Иерархическая модель компонентов исполнительской функции
I . Самоактивация (запуск и активизация базовых компонентов исполнительской функции; активизация психики и преодоление просоночного состояния)
II . Саморегуляция (набор регуляторных способностей, которые активизируют запускают и управляют процессами в сфере восприятия, эмоций, познания и действия)
1. Инициирование: побуждает себя начать использовать когнитивные способности или включиться в выпонение моторных действий для получения желаемого результата. При отсутствии инициирования трудно включиться в деятельность (в отеч. – медленная врабатываемость).
2. Оценивание ( gauge ): необходимо для точной оценки требований задачи и подключения необходимых ресурсов для ее решения. При наличии трудностей оценивания требования задачи часто определяются или понимаются неправильно.
3. Распределение усилий ( modulate effort ): необходима для того, чтобы затраченные усилия и энергия точно отвечали задачи.
4. Сосредоточение и избирательность внимания ( focus and select ): обеспечивает направление внимания на наиболее значимые аспекты окружения, ситуации и игноририрование менее важные детали. Здесь важно есть ли сосредоточение и на чем концентрируется внимание, а не насколько оно устойчивое.
5. Переключаемость ( flexibility ): обеспечивает переключение внимания и мышления (с одного предмета на другой) или переход к выполнению другого действия в связи с новыми, часто непредвиденными, требованиями ситуации. Недостаточность переключаемости приводит к ригидности, негибкости.
|
|
|
6. Оттормаживание ( response inhibition ): обеспечивает сопротивление импульсивным действиям, а также преращение выполнения начатого в нужный момент. При слабости оттормаживания – импульсивность, повышенная отвлекаемость.
7. Устойчивость ( sustain ): способность удерживать внимание, продолжать манипулировать, удерживать в памяти информацию и вспоминать, а также выполнять другие психические и моторные операции в течение длительного времени.
8. Удержание ( Hold ): обеспечивает сохранение информации в рабочей памяти до тех пор пока информация не будет переработана, либо сохранена в долговременной памяти, либо использована для принятия решения. При трудностях удержания отмечается непоследовательность и неэффективность работы с информацией, а также непоследовательность и неэффективность действий в ответ на поступающую информацию. Часто рабочая память рассматривается как компонент исполнительской системы.
9. Манипулирование ( Manipulation ): манипулирование информацией, удерживаемой в сознании или постоянно поступающей извне.При слабом манипулировании доступная информация активно не используется.
|
|
|
10. Организация ( Organization ): Способность размещать или упорядочивать вещи или информацию в соответствии с определенной системой.
11. Предвосхищение / планирование ( foresee / planning ): способность создавать маршрут движения к цели, используя информацию о текущем положении вещей и предвосхищение будущих событий. При слабости планирования имеют место трудности при решении новых задач, действия носят бессистемный характер, реализуются стереотипные программы.
12. Временная организация ( time management ): Способность определять сколько имеется времени, как его распределить, и как уложиться в определенный срок. Она также включает осознание времени, длительности.
13. Темповая организация ( pace ): осознание скорости и способность регулировать темп выполнения умственных или физических операций. При слабости действия носят слишком быстрый или слишком медленный характер.
15. Коррекция: способность корректировать свои ошибки или изменять выполнение действий на основе получаемой информации.
Согласно другим моделям, управляющие функции состоят из нескольких компонентов: торможение, рабочая память (или обновление) и когнитивная гибкость (или переключение) (Diamond, 2006), которые обеспечивают выбор адаптивной стратегии поведения. То есть термин «управляющие функции» является попыткой зафиксировать закономерности высших когнитивных функций и способностей (для примера, Duffy & Campbell, 1994; Fuster,1999; Mega & Cummings, 1994; Pennington & Ozonoff, 1996). В следующем перечне вышеназванными авторами более развернуто отражены аспекты этого понятия:
|
|
|
· Способность к автономному и целенаправленному поведению без внешнего контроля.
· Контролирование поведения, когда цель отдалена или абстрактна.
