Реферат: Методика коррекции уровня функциональной активности коры головного мозга Состояние вопроса

Применение АВС в спорте.
По книге В.А.Таймазов, Я.В.Голуб. Психофизиологическое состояние спортсмена (Методы оценки и коррекции) / СПб.: Издательство «Олимп СПб», 2004. – 400с.

Методика коррекции уровня функциональной активности коры головного мозга Состояние вопроса
Стимуляция сенсорных входов издавна широко используется для повышения спортивных результатов. В основе наблюдаемых эффектов лежит влияние сенсорной стимуляции на уровень активации коры больших полушарий через модулирующие системы мозга, фактически определяющей психофизическое состояние человека (Данилова Н.Н, 1998). По существу, данная процедура является альтернативой применению допингов в спорте, и уже только поэтому она подлежит серьезному анализу на предмет определения показаний для ее использования. Одним из вариантов сенсорной стимуляции является и аудиовизуальная стимуляция (ABC), но, так как сколько-нибудь значимых сведений по этому вопросу в отечественной литературе по спорту не приводится, то мы сочли уместным привести некоторые примеры ее применения и анализ механизмов воздействия на организм человека из ряда зарубежных источников (Glicksohn J., 1987; Siever D., 2000; Abrahams J., 2001).

Первые данные об использовании ABC в спортивной практике появились в 1988 г. в журнале «Megabrain Report» (цит. по: Siever D., 2000). До этого времени предпринимались попытки использовать технологии на основе биологической обратной связи, персонифицированные звуковые/видео-программы, дыхательные методы, различные формы медитации и другие технологии, чтобы помочь спортсменам достичь оптимального психофизического состояния, которому соответствуют определенные нейрогуморальный фон, психологические установки, уровень напряжения систем вегетативного обеспечения и поведенческая двигательная активность. Появление портативных устройств и высокоэффективных, по мнению авторов, технологий их применения, позволяющих достигать заметных результатов при проведении ежедневных относительно непродолжительных (до 20 мин) процедур ABC, резко изменили отношение к ним не только спортивных психологов и тренеров, но и самих спортсменов. Стало возможным, используя всего лишь очки со светодиодами и наушники, эффективно моделировать различные состояния, в том числе состояние глубокой медитации. Остальные методы обучения медитации являются либо чересчур длительными, либо малоэффективными (Glicksohn J., 1987; Budzynski Т. et al., 1999).

Устройства ABC могут быть очень эффективны для повышения концентрации внимания, сосредоточенности, воли к победе в ходе спортивных соревнований, а также для улучшения пиковой работоспособности за счет вскрытия резервов, находящихся под защитой вегетативной нервной системы. Один из возможных вариантов применения ABC предполагает дополнительное использование развивающих программ, демонстрирующих на экране дисплея примеры пиковой спортивной деятельности. Развивающие программы обычно демонстрируются после предварительной десятиминутной α-стимуляции на фоне продолжающейся в течение следующих 10 минут ABC с ускоряющейся частотой от α- до β-ритма для достижения состояния возбуждения, причем в это время спортсмен должен воображать себя победившим на соревновании. Это позволяет спортсмену испытывать ощущение спокойствия, оставляя ум острым, ясным, и при этом находиться в высокой готовности к действиям (Walton K.G., Pugh N., 1992; Thomas N., Siever D., 1999; Siever D., 2000; Abrahams J., 2001).

Такой режим частотной стимуляции сенсорных входов позволяет как бы «перенести» развившееся расслабление от α-стимуляции в первой части процедуры в следующую часть процедуры - β-стимуляции. Именно в период Стимуляции спортсмен воображает ход игры, в которой он выступает уверенно и с умением выполняет все спортивно-технические действия. Полезно в этот период использовать и другие обстановочные воздействия, например слуховые раздражители, формирующиеся в процессе соревнований, которые предъявляются путем проигрывания звуковой пленки. Такой прием помогает спортсмену учиться формировать реакцию расслабления вместо беспокойства всякий раз, когда он или она слышит эти звуки в течение реальных соревнований. ABC помогает спортсменам постепенно погружать их сознание все глубже в тренировочный и соревновательный процесс при сохранении состояния ясности ума. Результаты исследований, проведенных Институтом Shealy (США), показали, что 20 минут ABC с помощью белых светодиодов увеличивает уровень серотонина приблизительно на 23%, увеличивая оптимизм, чувство собственного достоинства и волю к победе (Walton K.G., Pugh N., 1992).

