Меклер А.А., Болотова Е.В. Возрастные изменения нелинейных динамических характеристик ЭЭГ

В настоящее время бурно развивается новое направление анализа ЭЭГ – исследование характеристик с позиций теории динамического хаоса. Согласно этому концептуальному аппарату, ЭЭГ можно представить как хаотический процесс. Хаотические процессы представляют собой реализацию поведения динамических систем.

Это поведение можно описать нелинейными дифференциальными уравнениями. Чем больше уравнений требуется для описания поведения системы, тем более сложной она является. Одна из характеристик хаотических процессов – корреляционная размерность восстановленного аттрактора – характеризует, насколько сложная система стоит за наблюдаемым процессом. Чем сложнее система, больше уравнений требуется для ее описания, тем больше эта величина.

Нелинейные уравнения требуются для описания динамических систем в том случае, если взаимодействие между элементами этих систем происходит по нелинейным законам. Одной из таких систем можно по праву считать головной мозг человека. Нейроны, являющиеся элементами этой системы, демонстрируют типично нелинейные свойства. Согласно положениям А.А.Ухтомского, П.К.Анохина, В.Б.Швыркова и др., характер межнейронного взаимодействия постоянно изменяется в зависимости от динамики внутренней и окружающей среды. В зависимости от текущих потребностей организма формируются функциональные системы, представленные в головном мозге соответствующими констелляциями нейронов, нейронными сетями.

Для реализации простых актов жизнедеятельности, осуществляемых в условиях небольшого притока внешней информации, требуется построение функциональных систем небольшой сложности. В случае увеличения притока внешней информации поведение нейронов головного мозга усложняется, о чем можно судить по их электрической активности – ЭЭГ.

Это можно экспериментально поверить, наблюдая за изменениями величины корреляционной размерности ЭЭГ, зарегистрированной с открытыми и закрытыми глазами (Меклер, 2004). При открытых глазах мозг получает больше информации, что приводит к увеличению корреляционной размерности восстановленного аттрактора ЭЭГ.

В процессе созревания организм и, соответственно, головной мозг производят все более тонкую дифференциацию окружающей среды. Это может проявляться как все большее усложнение межнейронного взаимодействия, что ведет к усложнению моделирующей системы уравнений и, как следствие, к более стохастичной ЭЭГ. В исследованиях (Полонников Р.И., Вассерман Е.Л., Карташев Н.К., 2003) показано, что с возрастом ЭЭГ претерпевает изменения от цветных шумов к белому, что подтверждает предположение, касающееся увеличения стохастичности ЭЭГ с возрастом (с точки зрения фрактального анализа).

В нашем исследовании сравнивались величины корреляционной размерности восстановленного аттрактора ЭЭГ у детей дошкольного возраста (4-6 лет) и взрослых. Оказалось, что у детей эта величина значительно меньше, чем у взрослых. Это говорит о том, что возрастные изменения ЭЭГ обусловлены именно усложнением поведения нейронных популяций и большей вариативностью динамики их состояний.

Таким образом, мы можем утверждать, что адаптация организма к окружающей среде по мере его развития сопровождается усложнением связей между нейронами головного мозга, а также увеличением вариативности его деятельности.

Январь 24, 2019 Общая психология, психология личности, история психологии
Еще по теме
Меклер А.А. Зависимость нелинейных характеристик ЭЭГ от эмоционального состояния
МЕКЛЕР А.А. ЗАВИСИМОСТЬ НЕЛИНЕЙНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЭЭГ ОТ ЭМО-ЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ
8.5.2. НЕЛИНЕЙНЫЕ МЕХАНИЧЕСКИЕ ПЕРЕДАТОЧНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Лукина М.Г., Кожевников С.П. Изменения мощности ЭЭГ при мысленномвоспроизведении ситуаций стыда и агрессии
ДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КОНФЛИКТОВ
Макаров М.В. ДИНАМИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ТЮРЕМНОЙ СУБКУЛЬТУРЫ В ПРЕДСТАВЛЕНИЯХ ОСУЖДЕННЫХ
8.5. ДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ОРГАНОВ УПРАВЛЕНИЯ
9.3. ВОЗРАСТНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ВОЛЕВЫХ КАЧЕСТВ
16.8. ВОЗРАСТНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ РАЗЛИЧНЫХ ПРОЯВЛЕНИЙ ЭМОЦИОНАЛЬНОСТИ
М. В. Селезнева ДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ОБЩЕНИЯ ПРЕПОДАВАТЕЛЕЙ ВОЕННОГО ВУЗА
ВОЗРАСТНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ СТРАТЕГИЙ ПОВЕДЕНИЯ.
16.1. ОБЩИЕ ТЕНДЕНЦИИ ВОЗРАСТНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ ЭМОЦИОНАЛЬНОЙ СФЕРЫ
Водлозеров В.М., Тарасов С.Г. К ХАРАКТЕРИСТИКЕ ДИНАМИЧЕСКИХ ЗРИТЕЛЬНО-ДВИГАТЕЛЬНЫХ КООРДИНАЦИЙ В УСЛОВИЯХ СЛЕЖЕНИЯ
6. Возрастные изменения психических функций человека в трудоспособном периоде онтогенеза
Инаури К.С. ХАРАКТЕРИСТИКА ИЗМЕНЕНИЯ ДЕТСКИХ ВОКАЛИЗАЦИЙ НА ГРАНИЦЕ ПЕРВОГО И ВТОРОГО ГОДОВ ЖИЗНИ
2.4 Психология личности. Черты личности, патологические и возрастные психологические изменения личности.
Бызова Валентина Михайловна, Никонова Анна Николаевна ИЗМЕНЕНИЕ ЛИЧНОСТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК БУДУЩИХ ПСИХОЛОГОВ ПОСЛЕ ТРЕНИНГА ТОЛЕРАНТНОСТИ
Добавить комментарий