Тайны творческого мозга - Мария Григорьевна Старченко

то в самом общем смысле ЭЭГ представляет собой регистрацию (запись) спонтанной общей электрической активности нейронов коры больших полушарий нашего мозга с поверхности кожи нашей головы в течение определенного периода времени.

Для регистрации ЭЭГ на голову испытуемого надевают специальный шлем с электродами (или прикрепляют электроды по отдельности). Существует международная общепринятая схема расположения электродов на голове (так называемая схема «десять-двадцать»), для того чтобы, анализируя данные, полученные разными исследователями, мы всегда понимали, о какой области мозга идет речь (переднелобной, лобной, центральной, височной, теменной или затылочной). Схематичное расположение электродов на поверхности головы представлено на рисунке 2.

Рисунок 2. Расположение электродов на голове испытуемого.

а – 1 – лобная, 2 – височные, 3 – центральная, 4 – теменная, 5 – затылочная области, 6 – схематическое изображение расположения электродов, которое мы будем использовать в дальнейших рисунках

Во время записи от испытуемого или пациента требуется минимум двигательной активности, а в идеале – полная неподвижность. Связано это с тем, что, если человек совершает во время регистрации электроэнцефалограммы даже какие-то невинные, на первый взгляд, телодвижения – сжимает зубы, моргает, шевелит бровями, напрягает мышцы шеи, – это отражается на ЭЭГ в виде так называемых артефактов – то есть дефектов записи, которые делают невозможным дальнейший анализ и интерпретацию этих участков.

Если мы будем просматривать запись ЭЭГ, то нам в первую очередь бросится в глаза ритмичность электрической активности нашего мозга. Поэтому в ЭЭГ различают целый ряд ритмов, которым приписывают обеспечение определенных функций, и обозначают их буквами греческого алфавита: дельта-, тета-, альфа-, бета- и гамма-ритмы. Основными характеристиками мозговых ритмов являются их частота (в Гц – герцах) и амплитуда (мощность), при этом чем выше частота волн, тем ниже их амплитуда.

И прежде чем двигаться дальше, давайте с вами разберемся в нескольких важных для понимания дальнейшего текста вещах.

Во-первых, реальная ЭЭГ всегда представляет собой, если так можно выразиться, целостную общую картину, в которой присутствуют все ритмы одновременно, но, конечно, в разных пропорциях. Когда же мы с вами будем делать акцент на каком-либо ритме, это будет означать, что его мощность (амплитуда волны) значимо увеличилась или, наоборот, значимо уменьшилась по сравнению с мощностью всех остальных ритмов.

Во-вторых, снижение (уменьшение, ослабление) или увеличение (повышение, усиление) мощности одного и того же ритма будет означать протекание разных психических процессов. Так, например, увеличение мощности альфа-ритма означает процесс расслабления, спокойного медитативного состояния, а уменьшение мощности этого же ритма будет означать, наоборот, активизацию бодрствующего состояния. Запоминать значения ритмов вам не нужно, потому что я буду каждый раз пояснять, о каких психических процессах в связи с мозговыми ритмами мы сейчас говорим.

В-третьих, если будет говориться о генерализованном снижении или увеличении мощности какого-либо ритма, это будет означать, что данный ритм охватил всю поверхность коры. А если я буду упоминать увеличение или снижение мощности ритма в какой-то конкретной области коры, например, в лобной, это будет означать, что во всех остальных мозговых областях мощность и этого, и других ритмов значимо не изменилась.

А теперь, когда мы с вами проговорили эти важные вещи, давайте вернемся непосредственно к самим ритмам ЭЭГ.

Первым у человека, как можно понять из названия, был открыт (записан) альфа-ритм (разброс его частоты составляет от 7,5 Гц до 13,5 Гц). Поскольку имя первооткрывателя этого ритма, немецкого нейрофизиолога, было Ганс Бергер, то вначале этот ритм даже называли ритмом Бергера. И здесь есть своя интересная история.

Дело в том, что Г. Бергер интересовался телепатией. У него даже была своя теория, объясняющая передачу мыслей на расстоянии. Именно поэтому он и увлекся регистрацией электрической активности мозга, надеясь с ее помощью подтвердить объективным методом существование телепатической способности у человека.

Более того, Г. Бергер сам изобрел и сконструировал первый электроэнцефалограф, с помощью которого он и занимался записью электрической активности мозга.

А тренировался он не на кошках, как герой известнейшей советской комедии «Операция "Ы" и другие приключения Шурика», а на собственном сыне – пятнадцатилетнем Клаусе, у которого он произвел семьдесят три записи ЭЭГ! Учитывая этот факт, собственно говоря, альфа-ритм можно было бы назвать не просто ритмом Бергера, а ритмом именно Клауса Бергера, его сына.

Традиционно альфа-ритм связывают с расслабленным состоянием бодрствования, состоянием покоя, медитативным состоянием; этот ритм возникает, когда мы закрываем глаза; также он характерен для внимания, направленного внутрь, на наши воспоминания, переживания, размышления. Сейчас принято подразделять альфа-ритм на альфа1 (7,5-10 Гц) и альфа2 (10,5-13,5 Гц) ритмы, имеющие разное функциональное значение.

Дельта-ритм (1,5–4 Гц) возникает при естественном и наркотическом сне, связан с восстановительными процессами, особенно во время сна, и низким уровнем активации; также при многих неврологических и других нарушениях работы мозга дельта-волны заметно усилены.

Тета-ритм (4–7,5 Гц) связан со сноподобным, сонливым состоянием, когда человек находится между сном и бодрствованием; он связан также с поисковым поведением, памятью; усиливается при эмоциональном напряжении, может быть показателем хронического стресса, часто наблюдается при психотических нарушениях, состояниях спутанности сознания, сотрясениях мозга.

Бета-ритм (13,5-30 Гц) в норме связан с высшими когнитивными процессами и фокусированием внимания, характерен для обычного состояния бодрствования, когда мы с открытыми глазами наблюдаем за происходящими событиями, то есть внимание направлено вовне, на окружающий нас мир, или мы сосредоточены (сконцентрированы) на решении каких-либо текущих проблем. Сейчас принято подразделять бета-ритм на бета1 (13,5-18 Гц) и бета2 (18–30 Гц) ритмы, имеющие разное функциональное значение.

Гамма-ритм (30–40 Гц и выше) обычно очень хорошо наблюдается при решении задач, которые требуют максимального сосредоточения внимания, памяти; по некоторым представлениям, является ритмом, который обеспечивает наше сознание.

Дельта-, тета- и альфа-ритмы еще объединяют под названием «низкочастотные ритмы ЭЭГ», в то время как бета и гамма называют высокочастотными ритмами.

На самом деле ЭЭГ регистрирует общие параметры электрической активности коры, показывая скорее некое изменение режима работы мозга, а не непосредственное обеспечение каких-либо психических функций (если пользоваться схемой А. Р. Лурии, то можно сказать, что ЭЭГ отражает общий активационный фон мозга, определенные функциональные состояния).

Следующие два метода исследования мозга (и, соответственно, мозгового обеспечения креативности) носят название нейровизуализационные и позволяют регистрировать изменения функциональной активности сразу во всем объеме мозга в реальном режиме времени. Это методы позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ) и функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ).

Если вы не видели томографов, то сейчас я вам расскажу, как они выглядят. Можно сказать, что они представляют собой сочетание горизонтальной платформы (кушетки), на которой лежа размещается пациент или доброволец и которая может двигаться, и сканера, который непосредственно и собирает нейровизуализационные данные. Сам же сканер