Ритмы мозговой деятельности. Ритмы ЭЭГ – Альфа, Бета, Гамма, Дельта и остальные Управление ритмами работы мозга

Знаете ли вы, что от природы вы талантливы, обладаете недюжинными творческими способностями и огромной силы интеллектом, при помощи которого вы можете достигать целей, которые сейчас кажутся вам недостижимыми, всегда принимать самые верные решения, действовать с максимальной эффективностью в любой ситуации?

Человеческий мозг обладает огромным могуществом, которое большинством людей не используется. Дело в том, что эти способности неочевидны. Они находятся, можно сказать, в спящем состоянии. И сами собой не проснутся – чтобы их разбудить, нужно наше активное и осознанное вмешательство. Да, не только мозг управляет нашей жизнедеятельностью – но и мы сами можем управлять своим мозгом! Кто постиг эту науку – тот получил ключ к успеху в творчестве, профессиональной деятельности, взаимоотношениях с людьми, к улучшению здоровья, умению владеть собой и решению практически всех своих проблем.


По сути, управление деятельностью своего мозга – это ключ к совершенно новому качеству жизни, это гигантский скачок в вашем развитии, открывающий невероятные перспективы. Новые возможности, новые способности, новые достижения – это все ждет вас впереди, и поверьте, ничего невозможного нет, стоит вам только по-настоящему захотеть.

Чтобы проснулись таланты, надо разбудить правое полушарие мозга!

Управление собственным мозгом – процесс вполне естественный, запланированный для человека самой природой. Но развитие цивилизации пошло по пути, не предусматривавшему никакого осознанного управления собой и процессами собственной нервной деятельности. Поэтому у большинства людей мозг работает как придется. А именно – использование мозга ограничивается деятельностью лишь левого полушария, отвечающего за логику, анализ и чуждого творчеству, воображению, созидательной мыслительной деятельности.

Есть люди, чей мозг может спонтанно переключаться на другой режим работы, когда в дело вступает правое полушарие, отвечающее за творчество, воображение, созидание и интуицию. Из таких людей обычно получаются художники, артисты, музыканты и представители других творческих профессий. Но и в науке, и в технике, и в прочих видах деятельности просто невозможны серьезные достижения без подключения правого полушария! Левое полушарие делает нас в лучшем случае хорошими исполнителями. И лишь правое полушарие дает возможность быть активным творцом своей жизни. Но для этого вовсе не обязательно обладать художественными талантами. Пробудить правое полушарие способен каждый человек. И уже как следствие – развить в себе любые таланты, какие захотите.

Итак, чтобы стать творцом своей жизни, нужно активировать правое полушарие . А для этого надо знать, как проявляет себя разница между активностью левого полушария и активностью правого полушария.

Хосе Сильва, всю жизнь изучавший не только психологию, но и электронику, очень хорошо разбирался во всем, что связано с электромагнитными волнами. И прежде всего его интересовали электромагнитные волны, излучаемые человеческим мозгом.

Да, человеческий мозг по природе своей обладает электромагнитной активностью. Излучаемые им электромагнитные волны, или волны мозговой активности , как и любые волны, обладают такой важной характеристикой, как ритм . Именно этим ритмом и определяется, в каком состоянии мы находимся.

«Все процессы и явления, происходящие на нашей планете, имеют свой скрытый ритм. Ритм света проявляется в его волновой структуре. То же можно сказать и про звук. Каждый цвет спектра также имеет свой ритм. Даже ваше сердце бьется в определенном ритме. В последние несколько десятилетий ученые установили, что в процессе мозговой деятельности также возникают волны, которые можно измерить. Эти волны тесно связаны с тем, спите вы или бодрствуете, находитесь в расслабленном или, наоборот, напряженном состоянии. Эти волны также зависят от того, здоровы вы или больны. На ритмах мозга отражаются все желания, тревоги, стрессы и волнения, которые вы испытываете. Короче говоря, ритмы мозга являются продуктом того состояния, в котором вы находитесь. Разве не прекрасно было бы, если бы этими ритмами можно было управлять?»

(Хосе Сильва, Берт Голдман. Управление интеллектом по методу Сильва)

Любая волна по своей природе обладает определенной частотой колебаний. Колебания – это неотъемлемый атрибут волны. И если вы, сидя на берегу моря, зададитесь целью подсчитать, сколько раз в единицу времени волна набегает на берег, то таким образом вы определите частоту колебаний морского прибоя.

Точно так же – и с электромагнитными колебаниями, излучаемыми мозгом. Они производят определенное количество повторяющихся циклов (своего рода приливов и отливов) в секунду. Число подобных циклов в секунду – это и есть ритм мозговой активности. И ритм этот далеко не всегда одинаков. У большинства людей он может колебаться от одного цикла в две секунды до сорока циклов в секунду. В зависимости от частоты колебаний волн мозговой активности выделено четыре основных категории этих ритмов, свойственных человеческому мозгу: альфа-ритм, бета-ритм, тета-ритм и дельта-ритм .

Бета-ритм: обычное состояние бодрствования

Для большинства людей в нормальном состоянии бодрствования характерен бета-ритм мозговых волн. Его частота – от 15 до 40 циклов в секунду.

В этом состоянии преимущественно активно левое полушарие головного мозга.

Когда частота волн мозговой активности не превышает 20 циклов в секунду, вы чувствуете себя спокойно и комфортно. Вы сосредоточенны и внимательны, можете четко и ясно мыслить, воспринимать информацию, принимать решения и действовать.

Однако если мозг начинает излучать электромагнитные волны с частотой, превышающей 20 циклов в секунду, вы оказываетесь в состоянии тревоги, беспокойства, стресса. Мысли начинают скакать в голове хаотично, вам трудно сосредоточиться на чем-то одном, ваше сердце колотится, а дыхание учащается. А если активность бета-волн повышается еще больше и их ритм приближается к сорока циклам в секунду, ваш интеллект «зашкаливает» и полностью выходит из-под вашего контроля: вы не способны думать вообще, и вам даже трудно усидеть на месте. По сути дела, это состояние крайнего возбуждения либо паники. А в этом состоянии никакая более или менее эффективная деятельность невозможна вообще. Мозг в этом случае работает с колоссальными перегрузками.

Чем выше частота бета-волн, тем менее эффективен наш разум и тем больше вреда причиняется нашему здоровью: ведь состояние стресса, а тем более паники разрушительно действует практически на все системы организма.

Тета-ритм: погружение в сон

Когда вы засыпаете и погружаетесь в сон, активность вашего мозга снижается, теперь ее ритм составляет от 4 до 8 циклов в секунду. В этом состоянии сознание перестает быть активным, зато пробуждается подсознание. Все то, что остается неосознанным для вас в бодрствующем состоянии, может прорваться в сновидениях. Некоторые люди достигают тета-ритма в состоянии глубокой медитации.

И когда в бодрствующем состоянии вас посещают какие-то смутные предчувствия, ощущения, которые трудно выразить словами, или вы чувствуете, что должны что-то понять или вспомнить, но не знаете, что именно, – все это результат работы тета-волн, которые были активны, когда ваше сознание находилось в сонном состоянии.

В этом состоянии активно правое полушарие мозга, а левое находится в покое. Мозг при этом отдыхает и восстанавливается. Однако в этом состоянии интеллект не способен к какой-либо эффективной работе. Наше подсознание может много нам рассказать о нас же самих – но без участия левого полушария наше сознание не способно воспринимать эту информацию.

Дельта-ритм: глубокий сон и бессознательное состояние

Частота дельта-волн чрезвычайно низка: от одного цикла в две секунды до четырех циклов в секунду. Данный ритм характерен для человека, находящегося в состоянии глубокого сна либо без сознания.

Тета-волны необходимы организму для восстановления, выздоровления от тяжелых болезней. Человек в этом случае находится в контакте с самыми глубинными слоями подсознания – такими, которые никогда не выходят на поверхность и не становятся достоянием сознательного интеллекта. Некоторые исследователи считают, что в этом состоянии, к примеру, возможна телепатическая связь с людьми, которых вы никогда не знали. И если вы впоследствии встретите этих людей наяву, то у вас может появиться смутное ощущение, будто вы с ними знакомы, но причин этих ощущений так и не узнаете.

Наше поведение в бодрствующем состоянии может порой определяться тем контактом с подсознанием, которое состоялось на дельта-уровне. Но контролировать этот контакт и тем более управлять им мы не можем.

Альфа-ритм: высвобождение творческого потенциала

Частота альфа-волн составляет от 8 до 15 циклов в секунду – это ниже, чем при обычном состоянии бодрствования, но выше, чем в состоянии сна. Частота 8–10 циклов в секунду соответствует полному расслаблению, покою, граничащему с полусонным состоянием. А вот когда мозг излучает волны с частотой 10–15 циклов в секунду – мы вовсе не спим, мы бодрствуем, наше сознание при этом активно. Более того – в этом состоянии мы мыслим даже более ясно, четко и продуктивно, чем обычно. Происходит это благодаря тому, что альфа-ритм создает состояние покоя и комфорта, в котором ничто не мешает сосредоточению и четкой работе мысли.

Кроме того, альфа-ритм успокаивает беспорядочную сумятицу мыслей в голове. Исчезает ненужный «шум», уходят всякие беспокойства, тревоги, стрессы – мозг освобождается от всего, что мешает мыслительному процессу. Благодаря такому успокоению деятельности левого полушария мозга высвобождается дополнительная энергия для деятельности правого полушария. Левое полушарие продолжает активно работать – но перестает доминировать, а вместо этого вступает в равноправные партнерские взаимоотношения с правым полушарием.

Правое полушарие, которое наконец освободилось от прессинга левого полушария, теперь может проявить свои возможности. Оно открывает вам доступ к силе вашего воображения. Вы можете создавать мысленные образы. И таким образом вы получаете в свое распоряжение мощнейший инструмент преобразования своей жизни. Ведь все, что мы хотим создать в своей жизни – будь то какие-то материальные вещи или здоровье, успех, благополучие, необходимые нам качества характера, свойства личности, отношения с другими людьми, – сначала должно быть заложено в виде «проекта», желания или намерения. А по-настоящему действенные «проекты» создаются даже не мыслью, а именно мысленными образами. Именно при помощи альфа-ритма мы может перепрограммировать и свою жизнь, и себя самих так, как считаем нужным, – например, избавиться от вредных привычек, бедности и болезней и стать сильным, здоровым, преуспевающим человеком. Мы ведь так или иначе планируем и программируем свою жизнь и делаем это именно при помощи своего мозга – хотя и не всегда это осознаем. Так почему бы не начать делать это осознанно, и не как придется, а как нужно нам?

У альфа-ритма есть еще и такое полезное свойство: он открывает вам доступ к силе вашей интуиции. В этом состоянии вы получаете доступ к информации, заложенной в вашем подсознании. Вы можете получать от подсознания ответы на волнующие вас вопросы. Ведь подсознанию известно гораздо больше, чем сознанию – просто потому, что оно улавливает на несколько порядков больше информации, чем это доступно сознанию. Руководствуясь интуицией, вы перестанете совершать те ошибки, к которым вас толкает то и дело заблуждающаяся логика.

И еще немаловажное свойство альфа-ритма состоит в том, что он обладает целительными свойствами для всего организма. Не случайно в состоянии болезни мозг подчас автоматически перестраивается на альфа-ритм. Так организм пытается исцелить сам себя. И это удается благодаря спокойному, расслабленному состоянию, когда уходит напряжение и тревога, отступает в сторону суета мыслей, и, как следствие, в теле начинают работать механизмы самовосстановления, постепенно возвращающие нам утраченную гармонию.

Некоторые люди опасаются, что, настроившись на альфа-ритм, они окажутся в каком-то заторможенном состоянии, когда все окружающее будет восприниматься как бы сквозь туманную дымку. Но это совсем не так. Напротив, в состоянии, характеризующемся альфа-ритмом, все окружающее воспринимается гораздо яснее и четче, ваша реакция становится более быстрой и адекватной, а мыслительные процессы текут активнее и, главное, эффективнее, потому что исчезают такие обычные помехи, как напряжение, тревога и состояние стресса.

