ИСТИНА

План работы на 2013 г. выполнен полностью. Содержание публикаций соответствуют проблематике проекта. За отчетный период был модифицирован тест К. Мангины, создана компьютерная программа для предъявления стимулов и их синхронизации с записью ЭЭГ. Проведены эксперименты с двумя группами испытуемых: психологами и математиками (по 11 человек в каждой) с регистрацией ЭЭГ при выполнении теста К. Мангины. Получены данные по методике - «Фигура Рея», позволяющая оценивать индивидуальные аналитические способности, в том числе пространственную память испытуемых. Измерена эффективность выполнения теста К. Мангины по поведенческим показателям: ошибкам, правильным ответам, и времени, затрачиваемого на опознание целевого стимула. По этим показателям проведен сравнительный анализ решения «математических» задач и задач на «чтение» для каждой группы испытуемых. Для выявления влияния типа задач и групп испытуемых на исследованные показатели использована статистика. Для каждого испытуемого получено по два вызванных потенциала: один на решение «математических» задач, второй на решение задач «на чтение». Для выявления активности частотно-селективных тета генераторов (показателя использования процессов памяти) в условиях решении двух типов задач начата обработка ВП методом микроструктурного анализа осцилляторной активности мозга. По полученным данным дипольной активности тета генераторов было исследовано различие активности двух групп испытуемых в зависимости от типа решаемых задач. Результаты показали, что опознание простых фигур в составе сложных оказалось более трудным при решении задач, тестирующих математические способности. Это проявилось в обеих группах испытуемых: «математиков» и «гуманитариев». Эти результаты получили подтверждение и по времени реакции. Обе группы испытуемых: «математики» и «гуманитарии» дольше решали «математические» задачи теста К. Мангины в сравнении с задачами на «чтение». Сравнение результатов двух групп испытуемых выявило межгрупповое различие. Среднее время, затрачиваемое на решение «математических» задач, у группы «математиков» статистически достоверно короче. При решении задач на «чтение» группы не различались временем реакции, но отличались средним числом пропусков, которых было больше у группы «гуманитариев». Группы испытуемых различались уровнем активности тета генераторов и их временной динамикой. У «математиков» решение задач активировало низкочастотные (4-5 Гц) и высокочастотные (6-7 Гц) тета генераторы. Сумма их диполей росла на второй секунде в процессе решения задач двух типов. Тогда как у «гуманитариев» активность представлена только низкочастотными тета генераторами (4-5 Гц). Кроме того, она была ниже и падала уже на второй секунде процесса решения как «математических» задач, так и задач на «чтение». Полученные данные согласуются с результатами, полученными по методике «Фигура Рея», показавшими, что группа «математиков» обладает большими аналитическими способностям, чем группа «гуманитариев». Все выше представленные результаты подтверждены статистикой. В рамках данного проекта метод микроструктурного анализа осцилляторной активности мозга (МАО) впервые применен для изучения когнитивных способностей человека, которые определялись с помощью Теста К.Мангины. Метод является оригинальной разработкой авторов проекта. Он позволяет исследовать локальные зоны активности в коре и подкорковых структурах мозга человека, а также их динамику с шагом в миллисекунды (Данилова 2009; 2011). Тем самым он компенсирует недостатки методов фМРТ и ПЭТ, обусловленные их низким временным разрешением. Метод базируется на пейсмекерной гипотезе ритмогенеза электрической активности мозга. Современные экспериментальные данные позволяют рассматривать осцилляторную (волновую) активность мозга в качестве базового мозгового механизма управления когнитивными процессами. Биологические системы разного уровня говорят на двух языках: на языке волновой активности и на языке потенциалов действия (ПД). При этом ПД - это в большей степени исполнительная часть диалога. Осцилляторная активность выявлена в самых различных биологических системах: у цианобактерий, одноклеточных парамеций, у полностью изолированного нейрона моллюска, у нейронов животных и человека в самых различных структурах мозга (Singer and Gray, 1995; Buzsaki, 2006; Kazantsev et. al., 2004; Llinas, 2009; Данилова, 2009; Данилова, Страбыкина, 2011; Греченко, 2011; Греченко и др., 2012). Применение метода МАО для изучения когнитивных способностей человека доказывает его эффективность. Тем самым данное исследование вносит теоретический вклад в когнитивную психофизиологию, подчеркивая роль пейсмекерных нейронных механизмов в процессах обработки информации. Метод полезен для клинической практики, так как способен по параметрам осцилляторной активности мозга выявлять ранние нарушения когнитивных процессов. По теме проекта представлены следующие доклады: Данилова Н.