· Самоконтроль, саморегуляция, самопроверка.
· Способность формировать поведенческие ответы для решения новых или сложных задач.
· Мыслительный синтез нетривиальных действий.
· Планирование и регуляция адаптивного и целенаправленного поведения.
· Проблемные решения, обоснование, генерация решений необычных проблем.
· Инициатива, мотивация, спонтанность, рассудительность, планирование, инсайт, стратегии принятия решений.
· Спонтанность и беглость мыслей и действий.
Неминуемо, многие из этих характеристик совпадают, и за них, как считают авторы, отвечает дорсолатеральная префронтальная кора. Однако они совпадают также с функциями других двух важных префронтальных зон: латеральной орбитофронтальной коры и передней подкорки.
|
|
|
Префронтальная область как субстрат управляющих функций была также подробно рассмотрена Alexander, Hauser et all. Они заключают, что фронтальная кора долгое время считалась «функционально молчащей» областью, хотя и признавалось, что она играет определенную роль в высших познавательных процессах. Теперь же она по праву рассматривается как структура, ключевая в организации личности человека и специфики его психической деятельности, и признается ее роль в свете изучения нарушений развития фронтостриальных структур.
Эти структуры рассматриваются в иерархической системе, произвольное поведение организуется с их помощью на разных уровнях. В процессах подготовки к произвольному действию или поступку всегда есть переход от низкого уровня к более высокому, при этом нижележащий уровень является основой вышележащего, и в этом заключается принцип иерархической организации действия или поступка.
Схемы целенаправленного поведения, основанного на планомерном осуществлении волевых актов и принятии решений, активных действиях с постепенной формулировкой целей, стремлении к выполнению действия и выбору ответов, связанного с программированием поведения в целом и реализацией первых этапов действия в частности, подчинены вышеупомянутым иерархическим уровням контроля. Обширные связи лобных долей с теменными, височными и лимбическими областями, базальными ганглиями и мозжечком обеспечивают корректное выполнение программ активного поведения.
Префронтальная кора, обеспечивающая концептуальное мышление, абстрагирование от перцептивного опыта, умственные манипуляции с абстрактными идеями, поддержание или переключение установок и внимания, инициирование или прекращение реакций, кажется особенно уязвимой (возможно, еще и в силу относительно позднего созревания) в свете изучения многочисленных вариантов нарушения развития соответствующих мозговых структур. В первую очередь - это последствия фронтостриальных нарушений развития мозга: синдром Туретта, синдром дефицита внимания и гиперактивности, обсессивно-компульсивное расстройство, шизофрения, аутизм и депрессия.
Способность подавлять неуместные или интерферирующие стимулы, мысли, воспоминания и побуждения представляет основной аспект управляющих функций, необходимый для продуктивного мышления, успешных действий и жизнеспособности в целом. Были проведены исследования, доказавшие активное участие орбитофронтальной коры в подавлении сильных реакций. Однако многие исследования также показали активацию мозга, выходящую за пределы этой области. В основе оттормаживания реакций может также лежать сеть нейронов, включающая прилежащую моторную область, переднюю поясную извилину и дорсолатеральную префронтальную кору (Garavan, Ross, & Stein, 1999). Хотя роль этих структур в оттормаживании необязательна, они участвуют в дополнительном когнитивном обеспечении решения определенных задачах оттормаживания. Garavan et al. (1999) обнаружили, что эти добавочные области, идентифицированные во время нейровизуализации, включают среднюю и [inferior] лобные извилины, лобную мимическую область, переднюю центральную долю (островок) и нижнюю париетальную долю с явным правым уклоном. Таким образом, несмотря на то, что латеральная орбитофронтальная кора играет важную роль в оттормаживании реакций, она может быть частью распределенной корковой сети, ответственной за более широкие аспекты этой управляющей функции.
