Нейроанатомия эмоци

Нейроанатомия эмоци. й Сведения об анатомическом субстрате развития тех или других эмоций обычно черпаются из опытов с разрушением и стимуляцией различных отделов мозга, а также из изучения функций мозга человека в клинике в связи с операциями на мозге и проведением различных лечебных процедур.

Первая наиболее стройная концепция, связывающая эмоции с функциями определенных структур мозга, была опубликована в 1937 г. И принадлежит американскому невропатологу Дж. Пейпецу.

Изучая эмоциональные расстройства у больных с поражением гиппокампа и поясной извилины, он выдвинул гипотезу о существовании единой системы, объединяющей ряд структур мозга и образующей мозговой субстрат для эмоций. Эта система представляет замкнутую цепь и включает гипоталамус - передневентральное ядро таламуса - поясную извилину - гиппокамп - мамиллярные ядра гипоталамуса. Она получила название круга Пейпеца см. рисунок. Позднее П.Мак-Лин в 1952 г учитывая, что поясная извилина как бы окаймляет основание переднего мозга, предложил назвать ее и связанные с ней другие структуры мозга лимбической системой limbus - край. Источником возбуждения для этой системы является гипоталамус.

Сигналы от него следуют в средний мозг и нижележащие отделы для инициации вегетативных и моторных эмоциональных реакций. Одновременно нейроны гипоталамуса через коллатерали посылают сигналы в передневентральное ядро в таламусе. По этому пути возбуждение передается к поясной извилине коры больших полушарий. Из всех структур круга Пейпеца наиболее тесную связь с эмоциональным поведением обнаруживают гипоталамус и поясная извилина.

Кроме того, оказалось, что и многие другие структуры мозга, не входящие в состав круга Пейпеца, оказывают сильное влияние на эмоциональное поведение. Среди них особая роль принадлежит миндалине, а также лобной и височной коре головного мозга. В настоящее время накоплено большое число экспериментальных и клинических данных о роли полушарий головного мозга в регуляции эмоций.

Изучение функций левого и правого полушария обнаружило существование эмоциональной асимметрии мозга. По данным В.Л.Деглина, временное выключение левого полушария электросудорожным ударом тока вызывает сдвиг в эмоциональной сфере правополушарного человека в сторону отрицательных эмоций. Настроение ухудшается, он пессимистически оценивает свое положение, жалуется на плохое самочувствие. Выключение правого полушария вызывает противоположный эффект - улучшение эмоционального состояния. Т.А.Доброхотова и Н.Н.Брагина установили, что больные с поражениями в левом полушарии тревожны, озабочены.

Правостороннее поражение сочетается с легкомыслием, беспечностью. Эмоциональное состояние благодушия, безответственности, беспечности, возникающее под влиянием алкоголя, связывают с его преимущественным воздействием на правое полушарие мозга. 1.3.2 Нейрохимия эмоций Возникновение любой эмоции имеет в своей основе активацию различных групп биологически активных веществ в их сложном взаимодействии.

Модальность, качество эмоций, их интенсивность определяются взаимоотношением норадренергической, дофаминергической, серотонинергической, холинергической систем, а также целым рядом нейропептидов, включая эндогенные опиаты. Важную роль в развитии патологии настроения и аффектов играют биогенные амины серотонин, дофамин, норадреналин. По мнению С. Кети, с ростом концентрации серотонина в мозге настроение у человека поднимается, а его недостаток вызывает состояние депрессии.

Положительный эффект электрошоковой терапии, в 80 случаев устраняющей депрессию у пациентов, связан с усилением синтеза и ростом норадреналина в мозге. Вещества, которые улучшают настроение, увеличивают содержание норадреналина и дофамина в нервных окончаниях. Результаты обследования мозга больных, покончивших с собой в состоянии депрессии, показали, что он обеднен как норадреналином, так и серотонином. Причем дефицит норадреналина проявляется депрессией тоски, а недостаток серотонина - депрессией тревоги.

