Сообщение о методах исследования человека. Используя дополнительную литературу, подготовьте сообщение о современных методах исследования Вселенной

Хронология развития астрономии с конца XIX - на протяжении XX веков - и начала XXI века
1860 г. напечатана книга «Химический анализ путем спектральных наблюдений» Кирхгофа и Бунзена, в которой были описаны методы спектрального анализа. Положено начало астрофизике.
1862 г. открыт спутник Сириуса, о котором в своих исследованиях говорил еще Бессель.
1872 г. американец Г. Дрепер сделал первую фотографию спектра звезды.
1873 г. Дж. К. Максвелл публикует «Трактат об электричестве и магнетизме», в котором обозначил так называемые уравнения Максвелла, тем самым предсказав существование электромагнитных волн и эффекта "Давление света".
1877 г. А. Холл обнаружил спутники Марса – Деймос, Фобос. В этом же году были открыты марсианские каналы итальянцем Дж. Скиапарелли.
1879 г. английский астроном Дж. Х. Дарвин опубликовал гипотезу о приливном происхождении Луны. С. Флеминг предлагает разделить Землю на часовые пояса.
1884 г. 26 стран ввели поясное время, предложенное Флемингом. Международным соглашением выбран Гринвич в качестве нулевого меридиана.
1896 г. обнаружен спутник у Проциона, предсказанный Бесселем.
1898 г. У. Г. Пикеринг открыл спутник Сатурна – Фебу с его способностью вращаться в обратную сторону относительно своей планеты.
Нач. XX века учеными Г. фон Цейпелем и Г. К. Пламмером были построены первые модели звездных систем.
1908 г. Джордж Хейл впервые обнаружил магнитное поле у внеземного объекта, которым стало Солнце.
1915-1916 гг. Эйнштейн вывел общую теорию относительности, определив новую теорию гравитации. Ученый сделал вывод, что изменение скорости действует на тела подобно силе гравитации. Если Ньютон в свое время назвал орбиты планет фиксированными вокруг Солнца, то Эйнштейн утверждал, что у Солнца есть гравитационное поле, вследствие чего орбиты планет делают медленный дополнительный поворот.
1918 г. американец Харлоу Шепли на основе наблюдений разработал модель структуры Галактики, в ходе чего выяснилось реальное местоположение Солнца - край Галактики.
1926-1927 - Б. Линдблад и Ян Оорт, анализируя движение звёзд, приходят к выводу о вращении Галактики.
1931 г. начало радиоастрономии положили эксперименты К. Янского.
1932 г. Янский открыл радиоизлучение космического происхождения. Первым радиоисточником непрерывного излучения был назван источник в центре Млечного Пути.
1937 г. американец Г. Ребер сконструировал первый параболический радиотелескоп, диаметр которого составлял 9,5 м.
1950-х гг. обнаружено рентгеновское излучение, исходящее от Солнца. Положено начало рентгеновской астрономии.
1950-е гг. формирование современной инфракрасной астрономии. Изучение информации в диапазоне между видимым излучением.
1953 г. Ж. де Вокулер открыл первое сверхскопление галактик, которое также называют Местным.
1957 г. начинается космическая эра запуском искусственных спутников Земли.
1961 г. первый запуск человека в космос. Первым космонавтом стал Юрий Гагарин.
1962 г. запущена Орбитальная солнечная обсерватория, с помощью которой стало возможным систематически проводить наблюдения относительно ультрафиолетового излучения, что дало старт развитию ультрафиолетовой астрономии.
1962 г. обнаружен первый рентгеновский источник вне Солнечной системы - Скорпион X-
1965 г. первый выход человека в открытый космос, совершенный Алексеем Леоновым. Длительность выхода составила 23 мин. 41 сек.
1969 г. Нога человека ступила на поверхность Луны. Первым космонавтом на поверхности Луны был Нил Армстронг.
1991 г. запуск Гамма-обсерватории “Комптон”, которая дала мощный толчок для развития гамма – астрономии.

Человечество давно привыкло ко всем благам нашей цивилизации: к электричеству, современной бытовой технике, высокому уровню жизни, в том числе и к высокому уровню медицинского обслуживания. Сегодня в распоряжении человека находится самое современное оборудование, которое с легкостью обнаруживает различные нарушения в работе органов и указывает на все патологии. Сегодня человечество активно использует открытие Кондрата Рентгена - икс-лучи, которые в последствии названы в его честь «рентгеновскими». Методы исследования с помощью рентгеновских лучей получили широчайшее распространение во всем мире. Рентгеновские лучи находят дефекты в конструкциях самого разного характера, сканируют багаж пассажиров, и самое главное - охраняют здоровье человека. Но еще сто с небольшим лет назад люди и представить себе не могли, что все это возможно.

