Здоровый и больной мозг человека

Дистрибутивная форма представления паттерна отражала динамику межимпульсных интервалов между разрядами группы нейронов, причем количество исследуемых (записываемых) нейронов определялось уровнем амплитудного среза. В плане возможностей исследования мультиклеточной активности с помощью ЭВМ при применении эталонного поиска паттерн в дистрибутивной форме в виде конечной (ограниченной временем) численной последовательности длительностей интервалов представлял собой приемлемый эталон, который мог быть заложен в ЭВМ (рис. 15) (Перепелкин, 1977). У каждого больного для каждой нейронной популяции в определенные отрезки времени накапливались дистрибутивные представления паттернов мультиклеточной активности при восприятии, удержании в памяти и воспроизведении различных слов (Бундзен и др., 1975б). Так формировался банк эталонов, позволяющий у того же больного в соответствующих нейронных популяциях и обычно в связи с кратковременностью жизни этих паттернов в той же записи обнаруживать момент появления соответствующих паттернов и таким образом определять возникновение «слов» в мозгу не только в соответствии с непосредственным содержанием входного и выходного сигналов – предъявляемых слов или изображений и ответно произносимых слов, но и того, что имело к этим сигналам смысловое косвенное отношение. Следует подчеркнуть, что в связи с указанными выше временны́ми ограничениями работы с эталонным поиском целесообразнее всего проводить (что и проводилось далее) в реальном времени исследования.

Вслед за использованием дистрибутивного представления паттерна начался поиск его значимых элементарных составляющих.

Рис. 15. Реальная последовательность межимпульсных интервалов, выявленная путем анализа мультиклеточной активности (срединный центр) при воспроизведении испытуемым всех отдельных цифр (фото с дисплея анализатора импульсов «Didac-4000»).

Размерность каждого прямоугольника намеченной сетки – 10 мс (по вертикали), 10 интервалов (по горизонтали). По оси ординат – значение межимпульсных интервалов, мс; по оси абсцисс – последовательность межимпульсных интервалов по порядку. Подчеркнуты моменты воспроизведения различных цифр

 В основу был положен тот же принцип – обнаружение связностей, групповых последовательностей разрядов с определенными соотношениями интервалов. Важность задачи поиска элементарных составляющих пространственно-временно�й реорганизации мультиклеточной активности, развивающейся при восприятии, удержании в памяти и воспроизведении слов, определялась рядом положений. Прежде всего дистрибутивное представление паттерна, полученное на основе оконной дискриминации или амплитудного среза, не обязательно содержало только полезный сигнал. Возможность использования паттерна в эталонном поиске для обнаружения с помощью ЭВМ аналогов в мультиклеточной активности показывала значимость его как выражения тонких нейрофизиологических коррелятов слов. Но ни этот прием, ни какой-либо другой из применявшихся ранее, подтверждающие значимость фактора длительности межимпульсных интервалов в паттерне, не свидетельствовали о чистоте данного представления паттерна, не давали сведений о соотношении в нем сигнала и шума.

Эталонный поиск использовался в физиологии и ранее. Так, например, без особой необходимости для диагностики, но как важный элемент последующего управления биоэлектрической активностью больных эпилепсией эталонный поиск с помощью ЭВМ применялся уже в 60-х годах при использовании в качестве эталона эпилептиформной активности комплекса пик—волна. В этом случае, как вполне понятно, феномен спайк—волна мог быть выделен и при использовании менее информативного эталона – только спайка или только медленной волны. Но тогда наравне с сочетанным биоэлектрическим феноменом на ЭЭГ неизменно выделялись бы (распознавались!) и отдельные, и групповые спайки, и различные медленные волны. Использование дистрибутивного представления паттерна мультиклеточной активности принципиально могло быть таким же. Дистрибутивный эталон мог также представлять собой как бы часть сигнала. Образно (а может быть, и не очень образно, а реально?) он отражал бы часть нейрофизиологических коррелятов слова – его слог, триграмму, встречающиеся и в других словах. С другой стороны, в дистрибутивном представлении в зависимости от ряда условий и прежде всего просто от уровня амплитудного среза импульсной активности может содержаться и избыточная информация, загрязняющая эталон и, как это ни парадоксально, другим путем ведущая к тому же результату – возможности опознания с его помощью не только тех лов, на основе нейрофизиологического отражения которых он был образован.