Метод регистрации активности одиночных нейронов. Пример использования. Достоинства и ограничения метода



Регистрация отдельных единиц,регистрация отдельных нейронов — техника измерения электрофизиологической реакции отдельного нейрона с использованием микроэлектрода. Микроэлектрод закрепляется в микропозиционере, который располагается на голове испытуемого животного. Чаще всего микроэлектроды вживляются и закрепляются, что делает невозможным их дальнейшее перемещение. Также используется техника перемещаемых электродов. Тогда электроды закрепляются на микродвигателе, который позволяет позиционировать электроды вертикально и горизонтально. В рамках данной техники сложностью является обеспечение измерения микроэлектродами активности только одного нейрона. Поскольку результаты регистрации нескольких единиц (клеток) сложнее интерпретировать поскольку группы клеток могут быть физиологически гетерогенными.

Стереотаксис. Виктор Горслей. Электрод фиксируется в микроманипуляторе, укрепленном на черепе. Затем через отверстие в черепе его пошагово вводят в мозг. Длина шага - несколько микрон, что позволяет подвести регистрирующий кончик электрода очень близко к нейрону, не повреждая его (экстраклеточная регистрация) или войти в него (интраклеточная регистрация)

Регистрация одиночных нейронов в гиппокампе человека при восприятии, а затем воображении различных стимулов (Rees et al,2002)

Достоинства: 1) Максимально высокое пространственное разрешение, 2) Максимально высокое временное разрешение, 3) Возможно исследовать активность в свободном поведении

Недостатки: 1) Инвазивность 2) Испытуемые почти всегда животные или (в очень редких случаях) люди с поражениями мозга (Паркинсон, эпилепсия) 3) Ограниченная область регистрации, можем говорить лишь о работе тех нейронов, в которых стоят электроды.

Теории ранней и поздней селекции внимания. Какая из них имеет право на существование?

Модель ранней селекции. Д. Бродбент утверждает, что сообщения, проходящие по отдельному нерву, могут различаться в зависимости от того, какое из нервных волокон они стимулируют или какое количество нервных импульсов они воспроизводят. Так, если несколько нервов возбуждаются одновременно, в мозг одновременно могут идти несколько сенсорных сообщений. В модели Д. Бродбента такие сообщения обрабатываются несколькими параллельными сенсорными каналами. Дальнейшая обработка информации возможна после того, как на этот сигнал будет направлено внимание и он будет передан через избирательный фильтр в «канал с ограниченной пропускной способностью». Д. Бродбент считал, что для исключения перегрузки системы избирательный фильтр можно переключить на какой-нибудь другой сенсорный канал или пройтиозонотерапию. Если селекция ведется на основе физических характеристик сигнала, как поначалу полагал Д. Бродбент, то переключение внимания не должно быть связано с содержанием сообщения. Для проверки этого предположения он использовал методику дихотического слушания. В одно ухо испытуемого он предъявлял три цифры, а в другое ухо в то же самое время – три другие цифры. Испытуемый, таким образом, мог слышать, например, правым ухом – 4, 9, 3; левым ухом – 6, 2, 7. В одном случае испытуемых просили воспроизвести цифры, воспринимаемые через какое-либо одно ухо: 493 или 627. В другом случае их просили воспроизвести цифры в порядке их предъявления. Поскольку предъявлялось по две цифры одновременно, испытуемые могли воспроизвести одну из цифр первой пары, но им приходилось назвать их обе, прежде чем продолжать последовательность. Отчет испытуемого выглядел так: «4, 6… 2, 9… 3, 7». С учетом количества воспроизводимой информации (шесть единиц) и скорости предъявления (две в секунду) Д. Бродбент ожидал, что точность воспроизведения будет около 95 %. Однако в обоих экспериментах испытуемые воспроизводили меньше ожидаемого результата: в первом случае – 65 % , во втором – 20 %. Ученый объяснил эту разницу необходимостью испытуемого при проведении второго эксперимента более часто переключать внимание с одного источника информации на другой. Однако в 1960 г. выпускники Оксфорда Дж. Грей и А. Ведденберн провели эксперимент, результаты которого поставили теорию селекции Д. Бродбента под сомнение. Они предъявляли через левое и правое ухо слоги, составляющие вместе одно слово, и случайные цифры так, что, когда одно ухо слышало слог, другое слышало цифру. Если теория Д. Бродбента, основанная на физической природе слуховых сигналов, верна, то испытуемые, когда их просили повторить то, что они слышали через один канал, должны были бы произнести нечто невнятное, а именно: «объ-два-тив» или «шесть-ек-девять». Вместо этого они произносили слово «объектив», демонстрируя способность быстрого переключения с одного канала на другой. Во втором эксперименте ученые использовали ту же процедуру, только вместо отдельных слогов предъявляли целые фразы (иногда эту задачу называют «Дорогая тетя Джейн» или «Какого черта»). Как и в эксперименте с цифрами и разделенными словами, испытуемые склонны были слышать целую фразу, т.е., как констатировали Дж. Грей и А. Ведденберн, испытуемые в этой ситуации действовали разумно. По утверждению Р. Солсо, авторы исследования «играли не вполне честно»: стремление понять смысл разделенного слова или фразы заставляло испытуемых быстро переключаться с канала на канал, что не характерно для обычного восприятия информации. Как бы то ни было, теория ранней фильтрации, основанная на принципе «все или ничего», потребовала дальнейших доказательств или опровержений.

