БИОУПРАВЛЕНИЕ В МАГНИТНОМ ПОЛЕ (К СТЕРЕОТОПОГРАФИИ КОГНИТИВНЫХ ФУНКЦИЙ)

Средствами технологии функциональной магнитно-резонансной томографии картировался on-line головной мозг испытуемых в процессе развития навыков саморегуляции. Изучалась динамика формирования новой нейронной сети в режиме реального и имитационного биоуправления. Показано, что погружение в виртуальный сюжет вызывает широкое вовлечение корковых зон, характеризующихся высокими значениями вокселей в средневисочной, затылочной и фронтальной областях, а также в поясной извилине, клине и предклинье. Обсуждаются качественные характеристики реального и имитационного игрового периодов.

функциональная магнитно-резонансная томография, адаптивная обратная связь, реальное и имитационное биоуправление, стратегии саморегуляции

1. Болдырева Г.Н., Жаворонкова Л.А., Шарова Е.В. и др. фМРТ-ЭЭГ-исследование реакций мозга здорового человека на функциональные нагрузки // Физиология человека. 2009. Т. 35, № 3. С. 20–30.

2. Болдырева Г.Н., Жаворонкова Л.А., Шарова Е.В. и др. ЭЭГ-фМРТ-анализ функциональной специализации мозга человека в норме и при церебральной паталогии // Мед. визуализация. 2012. № 1. С. 15–25.

3. Каплан А.Я., Жигалов А.Ю., Платонова Р.Д. Нейрокомпьютерные функциональные системы // Материалы XXI съезда физиологического общества им. И.П. Павлова. Калуга, 2010.

4. Мажирина К.Г. Личностные особенности и динамикасаморегуляции в процессе игрового биоуправления: дис.… кандидат психологических наук. Новосибирск, 2009.

5. Мажирина К.Г., Покровский М.А., Резакова М.В., Савелов А.А., Савелова О.А., Штарк М.Б. Нейровизуализация динамики реального и имитационного биоуправления в контуре функциональной магнитно-резонансной томографии // Бюл. эксперим. биологии и медицины. 2012. Т. 154, № 12. С. 664–669.

6. Резакова М.В., Мажирина К.Г., Покровский М.А., Савелов А.А., Савелова О.А., Штарк М.Б. Динамическое картирование головного мозга и когнитивное управление виртуальным игровым сюжетом (исследование методами функциональной магнитно-резонансной томографии) // Бюл. эксперим. биологии и медицины. 2012. Т. 154, № 12. С. 669–674.

7. Резакова М.В., Мажирина К.Г., Покровский М.А., Савелов А.А., Савелова О.А., Штарк М.Б. Функциональная магнитно-резонансная томография в исследовании динамического картирования головного мозга и когнитивного управления виртуальным игровым сюжетом // Бюл. сиб. медицины. 2012. Т. 11, № 5 (приложение). С. 105–107.

8. Черникова Л.А., Иоффе М.Е., Бушенева С.Н. и др. Электромиографическое биоуправление и функциональная магнитно-резонансная томография в постинсультной реабилитации (на примере обучения точностному схвату) // Бюл. сиб. медицины. 2010. Т. 9, № 2. С. 12–16.

9. Ушаков В.Л., Верхлютов В.М., Соколов П.А. и др. Активация структур мозга по данным фМРТ при просмотре видеосюжетов и припоминании показанных действий // Журн. высш. нерв. деятельности. 2011. Т. 61 (5). С. 553–565.

10. Шнайдер Н.А., Шилов С.Н., Штарк М.Б. и др. Методики функциональной магнитно-резонансной томографии, применяемые в диагностике синдрома дефицита внимания с гиперактивностью // Функциональная диагностика. 2007. № 2. С. 75–81; № 3. С. 86–90.

11. Штарк М.Б., Коростышевская А.М., Резакова М.В., Савелов А.А. Функциональная магнитно-резонансная томография и нейронауки // Успехи физиологических наук. 2012. Т. 43, № 1. С. 3–29.

12. Endepols H., Sommer S., Backes H., J. Effort-based decision making in the rat: an [18F]fluorodeoxyglucose micro positron emission tomography study // The Journal of Neuroscience. 2010. Jul. 21. 30 (29). Р. 9708–9714.

13. Kaplan A.Y., Lim J.J., Jin K.S. et al. Unconscious operant conditioning in the paradigm of brain-computer interface based on color perception // Inter. Journal of Neuroscience. 2005. V. 115. P. 781–802.

14. Laufs H. Endogenous brain oscillations and related networks detected by surface EEG-combined fMRI // Hum. Brain Mapp. 2008. V. 29. P. 762–769.

15. Lee H., Voss M.W., Prakash R.S. Videogame training stra tegy-induced change in brain function during a complex visuomotor task // Behavioral Brain Res. 2012. Jul. Vol. 1, № 232 (2). С. 348–357.

16. Ogawa S., Lee T., Nayak A.S., Glynn P. Oxygenationsensitive contrast in magnetic resonance image of rodent brain at high magnetic fields // Magn. Reson. Med. 1990. V.14 (l). P. 68–78.

17. Talairach J. Co-Planar Stereotactic Atlas of the Human Brain // Thieme Medical Publishers, New York, 1988.

18. Voss M.W., Prakash R.S., Erickson K.I. Effects of training strategies implemented in a complex videogame on functional connectivity of attentional networks // Neuroimage. 2012. Jan. V. 2, № 59 (1). P. 138–148.

19. Wilke M., Holland S.K., Myseros J.S. et al. Functional magnetic resonance imaging in рediatrics // Neuropediatrics.2003. V. 34. P. 225–233.