В 1988 г. спортивный психолог команды «Dallas Cowboys» Bob Wizard (цит. по: Siever D., 2000) использовал ABC для того, чтобы помочь футболистам наглядно представить себе и отработать пассы, удары и другие навыки. Он делал в очках для стимуляции отверстия для того, чтобы игроки могли проводить ABC во время бега. И он обратил внимание, что игроки бегали быстрее и дольше, когда использовали ABC, так как с помощью этой процедуры снимались психологические барьеры, связанные с деятельностью игроков (или, согласно применяемой нами терминологии, этот эффект мог быть обусловлен выключением программы темповой регуляции физиологических процессов). Он также полагал, что реальным фактором угнетения работоспособности (замедления бега) является формирование в сознании футболистов в некоторый момент времени представления о том, что они уже бежали достаточно долго и много и потому дальше они уже не способны бежать с прежней скоростью. Этот пример показывает, как наши убеждения фактически влияют на нашу физическую работоспособность. Это же подтверждает и следующее наблюдение. Многие спортсмены ранее считали невозможным пробежать милю меньше чем за четыре минуты, пока в 1954 г. Bannister не доказал, что такой результат возможен. Готовясь к этому историческому соревнованию, Bannister применял не только интенсивные физические тренировки, но и психологический тренинг! С тех пор как Bannister преодолел четырехминутную милю, многие спортсмены последовали за ним. Теперь спортсмен олимпийского уровня должен пробегать милю менее чем за четыре минуты, чтобы победить!

Олимпийская конькобежка Christine Boudrais использовала ABC для того, чтобы справиться с эмоциональным потрясением, возникшим во время несчастного случая в ходе соревнований, когда другая конькобежка столкнулась с нею и травмировала ее. Опасения, связанные с возможностью повторения этого эпизода, часто посещали ее и мешали тренировкам и выступлениям. Сегодня она уверена, что только использование ABC помогло ей вернуться на лед с новыми силами и победить снова. В Лиллихаммере в 1992 г. она выиграла серебряную медаль!

Rocky Thompson работал неуклонно над техникой игры в гольф, но, только когда он перестал испытывать тревожность, им была достигнута замечательная работоспособность. Двухнедельному применению ABC он приписывал свою победу в Seniors Digital Classics в сентябре 1991, которая была достигнута благодаря расслаблению, которого он достиг, применяя ABC. С увеличением расслабления его тело стало более пластичным, и он стал способен делать лучшие ходы, которые позволили ему продвигаться к цели. В течение карьеры беспокойство стоило ему много игр. Но как только он научился расслабляться, он смог играть на том уровне, на который только были способны его тело и ум!

Несколько характерных примеров применения ABC с положительным результатом приводит J. Abrahams (2001). Он пишет: «Я работал с игроком в гольф, который, выиграл открытый чемпионат США и, очевидно, обладал большим талантом. Однако накопление напряжения вызвало ненужные изменения в его игре, которые препятствовали достижению результата и разбили надежды на победу. После применения ABC и кассет для видеообучения он утверждал, что обнаружил большее количество мячей, входящих в лунку в течение последних трех месяцев, чем за двадцать лет его участия в турнирах. Приобретение уверенности в своих силах и возможностях явилось предпосылкой для победы этого игрока в турнире».

Золотой медалист Олимпиады в Сиднее Richard Faulds уверен, что своим успехом он обязан ABC, разработанной с помощью компьютерной программы. Перед тем как отправиться в Сидней, спортсмен потратил 3 000$ за тридцать часов общения с программой, которая должна была научить его управлять ритмами своего мозга. Richard надевал специальные очки и наушники. Затем прибор начинал вырабатывать серии звуковых и световых импульсов в ритме биоэлектрической активности мозга. Следя за импульсами, человек может постепенно научиться различать шесть различных типов ритмов, включая α- и γ- ритмы. После прохождения обучения Richard Faulds научился контролировать α-ритм, что, как он считает, усилило его способность к концентрации и, в конечном счёте, принесло ему золотую медаль. Henry Hopking, ученый из швейцарского Alpha Learning Institute, участвовавший в обучении спортсмена, заявил, что оно позволило его ученику за три дня достичь такого уровня концентрации, которого буддийские монахи добиваются за двадцать лет упорных тренировок (http://www.olympicmoscow.ru/html/left/pressa.shtml).

