механизмов переработки информации в головном мозгу человека; математическое моделирование переработки информации в модулях коры головного мозга; поиск нейрофизиологических коррелят заболеваний мозга; диагностику заболеваний мозга с помощью методов количественной ЭЭГ, вызванных потенциалов мозга, электромагнитной томографии; коррекция заболеваний мозга с помощью нейротерапии.
В рамках этих направлений получены следующие результаты:
1. На основе данных об активности нейронов головного мозга, полученных с помощью метода вживленных электродов, были изучены психические, нейронные корреляты процессов. Кроме того, была выдвинута гипотеза о программировании действий, согласно которой одна из ключевых функций головного мозга заключается в селекции действий, осуществляемой сложной мозговой системой.
Эта система включает в себя базальные ганглии, таламические ядра и ассоциативные области коры головного мозга. Гипотеза была использована в практических целях для разработки методов лечения и диагностики нарушения внимания детей с СНВГ.
2. Была разработана и реализована в виде компьютерных алгоритмов математическая модель нейронного модуля коры. Ее применение позволило объяснить свойства сложных и простых клеток зрительной коры, а также принципы выделения текстур, контуров и других особенностей зрительных объектов.
3. Использование методов количественной энцефалографии (ЭЭГ), прежде всего, спектрального анализа и методов вызванных потенциалов головного мозга позволило выделить характеристики модуляционных процессов и процессов переработки информации нейронными сетями. Спонтанные колебания ЭЭГ и вызванные потенциалы отражают разные стороны функционирования мозга человека и имеют различные функциональные значения в диагностике нервно-психических заболеваний.
В частности, в качестве индекса нарушений процессов саморегуляции ассоциативной коры головного мозга выбрано отношение мощности ЭЭГ в тета-диапазоне к мощности ЭЭГ в бета-диапазонах, так называемый тета-бета индекс, который является чувствительным показателем работы системы селекции действий.
Выделены компоненты вызванных потенциалов, отражающие различные стороны переработки информации головным мозгом. Эти компоненты локализованы в разных областях коры головного мозга и связаны с различными мозговыми дисфункциями.
4. На основе теоретических представлений были разработаны психологические тесты для диагностики различных когнитивных дисфункций. На большом количестве психически здоровых испытуемых и в сотрудничестве с зарубежными коллегами была создана нормативная база данных.
В нее включены трехминутные записи фоновой ЭЭГ в состоянии с закрытыми и открытыми глазами, а также запись ЭЭГ при выполнении различных психологических тестов (в том числе тестов на внимание, на восприятие речи, на выполнение математических операций). Разработана диагностическая система, позволяющая сравнивать