Нарушения в функционировании холинергической системы ведут к психозу с преимущественным поражением интеллектуальных информационных процессов. Холинергическая система обеспечивает информационные компоненты поведения. Холинолитики - вещества, снижающие уровень активности холинергической системы, ухудшают выполнение пищедобывательного поведения, нарушают совершенство и точность двигательных рефлексов избегания, но не устраняют реакцию на боль и не снимают чувства голода.

Состояние агрессивности зависит от соотношения активности холинергической и норадренергической систем. Повышение агрессивности объясняется ростом концентрации норадреналина и ослаблением тормозного влияния серотонина. У агрессивных мышей замечен пониженный уровень содержания серотонина в гипоталамусе, миндалине и в гиппокампе. Введение серотонина угнетает агрессивность животного. Таким образом, современные данные указывают на жесткую зависимость наших настроений и переживаний от биохимического состава внутренней среды мозга.

Мозг располагает специальной системой - биохимическим анализатором эмоций. Этот анализатор имеет свои рецепторы и детекторы, он анализирует биохимический состав внутренней среды мозга и интерпретирует его в категориях эмоций и настроения. 1.3.3 Биологическое значение эмоций Биологическое значение эмоций в том, что они позволяют человеку быстро оценить свое внутреннее состояние, возникшую потребность, возможности ее удовлетворения.

Например, истинную пищевую потребность в количестве белков, жиров, углеводов, витаминов, солей и т.д. мы оцениваем посредством соответствующей эмоции. Это переживание голода или - ощущение сытости. Существуют несколько функций эмоций отражательная оценочная, побуждающая, подкрепляющая, переключательная и коммуникативная. 1. Отражательная функция эмоций выражается в обобщенной оценке событий. Эмоции охватывают весь организм и тем самым производят почти мгновенную интеграцию, обобщение всех видов деятельности, которые им выполняются, что позволяет, прежде всего, определить полезность и вредность воздействующих на него факторов и реагировать прежде, чем будет определена локализация вредного воздействия.

Эмоциональные оценочные способности человека формируются не только на основе опыта его индивидуальных переживаний, но и в результате эмоциональных сопереживаний, возникающих в общении с другими людьми, в частности через восприятие произведений искусства, средства массовой информации. 2. Оценочная или отражательная функция эмоции непосредственно связана с ее побуждающей функцией.

Согласно Оксфордскому словарю английского языка слово эмоция произошло от французского глагола mouvoir, означающего приводить в движение. Его начали употреблять в XVII в говоря о чувствах радости, желании, боли и т.д. в отличие от мыслей. Эмоция выявляет зону поиска, где будет найдено решение задачи, удовлетворение потребности. Эмоциональное переживание содержит образ предмета удовлетворения потребности и отношение к нему, что и побуждает человека к действию. 3. П.В.Симонов выделяет подкрепляющую функцию эмоций.

Известно, что эмоции принимают самое непосредственное участие в процессах обучения и памяти. Значимые события, вызывающие эмоциональные реакции, быстрее и надолго запечатлеваются в памяти. Так, у сытой кошки нельзя выработать условные пищевые рефлексы. Для успешного обучения необходимо наличие мотивационного возбуждения, в данном случае отражающегося в чувстве голода.

Однако соединение индифферентного раздражителя с голодовым возбуждением еще недостаточно для выработки условных пищевых рефлексов. Требуется третий компонент - воздействие фактора, способного удовлетворить существующую потребность пища. В опытах Т.Н.Ониани, который сочетал внешний стимул с электрическим раздражением лимбических структур мозга, вызывающим у сытой кошки потребность в еде, удалось выработать только условную реакцию избегания и страха. А условных рефлексов еды получить не удалось главная причина - электрическая стимуляция лимбической структуры, использованная в качестве подкрепления, не содержала награды - удовлетворения потребности. Таким образом, реальным подкреплением для выработки условного рефлекса классического и инструментального является награда.