Другой спортсмен - игрок в гольф, который имел только 5000$ дохода, выиграл 80000$ за следующие три месяца, используя технологию ABC. Этот качественный скачок в уровне выступлений не является необыкновенным для одаренных, активных спортсменов. Активирующий эффект или, наоборот, «паралич анализа» может соответственно дать или не дать развиться даже наибольшему таланту. Было обнаружено, что ярко-белый свет и звук были самым эффективным средством при обращении к мобилизующим движущим силам. Этот игрок продолжал достигать заметных успехов и в последующие три года его активных выступлений (цит. no: Siever D., 2000).

Таким образом, исходя из анализа представленных данных, можно утверждать, что целью применения ABC является формирование навязанной биоэлектрической активности коры головного мозга через стимуляцию сенсорных входов адекватными раздражителями, на фоне которой формируются более совершенные функциональные системы, обеспечивающие достижение более высокой спортивной работоспособности.

Регулярное использование устройств ABC успокаивает сознание и релаксирует тело, иначе говоря, вызывает единение тела и сознания (bodymind), увеличивает отношение уровней сигнал/шум, способствующее формированию более совершенных регулирующих программ и помогает более полно сосредоточиться на существующем моменте. Состояние пассивной осознанности, инициируемое ABC, делает намного более легкой синхронизацию деятельности тела и сознания, заставляя их работать согласованно вместе, а не направляя их деятельность на обеспечение друг друга, когда «тело кормит ум, а ум сообщает телу, где найти еду». Релаксация тела при настороженном сознании, как оказалось, была ключом к достижению этой «тело/сознание» (bodymind)-связи. Другие методы обучения притупляли сознание в процессе расслабления тела. Это зачастую создавало разъединение «bodymind»-связи, в результате чего телу было расслабиться тяжелее из-за некоторого утомления сознания. ABC имеет способность держать сознание настороженным (активным), в то время как тело в это время глубоко расслабляется.

Когда спортсмены сообщают, что они достигли пика спортивной формы (ПСФ), у них возникает особое психофизиологическое состояние взаимодействия тела/сознания, которое позволяет непринужденно и легко достигать экстраординарных уровней работоспособности. Некоторые спортсмены описывают это состояние как «нахождение в коконе», когда их мысли полностью заполнены только тем, что происходит здесь и сейчас, никаких мыслей относительно того, что случалось раньше или что должно случиться позже. Полная фокусировка на том, что происходит сейчас без каких-либо беспокойств или мыслей о правильности происходящего. Говоря о времени, они отмечают, что оно как будто останавливается, а их действия происходят в замедленном движении. Спортсмены, достигшие ПСФ, настолько целеустремленны, что уже не заботятся ни о чем даже в то время, когда они достигают невероятно высоких уровней работоспособности и выполняют очень опасные спортивно-технические приемы.

Многое из описаний спортсменами своего состояния кажется очень необычным. Возникающие ощущения трудно описать и еще более трудно осознать и прочувствовать, и все же есть некоторые наблюдения, которые свидетельствуют о целесообразности формирования этого состояния. Например, теннисисты сообщают, что на ПСФ теннисный мяч становится большим и кажется, что он летит замедленно, несмотря на то, что его действительная скорость составляла 80-90 миль в час. Игрок в гольф говорит об увеличении лунки. Гимнасты чувствуют себя подобным образом, выполняя очень опасные упражнения, - они представляют свои действия как бы в замедленном исполнении, что позволяет избегать ошибок при их выполнении. Некоторые футболисты сообщали, что они являются лучшими в мире и способны совершить проход к чужим воротам, невзирая на защитников, мчащихся на них на чрезвычайно высоких скоростях. Некоторые игроки в гольф утверждают, что четыре часа игры в гольф проходили для них как двадцать - тридцать минут. Такие искажения и последующие расширенные уровни понимания могут встречаться, только когда сознание и тело находятся в состоянии полной отрешенности от окружающего мира. Нет никакого эмоционального беспокойства и физического перевозбуждения, которые захватывают сознание, а напротив, наблюдается полное ощущение того, что все идет как надо. Это то непринужденное чувство, о котором сообщают все спортсмены, достигшие ПСФ.

