1.3.2. Кольцевые сети (circuits)

1. 3. 2. Кольцевые сети (circuits)

Технический термин кольцевые сети определяется в технической литературе как электрическая схема. Этот термин начал использоваться позднее в исследованиях функциональных связей между различными корковыми и подкорковыми структурами, в основном описанными в нейропсихиатрической литературе. Например, депрессия была описана как результат поражений в различных областях корковых и подкорковых структур, так же как и в диэнцефало-гипоталамической области мозга, связанной корко-подкорковыми кольцевыми сетями. Кажется возможным, что центральная часть клинического синдрома депрессии усиливается поражением в специфическом модуле для эмоций. Данный модуль расположен, главным образом, в отдельной области, такой, как амигдала, получающей информацию из внутреннего и внешнего миров, и передающей эту информацию по кольцевой сети, связывающей различные области мозга, вовлеченные в процесс обработки эмоций. Возможно, что эти сети могут быть важной частью операций внутри отдельного модуля или пересекаться с некоторыми другими модулями. Модули социального восприятия и действий включают в себя систему кольцевых сетей эмоций, регулирующую оценку ситуации во внешнем и внутреннем мирах, так, что различные точки пересечения эмоциональной системы получают импульс, активирующий или тормозящий отдельную эмоцию, например депрессию или тревогу.

Конечно, кольцевые сети являются важной составной частью функциональной структуры процесса переработки информации мозгом. Они нуждаются в более четком определении и описании. Словосочетание «кольцевая сеть» все еще редко встречается в основной литературе, связанной с нейроисследованиями и отсутствует даже в таких авторитетных и объемных изданиях, как «The MIT Encyclopedia of the Cognitive Sciences» (1999) и «The New Cognitive Neurosciences» (2000). Можно предложить использовать электрические схемы этих сетей и компьютерных чипов, построенных на таких сетях, в качестве начальной модели для дальнейшего исследования роли кольцевых сетей в процессе переработки информации мозгом в норме и патологии.

1. 4. Размер поражений и компенсаторные механизмы процесса переработки информации мозгом

Клинически значимые нарушения процессов переработки обычной и необычной информации обычно наблюдаются в случаях с относительно обширными поражениями, затрагивающими кортикальные и часто подкорковые области полушарий мозга. Например, развитие афазии Брока усиливается поражениями, затрагивающими заднюю часть третьей лобной извилины, нижние части центральных извилин и островок с частым расширением к прилегающим подкорковым областям.

Небольшие поражения, ограниченные частями этих областей, таких как задняя часть третьей лобной извилины, приводят только к преходящей афазии, или не вызывают никаких расстройств речи (см. обзор Тонконогого, 1986). Это можно объяснить особыми механизмами, защищающими функции процесса переработки информации мозгом. Одним из таких механизмов может быть процесс переработки информации в параллельной, распределительной форме, которая продолжает функционировать, когда ее часть повреждена небольшим поражением. McClelland и Rumelhart (1986) обсуждали роль распределенной памяти при амнезии, a Seidenberg и McClelland в 1989 году предложили модель распределенной памяти при восприятии слова и назывании.

Другой механизм может быть связан с возможностью того, что та же самая функциональная задача может быть выполнена разными программами внутри отдельных функционально-специфических модулей для переработки обычной и необычной информации. В случае с нарушением одной программы, другая программа может взять на себя функциональную задачу поврежденной.

Типичным примером такой замены является использование процесса переработки необычной информации, когда нарушен процесс переработки обычной информации. Больной с небольшим поражением задней части первой височной извилины способен понимать речь с обычной скоростью, но у него возникают трудности понимания более быстрой разговорной речи, которую невозможно понять, используя процесс обработки обычной, упрощенной информации, основанной на алфавите слов и фраз. В таких случаях понимание разговорного языка может потребовать использование относительно комплексного и медленного пути процесса переработки необычной информации, предоставленной алфавитом фонем и слогов.

Некоторую роль может также играть использование программами семантической оценки для ограничения объема информации, которая должна быть переработана мозгом. Эта семантическая оценка помогает уменьшить количество выборов, например, когда субъекта просят назвать один из предметов на кухне. Фактически, когда просят указать на стол и затем на окно, то субъект определяет с высокой вероятностью, что следующий вопрос будет связан с предметами на этой же кухне. То же самое происходит в разговорной речи, делах, связанных с конкретными темами — состоянием здоровья больного, с положением в семье. Однако если семантическое поле неожиданно меняется, например, от предметов на кухне к частям тела, больной с легкой афазией, вызванной небольшим поражением, будет

проявлять выраженные затруднения при понимании. Также интересно, что количество ошибок значительно возрастает, когда больного повторно просят показать те же самые предметы на кухне или в офисе, так как вероятность таких повторений вопросов в нормальных условиях обычно очень мала.