Таким образом, альфа-ритм – это наиболее благоприятное, здоровое, творческое состояние мозга. Более того – это состояние гениальности! Все великие открытия, озарения, самые удачные идеи в науке, бизнесе, искусстве, политике были найдены именно в состоянии альфа-ритма. Это состояние самых правильных решений и самых эффективных действий.

Все великие гении умели входить в это состояние спонтанно. Но гений дремлет в каждом человеке! Чтобы пробудить его, надо просто научиться входить в это состояние осознанно, по своей воле, не отдавая его на волю случая.

И сделать это вовсе не трудно – вам потребуется совсем немного времени, чтобы этому научиться.

Как правильно выйти на альфа-уровень

Процесс вхождения в состояние, характеризующееся альфа-ритмом, или выход на альфа-уровень Хосе Сильва называет медитацией . Однако он вкладывает в это слово несколько иной смысл, чем это принято обычно. В медитативных практиках, характерных для традиционной восточной культуры, медитация является самоцелью и представляет собой расслабленное состояние покоя и безмыслия. Медитация же, как ее понимает Хосе Сильва, – это активный процесс, не являющийся самоцелью, но представляющий собой средство для улучшения своей жизни и решения всевозможных проблем.

Сама по себе медитация уже способна решить многие ваши проблемы – вы станете спокойнее, будете лучше спать, ваше здоровье начнет улучшаться. Но Хосе Сильва предлагает гораздо больше – применяя в состоянии медитации различные техники визуализации, создания мысленных образов, перепрограммировать свою жизнь. К этому мы придем посредством следующих шагов. А пока надо заложить основу для грандиозных перемен в своей жизни – научиться медитировать, или выходить на альфа-уровень. Таким образом вы сделаете самый главный шаг к тому, чтобы научиться гораздо шире использовать свой мозг и открыть его творческие возможности себе во благо.

Для тренировки выхода на альфа-уровень существует четыре основных способа. Вы можете выбрать любой из перечисленных ниже. Эти приемы еще не подходят для серьезной глубокой работы на альфа-уровне, для этого потребуются более основательные тренировки, о которых будет подробно говориться в практической части этой главы. А начинать надо с легкого альфа-уровня, в чем и помогут вам данные четыре приема.


1. Сядьте в удобную позу, но следите, чтобы спина была прямой. Закройте глаза и сосредоточьтесь на своем дыхании. Постепенно успокойте дыхание, чтобы оно стало медленным, ровным и глубоким. Затем начинайте произносить про себя: «Три, три, три», одновременно представляя себе эту цифру. Сделав три вдоха и выдоха и одновременно повторяя цифру «три», делайте следующие три вдоха и выдоха, повторяя мысленно: «Два, два, два» и одновременно представляя себе эту цифру. Затем сделайте все то же самое, повторяя цифру «один» и мысленно представляя ее. После этого вы окажетесь на альфа-уровне.

2. Сядьте в удобную позу с прямой спиной, закройте глаза, успокойте дыхание, чтобы оно стало ровным, медленным и глубоким. Во время выдоха очень медленно и спокойно произносите слово «Расслабление». Делайте это до тех пор, пока не почувствуете, что полностью расслабились.

3. Сядьте в удобную позу с прямой спиной, закройте глаза, успокойте дыхание и начинайте медленно про себя считать от десяти до одного. При этом представляйте, как выглядит каждая из называемых вами цифр. Вы почувствуете, что с каждой цифрой расслабляетесь все больше и в конечном итоге окажетесь на альфа-уровне.

4. Утром, после пробуждения, или вечером, перед сном, лежа в постели, закройте глаза и под закрытыми веками направьте взгляд вверх под углом примерно в 20 градусов. Начинайте медленно, с интервалом примерно в две секунды, обратный счет от ста до одного. Полностью сосредоточившись на счете, вы войдете в альфа-состояние.


Вы можете находиться на альфа-уровне столько времени, сколько захотите. Ограничений здесь никаких нет, поскольку это состояние никогда и ничем не может вам повредить, а напротив, пойдет лишь на пользу. Если вы захотите вернуться к обычному состоянию бодрствования, то вам достаточно сказать себе: «Сейчас я сосчитаю до пяти, на счете „три“ вернусь на бета-уровень и буду чувствовать себя очень хорошо». После этого мысленно сосчитайте до пяти и откройте глаза.

«Одна из прелестей медитации в альфа-состоянии заключается в том, что вы не можете увлечь туда за собой никаких дурных чувств и злобы. Если подобные чувства вторгнутся в ваше состояние, то вы вылетите из медитации, как пробка из бутылки. С течением времени подобные чувства будут все дольше оставаться за пределами вашего состояния, пока в один прекрасный день вообще не исчезнут. Это будет означать, что те виды деятельности головного мозга, которые приводят к заболеваниям организма, нейтрализованы».

(Хосе Сильва, Филипп Миэле. Управление разумом)

Практика

Упражнение 1. Учимся выходить на альфа-уровень

Выберите день, в который вы начнете учиться выходить на альфа-уровень. Имейте в виду, что с этого дня ваши тренировки должны стать ежедневными. Много времени у вас это не займет, вы можете заниматься по 5–10 минут от одного до трех раз в день.

Если вы страдаете бессонницей, то лучше практиковать выход на альфа-уровень вечером, перед сном. В остальных случаях желательно заниматься тогда, когда вы бодры и полны сил – лучше всего утром и в первой половине дня.

Выберите один из перечисленных выше четырех способов тренировки выхода на альфа-уровень. Или вы можете поочередно применять все из них, но только не подряд, а с перерывом в 2–3 часа – так вы выберете тот способ, который больше вам нравится и лучше для вас работает. Практикуйте любой из способов в течение недели. Не ждите, что у вас сразу появятся какие-то необычные ощущения. Дело в том, что альфа-ритм – естественное состояние человека, и вы не раз в своей жизни оказывались в этом состоянии спонтанно и неосознанно. То есть вы уже это испытывали не раз – поэтому, возможно, для вас в этом состоянии не будет ничего нового и неожиданного. Тем не менее вы заметите, что это состояние приятно для вас. И по мере ваших тренировок вам будет все легче и быстрее удаваться выходить на альфа-уровень.

Задача тренировочных упражнений – прийти к такому результату, когда вы будете практически мгновенно и по одному своему желанию оказываться на альфа-уровне. Постарайтесь довести до автоматизма как вход на альфа-уровень, так и выход из него. Сейчас для вас главное – освоить именно данную последовательность входа и выхода. Недели тренировок для этого может быть достаточно – но если вы почувствуете, что вам этого мало, продлите занятия еще на одну неделю.

Упражнение 2. Осваиваем более глубокий альфа-уровень

После того как вы освоили предыдущее упражнение и научились в течение одной-двух недель выходить на альфа-уровень, можно переходить к более глубоким «погружениям». Тренировочные упражнения дали нам легкий альфа-уровень, но для серьезной работы по перепрограммированию своей жизни потребуются более основательные тренировки.

Чтобы научиться входить на тот глубокий альфа-уровень, который необходим вам в работе, потребуется месяц ежедневных тренировок.

Примечание : в течение этого времени вы можете прочитать всю книгу до конца, но не приступайте к освоению практической части шага 2 и последующих, пока не освоите полностью задания шага 1.

Потратьте на выполнение следующего задания не менее 10–15 минут. Желательно выполнять его не один раз в день, а хотя бы два или три.

Сядьте на стул или край кровати, чтобы стопы плотно упирались в пол. Голову и спину держите прямо. Руки расслабленно положите на колени. Глаза не закрывайте. Направьте внимание на левую стопу, заметьте, нет ли там напряжения, и позвольте ему уйти. Затем последовательно переводите внимание на левую голень, колено, бедро, левую часть туловища, левую руку, левую половину шеи и головы, позволяя напряжению уходить. Затем проделайте ту же последовательность действий с правой половиной тела.

Когда почувствуете, что лишнее напряжение ушло, направьте взгляд примерно на 45 градусов выше, чем ваше обычное направление взгляда, когда вы смотрите прямо перед собой. Начинайте вглядываться в воображаемую точку на этом уровне (на стене или потолке), пока ваши веки не начнут тяжелеть. Когда это произойдет, позвольте векам свободно опуститься и начинайте про себя медленно считать от пятидесяти до одного. Так вы выйдете на глубокий альфа-уровень. Чтобы вся продолжительность упражнения не превышала 10–15 минут, вы можете заранее завести будильник, звонок которого будет для вас сигналом, что пора возвращаться с альфа-уровня. Выйдите с него точно тем же способом, которым вы делали это раньше (скажите себе, что, досчитав до пяти, вы вернетесь на бета-уровень и будете чувствовать себя отлично, затем считайте и на счет «пять» открывайте глаза).

Во вторые десять дней тренировок надо несколько видоизменить упражнение: считать не от пятидесяти до одного, а от десяти до одного. В третьи десять дней переходите к счету от пяти до одного. К этому времени вы уже научитесь выходить на альфа-уровень быстро и легко.

Упражнение 3. Техника сомкнутых пальцев: активизируем процесс выхода на альфа-уровень

Освоив предыдущие два упражнения, вы научитесь входить на альфа-уровень в любой момент: для этого вам будет достаточно лишь закрыть глаза и успокоить дыхание, сделав его медленным, глубоким и ровным. Для того чтобы активизировать этот процесс и научиться еще проще и быстрее выходить на альфа-уровень в любой обстановке, вы можете освоить «технику сомкнутых пальцев». Суть ее очень проста: вы соединяете подушечки большого, указательного и среднего пальцев на любой руке – и превращаете этот жест в своего рода «пусковой механизм», который мгновенно выводит вас на альфа-уровень. Но для того чтобы этот механизм заработал, нужна тренировка – с первого раза, конечно, ничего не произойдет. Нужно время, чтобы в вашем сознании и подсознании закрепился механизм связи между этим жестом и выходом на альфа-уровень. Чтобы этот механизм закрепился, нужно в течение семи дней как минимум один раз в день выполнять следующее упражнение.

Войдите на альфа-уровень любым из освоенных вами способов. Соедините вместе большой, указательный и средний пальцы на любой руке и одновременно скажите (мысленно или вслух): «Когда я хочу чего-то достичь, то соединяю пальцы вот так и мгновенно оказываюсь в состоянии, необходимом для достижения желаемого». Можно применять и более короткую формулировку, например: «Когда я соединяю пальцы вот так, то мгновенно оказываюсь на альфа-уровне».

Внимание: это упражнение можно осваивать только после того, как вы уже хорошо научились выходить на альфа-уровень способами, описанными выше.

По мере семидневных тренировок у вас в мозгу закрепится ассоциация между положением пальцев и альфа-уровнем. Через неделю вы сможете мгновенно входить в альфа-состояние при помощи этого жеста, не применяя дополнительно никаких других техник.

Как вы знаете, человеческий мозг оперирует электрическими сигналами. Он постоянно генерирует электрические импульсы, которые называются мозговыми волнами (или ритмы мозга, волны мозга, волны мозговой активности). Частота этих импульсов измеряется в герцах или циклах в секунду. Ну а доминирующая частота мозговых волн определяет общее состояние мозга.

Почему доминирующая? Всё дело в том, что мозг не работает как единое целое на одной частоте. Это означает, что одна область мозга может производить больше бета-волн, в то время как другие области мозга испускают импульсы на другой частоте. В общем, он может находиться в спокойной релаксации, например, но часть подкорки будет "зудеть" о стрессе и проблемах на фоновом уровне.

Пишут, что ритмы электромагнитных колебаний нашего мозга непосредственно связаны с электромагнитными колебаниями между поверхностью Земли и ионосферой, совпадая с ними по основным резонансным частотам. Вероятно, здесь есть ключ к существованию больших и малых ритмов бытия мира, часть их которых представлена в человеке разными способами, а часть, резонансная им, - в окружающем пространстве. Как струна гитары издаёт звук в унисон с камертоном, как мост начинает вибрировать в резонанс с ветром и так далее. () Так и мы можем сонастраиваться с разными циклами и частотами в мире, входя с ними в резонанс путём нехитрых приёмов. Один из них древен, как человеческие общества. Это музыка. Особенно, ритмическая.

