Тема 2.Фізіологічні механізми уваги

Фізіологічним механізмом уваги є підвищення збудливості кори головного мозку або її окремих ділянок. У загальному вигляді можна виділити три функціональні системи регуляції уваги: 1) задня теменна область і окремі ядра таламуса, які забезпечують контроль за перебігом сприйняття; 2) латеральні та медіальні відділи фронтальної кори виконують функцію фільтра для свідомої обробки сигналів; 3) ретикулярна формація та структури правої півкулі підтримують загальний рівень активності, забезпечують мобілізаційну готовність людини.

Розвиток уваги у відповідь на нові або достатньо інтенсивні стимули складається з двох компонентів. Першим компонентом є неспецифічна активація, яка виражається в генералізованому збудженні. Вона пов'язана з р еалізацією орієнтовного рефлексу і мимовільною увагою, автоматично виникає при будь-яких несподіваних і помітних змінах навколишнього середовища, і обумовлена активністю окремих структур ретикулярної формації. Ця досить обширна структура складає за обсягом 9/10 стовбура мозку і тягнеться від довгастого до проміжного мозку (рис. 2.1). У ретикулярній формації відбувається конвергенція інформації різних модальностей: аферентні волокна від різних аналізаторів віддають колатералі до її полімодальних нейронів-детекторів (див. рис. 2.1).

При сумації на полімодальних нейронах інформація втрачає специфічний характер і характеризується тільки загальним обсягом. Кількість інформації є не єдиним, але основним фактором, що впливає на ретикулярний тонус. Утворювані нейронами сітчастої формації висхідні еферентні шляхи до кори великих півкуль і низхідні – до мотонейронів і симпатичних ефекторних нейронів спинного мозку, спричиняють генералізований полегшуючий вплив на збудливість рухових і вегетативних систем. Таким чином, підвищення ретикулярного тонусу призводить до загальної активації кори, яка на ЕЕГ виражається в класичній "реакції блокади" – зниженні когерентності, зникненні повільних високоамплітудних хвиль, характерних для функціонального стану глибокого спокою (дифузне неспання), і заміні їх високочастотними низькоамплітудними хвилями (активне неспання) (рис. 2.2). Описана реакція пробудження і активації уваги розвивається тільки за умови цілісності висхідних ретикулофугальних шляхів, тоді як цілісність специфічних сенсорних шляхів до кори великих півкуль у даному випадку не має принципового значення.

Я кості стимулів, здатних викликати пробудження уваги (орієнтовний рефлекс), збігаються з тими, які викликають пробудження від сну: інтенсивність, афективне забарвлення, тривалість і новизна. Інтенсивність стимулу залежить від його фізичних характеристик. Стимул, інтенсивність якого достатня для подолання превентивного гальмування, викликає активацію уваги. Механізм превентивного гальмування, ймовірно, значною мірою визначає вибірковість і концентрацію уваги. Афективне забарвлення стимулу залежить від співвідношення його біологічної значущості та інформативності. Доволі часто біологічна значущість стимулу повязана з його інтенсивністю. Тривалість. Пробудження уваги потребує зазвичай 20-60 мс залежно від модальності стимулу, для процесу усвідомлення (концентрації свідомості на об'єкті уваги) необхідно декілька сот мілісекунд. Новизна (неузгодженість) може полягати у зміні часової або просторової послідовності подій (зміна фізичних властивостей стимулу, поява нового стимулу, зміщення джерела стимуляції). Посилену реакцію на нові стимули забезпечують як центральні, так і периферичні механізми, серед яких основними є наступні: 1) наявність у ряді аналізаторів on- і off-рецепторів, які реагують на появу і зникнення стимулу; 2) адаптація рецепторів до постійних безперервних сигналів (звикання); 3) центральні механізми, зокрема, звикання нейронів ретикулярної формації (рис. 2.2).

Усі три перераховані механізми, як легко помітити, спрямовані не стільки на підвищення чутливості до нових стимулів, скільки на зниження чутливості до незмінних або повторюваних стимулів.

Підвищення рівня уваги є передумовою виборчих адаптаційних модифікацій рецепторних систем, пов'язаних з активуючим стимулом – специфічної активації. Цей процес забезпечує підтримку уваги на сталому рівні та виборчу регуляцію уваги, і визначається перважно локальними впливами на кору з боку неспецифічного таламуса та фронтальної кори. Специфічну активацію пов'язують зазвичай з формуванням анатомо-фізіологічної системи домінанти. Концентрація уваги в цьому випадку забезпечується формуванням локальних функціональних об'єднань кіркових зон, адекватних реалізованої діяльності (збільшення когерентності). При розвитку довільної уваги локальна активація кори має керований характер і знаходиться під контролем медіобазальних відділів лобної і скроневої долей. Неспецифічна активація ретикулярної формації і таламуса в умовах вольового управління увагою знижується під впливом кортикофугальних гальмівних зв'язків (рис. 2.3).

З а рахунок двосторонніх зв'язків "ретикулярна формація – фронтальна кора" створюється контур саморегуляції, який забезпечує градуальну настройку рівня загальної активності і зокрема довільної специфічної уваги. В онтогенезі в процесі функціонального дозрівання лобних областей кори зростає і рівень їх взаємодії з активуючими структурами, удосконалюються механізми локальної активації, що відіграють ключову роль у забезпеченні довільної уваги.

Поняття уваги невідривно пов'язане з явищем свідомості – безперервним усвідомленням емоційної та інтелектуальної самооцінки власної особистості і довкілля, власних бажань і мотивацій.