Zald и Kim (1996) сделали детальный обзор работ по физиологии префронтальной коры, разделяя ее на латеральный и медиальный отделы. Они отмечают, что она находится во взаимосвязи с сенсорной ассоциативной корой, лимбическими структурами, подкорковыми областями и включена в контроль автономных и моторных эфферентных проводящих путей. Большая часть данной области, за исключением обонятельной, где многие клетки реагируют очень избирательно только на один или два запаха, больше отвечает за идентификацию значения поведения, а не стимулов. Они рассматривают четыре аспекта значения данной области:
· Опознание подкрепляемых стимулов. Пораженные животные являются гипероральными, без разбора жуют или пытаются съесть несъедобные предметы и будут усердно выполнять задачи для их получения. Область включена в сеть (миндалина, латеральный гипоталамус) структур («сеть вознаграждения»), которые поддерживают внутреннюю самостимуляцию. В поврежденную область вводили определенным способом, зависящим от дозы, антагонисты дофамина, тем самым вызывая реагирование на внутримозговую самостимуляцию. Увеличенная активность обменных процессов в этой области у человека коррелирует с уровнем тяги к кокаину у наркоманов, подвергающихся лечению.
Научение путем систематического подкрепления. В исследованиях, проведенных на животных, была выявлена зависимость активности некоторых клеток орбитофронтальной коры от поведенческого значения стимула. Повреждение миндалины, орбитофронтальной коры или медиодорсальных ядер таламуса, которые соединяют эти две структуры, влияет на способность узнавать стимулы, связанные с пищевыми характеристиками. Поэтому система кажется важной в проведении или выражении прямых связей между стимулом и вознаграждением. Исследования, проведенные на животных, показывают, что орбитофронтальная кора играет ключевую роль в формировании готовности выполнять подкрепляемые реакции с учетом состояния дефицита (или насыщения) субъекта и ценности подкрепляющего стимула
· Кодирование изменений в подкреплении в непредвиденных обстоятельствах. Клетки в орбитофронтальной коре изменяют автоматические паттерны, когда изменяется подкрепление, или возникают непредвиденные обстоятельства. Например, это происходит в случае, когда ранее подкрепленная реакция больше не вознаграждается, или наоборот. Повреждения в пределах медиальной орбитальной коры ведут к длительному сохранению погашенных реакций, что было выяснено в исследованиях мозга животных, тогда как повреждения в латеральной орбитофронтальной коре (на нижней выпуклости) проявляются в нарушенном поведении: в пространственных и объемных отказах и чередованиях, т.е. персеверациях. В целом, орбитофронтальные повреждения ведут к трудностям в подходящей модуляции поведения перед меняющимися обстоятельствами подкрепления.
· Эмоциональная и личностная сферы и функции самоуправления. Повреждение их у людей (и там, где есть соответствующее поведение, - у животных) ведет к избеганию нового, уменьшению агрессивности, увеличению эйфории, дезорганизации, раздражительности. Повреждение вызывает повышение общего эмоционального фона, при котором эмоциональные выражения теряют связь с соответствующими социальными ситуациями. Это может проявляться в виде смеха или плача в неподходящем контексте. Латерализация может быть связана с высвобождением отрицательных эмоций в случае повреждения в правой части латеральной орбитофронтальной коры и положительных эмоций при левостороннем повреждении. При грубом поражении возможно социальное или сексуальное растормаживание, недостаток сочувствия, грубость, бестактность, излишняя вовлеченность в поиск удовольствия и сексуальное поведение с пониженной чувствительностью к негативным рискам. Больные могут быть импульсивными, безответственными и антисоциальными, однако намеренная злоба или организация истинного антисоциального личностного расстройства отсутствуют. Такая псевдопсихопатия связана с нарушением моральных ценностей и осознания риска, исчезновением способности испытывать адекватное чувство вины или тревоги и усилением тенденции к импульсивным действиям. Если повреждение происходит в раннем детстве, то помимо неспособности к моральным и социальным суждениям присутствует отказ от получения даже фактического знания о нормах социального поведения, как при истинной психопатии (Anderson S.B., et al., 1999; см. также Dolan, 1999).
