Модель мозговой организации когнитивного контроля

Скачать 56.72 Kb.

Название	Модель мозговой организации когнитивного контроля
Дата публикации	14.04.2015
Размер	56.72 Kb.
Тип	Реферат

100-bal.ru > Информатика > Реферат

ИПИИО МГППУ, лаборатория исследования трудностей обучения
Март 2011 г.

Автор реферата: м.н.с. Соленова А.Р.

Редактор реферата: зав. лаб. Ахутина Т.В.
Реферат на тему «Модель мозговой организации когнитивного контроля»

Обзор статей:

Casey B.J., Durston S. From behavior to cognition to the brain and back: what have we learned from functional imaging studies of attention deficit hyperactivity disorder? // The American Journal of Psychiatry. – 2006. – Vol. 163. – Issue 6. – P. 957-960.
Nigg J.T., Casey B.J. An integrative theory of attention-deficit/hyperactivity disorder based on the cognitive and affective neurosciences. // Development and Psychopathology. – 2005. – Vol. 17. – Issue 3. – P. 785-806.
Casey B.J., Thomas K.M., Welsh T.F., Badgaiyan R.D., Eccard C.H., Jennings J.R., Crone E.A. Dissociation of response conflict, attentional selection, and expectancy with functional magnetic resonance imaging. // Proceedings of the National Academy of Sciences. – 2000. – Vol. 97. – Issue 15. – P. 8728-8733.
Casey B.J., Tottenham N., Fossela J. Clinical, imaging, lesion, and genetic approaches toward a model of cognitive control. // Developmental Psychobiology. – 2002. – Vol. 40. – Issue 3. – P. 237-254.

Реферируемый цикл статей посвящен проблеме построения и экспериментальной верификации модели мозговой организации системы когнитивного контроля и механизмов её нарушения при СДВГ.

Первые представления о мозговых механизмах систем регуляции поведения были сформулированы авторами в ходе исследования произвольного зрительного внимания (Casey et al., 2000). Теоретической базой исследования послужила модель двух мозговых подсистем зрительного внимания – задней (теменная кора, латеральное коленчатое тело, подушка таламуса), отвечающей за зрительно-пространственную ориентировку внимания, и передней (дорзолатеральная префронтальная кора, передняя часть поясной извилины), связанной с процессами нисходящей регуляции процессов переработки информации – активации релевантных и торможением нерелевантных действий (Posner, Petersen, 1990). В качестве методов исследования был выбран эксперимент по типу фланговой задачи (flanker task) с высоковероятными и низковероятными событиями в сочетании с нейровизуализацией (фМРТ).

В ходе исследования было показано, что при выполнении фланговой задачи задействуются 3 основные области мозга, каждая из которых решает при этом свою специфическую задачу:

дорзолатеральная префронтальная кора и передняя часть поясной извилины (передняя система внимания) - разрешение возникшего конфликта (увеличение активации при инконгруэнтной фланговой стимуляции) в ходе нисходящей модуляции со стороны фронтальных отделов мозга
переднетеменная кора, глазодвигательный центр во фронтальной коре, правое полушарие мозжечка (задняя система внимания) – обеспечение перевода и удержания взора и фокуса внимания к конкретному релевантному решаемой задаче региону в зрительном поле (ориентировка внимания)
хвостатое ядро и кора островка – отслеживание вероятностного компонента событий (увеличение активации при появлении низковероятных событий)

