Научная статья на тему 'Стиль биоэлектрической активности головного мозга и его отражение в ЭЭГ'

Стиль биоэлектрической активности головного мозга и его отражение в ЭЭГ Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

CC BY
140
49
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по клинической медицине , автор научной работы — Вяткин Бронислав Александрович, Федотов Алексей Валерьевич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Стиль биоэлектрической активности головного мозга и его отражение в ЭЭГ»

психология

Ь.А. Вяткин, A.B. Федотов

СТИЛЬ БИОЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ГОЛОВНОГО МОЗГА И ЕГО ОТРАЖЕНИЕ В ЭЭГ

Постановка проблемы

Разработка проблемы индивидуального стиля (ИС) была и остается одним из главных на правлений теоретических и эмпирических исследований, проводимых Пермскими психологами в русле теории интегральной индивидуальности (ИИ). На сегодняшний день в этой области накоплен обширный материал, имеющий высокую научную и прикладную ценность и систематизированный в ряде публикаций представителей Пермской психологической школы [2; 3; 4; 9].

Интерес к изучению электрической активности мозга обусловлен как теоретически, так и практически. С теоретической стороны такие исследования расширяют представления о нижних (биохимических, физиологических) уровнях интегральной индивидуальности и их взаимосвязях со свойстьами вышележащих уровней. С практической стороны они имеют прямое отношение к созданию и применению методик экспресс диагностики разноуровневых свойств индивидуальности, таких как свойства нервной системы, свойства темперамента, свойства личности.

В основе данной работы лежит положение об индивидуальном характере работы мозга у разных людей. B.C. Мерлин в одной из своих работ подчеркивает что: «Индивидуальное, неповторимое своеобразие электрической активности мозга у разных людей в одной и той же ситуации и при действии одних и тех же раздражителях, можно характеризовать как индивиду? льны й стиль электрической активности мозга»[4, с. 170]. Исходя из этого определения можно думать, что в работе мозга присутствуют несколько компонент: случайная, индивидуальная и типичная. Случайная компонента определяется псевдо хаотической работой мозга и обусловлена, так называемой, зоной неопределенности возбуждения нейронов. В тоже время зона неопределенности обеспечивает индивидуальное поведение мозга у разных людей в одной и той же ситуации. Типичная компонента определяет

какие группы нейронов, в какой после чователь-ности и каким образом 5адействуются га работе мозга в той или иной ситуации. В русле современной науки эти типичные компоненты можно определить через разнообразные обобщенные и усредненные биоэлектрические показатели мозга, например те которые были использованы в этой работе.

На протяжении многих лет ученые пытаются установить взаимосвязь между индивидуальностью и ЭЭГ человека, пу 1ем определения этих типичных компонент и их сопоставлением со свойствами индивидуальности. Одним из первых это попытался сделать Оа51аи^1<>54) [7], который дал характеристику личности, соответствующую трем типам ЭЭГ. В отечественной психологии большой вклад в раскрытие связи между ЭЭГ и свойствами нервной системы, внесли Теплов, Небылицын, Голубева, Русалов и др. [ 1; 5; 8]. Э.А. 1 олубева одна из первых сопоставила 16 факторов Кеттела с показателями ЭЭГ [5]. На современном этапе большая работа по сопоставлению личностных свойств с показателями ЭЭГ ведется А.Н. Лебедевым [о].

В данное время возможно достаточно точное определение свойств нервной системы по характеристикам ЭЭГ [1; 5; 8], но о связях ЭЭГ с выше лежащими свойствами индивидуальности, информация не столь убедительна Имеются данные о связи лишь некоторых личностных качеств с параметрами ЭЭГ. Данная работа - это очередной шаг в раскрытие связи между биоэлектрической активностью мозга и индивидуальностью человека. В работе предложен новый подход к рассмотрению ЭЭГ человека: анализ ее не через одиночные показатели, а через комплексные образования, таких как стиль.

Задачами данного исследования является следующее:

1. Выявить стилевые составляющие биоэлектрической активности мозга.

2 Рассмотреть тендерные (половь.с) различия стилевых сос гавляющих.

3. Определить их взаимосвязь с разноуров-

108

Вестник КГУ им Н.А.Некрасова, 2007, Том 13

© Б. А. Вяткин, A.B. Федот )В, 2007

Стиль биоэлектрической активности головного м га..,

невыми свойствами индивидуальности.

