Oculogyric reactions as source of information for quantitative estimation
of external stress-factors impact to human organism


 

При воздействии на человека стрессорных факторов различной природы неизбежно развивается общая нейрогуморальная реакция всего организма, которая носит название «стресс-реакция» или «общий адаптационный синдром». Одним из неясных и сложных вопросов нейрофизиологии адаптационного синдрома является природа взаимосвязи гормональной и нервной систем, отмечается многообразие механизмов, принимающих участие в действии стрессоров. По данным гистохимических исследований, кора больших полушарий имеет в сравнении со стволовыми структурами мозга более высокую интенсивность дыхания и активность окислительных ферментов, что может быть фактором, определяющим большую ранимость корковых отделов анализаторов под влиянием стрессорных воздействий различной природы.

Развиваются концепции о роли нарушений механизмов регуляции кислородозависимых систем энергообеспечения в снижении стрессорной устойчивости организма и ограничениях компенсаторно-приспособительных возможностей ЦНС, особенно при воздействиях, ведущих к поражению ЦНС гипоксически-ишемического генеза. Поэтому, помимо весьма дорогостоящих биохимических тестов, для оценки характера и глубины влияния стрессорных факторов на организм человека применяют различные нейрофизиологические методики исследования, среди которых особое внимание уделяется электроэнцефалографии. Ценность таких методов в исследованиях стрессорной реакции организма общеизвестна. Вместе с тем, существуют и другие методические приемы, обладающие колоссальным потенциалом для оценки как психо-эмоциональных нарушений, так и лежащих в их основе метаболических и структурных изменений центральной нервной системы. К таким приемам относятся методики оценки глазодвигательных реакций. До недавнего времени многочисленные варианты подобных методик еще не являлись достаточно надежными, чтобы обеспечить объективную оценку функционального состояния центральной нервной системы в условиях стресса. Однако, использование современных методов регистрации и обработки сигналов позволило существенно повысить чувствительность тестов, основанных на анализе движений глаз. Это позволяет успешно использовать их при исследовании изменений как непосредственно зрительного анализатора, так и межанализаторных взаимодействий, то есть при решении задач, имеющих первостепенное значение при оценке воздействия на организм стрессорных факторов.

Регистрация движений глаз позволяет судить о функции лобных долей коры мозга, что наиболее важно при оценке глубины стресса и/или депрессивных состояний. Известны исследования по изменению времени реакции испытуемого в зависимости от направления движущейся точки, которая, как полагают, обусловлена психологическими факторами, а, следовательно, может быть использована при оценке стрессорных состояний.

Применение современных компьютерных технологий, новые технические возможности разработанной аппаратуры высокоскоростной регистрации биопотенциалов, возникающих при движении глазного яблока, пролонгирующих нейросетевых методов обработки информативных признаков позволили нам не только кардинально усовершенствовать уже известные приемы исследования глазодвигательной системы, но и создать принципиально новые критерии и методы исследования.

В результате создания и апробации в эксперименте нового метода комплексной оценки закономерностей движения глаз при предъявлении дискретно движущихся и неподвижных, простых графических и сложных (эмоционально наполненных) изображений ожидаются существенное повышение чувствительности и информативности подобных исследований. Метод позволяет значительно расширить варианты исследуемых направлений дискретно движущегося стимула в динамических исследованиях и при этом автоматизировать оценку полученных результатов, а по дрейфу движений глаз оценить экстраполяцию в норме и при стрессорных ситуациях.

Помимо реальной возможности получения качественно новых диагностических тестов для оценки характера и тяжести изменений, развивающихся при действии на организм стрессорных факторов, несомненны и другие преимущества методики – сокращение времени исследования по сравнению с регистрацией электроэнцефалограммы при большем объеме получаемой информации, возможность анализа адекватности зрительного восприятия и, что особенно важно, предсказание поведения человека в экстремальных условиях, включая получение оценок возможностей совершения точно координированных движений, ориентации в пространстве, снижения скорости реакции.

References

  1. Zueva M., Tsapenko I. ERG in estimation of Muller cells role in vascular retinal disorders // Conf. of EVER, Alicante, Spain, 2002.
  2. Arakcheev P.V., Buryi E.V. The Distributed Implementation of Neural Networks Training Algorithms // 8-th Int. conf. ACS’2001, Oct. 17 – 19, Mielno, Poland. – Part. 2. – Szczecin: Informa, 2001.