Zald и Kim (1996) рассматривали орбитофронтальную кору как связанную с опознаванием поведенческих стимулов и регуляцией автономных и целенаправленных реакций. Эта область обеспечивает взаимосвязь между сенсорными ассоциативными областями, лимбической зоной, играющими роль в оценивании стимулов, и лимбическими проводящими путями. Она отвечает за ряд функций – таких, как модуляция целенаправленного поведения в необычных условиях подкрепления, обеспечение устойчивой связи между повторяющимся стимулом и реакцией и регуляцию независимых реакций на социальные стимулы.
Повреждение латеральной орбитофронтальной коры влияет на способность решать альтернативные или новые задачи и следовать или отказываться от парадигм их решения. Повреждение медиальной орбитофронтальной коры оказывает влияние на стимул-реакции, научение (классическое обусловливание), угасание и изменения в эмоциональных и автономных реакциях. Однако эти области и их функции вероятно лучше рассматривать как взаимно дополняющие друг друга. Повреждение этой области четко относится к нейропсихологическим нейропсихиатрическим расстройствам, особенно к обцессивно-компульсивному расстройству (когда данная область чрезмерно активна) и синдрому дефицита внимания к гиперактивности, при котором может произойти обратная ситуация.
В данном контексте актуальна гипотеза телесного маркера Damasio (1994): он предположил, что нарушения поведения сопутствуют орбитофронтальным поражениям, что отражается на неспособности эмоционально реагировать при решении сложных задач. Считается, что эмоции способствуют решению задач, т.к. при обдумывании вариантов решения орбитофронтальная кора активирует знания, связанные с чувствами, которые возникали в предшествующих, подобных ситуациях. Эти знания помогают выбрать действие в ответ на оптимальный сигнал, который больше всего влияет на условия неопределенности в будущем. В заключение стоит сказать, что есть вероятность, что тормозные функции, обеспечиваемые орбитофронтальной корой, не ограничены рамками социального контекста, и она может кодировать возможное значение будущих вариантов поведения на основе того, были ли такие варианты в прошлом связаны с наградой или наказаниями.
Как мы видим, исследование управляющих функций опирается на изучение больных с повреждениями префронтальной коры. Однако было показано, что они обеспечиваются также взаимодействием лобных отделов с другими областями коры и подкоркой. Так, взаимодействие разных участков мозга даже в большей степени, чем каждая система в отдельности, обеспечивает компоненты внимания - ориентацию, избирательное восприятие и длительное состояние готовности:
· поражения задне-теменных областей приводят к затруднением отвлечения от фокуса внимания;
· поражения верхних холмиков четверохолмия приводят к затруднениям усиления внимания в ответ на новый раздражитель;
· поражения латерального ядра таламуса приводят к проблемам имплицитного ориентирования и вовлечения.
То есть подкорковые структуры и таламические пути также важны для осуществления программирования и контроля (Семенова, 2006).
Например, Damasio (1994) подчеркивает роль в управляющих функциях лимбической структуры – миндалины, чья активность автоматически управляет нашим вниманием на эмоциональном уровне, придавая позитивную или негативную окраску возможным разрешениям ситуации. Это позволяет нам немедленно бессознательно избегать или отвергать те или иные альтернативные решения, не запуская дальнейшего анализа и лишь передавая работу по конечному анализу и выбору дорсо-латеральной префронтальной коре. Исследователь рассматривает данный процесс как некое настраивающее устройство, берущее начало от наследственных лимбических механизмов. С их помощью становится возможным объяснить феномен интуиции, без которого невозможен анализ истинно разумного поведения. Пациенты с повреждениями миндалины и ее связей с дорсолатеральной корой становятся неспособными принимать правильные решения в экспериментальных условиях или реальной жизни, сохраняя способность дать описание необходимым правильным действиям, их эмоциональные проявления при принятии неверных стратегий решений оскудевают (Bechara, Damasio, Tranel & Damasio, 1997; Vogel, 1997). Видимо, функциональные связи миндалины с фронтостриальной системой активируются в ситуации пониженного настроения и депрессии.