Наградой голодному животному может быть пища. Само болевое раздражение не является наградой, ее дает лишь освобождение, избегание его. Получение награды ассоциируется с возникновением положительных эмоций.

Поэтому только интеграция голодового возбуждения с возбуждением от фактора, способного удовлетворить данную потребность, т.е. механизм, генерирующий положительную эмоцию, обеспечивает выработку условного рефлекса Симонов П.В. Мотивированный мозг. М 1987 . В естественных условиях деятельность человека и поведение животных определяются многими потребностями разного уровня. Их взаимодействие выражается в конкуренции мотивов, которые проявляют себя в эмоциональных переживаниях.

Оценки через эмоциональные переживания обладают побуждающей силой и могут определять выбор поведения. 4.Переключательная функция эмоций особенно ярко обнаруживается при конкуренции мотивов, в результате которой определяется доминирующая потребность. Так, в экстремальных условиях может возникнуть борьба между естественным для человека инстинктом самосохранения и социальной потребностью следовать определенной этической норме, она переживается в форме борьбы между страхом и чувством долга, страхом и стыдом.

Исход зависит от силы побуждений, от личностных установок. 5. Рассмотрим коммуникативную функцию эмоций. Мимические и пантомимические движения позволяют человеку передавать свои переживания другим людям, информировать их о своем отношении к явлениям, объектам и т.д. Мимика, жесты, позы, выразительные вздохи, изменение интонации являются языком человеческих чувств, средством сообщения не столько мыслей, сколько эмоций. Мимические движения имеют не только генетическую детерминанту, но и сильно зависят от обучения и воспитания. Физиологи нашли, что выразительные движения животных управляются самостоятельным нейрофизиологическим механизмом.

Стимулируя электрическим током различные точки гипоталамуса у бодрствующих кошек, исследователи смогли обнаружить два типа агрессивного поведения аффективную агрессию и хладнокровное нападение. Для этого они помещали кошку в одну клетку с крысой и изучали влияние стимуляции гипоталамуса кошки на ее поведение.

При стимуляции одних точек гипоталамуса у кошки при виде крысы возникает аффективная агрессия. Она набрасывается на крысу с выпущенными когтями, шипением, т.е. ее поведение включает поведенческие реакции, демонстрирующие агрессию, которые обычно служат для устрашения в борьбе за первенство или за территорию. При хладнокровном нападении, которое наблюдается при стимуляции другой группы точек гипоталамуса, кошка ловит крысу и хватает ее зубами без каких-либо звуков или внешних эмоциональных проявлений, т.е. ее хищническое поведение не сопровождается демонстрацией агрессии. Наконец, еще раз изменив локализацию электрода, у кошки можно вызвать поведение ярости без нападения.

Таким образом, демонстративные реакции животных, выражающие эмоциональное состояние, могут быть включены в поведение животного, а могут и не быть использованы. Центры или группа центров, ответственных за выражение эмоций, находятся в гипоталамусе. Коммуникативная функция эмоций предполагает наличие не только специального нейрофизиологического механизма, обуславливающего осуществление внешнего проявления эмоций, но и механизма, позволяющего читать смысл этих выразительных движений.

И такой механизм найден. Исследований нейронной активности у обезьян показало, что в основе идентификации эмоций по мимике лица лежит активность отдельных нейронов, селективно реагирующих на эмоциональное выражение. Нейроны, реагирующие на лица с выражением угрозы, обнаружены в верхней височной коре и в миндалине у обезьян.

Не все проявления эмоций одинаково легко идентифицируются. Легче распознается ужас 57 испытуемых, затем отвращение 48 , удивление 34 . По ряду данных, наибольшую информацию об эмоции содержит выражение рта. Идентификация эмоций возрастает вследствие научения. Однако некоторые эмоции начинают хорошо распознаваться уже в самом раннем возрасте. 50 детей в возрасте до 3 лет распознавали реакцию смеха на фотографиях актеров, а эмоцию боли в возрасте 5-6 лет. 1.3.4 Последние исследования 25 Наука, похоже, нашла объяснение того, почему некоторые люди постоянно раздражены и никак не хотят улучшить свое отношение к окружающему миру. Дело оказалось вовсе не только в пресловутых эндорфинах.