На сегодняшний день методы исследования с помощью рентгеновских лучей являются наиболее популярными. А список исследований, проводимых с помощью рентгенодиагностики довольно внушительный. Все эти методы исследования позволяют определить очень широкий спектр заболеваний и позволяют на ранних стадиях обеспечить эффективное лечение.

Несмотря на то, что в современном мире стремительно развиваются новые методы исследования здоровья человека и диагностики, рентгенологические методы исследования остаются на прочных позициях в разного рода обследованиях.
В этой статье рассмотрены наиболее часто используемые рентгенологические методы исследования:
. Рентгенография - самый известный и популярный метод. Используется для получения готового изображения части тела. Здесь используется рентгеновское излучение на чувствительном материале;
. Флюорография - с экрана фотографируют рентгеновское изображение, осуществляется оно с помощью специальных приспособлений. Чаще всего этот метод применяется при обследовании легких;
. Томография - это рентгенологическая съемка, которую называют послойной. Используется при исследовании большинства частей тела и органов человека;
. Рентгеноскопия - получают рентгеновское изображение на экране, это изображение позволяет врачу исследовать органы в самом процессе их работы.
. Контрастная рентгенография - с помощью этого метода изучают систему или же отдельные органы путем введения особых веществ безвредных для организма,но делающих мишень исследования хорошо видимой для рентгеновских исследований (это так называемые контрастные вещества). Этот метод применяется тогда, когда другие, более простые способы не дают необходимых результатов диагностики.
. В последние годы стремительное развитие получила интервенционная радиология. Речь идет о выполнении хирургического вмешательства, не требующего скальпеля, под Все эти методы делают хирургическую операцию менее травматичной, эффективной и экономически выгодной. Это инновационные методы, которые и в перспективе будут применяться в медицине и все более и более совершенствоваться.

Рентгенодиагностика является также одной из основных там, где необходимы экспертные А порой - это единственно возможный метод установления диагноза. Рентгенодиагностика отвечает самым важным требованиям любых исследований:
1. Методика дает высокое качество изображения;
2. Оборудование максимально безопасно для пациента;
3. Высокая информативная воспроизводимость;
4. Надежность оборудования;
5. Низкая потребность в обслуживании оборулования.
6. Экономичность исследований.

При условии контроля за дозами, являются безопасными для здоровья человека. Биологическое действие небольших доз рентгеновских лучей,отнящихся к ионизирующему излучению, не оказывает сколько-нибудь заметного вредного воздействия на организм.А при условии дополнительного экранирования, исследование становится еще более безопасным. Рентгенологические исследования будут использоваться человечеством в медицине еще долгие годы.

Цитология
Ну-с, разберёмся в каждом понятии.
Центрифугирование - разделение неоднородных систем на
фракции (порции), в зависимости от их плотности. Все это
происходит благодаря центробежной силе. (Разделение
органоидов клетки)
Микроскопирование - это, пожалуй, один из основных методов
изучения микрообъектов.
Хроматография - метод разделения смеси веществ, который
основан на разной скорости движения веществ смеси через
абсорбент в зависимости от их массы. (Разделение
хлорофиллов a и b)
Гетерозис - увеличение жизнеспособности гибридов
вследствие унаследования определённого набора аллелей
различных генов от своих разнородных родителей.
Мониторинг - непрерывный процесс наблюдения и
регистрации параметров объекта, в сравнении с заданными
критериями.
Из всего этого только 4 и 5 не относится к цитологии
Ответ:

Центрифугирование

Использование центрифугирования

Для биохимического
изучения клеточных
компонентов клетки
необходимо разрушить –
механически, химически
или ультразвуком.
Высвобожденные
компоненты оказываются в
жидкости во взвешенном
состоянии и могут быть
выделены и очищены с
помощью
центрифугирования.

Центрифугирование

Хроматография и электрофорез

Хроматография - метод основан на том,
что в неподвижной среде, через которую
протекает растворитель, каждый из
компонентов смеси движется со своей
собственной скоростью, независимо от других;
смесь веществ при этом разделяется.
Электрофорез применяется для
разделения частиц, несущих заряды, широко
применяется для выделения и идентификации
аминокислот.