Организация исследования и методика

В исследовании приняли ^астие 85 человек, из них 45 юношей и 40 девушек в возрасте 1819 лет, студенты 2 курса физического факультета ПГПУ. Испытуемые во время записи ЭЭГ находились в положении сидя, в расслабленном состоянии и с закрытыми глазами. Запись электрической активности мозга производилась на 16-канальном приборе «Conan» монополярно с наложением электродов по международной системе «10-20». Записи ЭЭГ подвергались компьютерной обработке. В данном исследовании использовалось одно лобное vf3) и одно затылочное (о 1) отведение, а также их кросс - спектр(сг). Из каждой записи выделялись 5 основных ритмов: дельта (dl, 0-4 Гц), тета (th, 4-8 Гц), альфа (alf, 8-12 Гц), оета1(Ы ,12-18 Гц) и бета 2(Ь2,18-30). Для каждого ритма рассчитывались следующие показатели: средняя мощность (Р), доминирующая частота (Fmn), эффективная полоса спектра (dF), когерентность (G), средняя частота автокорреляционной функции (Fmean), коэффициент периодичности (Кр), период затухания автокорреляционной функции (Т) В общей сложности фиксировалось 80 показателей.

Диагностика разноуровневых свойств индивидуальности производилась при помоши следующих методик: свойства личности - 1fr факторный личностный опростник Кеттела, психо -динамические свойства - ОФДСИ Русалова. В качестве метода статистической обработки данных использовались факторный анализ методом главных компонент с варимакс - вращением факторов, кластерный анализ и Т-критерий

Результаты исследования и их обсуждение

Для решения первой и второй задачи использовалась процедура факторного анализа интеркорреляций показателей биоэлектрической активности мозга. Данная процедура проводилась как на всей выборке, так и отдельно для групп юношей и девушек. Проведенный факторный анализ выделил по 5 факторов. Сопоставив эти факторы с факторами полученными в ранних исследование было замечено следующее:

1. Факторы для общей выборки не являются устойчивыми образованиями, т.е. распределение показателей по факторам для различных выборок является различными.

2. В тоже время факторы для юношей и девушек по отдельности оказались достаточно ус-

тойчивыми и три фактора из пяти практически полностью совпадали. Для дальнейшего рассмотрения и анализа были взяты именно чти факторы (см. таблица 1). Как видно из таблицы, фактор 1 у юношей объединил показатели тета ритма и коэффициент периодичности бета ритмов, у девушек данный фактор объединяет показатели мощности тета, альфа и бета ритмов. В данном факторе общими являются показатели мощности тета ритма.

Фактор 2 у юношей включил показатели альфа ритма и мощность бета ритма, у девушек в данный фактоо вошли показатели те гта ритма.

Фактор 3 у юношей и девушек практически полностью совпадает, за исключением нескольких показав [ей, но учитывая меньший вес ^тих показателей, данный фактор можно считать общим для обоих полов.

Рассмотрев все факторы стоит отметить что основу факторов составляют показатели низкочастотных ритмов, дельта и тета.

Выбранные факторы являются достаточно устойчивыми, полому симптомокомплексы которые они образуют можно считать стилеобра-зующими. То есть мы можем говорить о том, что у человека, которого выражена та или иная группа показателей, проявляется определенный стиль биоэлектрической активности мозга. Обобщая определение стиля биоэлектрической активности B.C. Мерлина и полученную факторную модель можно дать следующее определение стиля БЭА мозга. СБЭ - это типичное проявление биоэлектрической активности мозга у разных людей F одной и той же ситуации и при действии одних и тех же раздражителей, которое выражается в совместном доминировании или подавлении определенных биоэлектрических параметров мозга.

Для решения последней задачи была выбрана процедура кластерного анализа по основными показателям вошедшим в факторы. Данный анализ разбил выборку на тех у кого высокий уровень выбранных показателей (группа 1 ) и тех у кого низкий уровень (группа 2). В дальнейшем у этих групп сравнивались разноуровневых психологические свойства с использованием Т-кри-терия. Полученные группы прошли сравнение по личностным и психо - динамическим показателям, результаты сравнения представ тены в табл 2 и 3.

