УДК 612.82:616-053.4
ВЗАИМОСВЯЗЬ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ МОЗГА
И МОТИВАЦИИ У ЗДОРОВЫХ ЛИЦ
© 2014 г. Л. В. Боговин, Д. Л. Нахамчен, В. П. Колосов, Ю. М. Перельман
Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания СО РАМН, Благовещенск
E-mail: bogovin@ya.ru Поступила в редакцию 06.05.2013 г.
Изучались центральные механизмы регуляции отдельных видов мотивации при различных режимах дыхания. Исследование мозговой деятельности осуществлялось наиболее безопасным и достаточно информативным методом электроэнцефалографии. Обследовано 24 практически здоровых человека молодого возраста. Обследуемые оказались относительно однородными по результатам тестов: мотивация успеха преимущественно умеренного и высокого уровня, средние значения готовности к риску, низкая мотивация одобрения. При осуществлении мотивации, как важнейшего звена функциональной системы целенаправленного поведения, происходит изменение уровня активации мозговых структур. Выявлено достоверное возрастание мощности 9-ритма практически во всех зонах мозга в ответ на произвольную гипервентиляцию воздухом комнатной температуры и практически во всех диапазонах частот во время произвольной изокапнической гипервентиляции холодным воздухом. Обнаружены множественные корреляционные связи между исследуемыми видами мотивации и электрической активностью головного мозга в различных нагрузочных режимах. Выраженная мотивация успеха связана со снижением мощности патологических ритмов, а снижение мотивации общественного одобрения связано с активацией глубинных структур головного мозга в покое и под воздействием холодового фактора. В покое и при гипервентиляции проявлялась обратная корреляция между готовностью к риску и медленной активностью головного мозга. При вдыхании холодного воздуха, чем ниже готовность индивида к риску, тем выше мощность в-ритма во всех зонах коры. Независимо от стабильного уровня отдельных видов мотивации, под воздействием реакций головного мозга на различные провоцирующие факторы изменяется корреляционная картина: одни взаимосвязи нивелируются, другие усиливаются, третьи меняют направленность.
Ключевые слова: электрическая активность головного мозга, мотивация, гипервентиляция, холодный воздух.
Б01: 10.7868/80131164614040055
Мотивация занимает доминирующее место в структуре личности и является одним из основных понятий, объясняющих движущие силы поведения. Б.Ф. Ломов [1] отмечал, что в исследовании деятельности человека вопросам мотивации принадлежит ведущая роль. Термин "мотивация" буквально означает "то, что вызывает движение", и мотивацию можно рассматривать как фактор, детерминирующий поведение [2].
Существует представление, что мотивация — это устойчивые характеристики личности (личностные диспозиции) [3, 4]. Каждый отдельный человек имеет преобладающую тенденцию руководствоваться либо мотивом успеха и достижения, либо мотивом избегания неудачи. Мотивация достижения связана с продуктивным выполнением деятельности, а мотивация избегания неудачи — с тревожностью и защитным поведением [5].
Субстратом мотивации как сферы психики человека является головной мозг. Несмотря на высокую вариабельность электрической активности головного мозга при воздействии факторов внутренней и внешней среды, мотивацию принято считать постоянной индивидуальной характеристикой человека. Устойчивыми оказываются и особенности реагирования головного мозга [6].
Нейрофизиологические особенности биологических или витальных потребностей достаточно активно изучались психофизиологами, и были выявлены определенные мозговые структуры, выполняющие мотивационно-потребностную регуляцию поведения животных и человека. Это, преимущественно, ядра лимбической системы, в частности, взаимодействие латерального и вен-тромедиального отделов в задней области гипоталамуса, миндалины, а также ретикулярные образования, через которые осуществляется связь с
корой большого мозга [7, 8]. При изучении бессознательной мотивации из общей массы результатов магнитно-резонансного томографического исследования мозга нейрофизиологи Института неврологии при Лондонском университетском колледже и Парижского университета им. Пьера и Марии Кюри выделили активность небольшого фрагмента очень древней подкорковой структуры, получившей название "Бледный шар" [9]. Кроме того, выявилось, что и сознательная, и подсознательная мотивации используют одни и те же механизмы. Однако все еще недостаточно исследованы нейрофизиологические основы социальных (небиологических) мотиваций.
Цель настоящего исследования состояла в изучении взаимосвязи между мотивационной сферой и электрической активностью головного мозга у здоровых лиц при воздействии различных провокационных факторов.
МЕТОДИКА
В исследовании приняли участие 24 практически здоровых человека (15 мужчин и 9 женщин) с высшим образованием, в возрасте 26—36 лет (средний возраст 30.6 ± 0.7 лет).