Хроматография

Электрофорез

Основные методы изучения клеток

Использование светового
микроскопа
Использование электронного
микроскопа

МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ ГЕНЕТИКИ ЧЕЛОВЕКА

МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ
ГЕНЕТИКИ ЧЕЛОВЕКА

Человек - не самый удобный объект для
генетических исследований. Он слишком поздно
созревает для половых отношений, научного
любопытства ради его экспериментально
скрестить нельзя (общественность осудит), он
дает маловато детишек, которых вдобавок нельзя
в последствии посадить в стерильный бокс и
изучать (опять же общественность осудит). Это
вам не горох Менделя.

Это и определяет тот набор методов, которым
располагают генетики в отношении человека:
- ГЕНЕАЛОГИЧЕСКИЙ
- БЛИЗНЕЦОВЫЙ
- ЦИТОГЕНЕТИЧЕСКИЙ
- БИОХИМИЧЕСКИЙ
- МОЛЕКУЛЯРНО-БИОЛОГИЧЕСКИЙ
- ПОПУЛЯЦИОННО-СТАТИСТИЧЕСКИЙ.

Близнецы - это дети, родившиеся одновременно
у одной матери. Они бывают монозиготные
(однояйцевые, когда одна зигота разделилась и
дала два эмбриона) и дизиготные (разнояйцевые,
когда отдельно оплодотворяются несколько
яйцеклеток и появляются несколько отдельных
эмбрионов). Монозиготные близнецы
генетически абсолютно одинаковы, а вот
дизиготные так же далеки друг от друга, как
любые другие братья и сестры. Для
близнецового метода нужны и те и другие
близнецы.

Если монозиготные близнецы разделены в
детстве (как в "Двое: я и моя тень" или "Ловушка
для родителей"), то их различие укажет на роль
факторов среды в формировании этих различий.
Ведь первоначально их генетический материал
идентичен, а значит это среда жизни повлияла на
экспрессию тех или иных генов. Если мы
сравним частоты проявления признаков в парах
моно- и дизиготных близнецов (живущих вместе
и по отдельности), то поймем роль не только
нашей наследственности, но и среды нашей
жизни.

Благодаря этому методу мы узнали, что
существует генетическая
предрасположенность к шизофрении,
эпилепсии и сахарному диабету. Если у двух
отдельно живущих монозиготных близнецов с
возрастом появляется какое-то из этих
заболеваний, значит тут наверняка замешана
наследственность.

ЦИТОГЕНЕТИЧЕСКИЙ МЕТОД.
Это разглядывание хромосом под микроскопом. В
норме у каждого из нас 46 хромосом (22 пары аутосом
и 2 половые хромосомы). В микроскоп слишком много
то не увидишь, но можно посчитать хромосомы
(точно ли 46), проверить все ли с ними в порядке (все
ли плечи на месте), окрасить красителями и разложить
по парам. Так у мужчин с синдромом Клайнфельтера
мы найдем лишнюю Х хромосому, у женщин с
синдромом Шершевского-Тернера наоборот - одной Х
хромосомы не будет хватать. При синдроме Дауна
будет не две, а три 21 хромосомы.

Но это все касается количества. Бывают и
проблемы с качеством хромосом. У детей с
синдромом кошачьего крика не хватает
одного плеча у пятой хромосомы. С помощью
цитогенетического метода мы сможем
посчитать хромосомы и проверить их
строение.

БИОХИМИЧЕСКИЙ МЕТОД.
Каждый белок в нашем теле кодируется геном в
ДНК. Значит, если мы видим, что какой-то белок
работает неправильно, значит наверняка есть
проблемка с кодирующим его геном.
Биохимический метод позволит через нарушения
в обмене веществ выйти на генетические
проблемы.Наследственный сахарный диабет
выявляется именно так. И еще фенилкетониурия
(видели на жевательных резинках Orbit, Dirol
написано: "Противопоказано для больных
фенилкетонурией: содержит фенилаланин"?).

МОЛЕКУЛЯРНО-БИОЛОГИЧЕСКИЙ
МЕТОД.
Слышали про секвенирование ДНК? Этот
метод позволяет определить нуклеотидную
последовательность ДНК и на основании
этого судить о наличии или отсутствии
генетических заболеваний или
предрасположенностей к ним.

ПОПУЛЯЦИОННО-СТАТИСТИЧЕСКИЙ МЕТОД.
Сюда входит изучение частот генов и генотипов, а
также наследственных заболеваний в популяции.
Например в отдельном городе или стране. Т.е. врач
фиксирует сахарный диабет, и вот он уже попадает
сперва в муниципальную, потом в региональную, а
потом во всероссийскую статистику. И мы получаем
цифры, что за 3 года с 2013 по 2015 годы количество
диабетиков в России выросло на 23 % .Теперь мы
можем спланировать, сколько медикаментов нужно
направить в больницы на будущий год.

Изучение родословной человека в большом
числе поколений составляет сущность
метода
близнецового
генеалогического
биохимического
цитогенетического

С помощью какого метода было
установлено наследование дальтонизма у
человека?
гибридологического
генеалогического
близнецового
биохимического

1. Одним из основных методов изучения строения органов, как и на описательном этапе развития анатомии, является препарирование трупа.

2. Метод антропометрии служит для измерения внешних анатомических структур и их взаимоотношений, для выявления индивидуальных особенностей строения человека.

3. Методом инъекции изучаются полости тела, трубчатые структуры - сосуды, бронхи, мочевыводящие пути, кишечник и другие – путем заполнения их окрашенной массой.

4. Метод коррозии – расплавление тканей вокруг предварительно заполненных затвердевающей массой полых органов кислотой или щелочью.

5. Метод просветления тканей органов – создание прозрачной среды вокруг изучаемой предварительно окрашенной структуры путем пропитывания специальной жидкостью.

6. Метод микроскопической анатомии – изучение сравнительно мелких структур оптическими приборами с небольшим увеличением.

7. Рентгенологические методы: рентгеноскопия – осмотр структур под рентгеновскими лучами, рентгенография – фиксирование структур на рентгеновской пленке для изучения формы органов и их функциональных особенностей у живого человека. Применимы также для исследования трупного материала компьютерная томография – послойное изучение тканей органа.

8. Метод просвечивания отраженными лучами позволяет изучать мелкие структуры, лежащие близко от поверхности органа.

9. Эндоскопия – осмотр у живого человека поверхности слизистых оболочек, окраску и рельеф многих внутренних органов после введения внутрь специальных оптических приборов.

10. Экспериментальный метод на животных – для уточнения функции органа и изучения его перестроек при разных внешних воздействиях.

11. Математический метод – для вычисления разных количественных показателей в соотношениях анатомических структур и для получения усредненных данных.

12. Метод иллюстрирования – создание графических схем разных сложных структур путем синтеза отдельных деталей их строения.

13. Метод ультразвукового сканирования используется в основном у живого человека для выявления изменений формы и строения внутренних органов.

14.Электромагнитное сканирование (ядерно-магнитный резонанс) – детальное изучение структур органов живого человека, основанное на разной интенсивности магнитных полей.

Эти методы в анатомических исследованиях часто применяются комбинированно. Например, инъекция сосудов контрастной массой, затем их рентгенография, препарирование, морфометрия, математическая обработка и т.д.

Структурная организация человеческого организма

Одним из основных понятий анатомии является морфологическая структура или форма, которая представляет собой организацию морфологического субстрата в пространстве и имеет определенную функцию. Как не может быть функции без структуры, так и морфологической структуры без функции.

С морфологических позиций можно выделить следующие уровни организации строения тела человека:

1) организменный (организм человека – как единое целое);

2) системоорганный (системы органов);

3) органный (органы);

4) тканевой (ткани);

5) клеточный (клетки);

6) субклеточный (клеточные органеллы и корпускулярно-фибриллярно-мем-бранные структуры).

Следует отметить, что в представленной иерархической схеме структурной организации тела человека прослеживается четкая соподчиненность. Организменный, системоорганный и органный уровни строения тела человека являются анатомическими объектами исследования. Тканевой, клеточный и субмикроскопический – объектами гистологических, цитологических и ультраструк­турных исследований.

Изучение структурной организации тела человека целесообразно начинать с простейшего морфологического уровня – клеточного, основным элементом которого является клетка. Тело взрослого человека состоит из огромного количества клеток (примерно 10 12-14). Только в центральной нервной системе их насчитывается свыше 14 млрд.

Клетка – основная элементарная структурная единица организма. Ткань – исторически сложившаяся система организма, которая состоит из клеток определенного общего строения и функции и связанного с ними промежуточного вещества.

Ткани в организме не существуют изолированно. Они участвуют в построении органов.

