ИСТИНА

Исследования психофизиологических основ деятельности человека в норме и патологии являются важной составляющей научной деятельности кафедры высшей нервной деятельности и приоритетным направлением факультета. На кафедре проводятся исследования механизмов деятельности человека, включающей процессы внимания, восприятия, произвольного контроля, принятия решения, речевой деятельности у здоровых испытуемых и пациентов с неврологическими заболеваниями (болезнь Паркинсона) и при шизофрении. Проводимые на кафедре исследования позволяют получить новые сведения о высших психических процессах человека при различных функциональных состояниях и нагрузках в норме и патологии. На кафедре будут выполнены исследования по следующим направлениям. Анализ нейрофизиологических механизмов когнитивных процессов внимания, принятия решения и торможения нерелевантных реакций на этапах подготовки и программирования произвольных саккад, а также их нарушений на ранних этапах развития шизофрении. Комплексный анализ клинических, когнитивных, глазодвигательных и лингвистических показателей у больных шизофренией и расстройствами шизофренического спектра на большом числе участников исследования. Такие данные необходимы для выявления взаимосвязей между различными признаками исследуемых показателей. Исследования мозговых механизмов речевого научения, выявление нейрофизиологических процессов, ответственных за присвоение смысла новым, незнакомым словам речи. Исследование психофизиологических механизмов баланса и переходов от стратегии использования к стратегии исследования. В исследовании ставится вопрос, в какой мере переход к стратегии исследования действительно является спонтанным, направленным на предвосхищающую проверку субъектом собственных гипотез об окружающей среде (т.е. “проактивным”), или же переход к стратегии исследования становится следствием случайных неудач (т.е. “ретроактивным”). Целью исследования является выявление нейрофизиологических причин перехода от стратегии использования к стратегии исследования. Оценка эффективности воздействия ксеноновых ингаляций на проявление двигательных и когнитивных симптомов у пациентов с экстрапирамидными расстройствами. Выявление маркеров и анализ физиологических механизмов формирования состояния оптимального функционирования в спорте и трудовой деятельности.

Investigations of the psychophysiological foundations of human activity in norm and pathology constitute a crucial part of the scientific activity of the Dept. of Higher Nervous Activity and the priority direction of the School of Biology. The research groups of the Dept. study the mechanisms of human activity, including processes of attention, perception, voluntary control, decision making, speech activity in healthy subjects and patients with neurological diseases (Parkinson's disease) and in schizophrenia. These researches create a new knowledge on the human higher mental processes and cognition under various functional states and loads in norm and pathology. The research groups will carry out research in the following areas. Analysis of the neurophysiological mechanisms of attention, decision making and inhibition of irrelevant reactions at the stages of preparation and programming of voluntary saccades, as well as their disorders in the early stages of schizophrenia. Comprehensive analysis of clinical, cognitive, oculomotor and linguistic indicators scores in patients with schizophrenia and schizophrenia spectrum disorders on a cohort of participants. Such data are necessary to identify the relationships between the various features of the studied indicators. Investigations of the brain mechanisms of speech learning, identification of neurophysiological processes responsible for assigning meaning to new, unfamiliar speech words. Investigations of the psychophysiological mechanisms of balance and transitions from the use strategy to the research strategy. The study raises the question of the extent to which the transition to the research strategy is really spontaneous, aimed at anticipating the subject's testing of his own environmental hypotheses (i.e. “proactive”), or the transition to the research strategy is the result of random failures (i.e. "retroactive"). The aim of the study is to identify the neurophysiological reasons for the transition from a use strategy to a research strategy. Assessment of the effect of xenon inhalation on the manifestation of motor and cognitive symptoms in patients with extrapyramidal disorders. Identification of markers and analysis of physiological mechanisms of the optimal state functioning in sport and work.