Также авторами было показано, что заднетеменные области мозга (40 поле Бродмана) и часть слуховой коры (41 и 42 поля Бродмана), напротив, демонстрируют снижение активации при решении предложенной задачи, демонстрируя реципрокный характер отношений с активацией переднетеменных и фронтальных отделов. Авторы предполагают, что переднетеменная и заднетеменная мозговые системы реализуют различные взаимоисключающие стратегии переработки информации: так, переднетеменная система внимания сужает фокус восприятия, концентрируясь на конкретной области пространства, тогда как заднетеменная система восприятия, напротив, расширяет поле обрабатываемых стимулов, вовлекая фовеальные области зрения.
В дальнейшем на основании метаанализа разнообразных эмпирических данных была сформулирована двухкомпонентная модель мозговой организации когнитивного контроля (Casey, Tottenham, Fossela, 2002). Под когнитивным контролем авторы понимают способность к разрешению конфликта между конкурирующими стимулами или схемами действия посредством торможения нерелевантных данных и поддержанию обработки релевантных. В качестве синонимов данного термина авторы оперируют понятиями «саморегуляция» (self-regulation – см. Casey, Durston, 2006), «настройка внимания» (attentional bias) и «центральный управляющий» («central executive»), за которыми стоит возможность нисходящего модулирования процессов обработки информации и осуществления действия за счет процессов избирательного подавления или активации.

Авторы выделяют в системе когнитивного контроля две различные подсистемы действий, обеспечение которых связано с работой различных мозговых механизмов:

Подсистема подавления нерелевантных действий, обеспечиваемая базальными ганглиями, в особенности структурами хвостатого ядра
Подсистема избирательной активации и интенсификации релевантных психических содержаний и действий, связанная с деятельностью префронтальных отделов мозга

Адекватность данной схемы обосновывается посредством анализа многочисленных данных клинических, нейровизуализационных и генетических исследований.
Представления о мозговой организации зрительного внимания и когнитивного контроля легли в основу модели мозговых механизмов нарушения психической деятельности при СДВГ, предложенной авторами в результате обобщения богатого эмпирического материала (Nigg, Casey, 2005). Согласно данной модели, система произвольного внимания и когнитивного контроля, нарушенная при СДВГ, включает в себя следующие подсистемы со своими специфическими мозговыми механизмами:

Фронтостриальные и фронтомозжечковые подсистемы – задача детекции и прогнозирования вероятностей происходящих событий
Фронтоамигдалярная подсистема – задача маркирования эмоциональной значимости события

Данная модель в дальнейшем нашла своё подтверждение в различных нейровизуализационных исследованиях (см. метаанализ данных в работе Casey, Durston, 2006). При выполнении задач, требующих произвольного зрительного внимания, дети с СДВГ демонстрируют дефицитарность следующих иерархически организованных подсистем когнитивного контроля и произвольного внимания и соответствующих им мозговых подсистем:

Высшие процессы когнитивного контроля - разрешение конфликта: фронтальные отделы (лобные области и передняя поясная извилина)
Подчиненные им процессы, создающие необходимые условия для разрешения: конфликта:

А) Пространственное внимание, задача перевода взора в релевантную задаче область зрительного поля и удержания на ней фокуса внимания: теменные отделы коры

Б) Анализ вероятностного компонента происходящих событий, создание основы для адекватного прогнозирования, без которого невозможны процессы планирования - передача информации о том, какое событие может произойти в текущей ситуации с наибольшей вероятностью, сигнализирование об изменении вероятностной структуры ситуации при появлении низковероятных событий, требующих значительного усиления процессов планирования и контроля: хвостатое ядро и мозжечок
Обобщение всех полученных данных позволяет сделать вывод о наличии следующих мозговых механизмов обеспечения произвольного внимания и когнитивного контроля:

Дорзолатеральная лобная кора и передняя поясная извилина – разрешение конфликта в обработке информации посредством удержания и интенсификации обработки релевантной информации или схем действия; вершина иерархической структуры данной мозговой системы.