Орган (от organon – орудие) это часть тела, которая является относительно целостным образованием, занимает определенное положение, и имеет определенную форму, строение, функцию. Орган имеет определенные взаимоотношения с другими частями тела и построен из нескольких тканей, из которых, однако, одна или две преобладают, чем и определяется специфическая функция того или другого органа. Например, главной рабочей тканью печени является эпителиальная, она построена, в основном, из печеночного эпителия, который составляет паренхиму печени. Между дольками печени имеются прослойки соединительной ткани, образующих вместе с капсулой строму этого органа. В печени имеется широко разветвленная сеть кровеносных сосудов и выносящих желчь желчных путей, в строении стенок которых участвует гладкая мышечная ткань. В ворота печени вступают вегетативные нервы, которые сопровождают кровеносные сосуды. Таким образом, в строении печени участвуют все основные типы тканей. Печень занимает определенное место – правое подреберье и надчревную область брюшной полости, имеет определенную форму, строение и выполняет определенные функции. В процессе онтогенеза число органов меняется, ряд органов существует только во внутриутробном периоде развития и отсутствует на более поздних стадиях развития, например, жаберные дуги, клоака, плацента с пуповиной и т.д.

У животных и у человека многие органы функционально дополняют друг друга. Такие совокупности органов составляют системы органов и аппараты.

Система органов – этo совокупность органов анатомически и топографически связанных друг с другом, имеющих сходное строение, общее происхождение в фило- и онтогенезе и выполняющих общую функцию. Например, пищеварительная система, состоящая из многих органов, развившихся из всех отделов первичной кишки, в организме осуществляет функцию пищеварения в целом и обеспечение его питательными веществами.

В отличие от систем органов, имеются группы органов, которые не имеют одинакового строения и общих источников развития, но выполняют одну функцию. Они называются аппаратом. В аппарате для выполнения сложного акта объединяются органы нескольких систем. Например, аппарат движения объединяет костную систему, соединения костей, мышечную систему. Голосовой аппарат – хрящи, связки, мышцы, полости гортани, ротовая и носовая полость.

Все органы человека можно разделить на органы вегетативной и анимальной, то есть растительной и животной жизни. К первым относятся пищеварительная, дыхательная, мочеполовая, сердечно-сосудистая и эндокринная системы, так как они обеспечивают функции организма, присущие любому биологическому объекту, в том числе и растениям. В то время как опорно-двигательный аппарат, органы чувств и нервная система имеются только у животных. Органы животной жизни называются «сомой», внутри которой расположены грудная и брюшная полости, в которых находятся внутренности. Отдельно не может существовать ни одна система органов, так как они вместе, взаимно дополняя и обслуживая друг друга, представляют собой качественно новое структурно-функциональное единое целое – организм. При этом в организме постоянно осуществляется регуляция работы отдельных органов и систем при помощи нервной и эндокринной систем, которые совместно осуществляют нервно-гуморальную регуляцию.

Организм состоит из целого ряда структур разного уровня: от субклеточных до организма как единого целого. Наука о строении организма на разных уровнях организации составляющих его структур в связи с их функциями и развитием называется морфологией (от греч. morphos – форма). Этот термин ввел в естесствознание в конце XVIII века великий немецкий поэт Гете. Анатомия – более узкое понятие, так как в отличие от гистологии, эмбриологии и патологии является разделом морфологии, который изучает, в основном, видимые невооруженным глазом, то есть макроскопические объекты. К морфологии относится и упоминавшаяся выше патологическая анатомия.

«Современные методы исследования психофизиологии памяти»

Введение

Глава 1. Современные методы исследования памяти

1.1 Микроэлектродный метод

1.2 Электроэнцефалография (ЭЭГ)

1.3 Магнитоэнцефалография (МЭГ)

Глава 2. Визуальные методы исследования памяти

2.1 Позитронно-эмиссионная томография

2.2 Ядерная магнитная резонансная интроскопия

Заключение

Источники и литература

Введение

Память – это психофизиологический процесс, состоящий из запоминания, сохранения и воспроизведения информации.

Основателем психофизиологии является английский врач Девид Гаржли. За период становления психофизиологии как науки особое внимание уделялось изучению центральной нервной системы и ее физиологических проявлений. Одним из важных направлений (в изучении центральной нервной системы) является поиск структур головного мозга, отвечающих за память. Ни одна из физиологических функций не имела столь пристального и всестороннего изучения биологами, физиологами, психологами, неврологами и др. науками. Накопившийся клинический и экспериментальный материал позволил высказать целый ряд теорий, объясняющих процессы памяти.

1. Теория ассоциаций по смежности, сходству, контрасту.