Итак, на основании анализа приведенных материалов можно выделить основные характеристики состояния спортсменов, достигших ПСФ:

— спокойное сознание и относительно расслабленное тело, описываемое как спокойная настороженность. Это особое состояние, когда тело и сознание функционируют как одно целое в одно время, независимо от любых внешних вмешательств или внутренних ощущений. Нет никаких физических или умственных реакций на внешние воздействия, а внутренние органы работают спокойно в ожидании действия. Возникает чувство легкости работы, Вы не заботитесь ни о чем, отрешены от внешнего влияния и внутренних желаний;

- высокое значение соотношения уровней сигнал/шум. Другими словами, сигнал, который значим для спортсмена и поэтому является объектом концентрации внимания, должен распознаваться лучше, чем все остальные сигналы. Концентрация внимания на значимом объекте выдвигает на первый план более тонкие его аспекты, заставляя казаться их большими и замедленными. Лучший пример этого - игрок бейсбола, который заявлял, что он может видеть швы на движущемся мяче со скоростью 100 миль в час;

- полная фокусировка на существующем моменте, в основе которой лежит способность абстрагироваться от любых мыслей о прошлом или о будущем и фокусировать сознание полностью на существующем моменте, на выполнении конкретной задачи.

Несмотря на то что можно выделить еще несколько характеристик, эти три являются первичными в процессе достижения психофизического состояния, соответствующего ПСФ, и, по-видимому, очень полезно учитывать их при проектировании процесса обучения. При этом практически все спортсмены соглашаются с тем, что сама попытка войти в психофизическое состояние, соответствующее ПСФ, фактически препятствует им попаданию туда, поскольку достижение такого психофизического состояния - это не психотехника, а, скорее всего, невидимый, неконтролируемый процесс, который нарастает и идет собственным чередом при наличии побудительного мотива и определенных внешних воздействий, т.е. техника обучения спортсмена этой технологии основывается главным образом на личной ответственности спортсмена. Отличительной особенностью этой технологии является способность вызывать длительные эффекты и такие изменения психофизиологического состояния, которые могли бы влиять на поведение и в других областях жизни, вне спортивной арены. Катализатором для этой технологии обучения является ABC. При этом следует учитывать, что словесные и гипнотические методы воздействия на сознание и подсознание, в отличие от ABC, являются временными и не способствуют изменению состояния сознания, которое берет полную ответственность за процесс достижения ПСФ на подсознательном уровне.

Существуют и другие показания для использования ABC в спорте. Так, например, очень часто перед спортсменом встает проблема хорошо выспаться перед большим соревнованием, свести к минимуму последствия развития десинхроноза, обусловленного сменой временных поясов, климатических условий и т.п. Если в этом случае начать использовать ABC за несколько недель до соревнований, то спортсмен после ABC сможет также легко погрузиться в глубокий сон, как и в любую другую ночь. Опять-таки в этом случае неплохо использовать наряду со световыми, и слуховые стимулы, предъявляемые при проигрывании аудиокассет.