Альфа-ритм (α-ритм, alpha rhythm) - ритм ЭЭГ (электроэнцефалограмма) в полосе частот от 8 до 13 Гц, средняя амплитуда 30–70 мкВ, могут однако наблюдаться высоко- и низкоамплитудные α-волны. Регистрируется у 85–95% здоровых взрослых. Лучше всего выражен в затылочных отделах. Наибольшую амплитуду α-ритм имеет в состоянии спокойного бодрствования, особенно при закрытых глазах в затемнённом помещении. Блокируется или ослабляется при повышении внимания (в особенности зрительного) или мыслительной активности.

Альфа-ритм характеризует процесс внутреннего «сканирования» человеком мысленных образов при сосредоточении внимания на какой-нибудь умственной проблеме.

Когда мы закрываем глаза, альфа-ритмы усиливаются, и это свойство успешно используется при проведении медитации-релаксации или сеанса гипноза. У большинства людей альфа-волны исчезают, когда они открывают глаза и перед ними возникает та или иная реальная картина. Статистические и экспериментальные данные свидетельствуют о том, что характер альфа-ритма является врожденным и наследственным.

У большинства людей, имеющих четко выраженный альфа-ритм, преобладает способность к абстрактному мышлению. У незначительной группы людей обнаруживается полное отсутствие альфа-ритмов даже при закрытых глазах. Эти люди свободно мыслят зрительными образами, однако испытывают трудности в решении проблем абстрактного характера.

Люди, которые научились анализировать информацию, когда их мозг работает в альфа-ритме, имеют доступ к гораздо большим объемам информации, к ним чаще приходят творческие идеи, вдохновенные мысли, обостряется интуиция, что позволяет находить новые неожиданные решения проблем. Недаром говорят: «Закрой глаза, и решение придет само собой».

Когда мозг работает в альфа-ритме, у человека растут потенциальные возможности управления своей жизнью. Приходит понимание, как лучше разобраться с различными жизненными проблемами, такими, как лишний вес, бессонница, тревога, напряжение, мигрени, вредные привычки и многое другое. Появляется возможность научиться настраивать свою психику таким образом, чтобы достигать поставленных целей и превращать мечты в реальность.

Работа мозга в альфа-ритме позволяет незаметно входить в состояние неглубокой медитации , как при упражнениях аутотренинга и релаксации. Ученые выяснили, что, когда человек занимается подобными практиками, у него на физиологическом уровне происходит снижение ритма функционирования головного мозга до уровня альфа-ритма. Приём теплой ванны или душа напрямую связан с доминированием альфа-ритма.

Чем же так примечателен альфа-ритм и зачем он нужен человеческому организму? Все упирается в сознание человека. В состоянии полной расслабленности и погружения в себя альфа-волны усиливаются, и в нашей психике начинают свой ход оздоровительные и очищающие процессы, просыпаются скрытые ресурсы: оживает интуиция, становится идеально отточенной концентрация внимания, появляются экстрасенсорные способности. Мир вокруг начинает играть совсем другими красками, делая человека радостным.

Бета-ритм (β-ритм) - низкоамплитудные колебания суммарного потенциала головного мозга с частотой от 15 до 35 колебаний в секунду, амплитуда - 5–30 мкВ. Этот ритм присущ состоянию активного бодрствования. Относится к быстрым волнам. Наиболее сильно этот ритм выражен в лобных областях, но при различных видах интенсивной деятельности резко усиливается и распространяется на другие области мозга. Так, выраженность бета-ритма возрастает при предъявлении нового неожиданного стимула, в ситуации внимания, при умственном напряжении, эмоциональном возбуждении. Их амплитуда в 4–5 раз меньше, чем амплитуда альфа-волн.

В состоянии бета-ритма наш мозг погружается в рутину бытия с огромным количеством разных проблем, в нескончаемый круговорот стрессовых ситуаций, решения разных задач и активной концентрации, перемещающегося фокуса внимания. Внимание направлено вовне.

Бета-ритм отнюдь не наш враг. Именно благодаря бета-ритму человечество достигло необозримых высот в техническом прогрессе: построило города, вышло в космос, создало телевидение, компьютеры; развитие медицины тоже напрямую связано с этими волнами. Это ритм активного созидания и жизни.

Гамма-ритм (γ-ритм) - колебания потенциалов ЭЭГ в диапазоне от 30 до 120–170 до колебаний в секунду. Амплитуда гамма-ритма очень низка - ниже 10 мкВ и обратно пропорциональна частоте. В случае если амплитуда выше 15 мкВ, то ЭЭГ рассматривается как патологическая. Гамма-ритм наблюдается при решении задач, требующих максимального сосредоточенного внимания. Гамма-ритм отражает собой колебания, которые одновременно запускаются в нейронах приходящим сигналом из активирующей системы ретикулярной формации, вызывающим смещение мембранного потенциала.

Гамма-ритм наблюдается при решении задач, требующих максимального сосредоточенного внимания. Это ритм собранности и концентрации на проблеме или задаче, ритм активного собранного решения и работы. Существуют теории, связывающие этот ритм с работой сознания. В ряде публикаций сообщается о разнообразных нарушениях гамма-активности у больных шизофренией.

Гамма-ритм, также, это состояние общение человека с «нечто», находящимся за пределами понимания нашего сознания. Частоту вибрации мозга в 50 Гц, некоторые исследователи буддийских медитаторов называют просветлением. Хотя это и сомнительно. Это просто частота максимальной собранности, присутствия здесь и сейчас. То есть гамма-ритм позволяет нам стать кем-то большим и воспринимать мир уже с точки зрения этого большего. Это как бы надстройка над человеческим сознанием, которую мы можем использовать.

Дельта-ритм - от 0,5 до 4 колебаний в секунду, амплитуда - 50–500 мкВ. Этот ритм возникает как при глубоком естественном сне, так и при наркотическом, а также при коме. Дельта-ритм также наблюдается при регистрации электрических сигналов от участков коры, граничащих с областью травматического очага или опухоли. Низкоамплитудные (20–30 мкВ) колебания этого диапазона могут регистрироваться в состоянии покоя при некоторых формах стресса и длительной умственной работе.

Характерен для стадии глубокого сна без сновидений. А также, для состояния очень глубокой медитации-дхьяны (не релаксации, как альфа-ритм).

Тета-ритм (θ-ритм) - ритм ЭЭГ Частота 4–8 гц, высокий электрический потенциал 100–150 микровольт, высокая амплитуда волн от 10 до 30 мкВ. Наиболее ярко тета-ритм выражен у детей от двух до пяти лет. Этот частотный диапазон способствует глубокой релаксации головного мозга, хорошей памяти, более глубокому и быстрому усвоению информации, пробуждению индивидуального творчества и талантов.

В большинстве своем у детей до 5 лет головной мозг в дневное время функционирует именно в этом диапазоне волн, что позволяет детям феноменально запоминать огромный запас различной информации, что несвойственно подросткам и взрослым людям. В естественном состоянии этот ритм у основной массы взрослых людей доминирует только во время фазы быстрого сна, полудремы. Характерен для глубокой медитации-дхьяны. Именно в этом диапазоне частот в головном мозге достаточно энергии для усвоения больших объемов информации и быстрого переноса ее в долговременную память, усиливаются способности к обучению и снимается стресс. В этом диапазоне мозг находится в состоянии повышенной восприимчивости. Такое состояние идеально для суперобучения, мозг способен длительное время сохранять сосредоточенность, экстравертность и не подвержен тревогам и невротическим проявлениям.

Это диапазон верхних связей мозга, соединяющих между собой оба полушария и непосредственно слои коры мозга с лобными ее зонами.

Сигма-ритм - спонтанный сигма-ритм имеет частоту от 10 до 16 Гц, но в основном составляет от 12 до 14 колебаний в секунду. Сигма-ритм представляет собой веретенообразную активность. Это взрывная или вспышечная активность, веретенообразные вспышки, регистрируемые в состоянии естественного сна. Возникает также при некоторых нейрохирургических и фармакологических воздействиях. Характерным признаком сигма-ритма является нарастание амплитуды в начале вспышки сигма-ритма и ее убывание в конце вспышки. Амплитуда различна, но у взрослых в основном не меньше 50 мкВ. Сигма-ритм появляется в начальной стадии медленного сна, которая следует непосредственно за дремотой. Во время сна с дельта-волнами сигма-ритм возникает редко. В процессе перехода к быстрому сну сигма-ритм наблюдается в ЭЭГ, но полностью блокируется в развитой фазе быстрого сна. У человека этот ритм возникает примерно с трехмесячного возраста. С возрастом частота колебаний ритма, как правило, не меняется.

Мгновенная релаксация и снятие стресса - используются частоты между 5 и 10 Гц для различных уровней релаксации.

Замена сна - тридцатиминутная сессия на 5-ти герцах заменяет 2–3 часа сна, позволяя просыпаться рано утром более бодрым, слушать по полчаса перед засыпанием и утренним подъемом.

Борьба с бессонницей - волны между 4 и 6 герц в первые 10 минут, затем переход к частотам ниже 3,5 Гц (на 20-30 минут), постепенно спускаясь к 2,5 Гц перед окончанием.

Поднятие тонуса - тета-волны (4–7 Гц) по 45 минут в день.

Также о ритмах мозговой активности можно прочитать и .

Стимуляция ритмов головного мозга

Рассмотрим доступные каждому человеку способы стимуляции ритмов головного мозга для улучшения природных способностей, в том числе памяти, творческих озарений.

Стимуляция Альфа-ритма

У людей разная степень выработки альфа-волн. У кого-то уровень этих волн от природы очень низок, у других, наоборот, высок. У детей в основном преобладают альфа- и тета-волны. Поэтому дети не нуждаются в стимуляции альфа-ритма.

Взрослея, наш мозг начинает вырабатывать больше бета-волн. Психологи утверждают, что альфа-ритм преобладает у экстравертов (общительные оптимисты, легко взаимодействующие с обществом) и значительно снижен у интровертов (сдержанные, немного застенчивые и замкнутые люди, сосредоточенные на своем внутреннем мире). Стимуляция альфа-волн помогает интровертам увереннее чувствовать себя в обществе.

Способами повышения альфа-ритма являются:

  1. Синхронизация волн с внешними сигналами . Заключается в прослушивании определенных треков, составленных из стереосигналов (смотрим подробнее ниже).
  2. Ежедневная медитация-релаксация - требует практики и времени. Новичкам достаточно уделять для тренировок 20 минут в день, чтобы научиться расслабляться.
  3. Йога - способствует полной релаксации организма и повышению уровня альфа-волн. Правильные и постоянные занятия йогой помогут осознанно контролировать альфа-ритм.
  4. Глубокое дыхание - метод насыщения клеток мозга и организма кислородом. Освоив этот метод и взяв его в привычку, вы поможете мозгу автоматически настраиваться на формирование альфа-ритма.
  5. Визуализация. Стоит нам закрыть глаза и начать мечтать, рисуя позитивные образы, как мозг тут же начинает активно вырабатывать альфа-волны.
  6. Алкоголь - эффективный, но самый нездоровый способ повышения. Люди легко привыкают снимать стресс алкоголем. При его приеме происходит резкий подъем выработки альфа-волн, наступает состояние расслабленности и умиротворенности. Именно поэтому с помощью стимулирования альфа-волн специальным оборудованием можно делать обратное - лечить алкоголизм и наркоманию.

К негативным эффектам, возникающим при избыточной стимуляции альфа-ритма, относятся повышенная сонливость, усталость и даже депрессия. Важно разобраться в своем состоянии. Если вы чувствуете усталость, сонливость и начинающуюся депрессию, значит, ваш мозг нуждается в стимуляции не альфа-, а бета-волн.

Повышение альфа-ритма будет полезно в случае депрессии, связанной со страхом, нервозностью и напряжением. Не нужно повышать альфа-ритм в спокойном расслабленном состоянии с ясным сознанием. Это может привести к чувству разочарования, скуке, потере интереса к жизни. При появлении этих эффектов нужно прекратить стимуляцию альфа-волн и повысить бета-ритм.

Стимуляция Бета-ритма

Какую пользу приносит человеку стимуляция его мозга бета-волнами? Эти волны естественным образом начинают доминировать при разговоре и учебной деятельности. Повышение бета-ритма улучшает социальные навыки, умственные способности, поднимает уровень энергетики, обостряет чувства, концентрирует внимание. Исследователи выяснили, что люди с IQ выше среднего имеют повышенную выработку мозгом бета-волн. Это неудивительно, ведь эти волны ускоряют работу мозга и повышают восприятие учебной информации. Бета-стимуляция полезна тем, кто чувствует себя уставшим и разбитым в течение дня.

