ИНДУЦИРОВАННЫЙ ГАММА-РИТМ И РАБОЧАЯ ПАМЯТЬ

Многие работы посвящены изучению связи высокочастотных колебаний электрической активности мозга – гамма-ритма с сенсорными и когнитивными операциями. Согласно классификации Галамбоса (1992) различают вызванный гамма-ритм, синхронизированный по фазе и времени со стимулом, и индуцированный гамма-ритм, связанный со стимулом только по времени. Подчеркивается связь индуцированного гамма-ритма с когнитивными процессами – опознанием стимула, принятием решения. Цель исследования. Исследовать изменения индуцированного гамма-ритма под влиянием рабочей памяти.

Методика. На пяти испытуемых регистрировалась 15-канальная ЭЭГ в покое (фон) и во время предъявления 100 индифферентных и сигнальных звуковых щелчков, следующих со случайным интервалом, варьирующим от 10 до 12 сек. В серии с сигнальными стимулами испытуемый сравнивал межстимульные интервалы и нажимал клавишу на звук после целевого интервала, в качестве которого выступал каждый последний интервал, если он был короче предыдущего. Для измерения интенсивности индуцированной гамма-активности после фильтрации ЭЭГ в полосе частот 30-45 Гц применялся метод подсчета числа локализаций источников гамма-ритма (модель одного подвижного диполя) в объеме целого мозга. Строились усредненные гистограммы временного распределения количества диполей для всего межстимульного интервала с шагом в 1 сек, полученные для 30 стимулов, и гистограммы с шагом в 50 мсек для первой секунды после этих же стимулов.

Результаты. По сравнению с серией с пассивным прослушиванием щелчков, в сигнальной серии, когда испытуемый сравнивал продолжительность временных интервалов и реагировал на целевой, наблюдается тонический эффект роста общего числа локализованных источников индуцированного гамма-ритма в объеме целого мозга. Распределение во времени после звукового стимула источников индуцированного гамма-ритма носит неслучайный характер; гистограммы временного распределения гамма-источников показывают поздний всплеск гамма-активности во временном окне от 8 до 10 сек. Время его появления индивидуально и положительно коррелирует с субъективным представлением испытуемого о длительности самого короткого межстимульного интервала. Это позволяет связать позднюю фазическую реакцию индуцированного гамма-ритма с операциями обращения к рабочей памяти. В серии с сигнальными стимулами внимание испытуемого направлено как на сравнение межстимульных интервалов, так и на момент появления самих звуковых щелчков. Это проявляется в усилении сенсорного компонента индуцированного гамма-ритма, измеряемого суммарным числом локализаций источников гамма-ритма во временном окне от 0 до 100 мс. Локализация источников сенсорного компонента индуцированного гамма-ритма указывает на работу височных областей. Поздний компонент, связанный с работой памяти, локализован в передних областях.