В заключение хотелось бы привести высказывание D. Siever (2000), спортивного психолога: «Я высоко ценю ABC не только за те глубокие влияния, которые она оказывает при переходе к состоянию ПСФ, но также и потому, что это устройство требует активного участия его пользователя. Каждый человек всегда имеет выбор: сопротивляться воздействию или воспринимать его. Я соглашаюсь с тем, что ABC работает за человека и эффекты от нее развиваются помимо Вашего участия, однако она действительно оставляет место для Вашего участия. Как только Вы научитесь вызывать требуемые эффекты сами, Вы сможете все более и более уменьшать потребность в циклах обучения с использованием ABC. Хотя в занятой, шумной, напряженной среде потребность во внешней помощи все же необходима. Я обнаружил, что работа над собой - это то, что позволяет выдержать чрезвычайные нагрузки при соревнованиях мирового уровня. Более частое пребывание на ПСФ приведет Вас к экстраординарным достижениям, у Вас откроется внутренняя сила духа, и это позволит Вам получать выгоды, которые они обеспечивают».
^ Обоснование способа сенсорной нейрогуморальной активации коры головного мозга
Уровень активации мозговых структур, обеспечивающий выполнение конкретной деятельности человека, в том числе и обучения, определяется как уровень функционального состояния (ФС) головного мозга (ГМ). Для определения ФС ГМ в традиционной психофизиологии широко используется регистрация биоэлектрических потенциалов коры головного мозга - электроэнцефалограмм (ЭЭГ). ЭЭГ отражает колебания во времени разности потенциалов между двумя электродами. Для расположения электродов используют международную схему «10-20». Отведение маркируют буквой, указывающей на область мозга, от которой оно производится, - F, О, Т, Р, С. Спонтанная электрическая активность мозга характеризуется специфическими ритмами определенных частоты и амплитуды и одновременно может быть записана от многих участков черепа. Это позволяет изучать пространственные специфические паттерны ЭЭГ и их корреляцию с высшими психическими функциями. Основной единицей активности в коре головного мозга (КГМ) служит группа клеток с множеством связей по вертикальной и с меньшим числом - по горизонтали. Отмечены также специфические связи между отдельными функциональными группами клеток (колонок, пластин), которые образуют модуль, локальный участок коры ГМ, реагирующий на все стимулы. Так, например, в корковой зоне зрительного анализатора обнаружены группы клеток, которые реагируют на цвет, движение, ориентацию стимула.

При анализе ЭЭГ выделяют несколько вариантов ритмических колебаний электрической активности КГМ. Для «нейтрального» бездеятельного состояния мозга здорового человека характерен α-ритм с частотой 8-13Гц и амплитудой 5-100 мкВ, который регистрируется преимущественно в затылочной и теменной областях. Диапазон (β-ритма имеет частоту 18-30Гц и амплитуду колебаний около 2-20 мкВ. Его локализация - в прецентральной и фронтальной коре. Этот ритм бодрствующего, активного человека. В прецентральной, фронтальной, височной, теменной и специфических зонах коры регистрируются γ-колебания, охватывающие частоты от 30 до 120-170Гц, а по данным некоторых авторов, - до 500Гц при амплитуде около 2 мкВ. Этот ритм характеризует интегрирующую функцию мозга. При погружении в сон обнаруживается доминирование Δ-волн в диапазоне 0,5-4,0Гц (20-200 мкВ); зона их появления варьирует. θ-волны имеют частоту 4-7Гц (5-100 мкВ) и чаще наблюдаются во фронтальных зонах во время глубокого сна. В височной области можно видеть κ-колебания на частоте 8-12Гц (5-40 мкВ). Фокусы λ-колебаний (12-14Гц, 20-50 мкВ) приходятся на вертекс. Сонные веретена имеют частоту 12-14Гц и широкую зону распространения. Выделяют эквиваленты ритма, которые имеют ту же частоту колебаний, что и ритм, но другую локализацию, и чувствительны к другим видам модальности. В области роландовой борозды регистрируется µ-ритм (роландический или аркообразный), отвечающий блокадой на проприоцептивные раздражения. Приводятся данные о снижении выраженности симпатической реакции при стресс-нагрузках касанием плеч и спины. В височной коре находят τ-ритм, который подавляется звуковыми стимулами. Однако при этом следует учитывать большие индивидуальные различия фоновой ЭЭГ и соответствующих им функциональных состояний, определяемые генетической детерминированностью. Так, например, лица с хорошо выраженным и регулярным α-ритмом часто проявляют себя активными, стабильными и надежными людьми. В то же время при диффузном распространении β-волн, отмечаются низкая продуктивность и стресс-устойчивость. Депрессивный характер фоновой ЭЭГ наблюдается у лиц, подвергшихся хроническому стрессу в результате систематического воздействия физических и психических факторов.

Диапазон изменений ФС бодрствующего человека чрезвычайно широк. Его границы представлены, с одной стороны, состоянием дремоты с потерей интереса и внимания, а с другой - чрезмерными возбуждением и напряженностью, свойственными состоянию стресса. С этими крайними состояниями связано и наибольшее снижение эффективности деятельности. Управляя ФС, можно существенно повысить эффективность обучения, профессиональной деятельности и стресс-устойчивость. При этом наибольшая эффективность как психической, так и физической деятельности наблюдается только при условии соответствия содержания и объема решаемых задач возможностям энергетического обеспечения мозговых структур, т.е. при оптимальном для конкретной ситуации ФС. Реакция активации головного мозга означает увеличение возбудимости, лабильности и реактивности тех нервных структур, в которых она представлена. Появление активации головного мозга отражается в смене паттерна фоновой ЭЭГ-активности. Так, например, активация в условиях сна означает переход от глубоких стадий сна к поверхностным или полное пробуждение от сна. Активация в условиях спокойного бодрствования представлена блокадой (десинхронизацией) α-ритма и/или усилением (β- и γ-колебаний.