Способы стимулирования бета-волн:

  1. Синхронизация волн - с помощью музыки, содержащей бинауральные ритмы (смотрим подробнее ниже).
  2. Чтение интересных книг - повышает активность левого полушария и выработку бета-волн.
  3. Кофеин - усиливает бета-волны, но лишь на непродолжительное время. Вредные для организма энергетические напитки и курение дают всплеск активности волн. Однако скоро после подъема вы почувствуете резкий спад энергии и проведёте остаток дня в разбитом состоянии.

Недостатки повышения бета-ритма . Если у вас естественным образом повышен уровень бета-волн, то дополнительная стимуляция приведет к возникновению чувства страха, необъяснимой тревоги и даже паники. Бета-ритм повышает мышечное напряжение и кровяное давление. Эти волны влияют на процессы возбуждения нервной системы и снимают сонливость. Поэтому гипертоникам и страдающим бессонницей не следует увлекаться стимулированием бета-волн.

Стимуляция Тета-волн

Тета-ритм приводит наш организм в состояние глубокого расслабления, при котором мы видим сновидения. Эти волны - тонкая граница между сознанием и подсознанием. Под их влиянием в теле запускаются механизмы самовосстановления, происходит улучшение физического и духовного состояния. Благодаря глубокой релаксации при тета-ритме наш организм быстро восстанавливается после тяжелых нагрузок.

Вхождение в состояние тета-ритма способствует возникновению глубокой связи с подсознанием и появлению паранормальных способностей (выходу сознания за пределы физического тела, установления контакта с потусторонним миром, экстрасенсорному восприятию). Пребывание в нём приносит нам ощущения блаженства и умиротворенности.

Психотерапевты используют приборную и иную стимуляцию тета-волнами при лечении пациентов от душевных травм. Принцип лечения основан на вспоминании человеком травмирующего события, скрытого в глубинах подсознания, и изменении отношения к нему.

Большая активность тета-волн обнаруживается у детей и творческих людей. Тета-ритм пробуждает и усиливает наши эмоции и чувства, позволяет программировать подсознание, избавляться от негативного мышления.

Способы стимулирования тета-волн:

  1. Синхронизация мозга специальными ритмами.
  2. Прослушивание приятной музыки. Звуки такой музыки связаны с выработкой эмоций и ощущений, а это прямой путь повышения активности тета-волн.
  3. Медитация (лёгкая релаксация и дхьяна с некоторым погружением) - вырабатывает альфа- и тета-ритм. Легче всего научиться вырабатывать альфа-волны, и только после позитивных тренировок приходит умение контролировать тета-ритм.
  4. Гипноз и самогипноз . Позволяют усилить альфа- и тета-ритм.
  5. Йога - помогает осознанно контролировать состояние тета-волн и извлекать из этого максимальную пользу.

К нездоровым способам повышения тета-ритма относится приём галлюциногенных наркотиков и алкоголя. В состоянии алкогольного опьянения вначале повышается активность альфа-волн, наступает чувство умиротворения и расслабления, затем наступает фаза бурной активности - бета-ритмы, затем их сменяют тета-колебания. Хронические алкоголики испытывают постоянную тета-активность, что нарушает их речь, память и мыслительные способности.

Разумная медитация, йога и гипноз помогают человеку познать себя, погрузиться в подсознание, научиться вырабатывать альфа- и тета-волны.

К недостаткам повышения тета-активности головного мозга относятся:

  • Тета-стимуляция не подходит мечтательным людям, склонным к фантазированию, так как сделает их ещё более рассеянными.
  • Повышение тета-ритма приводит к снижению концентрации внимания и сонливости. Поэтому не следует стимулировать тета-волны перед работой. Так же как и альфа-, тета-колебания в больших количествах вызывают апатию и скуку.

Стимуляция Дельта-волн

Стимулирование дельта-волн является самым сложным процессом, поскольку дельта-волны "формируют" подсознание и в подсознании. Обычные люди находятся в состоянии доминирования дельта-ритма лишь в глубоком сне, коме или бессознательном состоянии. Осознанно управлять дельта-колебаниями могут только опытные целители, экстрасенсы, шаманы, опытные медитирующие. Без изучения специальных техник и методов, без грамотного помощника не рекомендуется самостоятельно повышать дельта-активность мозга.

Самый простой способ добиться устойчивого возникновения дельта-волн - ритмичное дыхание с частотой около 60 вдохов в минуту.

Этот метод используют шаманы в ритуальных танцах перед отправлением в «тонкий» мир за ответами на свои вопросы.

Синхронизация волн с внешними сигналами

Наш мозг имеет способность синхронизировать свою доминирующую частоту с внешним сигналом, она называется "реакцией на частоту". Благодаря чему возможна целевая синхронизация мозговых волн - целевое использование звука или света для синхронизации частоты электрохимической активности мозга с частотой, соответствующей желаемому состоянию мозга.

Основные типы звуков, используемых для синхронизации мозговых волн (СМВ):

Бинауральные ритмы представляют собой два тона, имеющие слегка различную скорость (или частоту) и подаваемые порознь в каждое ухо. Воспринимаются эти ритмы так, как будто они возникают прямо в голове. При этом мозг начинает работать на частоте, которая получается совмещением этих двух частот. Наушники являются необходимым условием, потому что нет другого способа изолированно подавать определенный звук в каждое ухо.

Этот эффект производится в мозгу, а не в ушах, как в случае с монауральными ритмами. Это смешанный продукт деятельности нейронов, расположенных в области уха, и мозга. Бинауральные ритмы отличаются от монауральных ритмов, возникающих в окружающей среде (внешней для уха), это как если ударить одновременно по двум гитарным струнам, имеющим слегка различную частоту.

Так генерируется бинауральный ритм:

Бинауральные ритмы были впервые открыты в 1839 году немецким экспериментатором (H. Dove). Тогда бинауральные ритмы считались разновидностью монауральных ритмов. Монауральные и бинауральные ритмы редко встречаются в природе, но в объектах, созданных человеком, проявляются часто.

Бинауральные ритмы не слишком заметны, так как глубина модуляции (разница между громким и тихим звуком) составляет 3 db. Это значит, что бинауральные ритмы не производят сколько-нибудь значительной СМВ, но имеют гипнотический и расслабляющий эффект.

Это происходит частично, благодаря эффекту Ганзфельда (Ganzfeld effect). Эффект Ганзфельда - это процесс, когда сознание успокаивается в результате монотонного воздействия на органы чувств.

Естественным примером эффекта Ганзфельда может стать ситуация, когда Вы сидите в поле в деревне, уставившись в просторное голубое небо и слушая шорох листьев на деревьях (белый шум) вдали от суеты и других проявлений городской жизни.

Благодаря эффекту Ганзфельда, бинауральные ритмы, как психологическое средство, скорее играют ассистирующую роль в генерации процесса СМВ, цель которого - спокойствие сознания и души.

Монауральные ритмы возникают в ушах, как реакция на звуки разного характера. Как и бинауральные ритмы, эти звуки не встречаются в живой природе, но являются обычным явлением, если слушать машинное оборудование, которое постоянно издает звук. Например, вы могли слышать, как два работающих двигателя создают эффект резонанса в здании. При этом вы можете буквально всем телом чувствовать вибрации, возникающие, когда звуки этих двигателей «сталкиваются» друг с другом.

С помощью монауральных ритмов музыканты настраивают струнные инструменты. Как монауральные, так и бинауральные ритмы, - это результат арифметической суммы волноформ двух тонов, тогда как они дополняют или «отрицают» друг друга, становясь громче, затем тише и снова громче.

Так генерируется моноуральный ритм:

Изохронные тона - это прямо расположенные тона, которые включаются и выключаются очень быстро. Синхронизация возникает благодаря ритмичному включению и выключению звуков определенной частоты. Изохронные тона - это на данный момент считаются самым действенным средством слуховой стимуляции, и признаются более эффективными для синхронизации, чем монауральные и бинауральные ритмы. Они вызывают выраженную реакцию и нравятся большинству людей.

Изохронные тона, состоящие из чистого тона (сложные волны), с частотой 150–180 Hz показывают лучший результат личного восприятия настолько часто, что рекомендуются для повсеместного применения.

В отличие от бинауральных ритмов, изохронные звуки можно слушать при помощи внешних динамиков, или же слушать всем телом. Мозг воспринимает звук не только ушами, он воспринимает сигналы, идущие от всего тела.

Для изохронных звуков не требуются наушники, однако использованием наушников можно добиться более четкого эффекта благодаря избавлению от внешних звуковых помех.

Предполагается, что изохронные тона также обладают гипнотическими свойствами, однако, это не значит, что они внушают какие-то идеи или дополнительные аффирмации. Это вибрации, которые помогают расслабиться, глубже медитировать и работать со своим подсознанием, например, при его очистке.

Краткий обзор трех типов звуков для синхронизации

  1. Бинауральные ритмы : два звука, слегка отличающихся по частоте, создают частоту для синхронизации. При прослушивании используются наушники; один звук идет в левое ухо, другой - в правое, точно в то же время. Мозг начинает работать на частоте, которая получается совмещением этих двух частот. Вы слышите не два звука, а один. Наушники являются необходимым условием, потому что нет другого способа изолированно подавать определенный звук в каждое ухо (оба уха слышат оба звука, и мозг начинает работать на желаемой частоте).

    И хотя кто-то говорит, что бинауральные ритмы не так эффективны для синхронизации, как монауральные или изохронные звуки, бинауральные ритмы более эффективны для синхронизации полушарий мозга. Считается, что она способствует ясности мысли и характерна для мышления гениев, когда логика и творчество используются в равной мере.

  2. Монауральные ритмы : монауральные ритмы возникают в ушах, как реакция на звуки разного характера. Как и бинауральные ритмы, эти звуки не встречаются в живой природе, но являются обычным явлением, если слушать машинное оборудование, которое постоянно издает звук. Например, вы могли слышать, как два работающих двигателя создают эффект резонанса в здании. При этом вы можете буквально всем телом чувствовать вибрации, возникающие, когда звуки этих двигателей «сталкиваются» друг с другом.

    Или, возможно, вы слышали, как одновременно звучат две гитарные струны, настроенные на разные частоты: вы слышите частоту созвучия, а не две разных частоты. Для монауральных ритмов наушники не требуются.

  3. Изохронные звуки очень быстро пульсируют, ритмично включаясь и выключаясь. Частота синхронизации получается очень просто - многократным включением и выключением звука желаемой частоты. Для изохронных звуков не требуются наушники, однако использованием наушников можно добиться более четкого эффекта благодаря избавлению от внешних звуковых помех. Эксперты обычно соглашаются, что изохронные звуки могут быть более эффективны для синхронизации, чем монауральные и бинауральные ритмы.

Изохронные звуки чувствуются телом, а не только слышатся ушами.

В отличие от бинауральных ритмов, изохронные звуки можно слушать при помощи внешних динамиков, или же слушать всем телом. Мозг воспринимает звук не только ушами. Вы когда-нибудь чувствовали ритм всем телом - например, на рок-концерте? Даже глухие могут «слышать» звуки, чувствуя вибрации телом, а не ушами.

И мозг, и тело воспринимают («слышат») постоянные внешние раздражители. Изохронные звуки - относительно новая технология , пришедшая на замену бинауральным и монауральным ритмам, которые используются уже около ста лет. Вы можете достичь более глубокого эффекта синхронизации при помощи изохронных звуков, чем при помощи бинауральных ритмов, благодаря синхронизации всего тела.

Безопасны ли изохронные звуки? Да. Синхронизация мозга - это не промывание мозга! Мозг от природы склонен синхронизироваться с любым повторяющимся звуком. Звуки влияют на электрохимическую активность мозга так же естественно, как прослушивание повторяющихся легких партий ударных взывает расслабление. Это влияет только на ваше настроение и на состояние вашего сознания - синхронизация мозговых волн не вселяет в ваше сознание никаких мыслей или идей, а также не приносит физического вреда.