Подчиненные передним отделам мозга подсистемы:

Переднетеменная кора, глазодвигательный центр в передних отделах мозга, подушка таламуса, латеральное коленчатое тело – пространственная ориентировка внимания
Хвостатое ядро (базальные ганглии), кора островка, мозжечок; фронтостриальные и фронтомозжечковые связи:

а) оценка вероятностного компонента событий

б) хвостатое ядро – разрешение конфликта посредством подавления нерелевантных действий

Фронтоамигдалярные связи – маркирование эмоциональной значимости происходящих событий

Нарушение любого из данных компонентов может привести к дисфункции всей системы когнитивного контроля и сбоям в работе процессов произвольного внимания, что характерно для нарушения развития произвольной регуляции в варианте СДВГ. Созданная авторами модель обладает высокой теоретической и клинической значимостью и методологически непротиворечиво согласуется с представлениями о системной динамической локализации ВПФ, на которых основывается отечественный нейропсихологический подход.

Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

	Урока. Актуализация опорных знаний Б динамическая пауза: использование физических упражнений «Мозговой гимнастики» для улучшения мозговой деятельности и профилактики...		Я дрегля Нина студентка s-13 прочитала 150 страниц из книги «Семейная... Ют сегодня виды консультативной психологической помощи семье чрезвычайно разнообразны. В соответствии с ориентированностьюи характером...
	Конкурс на лучшую модель организации внеурочной деятельности в условиях... Нои «Наша новая школа» и перехода на новые образовательные стандарты, с апреля по сентябрь 2012 года проведен республиканский конкурс...		Об утверждении Правил проведения текущего контроля успеваемости,... По организации и проведению промежуточного государственного контроля в организациях
	Анализ внутришкольного контроля 2010-2011 учебный год При организации контроля за учебно-воспитательной работой в школе пользоваться следующими формами		Доклад об осуществлении муниципального контроля в соответствующих... Сочи. В доклады включены сведения об организации и проведении муниципального контроля за отчетный год и его эффективности, по следующим...
	Сетевая модель предпрофильной подготовки и профильного обучения в... Предлагаемая муниципальная модель предполагает рассмотреть различные типовые ситуации школ в Октябрьском районе и предлагает различные...		Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Формирование понятий: описательная информационная модель, формализованная модель, компьютерная модель, компьютерный эксперимент,...
	О проведении смотра-конкурса «Лучшее подразделение в организации... Нои «Наша новая школа» и перехода на новые образовательные стандарты, с апреля по сентябрь 2012 года проведен республиканский конкурс...		Модель оценки альтернатив управления слабоструктурированными динамическими ситуациями 1 Рассмотрена интегрированная нечеткая система поддержки принятия решений в слабоструктурированных динамических ситуациях, включающая...
	Доклад об осуществлении муниципального жилищного контроля на территории... Фз «Об общих принципах организации местного самоуправления в Российской Федерации», Федерального закона от 26 декабря 2008 года n...		Инструкция по организации и проведению промежуточного государственного... По организации и проведению промежуточного государственного контроля в организациях
	Инструкция по организации и проведению промежуточного государственного... По организации и проведению промежуточного государственного контроля в организациях		Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Трехуровневая система организации бд. Модели данных. Классификация моделей данных. Семантические модели данных. Модель полуструктурированных...
	Доклад об организации и проведении государственного контроля министерством... Ального закона от 26. 12. 2008 №294-фз «О защите прав юридических лиц и индивидуальных предпринимателей при осуществлении государственного...		2. модель контроля для выявления знаний и умений, уровня подготовки... Специальности – 23. 02. 03 «Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта»

Школьные материалы

Модель мозговой организации когнитивного контроля

Casey B.J., Durston S. From behavior to cognition to the brain and back: what have we learned from functional imaging studies of attention deficit hyperactivity disorder? // The American Journal of Psychiatry. – 2006. – Vol. 163. – Issue 6. – P. 957-960.

Nigg J.T., Casey B.J. An integrative theory of attention-deficit/hyperactivity disorder based on the cognitive and affective neurosciences. // Development and Psychopathology. – 2005. – Vol. 17. – Issue 3. – P. 785-806.

Casey B.J., Tottenham N., Fossela J. Clinical, imaging, lesion, and genetic approaches toward a model of cognitive control. // Developmental Psychobiology. – 2002. – Vol. 40. – Issue 3. – P. 237-254.

Похожие: