Нейрофизиологические механизмы опознания и памяти у человека

Нейрофизиологические механизмы опознания и памяти у человека

Автор: Кропотов, Юрий Дмитриевич

Год защиты: 1984

Место защиты: Ленинград

Количество страниц: 469 c. ил

Артикул: 4027998

Автор: Кропотов, Юрий Дмитриевич

Шифр специальности: 03.00.13

Научная степень: Докторская

Стоимость: 250 руб.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ.
ВВЕДЕНИЕ.
Актуальность исследования .
Цель исследования
Основные задачи исследования .
Основные положения, выносимые на защиту
Научная новизна результатов
Научнопрактическая ценность работы
ГЛАВА I. МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ИЗУЧЕНИЯ
НЕЙРОФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ МЕХАНИЗМОВ ОПОЗНАНИЯ .
И ПАМЯТИ У ЧЕЛОВЕКА.
ГЛАВА 2. ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ МОЗГА, ИСШЛЬЗУШЫЕ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ МЕХАНИЗМОВ ПАМЯТИ И ОПОЗНАНИЯ У ЧЕЛОВЕКА
2.1. Объект исследования, электроды .
2.2. Импульсная активность нейронных популяций
мозга человека
2.3. Напряжение кислорода и импеданс ткани
головного мозга человека .
ГЛАВА 3. НЕЙРОННЫЕ КОРРЕЛЯТЫ ЗРИТЕЛЬНОГО
ОПОЗНАНИЯ У ЧЕЛОВЕКА.
3.1. Нейрофизиологические корреляты опознания
у человека. Обзор данных литературы
3.2. Вызванные изменения средней частоты разрядов нейронных популяций мозга человека при зрительном опознании
3 стр.
3.2.1. Методика исследований
Психологические тесты
Методика регистрации импульсной активности нейронных
популяций мозга человека и ввода данных в ЭВМ
Статистические методы анализа данных .II
3.2.2. Результаты исследований.
Анализ компонент в пробах с предъявлением зрительных
стимулов на пороге опознания . .
Анализ компонент в пробах с предъявлением семантически
значимых и незначимых зрительных образов
Анализ компонент в пробах по запоминанию семантически незначимых зрительных образов и в контрольных пробах
по их опознанию после обучения
3.2.3. Обсуждение результатов исследований.
3.3. Вызванные изменения дисперсии частоты разрядов нейронных популяций мозга человека при
зрительном опознании .
3.3.1. Методика исследований .
3.3.2. Результаты исследований .
3.3.3. Обсуждение результатов исследований .
3.4. Пространственновременные корреляционные связи между текущими частотами разрядов нейронных популяций мозга человека при зрительном опознании .
3.4.1. Методика исследований
Методы исследования корреляционных зависимостей между значениями текущей частоты разрядов нейронных популяций
в различных бинах проб на опознание.
Методы исследования корреляционных зависимостей между текущими частотами нескольких нейронных популяций
4 стр.
3.4.2. Результата исследований.
3.4.3. Обсуждение результатов исследований
3.5. Резюме
ГЛАВА 4. НЕЙРОННЫЕ КОРРЕЛЯТЫ ВЕРБАЛЬНОГО ОБУЧЕНИЯ
4.1. Подходы к изучению нейрофизиологических
механизмов интеллектуальномнестической деятельности. Обзор данных литературы .
4.2. Динамика частоты разряда нейронных популяций мозга
человека при запоминании вербальных сигналов . . .
4.2.1. Методика исследований .
Методика регистрации импульсной активности,
предварительного анализа и ввода данных в ЭВМ.
Статистические методы анализа .
4.2.2. Результата исследований .
Динамика оредней частоты разряда нейронных популяций
при запоминании числовых последовательностей
сравнение с фоновым фрагментом
Регрессионный анализ накопленных частот разрядов
нейронных популяций мозга человека .
Динамика вызванных реакций нейронных популяций в ответ на последовательные повторения числовых последовательностей при запоминании.
4.2.3. Обсуждение результатов исследований .
