Асимметрии параметров саккад и движений рук у обезьян в норме и патологии

• Автор: Терещенко, Леонид Викторович
• Шифр специальности: 03.00.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 105 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
1. Введение
2. Обзор литературы б
2.1. Феноменология саккад
2.2. Саккады и процессы внимания
2.3. МФТП-индуцированный паркинсонподобный синдром
2.4. Асимметрии саккад
2.5. Методики регистрации движений глаз
2.6. Методы выделения саккад в экспериментальных данных
3. Методика
3.1. Обучение животного и работа в эксперименте
3.2. Операция по имплантации витка
3.3. Описание рабочей установки
3.4. Обработка записей движения глаз
4. Экспериментальная часть
4.1 Параметры саккад у обезьян в норме при разных режимах предъявления зрительных стимулов
4.2 Асимметрия манипулятивной деятельности
4.3 Влияние МФТП-индуцированного синдрома на манипулятивную активность
4.4 Параметры саккад при МФТП-индуцированном синдроме
5. Обсуждение
6. Выводы
7. Литература

LВВЕДЕНИЕ
Актуальность проблемы. Проблемы физиологии зрения приматов, включая человека, привлекают внимание широкого круга специалистов: физиологов (Глезер с соавт., 1975; Шульговский 1993 и другие), психологов (Posner 1980 и другие) и врачей. Одной из проблем физиологии зрения является участие движений глаз в зрительном восприятии (Ярбус, 1965). Дело в том, что сетчатка приматов неоднородна, в ней имеется так называемая зрительная ямка (fovea), которая содержит высокую плотность колбочек, рецепторов дневного (в том числе и цветового) зрения. Угловой размер этой области сетчатки у обезьян не превышает 5 угловых градусов. В эволюции млекопитающих возник специальный механизм в виде глазодвигательной системы (ГДС) для позицирования fovea сетчатки на информационно значимый зрительный объект, другими словами для рассматривания внешнего мира. Эти движения совершаются благодаря содружественному движению глаз (вращение глазных яблок в орбитах) и головы (вращение на шее). Часть этих движений совершается без произвольного контроля (вестибулоокулярный рефлекс, оптомоторный рефлекс и ряд других рефлексов), другая часть — контролируется произвольно. Движения самих глазных яблок также многообразны - быстрые движения на неожиданно появившиеся зрительные цели (приматы способны прослеживать зрительные цели движущиеся со скоростью до 300-360 угл.град/с), произвольные движения при рассматривании внешнего мира, вергентные движения глаз при рассматривании разноудаленных объектов и многие другие. В зависимости от задачи головной мозг запускает различные типы движений глаз и головы. Обслуживание перечисленных типов движений выполняется рядом структур головного мозга - от мозгового ствола до фронтальных и теменных полей коры больших полушарий мозга.

Одним из таких движений глаз являются саккады - быстрые, скачкообразные движения глаз. При усложнении структуры зрительного изображения увеличивается латентный период саккад, а при усложнении пространственного расположения информационно значимых стимулов уменьшается точность саккад. В связи с высокой чувствительностью к изменяющимся условиям внешней среды и состоянию организма, например, уровню активации головного мозга, саккадические движения глаз широко используются для исследования когнитивных процессов.
Развитие руки как органа орудийной деятельности происходило у приматов параллельно с усовершенствованием зрения, появлением фове-ального зрения. Развитие бинокулярного зрения, fovea, и манипуляторных движений рук, по-видимому, привели к возникновению механизмов внимания, оценки глубины пространства и ряда других свойств высшей нервной деятельности, которые резко выделили приматов из общего ряда млекопитающих (Шульговский 1993).
Известно, что головной мозг приматов асимметричен. Особенно ярко это проявляется у человека. В последние годы в психофизиологии проблема асимметрии стала особенно акутальна в связи с исследованиями в клинике психических расстройств. Исследования этой проблемы на низших обезьянах практически отсутствуют.
Цели и задачи исследования.
1. На основе выработанного инструментального условного рефлекса с одношажным изменением положения зрительных стимулов определить временные, амплитудные и динамические характеристики саккад при широком диапазоне изменений временных и пространственных соотношений зрительных стимулов.

на. В том случае, когда обезьяна дергала за рычаг "неправильной" рукой, положение периферического стимула в задаче не изменялось до тех пор, пока обезьяна не совершала правильный выбор руки. В случаях, когда периферические стимулы появлялись в центральной вертикали животное могло дергать как за правый, так и за левый рычаг.
Каждую стадию обучения продолжали до тех пор, пока обезьяна не выходила на устойчивый (в течение 5-7 экспериментальных дней) 70-100% уровень правильных реакций. При необходимости увеличения степени мотивации животное переводили на уменьшенный рацион (1/3-1/2 от обычного) и/или увеличивали в рационе долю сухого корма. Полный цикл обучения обычно занимал 3-5 месяцев.
После завершения обучения обезьяны производилась операция по имплантации глазного витка и установки кронштейна фиксации головы. Далее работа в эксперименте производилась с фиксацией головы. Жесткая фиксация головы являлась стрессом для обезьяны. Поэтому при закреплении головы в эксперименте нужно было произвести дополнительное (в течение 1-2 недель) обучение животного.
В эксперименте записывались движения глаз при бинокулярном предъявлении стимулов (горизонтальная и вертикальная компоненты с периодом считывания 1 или 2 мс), траектории движения обоих рычагов (период 10 мс).
В течение одного дня эксперимента обезьяна получала 300-1500 (в зависимости от мотивационного состояния животного) предъявлений задач. В эксперименте использовались все три схемы предъявления периферических стимулов. Выбор осуществлялся случайным образом по заданной пропорции. Отдельно задавалась доля предъявлений задач с пригасанием центрального фиксационного стимула. Все временные интервалы между сменой стимулов изменялись случайным образом в заданных пределах, препятствуя образованию рефлекса на время.