2. Гештальтпсихология.

3. Бихевиоризская теория.

4. Теория психоанализа.

5. Смысловая теория.

6. Биохимическая теория.

7. Нейронная теория.

8. Волновая теория единиц памяти.

Перечисленные теории позволяют проследить направление мысли ученых и ограниченность применявшихся методов исследования.

Развитие технического прогресса и внедрение новых методов исследования позволяют подняться на качественно новый виток исследований тайн человеческой памяти.

Изучение памяти имеет не только научный, но и практический интерес: написание школьных учебников, программ обучения, составления графика школьных занятий. Изучение объема кратковременной памяти, проводимое у дошкольников по формуле КП=7+2, составляет всего от 5 до 9 картинок, цифр, слов. По объёму кратковременной памяти можно прогнозировать успешность обучения или отставание в развитии. ОКП=2+1 является учебным баллом. При исследовании дошкольников необходимо отразить в карте ребенка: тип центральной нервной системы: сангвиник, флегматик, холерик, меланхолик; биоритмическую активность ЦНС: «жаворонок», «сова», «голубь»; превалирующий тип памяти: слуховой, слухо-музыкальный, «слухо-двигательный», или зрительный, зрительно-логический.

Собранная информация позволяет индивидуально развивать ребенка, используя присущий ему вид памяти, и ровно вести группу детей в познавательном процессе. У лиц со слуховым типом памяти для обучения иностранным языкам, медицинским терминам, формулам в физике, химии может быть использована первая фаза медленного сна, длящаяся 90-100 минут. Биохимическая и электрическая активность мозга в данную фазу сна еще остается на уровне бодрствования, и слуховая информация может быть усвоена. Молодые специалисты, выезжающие в заграничные командировки, обладая слуховым типом памяти, могут в кратчайшие сроки овладеть разговорной речью. Память достигает своего максимального развития к 25 годам, удерживается на высоком уровне до 40-45 лет, затем начинает ухудшаться. В связи с этим, имеется возрастное ограничение для приема документов на дневное вузовское и последующее аспирантское образование.

Электроэнцефалографические методы исследования и дополняющие ее томографические, сосудистые биохимические методы позволяли создать карты структур головного мозга, участвующих в запоминании и воспроизведении информации, диагностировать причины ухудшения памяти. Первое поколение приборов, позволяющее видеть тонкую энергетическую оболочку, окружающую тело человека, - ауру, позволяют наблюдать эмоциональные проявления воспоминаний. Считывание информации с эмоциональной и ментальной оболочек ауры еще недоступно. Будущему поколению ученых приоткроется и эта тайная сторона человеческой памяти.

Глава 1. Современные методы исследования памяти

1.1 Микроэлектродный метод

Исследование человека и тайн его памяти идет в ногу с техническим прогрессом. Появились графические электрофизиологические методы исследования с использованием микроэлектродов. Свое название они получили потому, что диаметр их регистрирующей поверхности составляет около одного микрона. Микроэлектроды бывают металлическими и стеклянными. Металлический микроэлектрод представляет собой стержень из специальной высокоомной изолированной проволоки с регистрирующим кончиком. Стеклянный микроэлектрод диаметром около 1 мм изготавливается из специального стекла – пирекса, с тонким незапаянным кончиком, заполненным раствором электролита. Микроэлектроды подводят к изучаемым отделам головного мозга, отвечающих за память у животных, и наблюдают графическую запись импульсной активности нейронов.

1.2 Электроэнцефалография (ЭЭГ)

Первым высокоинформативным, неинвазивным методом исследования ЦНС у человека явилась электроэнцефалография.

Кожа головы в местах наложения электродов протирается спиртом, обезжиривается, затем наносят специальную электропроводящую пасту-гель.

Существует два способа регистрации ЭЭГ: биполярный и монополярный. При биполярном отведении регистрируется разность потенциалов между двумя активными электродами. Этот метод используют в клинике для диагностики локализации патологического очага в мозге. В психофизиологии используют метод монополярного отведения. Один электрод располагают над изучаемым участком мозга, другой на мочке уха или сосцевидном отростке, где электрические процессы минимальны и их можно принять за ноль.

Для сопоставления ЭЭГ результатов, полученных в лабораториях стран мира, потребовалось создание единой стандартной системы наложения электродов, получившей название системы «10-20». В соответствии с этой системой, психофизиологии обязаны сделать три измерения черепа у исследуемого:

1. Продольный размер черепа – расстояние от переносицы до затылочного бугра.

