcij. Nekatere obstoječe hipoteze o predlogu zakona bo obravnavala nas spodaj.