Важно при этом различать продуктивную активацию, основу которой составляет ориентировочный рефлекс на воздействующие стимулы, и непродуктивную, вызывающую тревогу и агрессию как проявления оборонительного рефлекса. Манипулируя ФС, можно обеспечивать продуктивную активацию, базирующуюся на ориентировочном рефлексе. Крайне актуальным является также обеспечение реакции активации среднего мозга, который регулирует уровень активности коры больших полушарий и мозга в целом. В тех случаях, когда активация становится генерализованной и захватывает весь мозг в целом, можно говорить об изменении уровня активности, или функционального состояния, при котором реализуется конкретная деятельность человека. Поведенческим выражением функционального состояния головного мозга является уровень бодрствования.

Одним из способов достижения активации мозговых структур в пределах заданного коридора, ограничиваемого оптимальным ФС, является подача невербальной информации - звуковых тонов, вспышек света и тактильных раздражителей (Рис. 17).

Воздействию различных режимов аудиовизуальной и тактильной стимуляции подвергается в повседневной жизни каждый человек и в настоящее время. Например, водители вынуждены воспринимать в процессе движения белые разделительные полосы, шум своей и проезжающих мимо машин. В театре, кино, при просмотре телевизионных программ, на дискотеках используются ритмичные цветомузыкальные воздействия. Таких примеров с воздействием техногенных звуковых и световых факторов можно привести великое множество.

Л
юди инстинктивно стремятся к аудиовизуальной и тактильной стимуляции природными факторами, например, сосредоточиваются на бликах пламени костра, свечи или камина (визуальная стимуляция), звуках, воспроизводимых потрескиванием дров в костре, шуме водопада (аудиостимуляция). Спектральный состав этих воздействий схож с ритмом мозга, находящимся в спокойном, расслабленном состоянии. Одними из важных потребностей человека являются нежные прикосновения к коже (тактильная стимуляция).


Рис. 17. Общая схема проявления механизмов активации мозговых структур по Д. Канеману (цит. по: Н.И. Данилова, 1998)

Между тем реакция активации головного мозга по своей сущности многокомпонентна. Она включает помимо ЭЭГ-изменений также моторные, вегетативные, биохимические и эндокринные реакции как на системном, так и на локальном уровнях, выраженность которых определяется интенсивностью и объемом активированных нервных комплексов.

В этой связи необходимо выделить механизм сенсорной стимуляции, реализуемый посредством неспецифической активации коры головного мозга через модулирующую систему ствола мозга за счет подключения дофаминэргического механизма регуляции, создающего биохимическую основу для двигательной активности. Модулирующая система мозга включает активирующие и инактивирующие структуры, локализованные на разных уровнях ЦНС и находящиеся в сложных взаимоотношениях друг с другом. Выделяют две системы активации -РФ, обеспечивающую энергетику реакций, и лимбическую систему, связанную с подготовительными фазами поведения и преимущественно имеющую отношение к вегетативной активации. Выход стволовой РФ на кору ГМ осуществляется, по-видимому, через базальную холинэргическую систему переднего мозга, которая моносинаптически проецируется на кору ГМ. Один из выходов РФ контактирует с корой через таламус.

Базальная холинэргическая система переднего мозга, регулирующая высвобождение АХ в КГМ для поддержания бодрствования и избирательной активации значимых структур, является не только необходимым компонентом произвольного ориентировочного рефлекса, но и устойчивого внимания. Ацетилхолиновая сенситизация кортикальных нейронов облегчает процессы внимания и научения. Но холинэргическая система переднего мозга является не только источником активации, поддерживающим бодрствование, она также обеспечивает высвобождение АХ в локальных участках коры ГМ, которые затем реагируют на значимые сенсорные стимулы, облегчает процесс научения.