2. Поперечный размер черепа – расстояние между наружными слуховыми проходами.

3. Длина окружности головы, измеренная по этим же точкам.

Данные размеры используются для вычерчивания сетки, в местах пересечения которой накладывают электроды. Электроды, расположенные по средней линии, отмечают индексом Z; отведения электродов от левой половины головы нумеруют нечетными индексами, от правой половины головы нумеруют четными индексами.

Отведения электродов в системе «10-20»:

1. фронтальные (лобные) F 1 …

2. центральные С 1 …

3. париетальные (теменные) Р 1 …

4. темпоральные (височные) Т 1 …

5. окципитальные (затылочные) О 1 …

У здоровых людей в состоянии бодрствования в затылочных областях мозга, ответственных за зрительную память и ориентацию в пространстве, регистрируется альфа-ритм с частотой от 8-13 Гц. Впервые данный ритм был зарегистрирован и описан Гансом Бергером под названием альфа-ритм. Очень важно отметить, что при атрофии зрительного нерва, многолетней или врожденной слепоте альфа-ритм исчезает. Но в теменной области, ответственной за тактильную память, хорошо развитую у слепых – компенсирующей потерю зрения, появляется близкий по частоте к альфа-ритму – мю-ритм. В эксперименте мы можем наблюдать смену альфа-ритма на мю-ритм, пациенту завязывают глаза и предлагают на ощупь определить знакомые нам предметы.

У лиц, страдающих расстройством зрительной памяти и ориентации в пространстве, блуждающих и теряющихся на улицах города, альфа-ритм едва прослеживается, ввиду торможения в затылочной области. После курса магнитотерапии на затылочную область восстанавливается зрительная ориентация в пространстве и альфа-ритм.

У лиц со слуховой, музыкальной памятью, музыкантов, композиторов в левой височной области, ответственной за данный вид памяти, регистрируется близкий по частоте к альфа-ритму – Каппа-ритм.

У испытуемых при исполнении музыкального произведения по памяти, мы легко отслеживаем смену альфа-ритма на Каппа-ритм.

Феноменальной слуховой памятью обладал композитор Моцарт. В 14-летнем возрасте он попал в Рим, где в соборе Святого Петра услышал произведение церковной музыки. Ноты хранились в величайшем секрете и составляли тайну папского двора. Молодой Моцарт, придя домой, по памяти воспроизвел услышанную музыку. Много лет спустя, удалось сопоставить запись Моцарта с подлинником нот, как оказалось, в нотах Моцарта не было ни единой ошибки.

Что же представляет собой ЭЭГ танцоров, фигуристов переполненных эмоциями прекрасно владеющих слуховой, зрительной, двигательной памятью? Стоит зазвучать музыке и во всех областях мозга появляется Бетта-ритм, колебания в диапазоне от 14 до 30 Гц.

Бетта-ритм мы наблюдаем во время парадоксальной фазы сна с быстрыми движениями глазных яблок, разговорной речью. Родители в данной ситуации, встревоженные бурными проявлениями сна, спешат разбудить и успокоить ребенка, объяснив, что это всего лишь сон. Бетта-ритм мы наблюдаем и при редко встречаемой патологии снохождения (сомнамбулизме), требующего врачебного вмешательства и родительского контроля за ребенком.

У лиц со словесно-логическим, зрительно-логическим типом памяти, медленно входящих в работу, умеющих длительно, без утомления поддерживать сосредоточенность и внимание, на ЭЭГ вычерчивается особый Гамма-ритм с частотой более 30 Гц.

У водителей, летчиков, военных, спасателей, врачей, чей труд нередко связан со значительным эмоциональным напряжением, требующего немедленного принятия решения, регистрируется Тета-ритм с частотой от 4 до 8 Гц.

У спокойно сидящего человека на ЭЭГ регистрируется Дельта-ритм. В первую фазу медленного сна, длящуюся 90-100 минут, биохимическая и электрическая активность близки к бодрствованию, и человек успешно усваивает слуховую информацию. Это позволило студентам, обладающим слуховой памятью, усваивать иностранные языки в более короткие сроки.

В дневное время во время бодрствования Дельта-ритм говорит об опухоли коры головного мозга.

ЭЭГ позволяет следить за активностью различных отделов головного мозга при решении задач, счете в уме, выполнении задач на объем кратковременной памяти, выявлять причины забывчивости или прогрессирующего ухудшения памяти.