Н., Новикова О.Г. «Психофизиологические механизмы когнитивных способностей, выявляемых тестом К. Мангины» на V международной конференции молодых ученых «Психология – наука будущего» (28-29 ноября 2013 г.), Институт психологии РАН, Москва. Данилова Н.Н., Ушакова Т.Н. «Психофизиологические механизмы формирования и актуализации семантических категорий» на Всероссийской научной конференции «Человек, субъект, личность в современной психологии» (к 80-летию А.В. Брушлинского), 10-11 октября 2013 г. Москва, Институт психологии РАН. В этой работе впервые была апробирована техника представления и анализа локальной дипольной активности частотно- селективных тета генераторов не только в коре, но и в подкорковых структурах мозга. Эта техника будет применена и для определения мозговых механизмов когнитивных способностей, выявляемых Тестом К. Мангины. Данилова Н.Н.. Ушакова Т.Н.. Волков Г.В.. Плигина A.M.. Страбыкина Е.А.. "Отображение семантических категорий в электрической активности мозга". Журнал "Экспериментальная психология". Московский городской психопого-педагогический университет. Москва. 2013 - принято в печать.

Тест К.Мангины включает задачи, требующие «специфического аналитического зрительного восприятия» (analytical-specific visual perception). По результатам выполнения теста выдается заключение о математических способностях и способностей к чтению и пониманию текста. Тест содержит набор пар геометрических фигур, в каждой паре первая фигура является элементом более сложной, второй фигуры. Испытуемому в условиях дефицита времени требуется опознать простую фигуру внутри сложной, геометрической фигуры, что требует специфического анализа и мыслительных процессов. Впервые метод микроструктурного анализа осцилляторной активности мозга (МАО) применен для изучения когнитивных способностей человека, которые определяются Тестом К.Мангины. Метод является оригинальной разработкой авторов проекта. Он позволяет исследовать локальные зоны активности в коре и подкорковых структурах мозга человека, а также их динамику с шагом в миллисекунды (Данилова 2009; 2011). Тем самым он компенсирует недостатки методов фМРТ и ПЭТ, обусловленные их низким временным разрешением. Метод базируется на пейсмекерной гипотезе ритмогенеза электрической активности мозга. Современные экспериментальные данные позволяют рассматривать осцилляторную (волновую) активность мозга в качестве базового мозгового механизма управления когнитивными процессами. Результаты выполнения Теста К. Мангины показали, что опознание простых фигур в составе сложных оказалось более трудным при решении задач, тестирующих математические способности. Эта зависимость обнаружена у обеих групп испытуемых: «математиков» и «гуманитариев» и получила подтверждение по латентному периоду моторной реакции. Обе группы испытуемых: «математики» и «гуманитарии» дольше решали «математические» задачи теста К. Мангины в сравнении с задачами на «чтение». Сравнение результатов двух групп испытуемых выявило межгрупповое различие. Среднее время, затрачиваемое на решение «математических» задач, у группы «математиков» статистически достоверно короче. При решении задач на «чтение» группы не различались временем реакции, но отличались средним числом пропусков, которых было больше у группы «гуманитариев». Группы испытуемых отличались уровнем активности тета генераторов и их временной динамикой. У «математиков» решение задач активировало низкочастотные (4-5 Гц) и высокочастотные (6-7 Гц) тета генераторы. Сумма их диполей росла на второй секунде в процессе решения задач двух типов. Тогда как у «гуманитариев» активность представлена только низкочастотными тета генераторами (4-5 Гц). Кроме того, она была ниже и падала уже на второй секунде процесса решения как «математических» задач, так и задач на «чтение». Полученные данные согласуются с результатами, полученными по методике «Фигура Рея», показавшими, что группа «математиков» обладает большими аналитическими способностям, чем группа «гуманитариев. Применение метода МАО для изучения когнитивных способностей человека показоло его эффективность. Тем самым данное исследование вносит теоретический вклад в когнитивную психофизиологию, подчеркивая роль пейсмекерных нейронных механизмов в процессах обработки информации. Метод полезен для клинической практики так, как способен по параметрам осцилляторной активности мозга диагносцировать ранние нарушения когнитивных процессов.