Эндорфин endorphin - представитель группы химических соединений, которые естественно вырабатываются в головном мозге и обладают способностью уменьшать боль, аналогично опиатам и влиять на эмоциональное состояние. Эндорфины образуются из вырабатываемого гипофизом вещества - беталипотрофина, считается, что они контролируют деятельность эндокринных желез в организме человека.

Эндорфин приводит человека в состояние эйфории, его иногда называют природным наркотиком или гормоном радости. Любовь, творчество, слава, власть - любое переживание, связанное с этими и многими другими категориями человеческого существования, повышает уровень эндорфина в крови. Выяснилось, что в коре головного мозга есть определенный участок, названный исследователями из Университета Вандербильта в Нэшвилле вентромедиальным префронтальным кортексом. Именно он отвечает за связь между мозговой функцией, мыслительным процессом и настроением человека.

Он расположен примерно в четырех сантиметрах позади правого глаза. Там же оказались сконцентрированы области, регулирующие сердечный ритм, дыхательную функцию, уровень кислотности желудка и потоотделение. Перед учеными немедленно возник вопрос - что же на что влияет? То ли настроение определяет функцию загадочного участка мозга, то ли он сам и его отвечающие за кислотность и потоотделение соседи каким-то образом влияют на эмоции.

После серии экспериментов на 89 психически полноценных добровольцах выяснилось, что при ухудшении настроения префронтальный кортекс лучше снабжается кровью. Им давали смотреть их любимые фильмы, а затем заполнять анкеты с разными, иногда неприятными для них вопросами. Потом проводили компьютерную томографию головы. Выделить какой-то один стартовый фактор, действие которого меняло бы настроение испытуемых, исследователям так и не удалось.

Тем не менее ученые считают, что обнаружили главное - мозговую причину возникновения клинической депрессии, от которой сегодня страдают миллионы людей. Осталось только досконально изучить механизм перемены настроения и попытаться как-нибудь повлиять на этот участок мозга. Собственно, именно такой подход к проблеме эмоционального поведения лежит в основе столь популярной во всем мире при лечении депрессии и шизофрении ЭСТ - электросудорожной терапии.

Основное неудобство ее до сих пор заключалось в том, что врачи, пропуская слабые электроразряды через мозг пациента, в точности не знали, на что они там воздействуют. Это было похоже на ковыряние зубилом в сложной микросхеме. Тем не менее после нескольких сеансов ЭСТ у большинства страждущих признаки глубокой депрессии исчезают, хотя не обходится без побочных эффектов. Теперь появился более тонкий подход к делу. Если воздействовать током на конкретную область мозговой коры, можно избежать всевозможных неприятностей в других областях.

Впрочем, в мозгу все настолько взаимосвязано и переплетено, что ученым еще не одну сотню лет предстоит корпеть над его загадками. На настроение и эмоции конкретного человека влияют сотни различных факторов, и именно от их соотношения зависит состояние довольства или раздраженности. К примеру, считается, что настроение способен кардинально улучшить острый красный перец. Если съесть чуть-чуть, он через желудок воздействует на участок мозга, отвечающий за кислотность, а тот по неведомым пока каналам - на лимбическую систему организма, которая, в свою очередь, отвечает за выработку эндорфинов.

Эти гормоны счастья через рецепторы влияют на открытый американскими исследователями префронтальный кортекс, и настроение улучшается. При этом язвенникам и людям с повышенной кислотностью красный перец настроения уж точно не поднимет. То же касается и других улучшителей настроения - богатой углеводами картошки, конфет и шоколада, а также антидепрессантов и сексуальных упражнений. 1.3.5 Эффективность плацебо 24 Термин плацебо происходит от латинского слова placeo - нравиться.