1.3 Магнитоэнцефалография (МЭГ)

Другим неинвазивным методом исследования памяти у человека явилась магнитоэнцефалография. МЭГ регистрируют с помощью высокочувствительных к электромагнитным полям датчиков. МЭГ может быть представлена в виде профилей магнитных полей на поверхности черепа, либо в виде кривой линии. МЭГ дополняет информацию об активности мозга, получаемую с помощью ЭЭГ.

Глава 2. Визуальные методы исследования памяти

2.1 Позитронно-эмиссионная томография

В последние годы для исследования памяти стали использовать позитронно-эмиссионную томографию мозга. Пациенту внутривенно вводят один из изотопов: кислород – 15, азот – 13, фтор – 18 или аналог глюкозы – дезоксигмонозу. В мозге изотопы излучают позитроны, которые, сталкиваясь с электронами, приводят к появлению пары протонов. Над головой пациента находится ПЭТ-камера, улавливающая протоны, информация с камеры поступает на компьютер, дающий изображение места болической активности срезов головного мозга. Таким образом, исследователь может послойно получать изображение структур головного мозга, принимающих участие в запоминании и воспроизведении информации.

2.2 Ядерная магнитная резонансная интроскопия (ЯМРИ)

Для исследования процессов запоминания и воспроизведения информации используется ядерная магнитная резонансная интроскопия. Для исследования пациента помещают в цилиндрическую трубу с постоянным магнитным полем, в 30 000 раз превышающим земное. На тело пациента воздействуют радиоволнами, протоны тканей поглощают их энергию. После отключения радиоволн протоны отдают энергию, которая регистрируется, как магнитный резонансный сигнал. После обработки сигнала на ЭВМ появляется изображение, характеризующее активность биохимических процессов, скорость кровотока в тканях. ЯМРИ стала самым мощным визуальным методом исследования в психофизиологии памяти человека.

Впервые было отмечено, что при запоминании изучаемой информации проявляется биохимическая активность в левом полушарии головного мозга, а при вспоминании и воспроизведении информации проявляется биохимическая активность в правом полушарии головного мозга. Когда пациент молча вспоминал об эпизодах собственной жизни, проявлялась активность в передних отделах коры головного мозга. При вспоминании исторических событий, проявлялась активность задних отделов коры головного мозга. Вспоминание зрительных образов приводит к активации затылочных отделов, слуховой информации - к активации височных слуховых областей мозга.

Таким образом, был сделан вывод, что воспоминание реактивирует те области мозга, которые были активны при запоминании. Визуальные методы исследования позволили создать карту активирующихся центров головного мозга при запоминании и воспроизведении информации.

Заключение

Изучение психофизиологии человека, начавшееся в глубокой древности, преодолело большой исследовательский путь. В каждой эпохе с внедрением новых методов исследования приоткрывалась какая-то сторона человеческой памяти. В наш просвещенный XXI век, с внедрением микроэлектродного метода, ЭЭГ, томографии, ЯМРИ, впервые удалось создать карты структур головного мозга, участвующих в процессах памяти. Использование ЯМРИ позволило визуально наблюдать, что процессы запоминания и воспроизведения информации происходят при слуховом типе памяти в височной области, зрительном типе памяти – в затылочных областях мозга, музыкальном и двигательном типе памяти активируются дополнительно теменные зоны, где располагаются осязательные и двигательные зоны памяти.

Психофизиологические методы исследования нашли свое практическое применение в изучении объема кратковременной памяти у дошкольников, с целью определения успешности обучения ребенка в школе, а также обучение иностранным языкам у лиц со слуховым типом памяти со время медленной фазы сна, длящейся 90-100 минут.

Будущему поколению ученых предстоит изучить и использовать для практических целей информацию, записанную на эмоциональной и ментальной оболочках ауры человека.

Источники и литература

1. Александров Ю.И. Психофизиология. Питер, 2007.

2. Бехтерева Н.П. Нейрофизиологические аспекты психической деятельности. Л.: Наука, 1971.

3. Данилова Н.Н. Психофизиология. М.: Аспект-Пресс, 2002.

4. Кузин В.С. Психология. М, 1999.

5. Лурия А.Р. Маленькая книжка о большой памяти. М.: МГУ, 1968.

6. Маклаков А.Г. Общая психология. Питер, 2005.

7. Столяренко Л.Д. Основы психологии. Ростов-на-Дону: «Феникс», 2003.

8. Сергеев Б.Ф. Тайны памяти. М, 1974.