Электрическая активность мозга иее возрастные особенности

Клетки коры больших полушарий обладают электрической актив­ностью, которая регистрируется в виде электроэнцефалограммы (ЭЭГ), позволяющей объективно изучать функциональную активность моз­га. В ЭЭГ взрослого человека выделяют 4 основных типа ритмических электрических колебаний, каждый из которых характерен для опре­деленного функционального состояния. Альфа-ритм регистрируется в состоянии спокойного бодрствования, имеет частоту 8—13 Гц, ампли­туду 50 мкВ и является оптимальным фоном для приема и переработки информации, поступающей в кору больших полушарий. В состоянии активной деятельности альфа-ритм сменяется частыми (14-50 Гц) колебаниями небольшой амплитуды (25 мкВ) — бета-ритм. Он на­блюдается при действии неожиданного раздражителя, при умствен­ном напряжении. Во время сна регистрируются тета- (4-7 Гц) и дель­та-ритмы (1—3 Гц). Тета-ритм может также возникнуть при крайнем эмоциональном напряжении. В бодрствующем состоянии эти ритмы у взрослого человека наблюдаются при патологических состояниях.

Электрическая активность головного мозга плода появляется в воз­расте 2 месяцев. ЭЭГ плода с корковым компонентом регистрируется с 5 месяцев, она прерывистая и нерегулярная. Периоды отсутствия активности длительные — от 10 с до 2—3 мин. Преобладают диффузные медленные волны с частотой 0,5-2 Гц, наблюдается межполу шарная асимметрия ЭЭГ плода. Межполушарная синхронность появляется после 6 месяцев, а с 8 месяцев начинает регистрироваться непрерыв­ная электрическая активность коры больших полушарий.

ЭЭГ новорожденного также представляет собой ритмичные коле­бания с низкой амплитудой (30-50 мкВ) и частотой (1-2 и 4-6 Гц), т.е. тета- и дельта-ритмы. Наблюдаются реакции активации на сильные раздражители. До 3 лет ЭЭГ характеризуется наличием тета- и аль­фа-ритма с преобладанием последнего (амплитуда увеличивается до 80 мкВ). Ритмическая электрическая активность начинает регистри­роваться с 2-3 месяцев. С 3 до 10 лет преобладает альфа-ритм, но те- та-ритм составляет еще существенную часть (до 25 %). В возрасте 10-12 лет на ЭЭГ выявляется стабильный альфа-ритм с такой же час­тотой, как у взрослого (10-12 Гц). Тета-ритм составляет всего 10 % об­щего числа колебаний. К 16—18 годам ЭЭГ по всем параметрам стано­вится идентичной ЭЭГ взрослого человека.

Сон

Сон — необходимое явление для коры больших полушарий. В те­чение сна рефлекторные реакции снижены, условные рефлексы за­торможены, безусловные ослаблены. Порог раздражения этих реф­лексов возрастает, а латентный период удлиняется. Чтобы вызвать у спящего ту или иную реакцию, требуется применить большую силу раздражения, чем в период бодрствования. Переход ко сну сопровож­дается замедлением ритмов электроэнцефалограммы, появлением в ней высокоамплитудных медленных колебаний дельта- и сигма-волн вме­сто быстрого бета-ритма.

Сон делится на быстрый (парадоксальный) и медленный. Во время быстрого сна, который составляет 20-25 % от общей его продолжи­тельности, медленные ритмы на электроэнцефалограмме сменяются низкоамплитудными высокочастотными колебаниями, похожими на колебания во время бодрствования. В это время отмечаются движе­ние глазных яблок, сокращение мимических мышц, учащение дыха­ния и пульса, повышение давления. Такие проявления получили на­звание «вегетативных бурь». Если человека в это время разбудить, он говорит, что видел сон. Следовательно, появление высокочастотных колебаний во время сна является выражением сновидений. Судя по электроэнцефалограмме, сновидения возникают с промежутками в 80-90 мин.

Остальной период сна (75-80 %) назван медленным. Во время него наблюдается снижение вегетативного тонуса: сужаются зрачки, розовеет кожа, усиливается потоотделение, снижаются слезо- и слю­ноотделение, активность сердечно-сосудистой, пищеварительной, дыхательной и выделительной систем.

Существует несколько видов сна: периодический ежесуточный, наркотический, гипнотический и патологический. Первый вид явля­ется физиологическим, последние три возникают вследствие нефи­зиологических воздействий на организм.

У взрослого человека наблюдается монофазный (1 раз в сутки) или дифазный сон, у ребенка — полифазный сон. Новорожденный спит 21 ч, ребенок до года — 14 ч, до 10 лет — 10 ч, взрослый — 7-8 ч. Не спать более 3—5 сут. невозможно. Субъективные ощущения при 40-80-часовом лишении сна очень неприятны. Возникают эмоцио­нальная неуравновешенность, повышенная утомляемость, бредовые идеи, нарушаются зрение и вестибулярная функция. Через 90 часов лишения сна появляются галлюцинации, к 170 часам — деперсонали­зация, к 200-му часу появляются психические и психомоторные рас­стройства.

Установлено, что сон и торможение по своей природе являются единым процессом. Различие между ними состоит в том, что тормо­жение охватывает лишь отдельные группы нейронов, во время же сна оно широко распространяется по коре и на нижележащие отделы мозга. В возникновении сна важны так называемые гипногенные, т.е. вызывающие сон структуры. К ним относятся каудальная часть рети­кулярной формации, таламус и гипоталамус.

Потребность во сне связана с тем, что при таком режиме работы клетки мозга оказываются отключенными от периферических раз­дражений, благодаря чему становится возможной переработка ин­формации, которая поступила в мозг во время бодрствования. Такая работа происходит в период быстрого сна, и она необходима для клас­сификации и упорядочения информации. Новая информация не про­сто нанизывается, а осмысливается, связывается с ранее имеющейся и уже в таком виде фиксируется в долговременной памяти. Лишение человека быстрого сна приводит к расстройствам памяти и психиче­ским заболеваниям.

Гипноз представляет собой искусственно вызванный сон, когда в состоянии возбуждения поддерживаются зоны коры, через которые воспринимаются и выполняются команды. При этом, так же как и во время сна, действуют условия устранения посторонних раздражите­лей. Через словесную связь очаг возбуждения укрепляется настолько, что он сохраняется после пробуждения и побуждает выполнять при­казы, полученные в гипнотическом состоянии. Гипнабельность — подверженность гипнозу, степень и вид внушаемости зависят от воз­раста, пола, здоровья, интеллекта и т.д.