Для исследования различных видов мотивации использовался набор валидных психологических тестов: опросник Реана "Мотивация успеха и боязнь неудачи" (МУН), тест "Мотивация к успеху" Элерса, методика диагностики степени готовности к риску Шуберта, шкала оценки мотивации одобрения Марлоу и Крауна [10, 11]. Психологическое тестирование проводилось согласно стандартам основных процедур: помещение для тестирования было изолировано от чрезмерного шума и отвлекающих внимание явлений; создано необходимое освещение, обеспечена вентиляция, удобные сиденья и рабочие места для испытуемых. Также были приняты специальные меры, предотвращающие прерывание тестирования. Отведенное для тестирования время (до 50 мин) не переутомляло испытуемых и позволяло избежать недостоверности ответов. Тестирование было добровольным. Все испытуемые были проинформированы относительно использования получаемых результатов. Желающим были сообщены результаты проведенного исследования с соответствующим комментарием специалиста-психолога, учитывающего особенности каждого испытуемого.
Непрерывную регистрацию электрической активности головного мозга проводили на энцефалографе "Энцефалан-131-03" (Таганрог, Россия) в звукоизолированной комнате, в кресле в положении полулежа, с закрытыми глазами. Использовали международную схему наложения 19 электродов "10—20". Частота дискретизации при ана-
логово-цифровом преобразовании и вводе сигналов в ЭВМ составляла 256 Гц. Полоса частот при записи — 0.5—100 Гц. Референт — объединенный ушной электрод. Данные обрабатывались в программе EEGLab с использованием алгоритма ISA Fasticag. Спектральный анализ мощностей основных диапазонов частот ЭЭГ — А (0.5—3.5 Гц), 0 (4-7.5 Гц), а (8-13.5 Гц), р (14-28 Гц) - производился методом быстрого преобразования Фурье.
Математической обработке подвергались эпохи, содержавшие безартефактные отрезки записи ЭЭГ. Всего анализу подверглось 37 эпох по 4 с за 90 с фона перед гипервентиляцией; 30 с пика двухминутной гипервентиляции воздухом комнатной температуры; 30 с пика двухминутной хо-лодовой гипервентиляции (температура вдыхаемого воздуха -20°С). Перед началом гипервентиляций обследуемых просили поддерживать уровень вентиляции, соответствующий задаваемому уровню во время гипервентиляционной пробы холодным воздухом, проведенной накануне (60% от должной максимальной вентиляции легких) [12].
При спектральном анализе обращалось внимание на изменение характеристик диапазонов частот в процессе гипервентиляции.
Все расчеты производились с применением статистического пакета "Data analysis software system - STATISTICA" (версия 6.1.478). Статистическую обработку результатов исследования проводили, вычисляя медиану (Ме), нижний и верхний квартили (q1; q3), и представляли в виде Me (q1; q3). Различия между группами оценивали с помощью непараметрического парного критерия Вилкоксона. Взаимосвязь между показателями определяли с помощью коэффициента корреляции Спирмена (R). Достоверными считались результаты прир < 0.05.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Обследуемая выборка оказалась достаточно однородной по результатам мотивационных тестов (рисунок). Все респонденты по данным опросника МУН обнаружили мотивацию к успеху (в среднем 16.09 ± 0.19 баллов). При этом тест Элерса выявил, что данный вид мотивации был преимущественно (83%) умеренного и высокого уровня (в среднем 19.18 ± 1.14 баллов). 50% выборки демонстрировали средние значения готовности к риску (1.63 ± 3.45 баллов). 25% обследованных были склонны к редким рискованным поступкам, а 25% — напротив, осторожны. Поэтому усредненные значения по степени готовности к риску были в среднем диапазоне. Мотивация одобрения у всех обследованных оказалась низкой, со средним значением баллов 7.82 ± 0.61.
I II III IV
Средние уровни различных видов мотивации: I — мотивация успеха (опросник МУН), II — мотивация к успеху (тест Элерса), III — мотивация одобрения, IV — степень готовности к риску. Уровни мотивации представлены в относительных величинах: 1 — низкий; 5 — высокий.
При качественном анализе электроэнцефалограмм обследованных здоровых лиц патологическая ЭЭГ-активность не выявлялась. При произвольной гипервентиляции достоверно возрастал относительный спектр мощности в Д-диапазоне в 14 отведениях, наиболее выраженный прирост был в отведениях /р1 (с 21.7% (#1 = 19.55; #3 = = 23.93) - в покое до 25.36% (21.43; 27.31) - на пике гипервентиляции, р < 0.01) и в /р2 (с 20.89% (19.83; 23.53) до 24.71% (22.49; 26.92), соответственно (р < 0.05). Также в 11 отведениях был зарегистрирован прирост относительной мощности 0-ритма с наиболее достоверным различием в отведении О2 (с 21.35% (19.50; 23.36) до 23.4% (20.43; 25.23), р < 0.001). Достоверное увеличение мощности р-ритма в ответ на произвольную гипервентиляцию воздухом комнатной температуры зарегистрировано в 15 отведениях с наибольшим приростом в лобных отведениях, как, например, в отведении Р7 (с 13.02% (11.22; 16.41) до 15.73% (13.58; 17.11),р < 0.01).
Во время произвольной изокапнической гипервентиляции холодным воздухом регистрировалось увеличение мощности электрической активности головного мозга во всех диапазонах частот. Возрастание мощности Д
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.