Заметка. Вкратце, суть: планеты вовсе не нужны в астрологии, просто в мире существуют циклы (ритмы), к которым привязано всё в нём, или с которыми синхронно (резонансно) всё в нём - можно вычислить эти ритмы, находя некие общие циклы у человека и у чего-нибудь более-менее постоянного и глобального (если глобальным циклом будет обладать соловей за окном, всю астрологию прекрасно можно привязать к соловью).

Головной мозг — это по — сути сложнейший механизм с резонансно — динамической реакцией.

Благодаря факторам извне он способен изменять темп своей деятельности.

Он структурирован природной электрополяризацией, относительно активности которой изменяются и возможности энергетической сферы.

Общие сведения

Ритмы головного мозга обнаруживают себя в виде возникновения в сознании картинок и идей, ярко меняющихся представлений. Волнообразные потоки мыслей могут быть большими и бурными, похожими на шторм в несколько баллов, и могут быть мелкими гребешками, формирующими на поверхности непроходящую рябь.

Величина этих чередований идей подвластна силе и порядку мыслей и яркости восприятия, изнутри влияющего на мысли сознательную составляющую личности.

Существует понятие тонкой материи, пребывание которой внутри сознания проявляется как вибрации и волнение.

Ритмичные происхождение сознания активны не только в его самой высшей мыслительной степени, построенной их переменчивости восприятия, настроения, но и на низкой степени психики, характеризующейся разными сложными темпами электроактивности ГМ.

Классификация ритмов

Необходимо отметить, что об открытых усилиями многих ученых мозговых ритмах, которые соответствуют обычному состоянию человеческого сознания, было упомянуто ещё в древние времена в индийских философских трактах, где они назывались:

  • бодрствование днем;
  • состояние сна со сновидениями;
  • состояние сна без сновидений;
  • глубокое погружение, обеспечивающее освобождение.

В черепной коробке человека обнаруживаются шесть разночастотных вибраций:

Возникновение этих чередований обусловлено разными состояниями ГМ.

Альфа — ритм

Эти колебания - свойственны человеку. Это то, что отделяет человека от всей фауны на планете. У животных фиксировались только отдельные и непостоянные фрагменты этих ритмов.

Подобные вибрации у детей развивается к 2-4 годам. У взрослого он обнаруживается они при закрытых глазах и полном расслаблении. Параллельно с этим замедляются все биологически электрические показатели, а вибрации от 8 до 13 Гц, повышаются. Если верить проведенным экспериментам, в целях усвоения новых знаний, следует стимулировать в ГМ альфа — чередования. Вместе с релаксацией, без фокусирования на конкретной проблеме, приходит и состояние покоя, которое и стало «альфа — состоянием».

В кунг — фу и других восточных боевых учениях, оно называется состоянием шифу (мастер), поскольку в указанном пребывании мозга человека реакция мышечных волокон повышается в десять и более раз, в сопоставлении с типичными бета- волнами. У каждого индивидуума при бодрствовании превалируют альфа- и бета- волны. При этом увеличение первых, ограждает организм от депрессий и стресса, повышает способности человека к большему восприятию учебного материала и качественному отдыху. Кроме того организм продуцирует энкефалины и бета — эндорфины. Это как естественные «наркотики», вещества, которые обеспечивают расслабление и чувство счастья.

Как установили ученые, альфа — вибрации ГМ резонируют с центральным чередованием колебаний атмосферы Земли, волнами Шумана. Данное обстоятельство подразумевает, что когда ГМ человека в активном режиме альфа — волн, индивидуум обладает беспредельным допуском ко всему объему информации атмосферы. Собственно навык приведения в гармонию ритма деятельности ГМ с чередованием атмосферы Земли обеспечивает экстрасенсорные и паранормальные способности каждому индивидууму.

Меры для стимула альфа- вибраций:

  • синхронизация волн;
  • медитация;
  • йога;
  • спокойное и углубленное дыхание;
  • визуализация;
  • горячая ванна;
  • алкоголь.

Бета — ритм

Это малоамплитудные чередования объединенных возможностей ГМ с плотностью от 15 до 35 колебаний в сек, амплитудой- 5–30 мкВ. Данные волны характерены состоянию функционального бодрствования. Причисляется к быстрым чередованиям. В большей степени значимо волны проявляются в , однако при всевозможной напряженной активности очень скоро усиливается и задействует свободные зоны ГМ. Таким образом, проявление бета – ритма увеличивается с появлением нового внезапного стимула, при обстоятельстве внимания, интеллектуальной деятельности, эмоциональной активности. Их величина в 4–5 раз меньше, чем величина альфа — волн.

В состоянии этого чередования полностью погружен в каждодневную рутину с многочисленными и разными сложностями, в бесконечную круговерть стресса и депрессии, поиска ответа на сложные задачи и концентрирования внимания.

При этом такие чередования не так уж и плохи.

Благодаря этой частоте человек добился больших высот в техническом развитии: построение городов, полеты в космическое пространство, создание телекомуникаций, компьютеризации; достижения медицины также самым прямым образом связаны с данным чередованием.

Это ритм результативного созидания и жизни.

Меры для стимула бета — вибраций:

  • синхронизация ГМ;
  • чтение литературы;
  • кофеиносодержащие напитки;
  • курение.

Гамма-ритм

Волны показателей ЭЭГ в рамках от 30 до 120–170 чередований в секунду. Амплитуда гамма- чередования весьма незначительна- ниже 10 мкВ и соразмерна его плотности появления. При ситуации, когда амплитуда больше 15 мкВ, то ЭЭГ трактуется как ненормальное. Данные волны обнаруживаются при поиске ответа на задачи, требующие предельной концентрации внимания. Этот ритм по — сути равномерные чередования, параллельно запускающиеся в нервных клетках приходящим импульсом из действующей совокупности нервных клеток и объединяющих их нервных волокон, находящихся в стволе СМ и формирующих перекрест. Этот сигнал и провоцирует движение мембранных возможностей.

Это волны сосредоточия на вопросе или задаче, ритм активации сконцентрированного решения и деятельности. Есть предположение, объединяющее эти волны с функцией сознания. Иногда, научной литературе можно встретить статьи о всяческих расстройствах гамма — активности у пациентов с психическими отклонениями.

Гамма — ритм, кроме того, это проявление контакта человека с «нечто», за границами понимания сознанности. Частоту мозговых колебаний в 50 Гц, некоторые специалисты по изучению буддийских монахов, определяют как просветление. Невзирая на то, что этот факт довольно сомнителен. Это лишь значение предельной концентрации, нахождения здесь и сиюминутно. Эти волны дают возможность человеку стать чем-то большим и чувствовать окружение уже с высоты этого большего. По аналогии с надстройкой над восприятием отдельного индивидуума, которую гипотетически человек способен применять.

Дельта-ритм

Дельта — волны- от 0,5 до 4 вибраций в секунду, амплитуда - 50–500 мкВ. Данные волны появляются как при глубоком физиологическом сне, так и при искусственном (под влиянием психотропных препаратов, наркотиков), а также при коматозе. Дельта- чередование также обнаруживается при фиксации электроимпульсов от отделов коры, соприкасающихся с зоной травматизации или мозговой опухоли. Малоамплитудные (20–30 мкВ) чередования подобного охвата могут фиксироваться в покое при определенных проявлениях усталости и переживаний и продолжительной интеллектуальной работе.

Обычен для уровня глубокого сна и отдыха без сновидений. И, кроме того, для состояния весьма глубокой медитации (не расслабления, как а — ритм).

Самой несложной мерой стимула дельта — ритма- это своеобразный темп дыхания приблизительно 60 вдохов в час. Данный способ применяют шаманы в ритуальных обрядах перед медитацией.

Тетта — ритм

Тета — ритм (θ-ритм)- равномерные показатели ЭЭГ Частота 4–8 гц, значительное электропроявление100–150 микровольт, большая амплитуда от 10 до 30 мкВ. У малышей от двух до пяти лет тетта — волны в наибольшей своей активности.

Данное поле активности обеспечивает глубокое расслабление ГМ, отличное запоминающее свойство, более эффективное и скорое обучение и восприятие знаний, проявление творчества и одаренности отдельно взятого человека.

По большей части у детей до 5 лет ГМ в светлое время суток активен именно в этих пределах колебаний, что дает возможность детям феноменально быстро запоминать громаднейшее количество всевозможной информации, что становится нехарактерным для пубертатного периода и взрослого человека. В естественных условиях данное чередование у большинства взрослых людей господствует лишь в момент фазы скорого сна, полудремы. Возникает при углубленной медитации.

Собственно, в данном охвате равномерных чередований в ГМ вполне довольно энергии для понимания и запоминания значительных объемов данных и быстрого перевода их в долгосрочную память, повышаются способности в обучении и устраняются стресс и переживания. В этом охвате колебаний мозг пребывает в состоянии увеличенного восприятия. Подобный феномен весьма полезен для суперобучения, мозг может довольно продолжительное время удерживать сосредоточие, активную работу ГМ и не возникает беспокойства и психозов.

Это волновое покрытие верхних мозговых коммуникаций, объединяющих оба полушария и все оболочки с лобными ее областями.

Меры для стимула тета — вибраций:

  • синхронизация ГМ;
  • музыка;
  • занятия медитацией;
  • гипноз и самогипноз;
  • занятия йогой.

Каппа — ритм

К-ритм - частотность чередования этой волны залегает в границах от 8 до 13 Гц. Амплитуда в интервале 5-40 мкВ. Фиксация этой волны осуществляется в височных отделах ГМ. По плотности возникновения аналогичен альфа-ритму. Обнаруживается при угнетении альфа-ритма в других отделах в ходе интеллектуальной активности.

Мю — ритм

М — ритм - частотность вибрации данной волны от 8 до13 Гц. Амплитуда в норме не более 50 мкВ. Фиксируется в роландической зоне, то есть согласно распространению бета — ритма (появляется в зоне Роландового углубления). Обладает свойствами, аналогичными альфа — ритму, однако разнится формой ритмов, имеющих округленные вершины, так называемые арки. Обнаруживается у 10-15 % людей. Имеет отношение к сигналам от мускулов, сухожилий, связок и прочих соединений суставов, и тактильным раздражениям и визуализации движения. Приходит в активное состояние при умственной деятельности и проявлении эмоций.

Выводы

Научные изыскания относительно ритмов и возможностей человеческого разума, имеют большое значение в медицине и могут стать панацеей от всех заболеваний и альтернативой лечения в традиционном смысле.

Сегодня все большее число ученых говорят волнах, протекающих сквозь ум. Эти волны проявляются в виде потока образов и мыслей, пёстрым калейдоскопом сменяющихся в сознании человека. Волны мыслей бывают бурными и крупными, напоминающими шторм в несколько баллов, а бывают мелкими барашками, создающими на поверхности постоянную рябь.

Размер мыслеволн зависит от силы и упорядоченности мыслей и насыщенности чувств, изнутри активизирующих мысли и влияют на поток сознания и желания человека. Восточная традиция говорит о тончайшей ментальной материи, обычное состояние которой в сознании человека - это колебание и волнение.

Волновая природа сознания проявляется не только на его самом верхнем мыслительном уровне, включающем в себя перепады чувств, настроений и желаний, но и на низшем уровне психики, связанном с различными сложными ритмами электрической активности головного мозга.

Современная наука выделяет четыре основных ритма мозга:

- бета-ритм (14-30 герц), регистрируемый в состоянии бодрствования, когда приходится много и активно думать, а внимание направлено вовне (ему соответствует уровень обыденного сознания, в котором преобладает чувственное восприятие внешнего мира);

- альфа-ритм (9-14 герц), возникающий в состоянии бодрствования во время отдыха, релаксации или неглубокой медитации с закрытыми глазами (ему в своей высшей стадии соответствует уровень сверхсознания, соответствующий уровню просветления и свободы);

- тета-ритм (4-7 герц), рождающийся во время неглубокого сна или же глубокой медитации (ему соответствует уровень проникновения в подсознание, при котором происходит освобождение от подавленных эмоций и психических блоков);

- дельта-ритм (0,3-4 герц), характерный для стадии глубокого сна без сновидений (ему соответствует уровень бессознательного, предполагающий слияние человека с природой).