Таблетки- пустышки, обманка-плацебо может быть чем угодно - не обязательно пилюлей. Внушить больному хорошее настроение можно самыми разными немедикаментозными способами - от трепанации черепа до хорошего обращения врача с пациентом. Но самое верное средство - это таблетки из чистого сахара в красной оболочке. Да, в случае плацебо имеет значение и цвет - голубые или желтые пилюли действуют слабее.

Подобно настоящим лекарствам, плацебо может вызывать побочные реакции - головную боль, запоры, импотенцию. Так же как гипноз или психотерапия, плацебо неодинаково нравится разным группам больных. Положительную реакцию на пустышку дают люди неприхотливые и неуверенные в себе, склонные верить в чудеса или же - социально активные невротики. Но лучше всех на плацебо реагируют больные паркинсонизмом. Болезнь Паркинсона - это второе по распространенности нейродегенеративное заболевание после болезни Альцгеймера.

У больных паркинсонизмом происходит разрушение так называемого черного ядра -особой структуры головного мозга. Дегенерация клеток черного ядра сопровождается крайне неприятным для больного биохимическим эффектом - утратой нейромедиатора дофамина, одного из веществ, необходимых для передачи нервного импульса от нейрона к нейрону. В результате недостатка дофамина разлаживается баланс различных систем мозга, нарушаются движения больного - походка становится семенящей, руки во время ходьбы остаются неподвижными, мышцы начинают дрожать, движения замедляются.

На сегодняшний день болезнь Паркинсона считается неизлечимой. Единственным более или мене эффективным лекарством, способным приостановить развитие симптомов болезни, служит леводопа или L-ДОФА , под действием ферментов организма превращающаяся в мозгу в дофамин. В последнее время стали появляться сообщения, что регулярное употребление больших доз кофеина и никотина может облегчать симптомы болезни и даже предотвращать их появление. Кофеин связывается с дофаминовыми рецепторами, симулируя его действие, а никотин вызывает выброс дофамина.

Впрочем, если учесть все побочные эффекты, то КПД этих антилекарств окажется гораздо ниже, чем сила самовнушения. Исследовательская группа из ванкуверского Унивеститета Британской Колумбии обнаружила, что состояние больных паркинсонизмом можно объективно улучшить и без каких-либо препаратов - при помощи плацебо.

Ученые вводили пациентам лекарство - либо плацебо, либо апоморфин, препарат, усиливающий выброс дофамина из клеток черного вещества. Одновременно исследователи измеряли уровень дофамина в мозге испытуемых. Оказалось, что на пустую инъекцию мозг каждого из пациентов реагировал активным выделением дофамина, вполне сопоставимым с эффектом апоморфмина. Таким образом, впервые удалось хоть как-то количественно измерить эффект плацебо. Что же касается необычайно высокой эффективности плацебо в случае больных паркинсонизмом считается, что эффект наблюдается не более чем у 30-35 процентов испытуемых, да и эти цифры ставятся под сомнение, то такой результат не оказался неожиданностью для ученых.

Любой нейрофизиолог знает, что чувств и эмоций нет, а есть только химия. И ожидание облегчения связано, в том числе, и с усиленным выделением дофамина. Кстати, исследователи деликатно предполагают, что действие апоморфина на некоторых испытуемых могло быть не чем иным, как эффектом плацебо.

В одном хорошо известном эксперименте Шехтер и Сингер 1962 проверяли свою теорию следующим образом в одной группе, испытуемым вводили эпинефрин, выэывающий возбуждение, другой - плацебо. Затем часть испытуемых получила объяснение о действии введенного препарата - либо истинное, либо ложное. Части испытуемых информации относительно влияния препарата не давали. Непосредственно после этого половина испытуемых попадала в общество человека, демонстрировавшего эйфорическое поведение, а другая половина - в общество человека, находившегося в ярости.