Начало воздействия любого стимула сопряжено с формированием ориентировочной реакции (ОР), проявляющейся на уровне коры ГМ ЭЭГ-активацией (блокадой α-ритма и усилением высокочастотных колебаний ЭЭГ), коррелирующей с ростом возбудимости, реактивности и лабильности нейронов коры. К вегетативным компонентам ОР относятся снижение ЧСС, изменение дыхания, рост дыхательной аритмии, увеличение кожной проницаемости, расширение сосудов головы, сужение сосудов рук, расширение зрачков. Одновременно увеличивается чувствительность анализаторов и повышается мышечный тонус.

Первоначально новый стимул вызывает генерализованную ОР, обусловленную возбуждением РФ ствола мозга. Она проявляется ЭЭГ-активацией, охватывающей всю кору ГМ в течение достаточно длительного времени, однако после нескольких предъявлений генерализованный ОР быстро угасает, и взамен его формируется локальный ориентировочный рефлекс в сенсорной коре соответствующего анализатора. Он более устойчив к угасанию при повторных раздражениях. При этом специфика ЭЭГ-активации соответствует модальности повторяемого раздражителя. Так, свет продолжает вызывать блокаду α-ритма в зрительной коре, звук - блокаду τ-ритма в височной области коры, а тактильное раздражение - депрессию µ-ритма (роландического ритма) в сенсомоторной коре. Со временем длительность реакций биоэлектрической активности мозга сокращается, они становятся физическими и появляются только на включение и выключение стимула.

В конце концов, локальный ориентировочный рефлекс также угасает при повторении стимула, однако внесение любого изменения в повторяющиеся стимулы восстанавливает OP. OP может быть возобновлен путем изменения модальности, интенсивности, пространственных и временных характеристик сенсорного стимула, включая длительность стимула и межстимульных интервалов. Изменения в сложных стимулах или в их комплексах, например такие, как пропуск одного из его компонентов или изменение порядка предъявления их, также восстанавливает OP. OP выполняет функцию запуска произвольного внимания (усилия), причем обращение произвольного внимания на новый стимул возникает ступенчато и рекурсивно, после того как стимул уже вызвал ОР. При этом следует учитывать, что при сенсорной стимуляции активация головного мозга, как правило, носит локальный характер, охватывающий ограниченные зоны мозга, в связи с чем наблюдается и соответствующий селективный, избирательный, характер внимания. Для осуществления этой функции стволоталамокортикальная система дополнительно использует и таламус.

Таким образом, специфическим свойством стимула, который всегда вызывает ОР, является абсолютная или относительная новизна. Величина восстановленного ОР пропорциональна числу одновременно измененных параметров и степени их изменения. Это одно из основополагающих положений, которое необходимо учитывать при составлении программ модулированной сенсорной стимуляции.

Нервная модель стимула, по мнению Е.Н. Соколова (1995), может быть представлена параллельными матрицами потенцированных синапсов от корковых нейронов на нейронах новизны и тождества гиппокампа, избирательно отвечающих на физические свойства, конфигурацию стимула. Механизм действия сенсорных стимулов на уровне нервных клеток головного мозга состоит в изменениях суммарной электрической активности различных структур ГМ, проявляющихся формированием вызванного потенциала (ВП). Так, например, обусловленные звуковым стимулом коротколатентные ВП (до 10-12 мс) отражают стволовую активацию, среднелатентные (до 50 мс) и длиннолатентные (более 100 мс) отражают ФС коркового уровня слухового анализатора. При этом воздействие звуковыми тонами с частотами 2000-4000Гц вызывает коротколатентные стволовые потенциалы, нечувствительные к сну, наркозу. Звуки ниже 2000Гц вызывают только волну V с латенцией 5,2 мс, отражающую активацию нижнего двухолмия. Максимальная амплитуда средне- и длинноволновых ВП вызывается тонами речевого диапазона.

На ЭЭГ активация корковых нейронов проявляется подавлением, блокадой α-ритма, который замещается нерегулярной низкоамплитудной активностью. Иногда отмечается усиление (β-ритма с регулярной частотой в диапазоне 29-30Гц. Кроме того, в составе реакции ЭЭГ-активации выявляются γ-колебания с частотой 30-170Гц, которые связывают с произвольным вниманием.