Модель поздней селекции.Это представление психологов модели поздней селекции.

Эти модели основываются прежде всего на данных, выявляющих влияние информации, которая долна была бы «отфильтровываться» или ослабляться на ранних стадиях переработки, на поведение испытуемого и на пониманиеим релевантных сообщений. Это явления прайминга, «фланговые» эффекты Дж. Андервуада и т.д. Согласно моделям поздней селекции, любой из стимулов, попавших в ситсему переработки информации, подвергается опознанию и категоризации. Однако дальнейшая его судьба зависит от важности или уместности этого стимула в заданном контексте и в данный момент времени. Каков механизм отбора на выходе из системы памяти? В соответствии с сенсорным входом, контекстом и поставленной задачей каждая их единиц получает определенный вес, или уровень активации. Наиболее активированные единицы отбираются на выходе из системы памяти так, как соответствие планке. Слова, отображение которых недостаточно активированы, потому что не столь важны на данный момент, просто забываются, так и не достигнув сознания. Именно такую модель предложили Диана и Дж. Дойч, поместив механизм отбора на выходе из системы опознания – памяти. На основе этой модели Дональд Норманн разработал известную модель поздней селекции – модель уместности. В чем-то она сходна с моделью аттенюатора Трейсман, но механизма отбора расположен в ней, как и в модели Дойч, на поздней стадии переработки информации. Центральный блок модели Норманна – «Память»: отбор определяется, прежде всего, неосознаваемыми механизмами ее функционирования. Блок «уместность» обеспечивает настройку системы памяти в зависимости от норм и правил языка, поставленной задачи и связанных с ней ожиданий человека, а также уже на основе обработанной информации. По итогам воздействия наибольшей активацией будут обладать те единицы системы памяти, которые сочетают оба входа- и сенсорный сигнал, и уместность.

Блок «Селекция» отбирает наиболее активированные единицы, на которых «сходятся» внешние воздействия и влияния со стороны блока уместности. Блок «Внимание» определяет еще более глубокую переработку информации и главное- ее доступ в сознание. Циркуляция информации в петле, связывающей блок «Уместность», систему памяти и блок «Внимание», позвоялет описать интеллектуальное внимание.

Модели поздней селекции позволяют объяснить ряд пародоксальных эффектов: Феномен пародоксальной интенции – невозможности следовать собственному стремлению. Человек не может избежать мыслей, которые его преследуют. Согласно моделям поздней селекции, обработка информации посредством механизмов внимания определяется не только внешними воздействиями, но и активацией единиц во внутреннем словаре. В моделях поздней селекции не только физические признаки, но и семантические характеристики стимуляции (значения слов) обрабатываются параллельно и полностью. Однако именно по этой причине подобная модель показалась исследователям многим неэкономичной. Полная переработка нужна не всегда. Исследования, которые не объясняет данная модель. Трейсман и Джеффен провели исследование: в случае дихотического предъявления испытуемые должны были вторить одному из сообщений и решать доп. Задачу: нажимать на кнопку всякий раз, когда услышит слово «зеленый», вне зависимости от канала. Слово характеризуется высокой уместностью, т.к. относится к поставленной задаче. Но по нерелевантному каналу оно обнаруживалось только в 8% случаев . Отсюда следует, что информация, поступающая по нерелевантному каналу, скорее всего, ослаблялась на основе анализа по физическому признаку, прежде чем быть обработанной по смыслу.


Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 684; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!