Оказалось, что дезинформированные или не получившие вообще никакой информации индивиды были более склонны имитировать настроение и поведение, а субъекты, точно знавшие действие эпинефрина, были относительно устойчивы. Среди испытуемых, следовавших эйфорической модели, дезинформированные или лишенные информации группы давали более высокие оценки хорошего настроения, чем верно информированная группа, но в группе, принимавшей плацебо, дезинформация к имитации эмоционального поведения не привела.

Аналогичные результаты были получены и на второй части испытуемых, оказавшихся в обществе человека, демонстрировавшего ярость. Глава 2 Память Говоря о человеке и о человечестве мы всегда говорим о таких понятиях, как память, воспоминания. Человек всегда стремился к развитию, к прогрессу, к новым знаниям, а память - это абсолютно необходимое условие для научения и приобретения знаний. Без памяти невозможно накопление и сохранение опыта человека, его нормальное функционирование в обществе, поэтому изучение механизмов памяти.

С.Л.Рубинштейн как-то сказал Без памяти мы были бы существами на мгновение. Наше прошлое было бы мертво для нашего будущего, а настоящее безвозвратно исчезало бы в прошлом 14 с.300 .В данной главе будет дано определение того, что такое память, будет сделан обзор видов, основных свойств, качеств и механизмов памяти. Память существуют у всех живых существ, хотя и в разной степени развития.

Человек гораздо более сложен прежде всего, у человека есть речь, как сильный инструмент запоминания человек также обладает произвольной, логической и опосредствованной памятью, чего нет у животных. Другими словами, человек использует для запоминания и хранения информации свою волю, логику, разные средства запоминания записи, тексты и т.д Человек неограничен только органическими возможностями в использовании памяти, и перед памятью человека открываются фантастические возможности.

Что же такое сама память? Память - это психическое свойство человека, способность, к накоплению, запоминанию хранению, и воспроизведению опыта и информации 13 . Другое определение, говорит что память - это способность вспоминать отдельные переживания из прошлого, осознавая не только само переживание, а его место в истории нашей жизни, его размещение во времени и пространстве. Память трудно свести к одному понятию, но подчеркнем, что это совокупность процессов и функций, которые расширяют познавательные возможности человека.

Память охватывает все впечатления об окружающем мире, которые возникают у человека. Еще один важный факт память хранит, восстанавливает очень разные элементы нашего опыта интеллектуальный опыт, эмоциональный, и моторно-двигательный. Память о чувствах и эмоциях может сохраняться даже дольше чем интеллектуальная память о конкретных событиях, о чём подробнее будет сказано в следующих главах. Итак, память - очень сложный механизм, который состоит из целого ряда специальных факторов памяти 23 с.218 , которые мы и рассмотрим.

Наиболее важные черты, неотъемлемые характеристики памяти, это длительность, быстрота запоминания и воспроизведения, точность, готовность, объем. От этих характеристик зависит то, насколько продуктивная память человека. 1. Объем - способность одновременно сохранять значительный объем информации. Средний объем памяти - 7 элементов единиц информации. 2. Быстрота запоминания - отличается у разных людей.

Скорость запоминания можно увеличить с помощью специального тренирования памяти. 3. Точность - точность проявляется в припоминании фактов и событий, с которыми сталкивался человек, а также в припоминании содержания информации. Эта черта очень важна в обучении 4. Длительность - способность в течении долгого времени сохранять пережитый опыт. Также очень индивидуальное качество некоторые люди могут вспомнить лица и имена школьных друзей много лет спустя, некоторые забывают их спустя всего несколько лет. Длительность памяти имеет выборочный характер. 5. Готовность к воспроизведению - способность быстро воспроизводить в сознании человека информацию.

Именно благодаря этой способности мы можем эффективно использовать приобретенный раньше опыт. 2.1