Педагогика. Психология. Социальная раоота. Ювиюлогия. Социокинетика, № 4. 7007

109

Психологии

Таблица 1

Факторное отображение понижателей биоэлектрической активности мозга

Юноши Девушки

Показатели БЭА мозга Фактор 1 Фактор 2 Фактор 3 Показатели БЭЛ мозга Фактор 1 Фактор 2 Фактор 3

Р-О-А 0.92 Р-О-Л 0,80

Р-о1-Л 0.88 Р-01-Й1 0.80

Р-сг-Ш 0,85 Р-сг-Ш 0,84

Ртл-О-Л 0.62 Р-О-аН- 0,89

(Ш-оЬЫ -0,60 Р-о1-а11 0.83

Ртп-о1-Ь2 -0,68 Р-сг-аК 0.89

Кр-О-А 0,72 Р-О-Ы 0,90

Кр-О-Ы 0.61 Р-о1-Ь1 0.89

Кр-0-Ь2 0.74 Р-сг-Ы 0.89

Кр-о1-Ь1 0.76 Ко-В-Ь2 -0.60

Кр-о1-Ь2 0.65 0,83

«Ш-О-аК 0.67 сШ-о1-Ш 0,77

Ф-оЬаК 0,72 ёБ-сг-Ш 0,83

ёР-сг-а^ 0.84 Ртеап-13-Ш -0.69

Р-О-Ы 0.71 Кр-О-Л -0.70

Р-о1-Ь1 0,74 Т-О-Л -0,79

Р-сг-Ы 0,75 Кр-оМИ -0,74

Г(3-Ь1 0.63 Т-о1-1Ь -0.84

Кр-оЬаК -0.64 Ко-о1-Ь2 -0.62

Ртп^З-сИ 0,75 Р-ОсН 0.64

Ртп-о1-с11 0,78 Р-о1-с1) 0.64

(1Р-13-(11 0.73 Р-СГ-(11 0.64

с!Р-о1-с11 0,72 Ртп-0-(11 -0.77

(1Р-СГ-С11 0.82 Ргап-о1-(11 • -0Л4

Кр-0-<11 -0,78 (№-0-<11 -0,83

Кр-о1-<11 ДОД, %. 15% 12% -0,77 9% (1Р-о1-с11 -0.85

сИ^-сг-сП -о.в17

О-сП 0,64

Кр-0-<11 0.90

Т-О-сИ -0.69

Кр-о1-с11 0.83

дод, % 17% 13% 11%

110

Вестник КГУ им. Н.А. Некрасова, 2007 Том 13

Стиль биоэлектрической активности головного мозга.,

Таблица 2

Достоверность различий показателей психологических свойств по Т-критерию (девушки)

Группа 1 Группа 2 t Р

Стиль 1

Е (конформность (-) - доминантность (+)) 0,71 0,46 4,02 j <0,001

Н (робость (-) - смелость (-•-)) 0,75 0,56 2,69~] <0,01

I (жесткость (-) - чувствительность (-1-)) 0.42 0.27 2,69 <0.01

N (прямолинейность (-) - дипломатичность (+)) 0.52 0,68 2,83 <0,01

Эргичность моторная 0,70 0.51 2,94 <0,01

Пластичность коммуникативная 0.62 0,41 2,87 <0,01

Скорость моторная 0,66 0,50 2,21 <0,05

Стиль 2

I (жесткость (-) - чувствительность ((-)) 0.43 0,27 2.92 <0.01

М (практичность (-) - развитость воображения (+)) 0,53 0,39 2,47 <0,05

О1 (консерватизм (-) - радикализм (+)) 0,75 0,54 4,11 <0,001

Стиль 3

Б (сдержанность (-) - экспрессивность (+)) 0.60 0.72 2,04 <0,05

М (практичность (-) - развитость воображение (+)) 0,39 0,54 2,77 <0,01

Девушек обладающих первым стилем мож- му стилю характерно чувственность, хорошее но охарактеризовать как общительных, физичес- воображение. Для третьего стиля у девушек хаки активных, смелых и прямолинейных. Второ- ракт ерна сдержанность и практичность.