Миндалина входит в некоторые круговые структуры (circuits), образующие фронтально-субкортикальное кольцо (Weiner, 1997). Они характеризуются общей структурной организацией, находятся в переднем лбе и имеют связи с полосатым телом, бледным шаром/черной субстанцией, таламусом и задней частью коры. Каждая область имеет прямые (фасилитаторы) и косвенные (ингибиторы) связи между полосатым телом и бледным шаром/черной субстанцией; они все взаимосвязаны, но анатомически разделены.
Эти круговые структуры обеспечивают познавательные, моторные и эмоциональные аспекты высших форм поведения человека, обладая общей структурой и организацией в форме замкнутого нервного узла. Он начинается от специфических корковых зон, далее проходит через базальные ганглии (от стриатума к бледному шару, через прямые, активирующие, или непрямые, тормозные пути) и возвращается к корковым структурам.:
· Скелетомоторная область начинается в корковых моторных и премоторных полях и в теменной соматосенсорной коре. Она проходит через скорлупу полосатого тела (Putamen), дорсолатеральную часть бледного шара и вентролатеральные ядра таламуса, возвращаясь в основном в прилегающую моторную кору. Результатами нарушения являются классическая акинезия и брадикинезия при болезни Паркинсона.
· Окуломоторный круг возникает в передних и дополнительных зрительных полях, с подкорковым компонентом, включающим тело хвостатого ядра. Он проходит через средне-заднюю часть бледного шара и передние, и средне-задние ядра таламуса перед возвращением в передние зрительные поля. Нарушения приводят к проблемам в произвольном управлении контролем.
· Заднебоковой префронтальный круг возникает в заднебоковой коре, производит проекции в заднебоковую головку хвостатого ядра и проходит через заднебоковой бледный шар и передний и средне-задние ядра таламуса, возвращаясь в заднебоковую префронтальную кору. Нарушения приводят к синдрому дезорганизации с проблемами удержания и смены установок, формирования последовательных стратегий, извлечения воспоминаний и осуществления непрерывной вербальной и невербальной деятельности. Этот круг в наибольшей степени по сравнению с другими отвечает за высшие когнитивные - управляющие функции, которые включают способность контролировать деятельность посредством самонаблюдения, без внешнего руководства. Дорсолатеральная кора во взаимодействии с подкорковыми структурами обеспечивает познавательную гибкость, умение организовывать новые паттерны поведения, управлять целеполаганием, выбирать стратегии, планировать, а также поддерживать или переключать установки и внимание.
· Латеральная орбитофронтальная область возникает в нижнебоковой префронтальной коре, производя проекции в средне-передние ядра хвостатого ядра и средне задние части бледного шара, возвращается через передние и средне-задние ядра таламуса. Проекции похожи на связи предшествующего круга, но они расположены ближе к середине. Круг важен в аспектах, связанных с личностной сферой и социальной приспособленностью, эмпатией, с подавлением интерференции от внешних сигналов и с самонаблюдением. Следствиями нарушения является неспособность к подавление и торможению, как на раннем этапе болезни Хантингтона, при которой разрушаются медиальные нейроны хвостатого ядра.
· Круг передней части поясной извилины возникает в поясной извилине и продолжается в лимбических структурах полосатого тела (nucleus accumbens), olfactory tubercle и части вентромедиальных хвостатых ядер и скорлупы. Сюда поступают сигналы, идущие в вентральные структуры полосатого тела. Круг проходит через ростролатеральную часть бледного шара и дорсомедиальные ядра таламуса и возвращается в переднюю часть поясной извилины. Нарушения приводят к апатии, редукции инициативы и акинетическому мутизму. Следовательно, данный комплекс структур важен для поддерживания активности и мотивации. Кохен, рассматривая ухудшения внимания после сингулотомии, обратил внимание на роль передней части поясной извилины в регулировании ответных интенций (склонность проявлять поведенческую готовность, предвосхищение и удержание ответа) и концентрации внимания, избирательности в ответах и контроле.
Дата добавления: 2021-01-20; просмотров: 38; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!