4.3. Динамика медленных неэлектрических процессов
в головном мозгу человека при запоминании вербальных сигналов .
4.3.1. Методика исследований.
Психологические тесты
5 стр.
Методика регистрации напряжения кислорода и ввода
данных в ЭВМ
Методика регистрации импеданса и ввода данных в ЭВМ . .
Статистические методы анализа данных
4.3.2. Результаты исследований
Динамика медленных колебаний напряжения кислорода
в пробах по запоминанию вербальных сигналов .
Динамика электрического сопротивления ткани мозга
в тестах по запоминанию вербальных сигналов.
4.4. Исследование функционального значения восходящих и нисходящих фаз колебаний напряжения кислорода
ткани мозга.
4.4.1. Методика исследований.
Психологические пробы. .
Статистические методы анализа данных
4.4.2. Результаты исследований.
Соотношение частоты разрядов нейронных популяций мозга с фазами медленных колебаний напряжения кислорода . . . .9 Соотношение качества выполнения проб по обращению
чисел с фазами колебаний напряжения кислорода
Связь объема запоминаемой информации с предъявлением слов на восходящих и нисходящих фазах напряжения
кислорода
4.4.3. Обсуждение результатов исследований.
4.5. Анализ кривых обучения
4.5.1. Методика исследований.
4.5.2. Результаты исследований.
4.5.3. Обсуждение результатов исследований.
стр.
4.6. Резкие
ГЛАВА 5. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ПЕРЕРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ В НЕЙРОННЫХ СЕТЯХ В СВЯЗИ С АНАЛИЗОМ ВОЗМОЖНЫХ НЕЙРОФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ МЕХАНИЗМОВ ОПОЗНАНИЯ И ПАМЯТИ У ЧЕЛОВЕКА
5.Х. Постановка задачи математического моделирования. .
5.2. Математическое моделирование переработки информации в нейронных сетях. Обзор данных литературы
Математические модели нейрона.
Математическое моделирование реверберации и . .
краткосрочной памяти
Математическое моделирование ассоциативной долговременной памяти.ЭЭО
5.3. Физиологическое обоснование математической модели нейронной сети. Вывод основных уравнений
5.4. Свойства модели нейронной сети с постоянными во времени локальными связями в стационарном режиме
5.4.1. Методика исследований
Методика имитационного моделирования поведения
нейронных сетей на ЭВМ.
5.4.2. Результаты имитационного моделирования .
5.4.3. Сравнение решения упрощенной системы уравнений
с имитационным моделированием
5.5. Влияние синаптической пластичности на свойства нейронной сети с локальными связями в стационарном
режиме .
5.5.1. Методика исследований .
5.5.2. Результаты исследований
7 стр.
5.6. Изучение вызванных реакций нейронных популяций . .
5.6.1. Методика исследований.
Методика моделирования поведений нейронного ансамбля
на ЭВМ.
Выбор параметров модели
5.6.2. Результаты исследований
Усиление реакций нейронной сети за счет внутренних связей 3 Описание поведения модели нейронного ансамбля
5.6.3. Обсуждение результатов исследований
5.7. Обсуждение результатов математического моделирования
нейронных сетей в связи с анализом возможных нейронных механизмов опознания и памяти у человека.
О возможном механизме следовых реакций .
О возможном механизме угашения и усиления нейронных
реакций при обучении .
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение I. Описание статистических критериев и алгоритмов программ анализа вызванных изменений частоты разрядов нейронных популяций в тестах на зрительное опознание.
Приложение 2. Описание статистических критериев и алгоритмов программ анализа нейрофизиологических и психологических данных в тестах на вербальную память 9 Приложение 3. Математическое и программное обеспечение
моделирования нейронных сетей .
ЛИТЕРАТУРА