Обратим внимание, что эти, открытые современной наукой, четыре основных ритма, соответствующие четырём основным состояниям сознания человека, были описаны ещё в незапамятной древности в древнеиндийских философских текстах, в частности, в Упанишадах, где назывались:

* дневное бодрствование или говоря сегодняшним языком бета-состояние,
* сон со сновидениями (альфа-состояние),
* сон без сновидений (дельта-состояние) и
* глубокая медитация, приводящая к состоянию освобождения (тета-состояние).

В обычном состоянии бодрствования, когда преобладает бета-ритм, работа различных участков мозга координируется довольно слабо. Когда человеку нужно заниматься чисто интеллектуальными расчётами, у него активно работает левое полушарие, а правое включено в работу крайне незначительно. Но когда требуется решить какую-либо новую задачу и чисто логических инструментов для её решения не хватает, то тогда включается интуиция и правое полушарие, а левое отступает на второй план.

Не синхронно работают также затылочные и лобные части мозга, поверхностные и глубинные его участки. Это выражается в резком преобладании какого-то одного ритма мозговой активности в тех участках мозга, которые в данный момент являются ведущими, и одновременном угнетении других ритмов. Такое преобладание происходит практически во всех видах деятельности человека, во время которых он отождествляется с объектами, заставляющими его фокусировать внимание на себе. Занимается ли человек активной работой чисто внешнего характера или же копается в себе, перебирая варианты обдумываемых решений, у него преобладает какой-то один ритм на доминирующем в данный момент участке мозга.

Учёный Дитрих Эберт, изучающий природу медитации, сравнивает такое состояние мозга с «трескотнёй пишущей машинки или компьютера».
Единственный вид деятельности, который останавливает эту ментальную трескотню и помогает преодолеть рассогласованную работу полушарий, различных частей и участков мозга, является медитация. Учёные (Лайвин, Банкуэт, Китт Уоллс) открыли явление когерентности (согласованности), присущее медитативному состоянию и означающее согласование различных ритмов головного мозга. Все ритмы начинают как бы подстраиваться друг под друга. В первую очередь согласованно начинают работать альфа и тета волны.

Большинство исследователей, наблюдавших электрическую активность мозга у йогов, находящихся в глубокой медитации и даже в состоянии самадхи, свидетельствуют, что у тех происходило повышение амплитуды альфа-ритма при незначительном уменьшении его частоты. Изучение мозговой активности во время медитации мастеров дзен также подтверждает эту закономерность преобладания альфа-ритма, в который иногда вкраплялась дельта-амплитуда.

Важно подчеркнуть, что после медитации альфа-ритм сохранялся и при открытых глазах. Исследователь Дитрих Эберт пишет, что учёные Касамматсу и Хираи «отличают состояния сознания, возникающие при практике дза-дзен от состояния сна, когда наблюдается исключительно дельта- и бета-активность, на основании наличия при дза-дзен стабильного альфа-ритма».

Учёный делает утверждение, что «при (всех формах!) медитации речь идёт о некотором состоянии бодрствования, можно считать общепринятым и доказанным для всех форм медитации». Другие учёные устанавливают корреляцию альфа-ритма с такими психическими явлениями как творчество и вспышки интуиции. Понижение частот в диапазоне дельта- и бета-волн в чистом виде приводит к помутнению сознания. Это выражается либо в состоянии болезней (нарколепсия, опухолевые образования мозга, травмы, воспаления), что характерно для дельта-ритма, либо в состоянии суеты и стресса, во время которого мозг находится под действием бета-ритма.

Что такое Альфа-ритм?

Почти сто лет назад немецкий психиатр Ганс Бергер, изучая электрическую активность головного мозга человека, впервые обнаружил слабые колебания с частотой около 10 в секунду и назвал их альфа-волнами.

Оказывается, наш мозг работает на небольшом количестве электричества, совсем как компьютер. И этот электрический ток вибрирует и пульсирует с разной частотой. Когда вы бодрствуете, и ваши глаза сфокусированы на каком-либо предмете, ваш мозг пульсирует с частотой 20 раз (ученые говорят – циклов) в секунду. Эта частота называется бета. Скорее всего, сейчас, когда вы читаете эти строки, ваше мозг работает в бета ритме.

Когда вы отправляетесь спать, частота работы мозга замедляется, и доходит до половины цикла в секунду во время наиболее глубокого сна. Этот ритм известен как дельта.

Между бета, состоянием бодрствования, и дельта, состоянием глубокого сна, ученые различают еще два уровня мозговой активности.
Когда вы задремали и еще не успели погрузиться в глубокий сон, или находитесь в состоянии медитации, ваш мозг функционирует в альфа ритме, от 7 до 14 циклов в секунду. Это наиболее естественный и продуктивный ритм работы человеческого мозга. Усиление альфа-ритмов ведет к релаксации и состоянию расширенного сознания или транса. Творческие люди называют это состояние вдохновением, большинство научных открытий было совершено именно при работе мозга в альфа-ритме. Ведь вы наверняка слышали, что таблица химических элементов приснилась Менделееву во сне, а Ньютон открыл закон притяжения, когда проснулся от того, что ему на голову упало яблоко!

Когда наш мозг работает в альфа-ритме, у нас появляется связь с самым Центром нашего сознания, а также и мощная связь со всем миром. Как установили ученые, альфа-ритм головного мозга вступает в резонанс с основным ритмом колебаний атмосферы Земли, волнами Шумана. А это значит, что когда наш мозг работает в альфа-ритме, мы получаем неограниченный доступ к неиссякаемому потоку информации, который содержится в атмосфере нашей планеты. Именно умение гармонизировать частоту работы своего мозга с частотой атмосферы Земли открывает светхчувствительные возможности человека.

Когда ваш мозг работает в альфа-ритме, то вы входите в состояние, которое можно достигнуть также, занимаясь медитацией. Ученые выяснили, что когда человек медитирует, на физиологическом уровне происходит снижение ритма функционирования головного мозга до уровня альфа. Уровень альфа мы используем, чтобы активизировать свой мозг.

Еще один уровень, тета – это уровень глубокой релаксации или сна, когда ваш мозг работает на частоте от 4 до 7 циклов в секунду.

Позитивное воздействие Альфа-ритма на человека

∙ Кровоснабжение головного мозга улучшается минимум на 70 % в течение всего одной минуты.

Восстановительные процессы организма ускоряются минимум в 8-10 раз. Например, человеку, переболевшему гепатитом, при хорошем стечении обстоятельств на восстановление нужно минимум 6 месяцев. При условии регулярной практики специальных упражнений для усиления альфа-ритмов и погружения в медитацию в течение 30 минут ежедневно, срок реабилитации сокращается в 8-10 раз.

∙ Происходит гармоничное перераспределение энергии из тех мест, где имеются мышечные и энергетические блоки, в результате чего энергия начинает свободно циркулировать по всему организму.

∙ Люди, которые научились анализировать информацию, когда их мозг работает в альфа-ритме, имеют доступ к гораздо большим объемам информации, чем обычно. Когда ваш мозг работает в альфа-ритме, к вам приходят творческие идеи, вдохновенные мысли, обостряется интуиция, что позволяет находить новые неожиданные решения проблем.

∙ Когда ваш мозг работает в альфа-ритме, вы можете разобраться со всевозможными проблемами, такими, как лишний вес, бессонница, тревога, напряжение, мигрени, вредные привычки и многое другое. Вы также сможете научиться программировать свое сознание таким образом, чтобы достигать свои цели и превращать мечты в реальность.

∙ Частота альфа-ритма головного мозга совпадает с частотой волн Шумана - естественным ритмом пульсации атмосферы Земли. Когда наш мозг настраивается на частоту пульсации атмосферы Земли, мы получаем доступ к неисчерпаемым источникам информации и энергии нашей планеты, которые можем использовать для гармонизации наших отношений и своей личности.


Почему именно альфа-ритм является ведущим ритмом медитации, к которому подстраиваются остальные ритмы мозга при когеренции? По-видимому, потому, что в его основе лежит состояние оптимальной активности бодрствующего сознания. Подчеркнём - в меру активного: излишняя активность суетливого бета-состояния бесполезна для вхождения в медитативное состояние. Правда, исследователи отмечают, что в некоторых видах медитации бета-ритм всё же возникает, как сопутствующие волны.

Чтобы сознание пришло в оптимальное медитативное состояние, то есть было активным и пассивным, бодрствующим и спокойным, ясным и спонтанным нужно, прежде всего, чтобы альфа-ритм соединился с тета-ритмом, а внутренняя активность объединилась с релаксацией и самоуглублением.

Наиболее полное состояние когеренции возникает именно в те моменты, когда возбуждение мозга максимально снижается. Автор книг по медитации Андрей Ардха со ссылкой на американских нейрофизиологов указывает, что в этот момент в деятельности мозга возникают «вспышки абсолютно упорядоченной активности всех центров мозга» и запускается процесс самопроизвольной самоорганизации. Впрочем, говоря о самопроизвольности, не следует думать, что эту самонастройку осуществляет человеческий ум или сам мозг.

Не зря различные традиции, в своих религиозных терминах описывающие подобное состояние, говорят о том, что его запускают сверху Божественные Силы - Дух Святой, Учитель, Луч Высшего Я, Изначальный Свет, Голос Безмолвия.

Спонтанность сознания, о которой писал известный российский исследователь изменённых состояний сознания В. В. Налимов, вовсе не означает его замкнутость на себе. Спонтанное сознание максимально открыто по отношению к Божественному Сознанию, Целому, Космосу. И если индивидуальное сознание сумеет остановить собственные волны настолько, что утратит замкнутость на самоё себя, то именно Божественное Сознание запустит в нём процессы, приводящие к состоянию естественности, спонтанности и гармонии.

В последние годы появились приборы так называемой обратной биологической связи, которые позволяют человеку лучше управлять своими мозговыми ритмами. Эти приборы позволяют человеку либо непосредственно наблюдать свою электроэнцефалограмму, на которой видны графики своих ритмов, либо воспринимать звуковой сигнал, соответствующий уровню альфа-ритма. Действие приборов основано на возможности человека после специальной тренировки сознательно вызывать данный сигнал через технически выстроенную систему обратной связи.

Если человек тренирован в сосредоточении и медитации, то он, в отличие от обычного человека, способен сохранять выраженный альфа-ритм даже при экспериментальных попытках блокировать его с помощью раздражения болью, шумом и вибрацией. О чём свидетельствует подобная способность человека? О том, что, управляя волнами хаотического ума и выравнивая их, можно сильнейшим образом воздействовать на состояние сознания, переводя его на значительно более высокий вибрационно-энергетический уровень. Одним из лучших приборов биологической обратной связи естественного происхождения, который непрерывно действует внутри нас, является дыхание.

Уменьшая объём и амплитуду дыхания с помощью наблюдающего сознания, человек замедляет ментальные волны, делает их значительно более редкими и спокойными. Если на какое-то время остановить их совсем, то он сможет благодаря состоянию когеренции превратить мозг в «полевой компьютер», в единый воспринимающий орган, способный уловить более высокую Волну Безмолвия.

С небольшими сокращениями, источник

От редакции. Публикуем здоровенный авторский материал , посвящённый электроэнцефалографии. От истории метода и границ его применимости до краткого экскурса в теорию нейрообратной связи, ритмику головного мозга и то, как выбрать энцефалограф для личных нужд, фильтровать шумы и правильно накладывать электроды. Неповторимый авторский стиль прилагается.

Многие из вас слышали про ЭЭГ и знают некоторые принципы её работы. Другие замечали её упоминание в массовой культуре и повседневной речи. Электроэнцефалография — один из самых сложных методов анализа мозговой активности и один из самых доступных: лет через пять нейродевайсы пробьют свой путь на рынок и ЭЭГ станет вторым после tDCS ящичком в твоём кармане, _username. Уже сейчас мы видим коллективы потрясающих людей, бьющихся над благородной проблемой дешёвого бытового энцефалографа — для медитаций, улучшения самочувствия и отладки психических процессов. Всё громче слышны названия OpenEEG и OpenBCI, окружённые плеядами малых проектов, объединённых общей мечтой. Не стимуляция мозга, а именно чтение мозговой информации, по моему мнению, приведёт к прорыву в бытовой психомашинерии: потому что мозг сам справляется с задачей отладки — был бы индикатор, указывающий правильный путь. ЭЭГ и есть этот индикатор.