Таблица 3

Достоверность различий психологических свойств по Т-критерию

(юноши)

Группа 1 Группа 2 t Р

Стиль 1

Б (сдержанность (-) - экспрессивность (+)) 0,62 0,48 2,15 <0,05

01 (консерватизм (-) - радикализм (+)) 0,60 0,48 2,67 <0.01

Стиль 2

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

С (слабость Я (-) - сила Я (+)) 0,57 0,69 -2,03 <0,05

Н (робость (-) - смелость (+)) 0.59 0,73 -2 29 <0,05

Эргичность коммуникативная 0.61 0,75 -2-89 <0,01

Скорость интеллектуальная 0,56 0,69 -2,22 <0,05

Стиль 3

Б (сдержанность (-) - экспрессивность (-г)) 0,51 0,66 -2,22 <0,05

Педагогика. Психология. Социальная работа. Ю^енология Ооциокинетика, № 4, 2007

111

Психология

Для обладателей первого стиля у юношей характерны: жизнерадостность, беспечность, настроенность на перемены. Для представителей второго стиля характерны: робость, низкая общительность, низкая скорость умственных процессов. '.'ретьему стилю характерна сдержанность.

Как видно из таблиц, все 3 стиля (фактора) связаны с различными психологически показателями, как у девушек, так и юношей. При этом стоит обратить внимание на то, что разные стили имеют различное психологическое наполнение. Одни стили достоверно связаны с множеством показателей, другие почти не имеют ни каких связей. Принимая это во внимание, а также то, что при кластерном анализе испытуемые попадали не только в одну группу а в несколько, можно предположить, что стили БЭА мозга имеют более сложную структуру, например возможна эакая структура, когда стиль определяется не одним фактором, а их комбинацией и соответственно психологический портрет стшл будет суммой портретов описывающих каждый фактор по отдельности.

Стоит отметить, что полученные данные о связи биоэлектрических показателей с факторами личности по Кетгелу частично совпадают с ранее проведенными исследованиями ь лаборатории Э.А. Голубевой. В частности подтверждаются связи: мощности тета ритма с факторами Е(конформность - доминантность). I (жесткость - чувствительность), мощности альфа ритма с фактором I (жесткость - чувствительность) [5].

Выводы

1. Стиль биоэлектрической активности мозга есть сложное ооразование, проявляющееся в типичной электрической активности мозга у разных людей в одной и той же ситуации и при действии одних и тех же ра: дражителей, которое выражается в совместном доминировании или подавлении определенных биоэлектрических параметров мозга

2. В структуре стиля биоэлектрической ак-

тивности находит свое отражение биологический пол.

3. Биологический пол находит свое отражение в связях стилей БЭА мозга со свойствами личности.

4. Биологический пол находит свое отражение в связях стилей БЭА мозга с психо-динамическими свойствами индивидуальности.

5. Поставлен вопрос об уточнении структуры стиля БЭА мозга.

В данной работе предложен новый способ изучения свойств БЭА мозга не как отдельных единиц, а как целостной структуры взаимосвязанных параметров - стиля.

Библиографический список

Г. Вяткин Б. А. Лекпии по психологии интегральной индивидуальности человека. - Пермь: И дательство Перм. гос. пед. ун-та, 2000.

2. Голубева Э.А. Способности Личность. Индивидуальность. - Дубна: Феникс+, 2005.

3.роофманЛ.Я. Метаиндивих альный мир: методологические и теоретические проблемы. -М.: Смысл, 1993. - С. 50-57, 79-97.

4. Жирмунская Е.А. Системы описания и классификации электроэнцефалограмм человека. -М: Наука, 1984.

5. Интеграл оная индивидуальность человека и ее развитие / под ред. Б.А. Вяткини М.: Издательство: «Институт психологии РАН», 1999

6. Лебедев А Н. Когнитивная психофизиологи* на рубеже столетий. - Психологический журнал. - 200? - Т. 23 - С. 85-92.

7. Мерлин B.C. Очерк интегрального исследования индивидуальности - М.: Педагогика, 1986.

8. Небылицин В.Д. Проблемы психологии индивидуальности / под ред A.B. Бруш.ганского - Москва-Воронеж: МОДЭК. 2000.

9. Русанов М.В. Биологические основы индивидуально-психологических различий. - М.: Наука. 1979.

112

вестник КГУ им. H.A. Некрасова, 2007, Том 13

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.