Важно подчеркнуть, что расстояние между нейроном и активной поверхностью электрода, играет, повидимому, меньшую роль,чем морфологические и физиологические особенности нейронов. Так, например, в исследованиях на животных показано, что низко и высокоамплитудные спайки в мультиклеточной записи различным образом реагируют на введение фармакологических препаратов V . Для дискриминации спайков используются как простые приемы например, оконная амплитудная дискриминация v . Гасанов, , так и более сложные, заключающиеся в сравнении каждого спайка мультиклеточной активности с эталонами, предварительно введенными в память ЭВМ i, , . В наших исследованиях дискриминацию спайков, принадлежагщим отдельным нейронам, из записи мультиклеточной активности
осуществляли на основе гистограмм длительностей потенциалов действия, вычисленных на фиксированном амплитудном уровне. Для этого длительности сдайков и межимпульсные интервали оцифровывались с помощью анализатора Дидак фирма Интертехника, Франция на определенном амплитудном уровнеЕис. ЭВМ Минск. Амплитудный уровень задавался с помощь специальных потенциометров на входе цифрового анализатора и составлял 0. На ЭВМ Минск программно вычислялись гистограммы длительностей спайков и межимпульсных интервалов. На рис. По мере уменьшения амплитудного уровня дискриминации на гистограммах отчетливо видно появление дискретных мод, соответствующих двум различным нейронам в мультиклеточной активности. В тех случаях, когда на гистограммах длительностей спайков можно было выделить один или более четко выраженных пиков, вычислялись координаты этих пиков на оси абсцисс, т. Затем производилась классификация длительностей импульсов,т. Программным образом для дискриминированных таким образом нейронов вычислялись гистограммы межимпульсных интервалов, авто и кросскорреляционные гисто
о 0 0 0 мкс
Рис. Схема оцифровки длительностей спайков и межимпульсных интервалов импульсной активности нейронных популяций мозга человека вверху и гистограммы длительностей спайков для различных уровней 1,2,3 амплитудной дискриминации активности нейронной популяции прецентральной области коры левого полушария больного паркинсонизмом
граммы рис. З, а в случае выполнения пациентом однотипных психологических проб также и постстимульные гистограммы см. Следует однако подчеркнуть, что описанная выше процедура классификации спайков по длительностям, вычисленным на определенном амплитудном уровне, позволила выделить нейрона всего лишь в 2 всех обследованных нейронных популяций. Аналогичные результаты были получены при использовании амплитуд спайков мультиклеточной актизности для дискриминации отдельных нейронов Гоголицын, Кропотов, . Для этих целей с помощью стандартных модулей ЭВМ ПлюриматС вычисляли гистограммы амплитуд спайков активности нейронных популяций рис. Только в единичных случаях на гистограммах удавалось обнаружить отчетливо выраженные пики, колоколообразная форма которых была близка к кривой нормального распределения. Хотя теоретически использование для классификации двумерных гистограмм амплитуд и длительностей восходящих фронтов спайков должно было бы приводить к лучшим результатам по разделению потенциалов действия отдельных нейронов, практическое применение этого метода для анализа мультиклеточной активности, регистрируемой в наших условиях исследований, позволило, как и в двух предыдущих процедурах, дискриминировать всего I3 отдельных классов спайков в 5 случаев Гоголицын, . Таким образом в подавляющем большинстве случаев регистрации импульсной активности нейронных популяций мозга человека с помощью электродов с указанными выше параметрами возможность разделения спайков на отдельные классы, соответствующие отдельным нейронам, практически отсутствовала. Б этих случаях амплитудный порог выделения спайков для
Еис. З. Авто 1,4 и кроссинтесвальные 2,3 гистограммы вверху, авто 1,4 и кросскорреляционные 2,3 гистограммы внизу для импульсных потоков двух нейронов, регистрируемых с одного электрода в прецентральной области коры больного паркинсонизмом,дискриминированных на основе анализа гистограмм длительностей с паж о в рис. По оси абсцисс время в секундах, по оси ординат число спайков в бине. Бин мс.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.210, запросов: 145