Хотя, энцефалограмма не то, чем кажется. Все её стадии — от монтажа электродов до анализа данных — требуют серьёзной работы. Как будто мало забот, ЭЭГ ещё и косвенный показатель. До сих пор нет единой теории, что конкретно порождает её сигнал. Зато есть правильная фраза профессора Аллахвердова: “Мы изучаем работу мозга так, как если бы изучали работу компьютера по шуму кулера”. Это именно про ЭЭГ.

Поэтому электроэнцефалограф — хороший, плохой и твой инструмент. В скором будущем, к которому мы все причастны, ЭЭГ выйдет за рамки лабораторий и интерфейсов мозг-компьютер — которые не такая уж и сложная проблематика — в область бытовых нейротерапии и нейрообратной связи. В этом коротком обзоре, не претендующем ни на избыточность, ни на абсолютную правоту, мы разберёмся, как это работает и как с этим можно работать.

1. Сигнал ЭЭГ. Энцефалограф

В задачи очерка не входит история, потому не станем останавливаться на том, когда и кем была записана первая энцефалограмма. Она была записана в 1928-м Гансом Бергером. Современная ЭЭГ представляет из себя запись электрической активности с поверхности головы от нескольких десятков электродов — похожую на картинку с сейсмографа. Первые показатели, с которыми сталкивается исследователь, — это амплитуда, то есть сила сигнала, показанная как высота волны, и частота — то, как часто эти волны повторяются в единицу времени. Амплитуду меряют в микровольтах, в среднем она колеблется от нуля до двухсот. Это слабый, трудно регистрируемый ток, требующий очень хорошего соединения с головой. Для достижения большей чувствительности изредка применяют электрокортикографию — когда электроды слегка вживляются в скальп. Этот не слишком гуманный метод требует предельных обоснований и веских причин, ЭЭГ же относится к т. н. неинвазивным, то есть не проникающим в голову инструментам. Из разновидностей неинвазивных электродов можно выделить “жидкие”, “активные” и “сухие”. Жидкие требуют наличия специального токопроводящего геля, похожего на вязкую слизь, который обычно заливается в дырки, расчищенные от волос зубочисткой, и после эксперимента девушки-испытуемые просят лабораторный душ.

Сухие, соответственно, не требуют. Стоит ли говорить, какой тип электродов является золотым стандартом в когнитивной нейронауке?

Вопрос, какие электроды лучше, всё же довольно сложен. В нейрооргáне я использовал сухие активные от OpenEEG, но шумели они, как бур на Кольской сверхглубокой. Почему нельзя выяснить, какой тип электродов работает лучше? Потому что академии ещё не договорились о стандартах их контрастного анализа, а также из-за противоречивости ЭЭГ, о которой пойдёт речь далее. Нужно больше данных и сравнений, и тот факт, что не существует двух одинаковых энцефалограмм, не упрощает задачу. Вместе с тем сухие электроды, вероятно, вытеснят жидкие в бытовых приборах.

Помимо того, электроды делятся на активные и пассивные. Активные снабжены некоторыми электросхемами на поверхности, позволяющими усиливать сигнал. Почему же не использовать только активные электроды? Потому что активные электроды очень чувствительны и к помехам, отчего падает статистическая мощность исследования с их участием. Тогда можно ли их вообще применять? Да, но с большим числом экспериментальных проб. То есть эксперименты будут длиннее. Зато не нужно возиться с подготовкой головы, гелями и душем впоследствии. Логично ли использовать активные сухие электроды для бытового энцефалографа? Зависит от поставленных вами целей, но поскольку такой ответ ничего не объясняет, скажу, что да.

Поговорим про генерацию сигнала ЭЭГ. Это одна из самых важных вещей, которые необходимо понять. Если сама энцефалограмма — это электрическое поле на поверхности головы, которое мы считываем, то что именно в мозге его создаёт? Возможно, вы удивитесь, но ответ окажется несколько длинным.

Вспомним азы нейроанатомии. В мозге есть белое и серое вещества: серое — это тела нервных клеток, нейронов. Белое — это миелин, защитное покрытие, которое создают глиальные клетки, до недавнего времени считавшиеся служебными и помогающими нейронам с метаболизмом. Теперь у глиальных клеток находят много других ролей — и это перспективная, отдельная область исследований. Миелин защищает и совершенствует проводящие пути мозга, которые состоят из пучков аксонов. Аксон — это очень длинный отросток нейрона, который передаёт сигнал на другой нейрон.

У одного нейрона, как правило, один аксон, но может быть и несколько. Аксон может разветвляться, но не сильно. Проводящие пути состоят из десятков тысяч аксонов, идущих от одних нейронов к другим. Можно сказать, мозг ими пронизан. Надо ли запоминать эти подробности детально? Необязательно. Хотя для ответа на вопрос, откуда берётся сигнал с ЭЭГ, они пригодятся. Итак, аксон передаёт сигнал от нейрона к нейрону, а принимает — дендрит. Дендрит — очень интересная структура, названная так из-за своей древовидности. Это отходящая от тела нейрона разветвлённая сеть, к которой присоединены десятки тысяч аксонов. Такое соединение называется синапс. Некоторые синапсы могут возбуждать нервную клетку, иные — затормаживать. Если сумма сигналов будет в пользу возбуждающих и определённый порог будет достигнут — нейрон сгенерирует потенциал действия — электрический разряд — и пошлёт на дендриты других нейронов через аксон. То есть сам засигналит.

Модель, конечно, упрощена. Во-первых, аксоны выходят не только на дендриты: есть аксо-аксональные и аксо-соматические соединения. Первые соединяются с другими аксонами, другие подходят непосредственно к телу нейрона. Такая логика имеет смысл: допустим, сигнал от Х экстремально важен — тогда аксон коммутирует непосредственно на клетку и получает прямой доступ к ней, минуя “голосование” на дендритах. На дендритах тысячи возбуждающих и тысячи тормозящих сигналов складываются, предопределяя, будет ли возбуждение или торможение, но независимо от их суммы — этот критический сигнал Х достигнет своего результата напрямую.

То есть нейроны в мозге посылают друг другу сигнал через аксоны. Большинство аксонов приходят на дендриты, где потенциалы суммируются. Разряд нейрона после достаточной активации — это потенциал действия. Есть тормозящие и есть возбуждающие нейроны: первые тормозят активацию тех, к кому они присоединены, другие, наоборот, усиливают.

Картина, нарисованная здесь, очень приблизительная, но её уже достаточно для ответа. В мозге существует множество видов нервных клеток, различающихся по функциям, размеру и форме, числу аксонов и дендритов: звездчатые, пирамидные, интернейроны и прочие. Во-первых, считается, что сигнал, который мы видим, производят пирамидные нейроны. Пирамидные — самые крупные, иногда сверхмассивные по меркам нервной клетки, с телами, напоминающими пирамиду. Представим, что пирамидка перевёрнута: из её основания выходит апикальный — обращённый к поверхности мозга — дендрит. Из вершины, смотрящей вниз, спускается длинный аксон.

То есть пирамидные нейроны производят сигнал для ЭЭГ?

Практически. Когда сигнал с аксона приходит на дендрит, тот, условно говоря, становится заряжен положительно (вернее, менее отрицательно, чем было). Вокруг него формируется положительно заряженное электрическое поле. Тело нейрона, находящееся в относительном отдалении, всё ещё остаётся отрицательно заряженным. Это создаёт так называемый диполь: положительный заряд на одном конце и отрицательный на другом. Когда миллиарды этих диполей возникают синхронно, сила их становится достаточной, чтобы быть уловленной электродами. Во-вторых, сигнал, который мы видим на ЭЭГ, производят не все пирамидные клетки — и большинство из тех, что производят, расположены перпендикулярно поверхности головы. Почему так? Потому что электрические поля довольно слабы и в такой конфигурации они лучше регистрируются.

То есть ЭЭГ ловит слабые флуктуаций лишь некоторых, а именно перпендикулярных черепу пирамидных нейронов, чьи дендриты находятся в близких к поверхности головы мозговых слоях, и весь прочий цирк никак не учитывает? Да. Более того, работа “всей прочей” конницы чаще всего всплывает в виде разнообразных и нежелательных, требующих фильтрации шумов. Тогда есть ли от этого всего прок? Тоже да.

Можно ли сказать, что картину ЭЭГ рисуют сигналы некоторых перпендикулярных поверхности головы пирамидных нейронов?

Увы, сказать это с точностью нельзя. Есть пара нюансов:

  1. Помимо аксо-дендритных, существуют аксо-соматические соединения, которые переворачивают диполь. А это значит, что мы не можем точно сказать, что отражает электрическое поле конкретного дендрита: сам сигнал (деполяризацию) или фазу молчания (реполяризацию).
  2. Во-вторых, пока поле дойдёт до головы, пройдёт некоторое время. Пусть и очень короткое.
  3. В-третьих, исследования отношений нейронного импульса и энцефалограммы продолжаются.

Короче, Склифосовский, в тот миг, когда амплитуда на ЭЭГ идёт вверх, значит ли это, что какие-то из тех пирамидных нейронов синхронно сигналили или, наоборот, в это мгновение они синхронно молчали? Можно ли сказать, глядя на ЭЭГ: ага, вот там и тогда они были активны?

Да чтобы я знал. Однако будем считать, что да. Поскольку мы пробуем разобраться, как всё на самом деле работает, ответ не будет лёгким. А потому даже хорошо, что постановка именно этого вопроса лишена практического смысла. Мы видим синхронную активность, и нам ясно, что она так или иначе связана с импульсами. Произошёл ли импульс в эту самую миллисекунду или чуть до-после, не сильно важно, ведь этот импульс суммарный, а значит, всё равно абстрагированный от единичной клетки. Если всё-таки углубляться в вопрос, можно найти цитаты вроде “мы также обнаружили, что низкочастотные компоненты локального электрического поля сильнее всего коррелируют с силой ЭЭГ-ответа”, намекающие на то, что эти отношения ещё и неоднородны. Тех, кого интересует именно этот вопрос, направим по следу “local field potential — EEG relations” в google scholar, тем временем возвращаясь к основному:

Что же порождает энцефалограмму?

Энцефалограмму порождают электрические поля на дендритах некоторых пирамидных нейронов, перпендикулярно расположенных к поверхности головы. Чем сильнее амплитуда (выше волна), тем больше нейронов разряжаются одновременно.

А чем сильнее частота — тем чаще.

2. Ритмы

Метафора про компьютер и кулер теперь раскрыта. Как же учёные связывают феномены на ЭЭГ с психофизиологическими процессами при подобной зыбкости? В основном через корреляции и свидетельства из смежных исследований: экспериментов со вживлёнными микроэлектродами, а также нейропсихологических, анатомических, фармакологических, оптогенетических, фМРТ- или ПЭТ-опытов. Может сложиться впечатление, что другие методы придают ЭЭГ легитимность. Это не так. Ошибочно рассматривать энцефалограмму как младшую сестру томограммы, свысока: у любого инструмента нейровизуализации есть свои границы, за которыми он работает плохо, а внутри — хорошо. ЭЭГ успешнее всего работает со временем. Кстати, некоторые мозговые патологии, заметные на ЭЭГ, МРТ почти не видит.

Полученное с каждого электрода изображение, которое мы видим на мониторе в реальном времени, напоминает волны. Первое, что обращает на себя внимание, это ритмическая структура волн.

Наличие ритмов говорит о том, что как минимум на уровне некоторых клеток мозга существует синхронная и повторяющаяся активность. Жизнь вся ритмична, потому неудивительно. ЭЭГ принято делить на сверхмедленные, дельта-, тета-, альфа-, мю-, бета- и гамма-ритмы.

2.1. Сверхмедленные колебания

Они не регистрируются на обычной ЭЭГ и требуют электрокортикографии. Либо специальных экспериментальных протоколов и очень хороших энцефалографов. Диапазон этих частот 0-0,5 Гц, сами они разделяются на дзета-, тау-, эпсилон-, чьи имена звучат таинственно и незнакомо. Поскольку они сверхмедленны, их соотносят с масштабными и долгоиграющими системными явлениями, а не текущими событиями, как привычные ритмы на ЭЭГ.

Сверхмедленные волны связывают с механизмами адаптации, стрессоустойчивостью, воздействием ксенобиотиков, использованием биологических резервов и даже гипнозом. Так, ещё в 70-е года в АН СССР были исследования об изменении этих волн (тау-ритма, или декасекундных колебаний) при переходе в гипнотический транс и обратно. Можно сказать, что перед нами — нейрокоррелят гипноза.