Будут выявлены пространственно-временные характеристики нейронных сетей внимания, торможения и прогнозирования как процессов когнитивного контроля глазодвигательного поведения, а также их интеграции в процессе принятия решения. Комплексный подход с использованием поведенческих, ЭЭГ- и МРТ-методов исследования позволит получить новые данные о нейронных механизмах процессов детекции стимула, оценки и выбора цели и принятия решения об инициации или торможении саккады, а также оценить роль вероятностного прогнозирования и памяти в формировании адекватных двигательных ответов или их произвольного торможения. Сопоставление данных у здоровых испытуемых и больных на ранних этапах шизофрении даст возможность выявить структурно-функциональные механизмы нарушения когнитивного контроля и прогнозировать траекторию развития патологического процесса. В результате исследования могут быть разработаны новые технологии определения нейрофизиологических маркеров процессов внимания, торможения и принятия решения при формировании адаптивного поведения. Взаимосвязи клинических, когнитивных, глазодвигательных и лингвистических показателей у больных шизофренией будут использованы для оценки патологических изменений соответствующих механизмов на ранних этапах развития шизофрении и могут служить вспомогательными маркерами для выбора адекватных средств лечения и прогноза течения заболевания. В рамках сетевого подхода будут изучены показатели базовых когнитивных функций, выявлены особенности глазодвигательных нарушений и речевой продукции у больных шизофренией, установлены корреляционные связи между группами изученных показателей, а также осуществлен многомерный нейросетевой анализ полученных результатов. В результате исследования речевого научения ожидается, что эффекты кортикальной пластичности проявятся сразу после процедуры поведенческого обучения. Также ожидается выявить координацию между слухоречевыми зонами и высокоуровневыми моторными зонами, ассоциативная связь между которыми составляет основу данного вида обучения. Ожидается выявить механизмы удержания соответствующей исполнительной программы в ассоциативных зонах коры больших полушарий. Итогом исследований переключения стратегий использования и исследования станет существенное углубление фундаментального понимания процессов принятия решения человеком. В частности, ожидается, что баланс смещается в сторону стратегии исследования при тонической норадренергической активации. Ожидается, что данная активация, в свою очередь, поддерживается активацией поясной коры. Предполагается выявить положительный эффект ксенона, проявляющийся в снижении двигательных проявлений экстрапирамидных расстройств, снижении тревожности и депрессии, улучшении когнитивных функций у пациентов. Результаты исследования расширят современные представления о физиологических механизмах влияния ксенона, о патогенезе заболеваний нервной системы, а также будут иметь практические рекомендации для разработки новых методов терапии нейродегенеративных заболеваний, что имеет важное медицинское и социальное значение. Планируется обобщение и систематизация полученных ранее результатов, написание результирующих и обзорных статей.

Исследованы механизмы программирования саккад и их взаимосвязи с когнитивными процессами внимания, памяти и прогнозирования с использованием стандартных временных саккадических парадигм. Выделены локальные потенциалы, предшествующие саккадам как корреляты стадий программирования саккад, включающие процессы перцептивного, пространственного и моторного внимания, оценки пространственных свойств стимула, принятия решения и инициации. Установлено, что программирование саккады зависит от состояния готовности, которое определяется уровнем активации, внимания, памяти и премоторной подготовки в период фиксации глаз. Исследована эффективность выполнения глазодвигательных задач и временные параметры саккад, а также ряд когнитивных показателей у пациентов с шизофренией и нормальных добровольцев. Выявлены корреляции между глазодвигательными параметрами и показателями когнитивных процессов. По речевому научению разработана методика и частично проведен один из запланированных экспериментов. Проведен анализ литературы. По переключению стратегий разработана методика и частично проведен один из запланированных экспериментов. Проведен анализ литературы. Разработаны дополнительные методы диагностики и контроля лечения болезни Паркинсона, уточняются критерии дифференциальной диагностики экстрапирамидных расстройств. Отлажена методика регистрации двигательных нарушений при болезни Паркинсона и эссенциальном треморе, апробированы тесты, направленные на оценку когнитивных функций и психоэмоционального состояния пациентов. Получены предварительные результаты о динамике тремора и дискинезий при воздействии ксенона. Проведены серии экспериментов с участием стрелков высокой квалификации, спортсменов-фридайверов и автогонщиков.