Преобладание частот в диапазоне 40Гц проявляется синхронизацией вызванных ответов нейронов коры ГМ. Особую роль в генезе ЭЭГ-колебаний в диапазоне 20-40Гц, характерных для активного бодрствования, приписывают интрамедиальным ядрам гипоталамуса; во время сна частота генерируемых ими колебаний электрической активности снижается до 7-14Гц. Формирование ритма с частотой 40Гц связывают с развитием в нейронах резонансного состояния, которое обеспечивает широкое распространение γ-колебаний по коре ГМ. Формирование ритма с частотой 40Гц, так же как и реакция десинхронизации, имеет холинэргическую природу. Эта форма активации сенсорной и моторной группировок клеток направлена на интеграцию нейронов в функциональные системы, эффективно обеспечивающие как процесс восприятия, так и выполнение определенного сенсомоторного акта. Не исключено, что осцилляции на частоте 40Гц избирательно активируют механизмы памяти. В свою очередь, механизм внимания позволяет группировке взаимодействующих нейронов разряжаться когерентно на частоте 35-70Гц, создавая тем самым глобальную единицу активности, в состав которой входят нейроны, расположенные в различных частях мозга. Такой механизм генерации ритмов связывают с работой пейсмекерных систем - ритмоводителей, которые обеспечивают генерацию колебаний с плавающей и постоянной частотой (Данилова Н.Н, 1998).

Это второе важное положение, которое необходимо учитывать при составлении программы сенсорной активации ГМ.

Следует отметить также, что под влиянием сенсорного стимула усиливается кровоток не только в соответствующих сенсорных зонах коры ГМ, но и во фронтальных областях мозга, где выделяют две зоны: фронтальную и префронтальную. Во фронтальной зоне усиление кровотока напрямую зависит от модальности стимула (зрительного, слухового и соматосенсорного), привлекающего внимание. В префронтальной зоне усиление кровотока обусловлено уровнем внимания и не зависит от его модальности. Дополнительное усиление мозгового кровотока можно достигать мысленным представлением поступления значимой информации на фоне неспецифической сенсорной активации. Такое локальное усиление объемного кровотока в участках коры головного мозга, принудительно активированных внешне навязанным ритмом, безусловно, играет большую роль в повышении функциональных резервов высшей нервной деятельности. Это один из важнейших физиологических механизмов, определяющих эффективность применения сенсорной стимуляции в качестве процедуры, «разогревающей» головной мозг.

Необходимо также учитывать возможность сенситизации нервных клеток, проявляющейся усилением рефлекторной деятельности в результате активации модулирующей системы мозга, возникающей на сильный побочный раздражитель, способный вызывать изменение функционального состояния организма.

Вместе с тем одним из компонентов ориентировочной реакции на новизну является активация (β-эндорфинов, играющих существенную роль в обеспечении подкрепляющей функции ориентировочного рефлекса (Данилова Н.Н, 1998). Включение эндорфинов в систему компонентов, образующих ориентировочную реакцию, является доказательством наблюдаемого у «успешных» спортсменов стремления к новизне, активному поиску новых раздражителей. Нахождение новых раздражителей приводит к дополнительному выделению эндорфинов и тем самым образует дополнительное звено «самоподкрепления» ориентировочной реакции.

В зависимости от степени участия эндорфинного компонента положительный подкрепляющий эффект новизны может быть различным. Слабая индивидуальная реактивность эндорфинного компонента снижает самоподкрепляющий эффект ориентировочно-исследовательской деятельности. Помимо этого, эндорфинный компонент ориентировочной реакции тормозит негативные эмоции, поэтому так полезны непосредственно перед ответственными соревнованиями смена обстановки, появление новых, положительных впечатлений и т.п.

В то же время при этом следует принимать во внимание также и возможность активации лимбических систем мозга, ответственных за формирование пассивного и активного оборонительного рефлекса. Доминирование эмоций тревоги и страха связывают с усилением активности миндалин, а проявление эмоций гнева и агрессии определяется функциями фронтальной коры и гипоталамуса. Таким образом, тот или иной характер эмоциональных реакций в значительной степени определяется индивидуальными психофизиологическими различиями спортсмена, определяющими готовность реагирования теми или иными мозговыми структурами на широкий спектр сигналов, в том числе и малозначимых, что, безусловно, необходимо учитывать при подготовке спортсменов высшей квалификации.

Изменению психоэмоциональной сферы способствуют сдвиги в соот