Психофизиологические особенности зрительного восприятия пространственно модулированных признаков

• Автор: Явна, Денис Викторович
• Шифр специальности: 19.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 183 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ПРОБЛЕМА ОРГАНИЗАЦИИ ЗРИТЕЛЬНЫХ МЕХАНИЗМОВ ВТОРОГО ПОРЯДКА
1.1. Психофизиологические механизмы локальной обработки в зрительной системе
1.2. Перцептивное группирование и проблема связывания локальных признаков
1.2.1. Психологические механизмы процессов связывания
1.2.2. Нейрофизиологический субстрат процессов связывания
1.2.3. Нейрофизиологические, психофизиологические и ней-ропсихологические исследования зрительных механизмов второго порядка
1.3. Психофизиологические модели зрительных механизмов второго порядка
1.4. Заключение к главе
ГЛАВА ' 2. ОБСУЖДЕНИЕ МЕТОДОВ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Методы исследования специфичности механизмов второго порядка
2.2. Методы исследования природы специфичности механизмов второго порядка
2.3. Методы исследования вызванной электрической активности мозга, связанной с функционированием зрительных механизмов второго порядка
ГЛАВА 3. ХОД ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ, РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Экспериментальное изучение специфичности механизмов второго порядка
3.1.1. Методика
3.1.2. Результаты и обсуждение
3.2. Исследование природы специфичности механизмов второго порядка
3.2.1. Методика
3.2.2. Результаты и обсуждение
3.3. Исследование отражения специфичности механизмов второго порядка в параметрах вызванной мозговой активности
3.3.1. Методика
3.3.2. Результаты и обсуждение
3.4. Мозговая локализация механизмов второго порядка
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность исследования. Процесс формирования зрительного образа является одной из наиболее актуальных проблем современной когнитивной психофизиологии. Данное диссертационное исследование посвящено изучению механизмов пространственного группирования локальной зрительной информации как одной из ключевых операций формирования зрительного образа.
Названная исследовательская задача тесно связана с решением более общей проблемы организации системных мозговых механизмов, обеспечивающих зрительное восприятие. В современной психофизиологической литературе широко обсуждается фундаментальная проблема «связывания» как один из базовых мозговых механизмов системного уровня [Roskies A.L., 1999; Treisman A.M., 2003; Singer W., 2009]. В этой связи изучение психофизиологических механизмов обработки зрительной информации на этапе перехода от локального описания видимого мира к его глобальному, целостному восприятию представляется весьма актуальной задачей для современной психофизиологии.
В настоящее время хорошо изучены психофизиологические механизмы лишь самых ранних этапов зрительного восприятия. Известно, в частности, что обработка начинается с параллельного локального анализа ориентации градиентов яркости на разных пространственных частотах. Эта операция реализуется т.н. зрительными механизмами первого порядка. На эту роль лучше всего подходят простые нейроны стриарной коры.
Однако локальный характер обработки, реализуемый этими клетками, не позволяет обнаруживать пространственные вариации контраста, ориентации или пространственной частоты. Но именно эта информация чрезвычайно важна для восприятия сложных объемных изображений. Чтобы ее извлечь,

нее, стимулы второго порядка (и 0.5. и 4 цикла/град.) вызывали негативную составляющую около 130 мс для статического шума и 200 мс: для динамического шума. Так как стимулы второго порядка вызывали реакцию противоположной полярности, можно предположить, что работа механизмов первого и второго порядка связана с активацией разных корковых генераторов. Кроме того, увеличенная латентность компонентов может свидетельствовать о различиях во временных характеристиках путей первого и второго порядка.
В работе [52] изучались зрительные ВП на синусоидальные контрастные модуляции бинарных динамических шумов (второго порядка) и модуляции яркости (первого порядка). Применив к отведениям Oz (центр), Р07 и Р08 (обозначения по системе 10/10) 3-точечный оператор Лапласа, авторы обнаружили, что контрастные модуляции динамического шума как на низких (0,5 цикла/угл. град.), так и на высоких (4 цикла/угл. град.) пространственных частотах вызвали выраженный негативный компонент е латентностью около 200 мс. Латентность данного компонента значительно превышала латентность сходных но форме негативных компонентов, вызванных предъявлением яркостно-модулированного стимула. Этот результат может объясняться наличием дополнительных этапов обработки в путях второго порядка. Основываясь на дополнительных данных топографического анализа ВП в ответ на предъявление стимула в разных участках поля зрения, авторы предположили, что эти ответы скорее всего порождаются нейронными структурами первичной зрительной коры, которые могут иметь обратные связи от экс-трастриарных нейронов.
Применение функциональной магнитно-резонансной томографии позволило несколько прояснить вопрос об участии зон зрительной коры в обработке информации второхю порядка. В опытах с ориентационно-селективной адаптацией [127] стимулы как первого, так и второго порядка вызвали эффект в различных участках корковых зрительных зон, в том числе VI,