Движущаяся волна ЭЭГ человека

• Автор: Белов, Дмитрий Романович
• Шифр специальности: 03.03.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 426 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ
ЗАДА ЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
НА УЧНАЯ НОВИЗНА
ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1 Историческая справка и общие сведения
о движущейся волне ЭЭГ
1.2 Возможные механизмы распространения потенциалов
1.3 Физическое распространение потенциала
1.4 Квазистационарные волны
1.5 Электротоническое распространение потенциала
1.6 Физиологическая координация или сигнальная передач
1.7 Таламический пейсмекер
1.8 Данные независимых методов
1.9 Математические методы и модельные исследования
1.10 Движущиеся волны в сенсомоторной системе.
Связь с импульсными потоками
1.11 Движущиеся волны в зрительной системе.
Альфа-сканирование
1.12 Движущиеся тэта-волны в гиппокампе
и их роль в процессах памяти
1.13 Роль фазовых соотношений в обработке информации
2 МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1 Общая характеристика проведённых серий опытов
2.2 Первичная обработка ЭЭГ - измерение фазовых сдвигов

2.2.1 Обоснование метода оценки связи между процессами
2.2.2 О точности метода
2.3 Разбиение электродного поля на треугольные сегменты
2.4 Модели «Волна», или «Поток движущихся частиц»
2.5 Процедуры контроля
2.6 Векторная анимация
2.7 Сглаживание данных
2.8 Вторичная статистика
2.8.1 Объективная проверка визуальных наблюдений
2.8.2 Лепестковые диаграммы направлений
2.8.3 Коэффициент выраженности фокуса
2.8.4 Цветная анимация
2.8.5 Коэффициент фазового лидерства
2.9 Выделение зон генерации движущейся волны ЭЭГ
2.10 Использование нелинейного метода A AMI для оценки связи между процессами и сопоставление с линейным методом
2.11 Диагностические перспективы метода визуализации
2.12 Вариационная статистика
3 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1 Проявление межполушарной асимметрии и психотипа
испытуемого в динамике движущейся волны ЭЭГ
3.1.1 Особенности методики
3.1.1 Полученные результаты серии
3.1.1 Обсуждение результатов
3.1.4 Резюме
| 3.2 Индивидуальная динамика движущейся волны ЭЭГ
в разных условиях деятельности
3.2.1 Особенности методики
3.2.2 Результаты серии и их обсуждение

3.2.2.1 Межипдивидуальная вариабельность
3.2.2.2 Сравнение разных состояний
3.2.2.3 Результаты статистического анализа
3.2.4 Резюме
3.3 Индивидуальные фазовые соотношения ЭЭГ лобных
областей при умственной деятельности
3.3.1 Особенности методики
3.3.2 Результаты серии и их обсуждение
3.3.2.1 Индивидуальность испытуемых
3.3.2.2 Межполушарные отличия
3.3.2.3 Контрольная перекоммутация
3.3.3 Резюме
3.4 Отражение единого узора кортикальной активации
в фазовой структуре ЭЭГ человека
3.4.1 Особенности методики
3.4.2 Полученные результаты серии
3.4.2.1 Скорость движения волн потенциала
3.4.2.2. Противофазность лобных и затылочных колебаний..
3.4.2.3. Модели функциональных состояний ЦНС человека
ЗИЛА. Траектории движущихся волн потенциала
3.4.2.5. Результаты статистического аначиза
3.4.3. Обсуждение результатов
3.4.4. Резюме
3.5. Движущаяся волна ЭЭГ человека и сенсомоторное
кодирование произвольных движений
3.5.1. Постановка задачи
3.5.2 Историческая справка о мозг-маишнном интерфейсе
3.5.3 Особенности методики
3.5.3.1 Перспективы движущейся волны ЭЭГ
возбуждая клетки, оставшиеся не включёнными в синхронную деятельность другой «движущейся волной». Их электрические поля суммируются в данном объёме, но вклад каждой из них в суммарный потенциал будет зависеть от места первоначального возникновения волны, затухая с увеличением расстояния. Таким образом когерентность колебаний биопотенциалов между любыми точками коры будет уменьшаться с увеличением расстояния. Однако в каждый момент в зависимости от количества элементов, включённых в генерацию данной «движущейся волны», возникает предпочтительное направление движения волны по коре, которое при неизменном функциональном состоянии мозга (в периоды времени, сравнимые с длительностью одного веретена альфа-ритма) будет становиться превалирующим и подчинять себе основную массу близко расположенных нейронных ансамблей [136, стр. 137].
В настоящее время описанный механизм существует в литературе в двух вариантах. Первый, более простой механизм, постулирует распространение активности в возбудимой сети последовательной передачей. Продольно слоям серого вещества волны импульсной активности распространяются без ослабления со скоростью 0,1-0.15 м/с, что примерно равно приведённым в той же статье направлению и скорости распространения волны локальных потенциалов поля (ЬБР). Второй механизм требует сети автономных слабо функционально связанных осцилляторов. Во-первых, каждый нейрон или группа нейронов в сети должны быть осцилляторами с собственной внутренней частотой. Во-вторых, взаимодействие между разными группами нейронов, составляющих блоки-осцилляторы, должно быть ограниченным. Деятельность одного генератора может повлиять на график работы другого, но не может исказить форму колебаний [213].
Что касается доказательств именно нейрональной передачи, то одно из них - очень малая (в ряде случаев) скорость распространения волны потенциала. В 1968 г. сообщалось о скорости движения волны от эпилептического очага в мозге кролика 0.1-0.5 м/с. Авторы рассматривали это