С тау-ритмами связана ещё одна великолепная гипотеза, предложенная в университете Тюбингена в те же 70-е. Возможно, когда мозг готовится получить какой-то стимул или совершить операцию, требующую активации определённых нейронных сетей, дендриты этих сетей заранее получают возбуждающие импульсы от аксонов, чтобы облегчить последующее действие, требующее их разряда. Сеть как бы слегка намагничивают, облегчая её включение. Эксперименты группы показали, что распознавание объекта, едва преодолевающего порог чувствительности, усиливалось в отрицательные фазы тау-ритма. Также при регуляции этих ритмов пациентами с помощью нейрообратной связи сокращались некоторые виды эпилептических припадков, что также подтверждает гипотезу.

Какая тут связь с эпилепсией? Эпилепсия — результат одновременного гипервозбуждения очень большого числа нейронов. Если положительная фаза медленной волны “наэлектризовывает” сети, подготавливая их к работе, в отрицательную они наименее активированы. Тренируя мозг регулировать тау-ритм, пациенты сокращали число приступов.

Омега-ритм, ещё один из сверхмедленных, применяют в оценке успеха действия анестетиков. Есть и прямые параллели между сверхмедленными ритмами и мозговым метаболизмом, и взаимосвязи с колебаниями локального кровотока. Но в большинстве нейрокогнитивных экспериментов эти волны не учитываются, и их вряд ли будет возможно обнаружить на бытовых ЭЭГ-приборах.

2.2. Медленноволновые колебания и дельта-ритм

Диапазон медленноволновых колебаний: 1-3Гц, дельта-ритма: 1-4Гц. Медленные волны возникают в коре головного мозга, тогда как дельта-ритмы возникают и в мозге, и в таламусе. Это было доказано при наблюдении поражённых связей мозг-таламус: медленные волны имели место всё равно.

Считается, что медленные волны присутствуют при всех видах человеческой деятельности, но доминируют в медленноволновом сне и анестезии. По сути дела, на пике медленной волны происходит возбуждение корковых нейронов, то есть увеличение частоты их разрядов; на спаде происходит уменьшение. Гипотезу о том, что медленные волны улучшают сохранение воспоминаний, проверили с помощью tDCS — транскраниальной стимуляции слабым током. Усилив медленные волны во время раннего сна при помощи этих токов, учёные получили ожидаемый результат.

Дельта-ритм, генерируемый мозгом, сейчас активно изучается и, по всей видимости, связан с медленноволновой активностью. Таламический же ритм появляется на стадии глубокого сна. Он генерируется отдельно взятыми клетками, находящимися в таламусе и имеющими проекции на-, то есть связи с клетками коры. Та же самая система из таламической клетки и корковых проекций в другом состоянии генерирует альфа-ритмы и сонные веретёна. Дельта-ритм возникает, когда система максимально гиперполяризована, то есть заторможена. Также для дельта-волны не нужно соблюдение ряда условий по синхронизации сетей, как в случае с веретёнами и альфа-ритмом. Во время генерации дельта-ритма клетки таламуса меняют сигнальный режим на пачечный или пакетный: когда после накопления возбуждения они разряжаются не одним, а несколькими импульсами подряд. Впрочем, там есть свои нюансы.

Аномалии дельта-ритма хорошо выявляют патологии мозга. Центральный постоянный неритмичный дельта-ритм связывают с локальной мозговой травмой или инсультом. Отдельные нарушения дельты связывают с алкоголизмом, шизофренией, бессонницей и Паркинсоном.

2.3. Тета-ритм

Тета — один из важных, “когнитивных” ритмов. И крайне интересен со всех точек зрения. Это медленноволновый 4-8-герцовый ритм. Среднелобный тета-ритм возникает во время решения задач, но при спокойном бодрствовании он заметен лишь у малого процента людей. Возможно, однако, что из-за глубокого залегания источника, создающего тету, она не всегда регистрируется. Успешность решения задач никак не связана со среднелобным тета-ритмом, зато есть связь между его выраженностью и отсутствием тревожности с экстраверсией. Справедливо оказалось и обратное: у тревожных (и) интровертов среднелобный тета-ритм был выражен слабо.

Считается, что тета-ритм связан с ростом метаболической активности в указанных мозговых регионах: среднелобном царстве и передне-поясном государстве (извилине). Помимо среднелобного, существует гиппокампальный, или лимбический, тета-ритм, генерируемый пирамидными клетками гиппокампа. Кроме указанных клеток, лимбический ритм формируют много других генераторов: передне-поясная извилина, медиодорсальное ядро таламуса, сосцевидные тела гипоталамуса, парагиппокампальная кора.

Существует гипотеза, определяющая тета-активность как квант информации в лимбической системе. Дело в том, что даже двух высокочастотных разрядов в тета-ритме достаточно для формирования так называемого LTP, или long term potentiation, или долгосрочной потенциации.

Что такое долгосрочная потенциация? Синапс — связь, скажем, аксона и дендрита, через которую одна нервная клетка стимулирует другую, — живая и гибкая система. Чтобы сигнал прошёл, он должен быть достаточным. Скажем, силы n. Но если этим синапсом часто пользуются, он становится важным и сила для его прохождения может снизиться. Стать n-1. Это вносит основной вклад в так называемую нейропластичность и обучаемость: за счёт изменения силы, необходимой для передачи сигнала по синапсу, нервная система способна учиться. Сигнал проходит легче. Чем больше повторов делаем, тем легче связь. Не так ли работает привычка?

И наоборот: long term depression, долгосрочная депрессия, это когда синапс некоторое время заброшен. Возбудить его будет сложнее, потребуется уже n+1 энергии. В нервной системе, впрочем, потенциации и депрессии создаёт частотное кодирование: то, с какой частотой приходят импульсы и в каком режиме. Тета — та самая частота, при которой LTP появляется легко. Возможно, полагают некоторые лабораторные коллективы, тета-ритм есть квант лимбической информации, создающий функциональную связь различных структур для кодирования эпизодов памяти.

Среднелобный тета-ритм усиливается при нагрузке на память. Причём существует мнение, что более центрально-расположенный тета-компонент отвечает за запоминание, а лобный — за извлечение из памяти. Тета-ритм, как и сверхмедленные колебания, коррелирует с гипнозом: у сильно гипнабельных людей он выше до и во время транса, чем у слабо гипнабельных. Также он коррелирует с медитацией: в глубоких состояниях дзен-медитации тета-активность замещала альфа-ритмы, с которых начиналась.

Тета-аномалии изучены слабо. Имеются свидетельства о подтипе среднелобного ритма у людей с гиперактивностью и синдромом дефицита внимания, а также сложностями в социальных отношениях. Он демонстрирует неправильную картину: он сильно выражен в лобных областях коры и чрезвычайно слабо синхронизируется в ответ на значимые стимулы. Тета-ритмы, возникающие не в среднелобных областях коры, также полагаются аномальными.

2.4. Альфа- и мю-ритмы

Считается, что альфа-ритм — ритм расслабления. Это отчасти так. Потому что альфа-ритм является ритмом “холостого хода”, когда сенсорная система “простаивает”. Например, мы закрыли глаза — и в зрительной коре генерируется альфа-ритм. Но вот мы открыли глаза и внимательно смотрим либо из тишины услышали звук — альфа-ритмы в соответствующих сенсорных зонах меняются на бета-ритмы. То же самое происходит при переключении от состояния покоя к умственной работе. Альфа-ритмов несколько, и их диапазон составляет от 8 до 13 Гц.

Гипотеза “холостого хода” подтверждалась фМРТ-данными: амплитуда, то есть сила альфа-ритма, коррелирует со снижением мозгового кровотока, а следовательно и метаболизма, в области возникновения. По логике снижение метаболизма можно связать с временным приглушением сенсорной системы. Безусловно, в момент т. н. приглушения в системе могут иметь место отладки, восстановления, консолидации и другие важные процессы.

Право- и левополушарные затылочные альфа-ритмы, связанные со зрительной системой мозга, могут быть как синхронными, так и нет. С возрастом частота затылочных альфа-ритмов изменяется, увеличиваясь до 20 лет и постепенно снижаясь после. У некоторых людей есть теменной альфа-ритм, независимый от затылочного, но о его функции можно мало что сказать. Ещё альфа-ритмы возникают во время фазы парадоксального сна. По сравнению с бодрствованием, во сне этот ритм возникает в передне-центральных отделах мозга.

Мю-ритм, напоминающий греческую мю на ЭЭГ, называют также сенсомоторным, поскольку он возникает при “простаивании” моторики — когда мы не движемся. Его также называют роландическим: по месту возникновения, в роландовой, иначе — центральной, борозде, которая делит лобную и теменную доли. Диапазон мю-ритма: 9-13 Гц. Левополушарные и правополушарные мю-ритмы независимы друг от друга и производятся разными генераторами. То есть движение левой руки может сбить правополушарный мю-ритм в соответствующей сенсорной области, но не затронуть левополушарный. Мю-ритм также имеет несколько подтипов, например, для движений лица и ноги.

У мю-ритма очень сложная картина разрушения, то есть десинхронизации. То есть момента, когда он исчезает. Десинхронизация означает размытие и пропадание ритмической структуры, то есть фактически исчезновение. Затылочный альфа-ритм десинхронизируется, когда мы открываем глаза. Мю-ритмы исчезают при движении, и, как было сказано выше, одни подтипы исчезают при движении одних частей тела, а другие — при других. Помимо этого, мю-ритмы делятся по частоте: 9-10-герцовые менее специфичны для типа движения и десинхронизируются при различных его видах, скажем, и руки, и пальца на ней; 10-13-герцовые более специфичны и исчезают при каком-то одном.

Кроме того, мю-ритм подавляется не только реальными, но и воображаемыми движениями.

Аномальные альфа-ритмы легко спутать с индивидуально-особенными, что в целом характерно и для других ритмов ЭЭГ. Например, низкоамплитудные энцефалограммы, где альфа-ритм сильно редуцирован или отсутствует, могут быть у низкого процента здорового населения. Также они могут быть у наркоманов и алкоголиков. С возрастом может возникать височный альфа-ритм, но это тоже относимо к норме. Асимметрия альфа-ритмов, скажем, в правой и левой затылочных областях, может считаться патологической, если превышает 50%. Для решения проблем определения нормы учёные разработали нормативную базу данных ЭЭГ с привлечением нескольких тысяч субъектов и периодически обновляют и дополняют данные.

2.5. Сонные веретёна

Сонные веретёна альфа-подобны: они имеют частоту 10-14 Гц, но отличаются от альфа-ритмов тем, что возникают в виде коротких несколькосекундных вспышек и по виду напоминают веретено. По мозгу они распределены более широко и сильнее всего регистрируются в центральных областях, тогда как альфа-ритмы локальны.

Веретёна возникают на стадии лёгкого начального сна, знаменуя переход организма в другое состояние. Число их увеличивается, если до этого человек что-либо много учил или выполнял задания на память. Улучшение памяти коррелирует с ростом числа веретён во второй фазе сна. Согласно некоторым гипотезам, сонные веретёна отрезают мозг от внешних сенсорных раздражителей, помогая тем самым спать.

Ещё одна интересная гипотеза объясняет возникновение веретён сразу после дёргания мускулов тем, что молодой мозг узнаёт, какой нерв управляет каким мускулом именно во сне. В общем, они также связаны с довольно большим числом функций, а их аномалии — с такими болезнями, как шизофрения и аутизм.

2.6. Бета-ритмы

В народе бета-ритм связывают с мозговой работой. Чаще всего он встречается в лобных и центральных областях, работу которых связывают с высшими функциями обработки информации и контроля, но он обнаруживается почти везде. Его частотный диапазон: 13-30 Гц. Отчётливый бета-ритм виден далеко не у всех здоровых людей, возникая скорее в форме отдельных отрезков. Бета-ритм принято подразделять на роландический (регистрируемый там же, где и мю-ритм) и лобный.

Про роландический ритм можно сказать, что, вероятнее всего, он — след постактивности, возникающий после совершения движения, когда система начинает расслабляться. Лобные бета-ритмы появляются при решении когнитивных задач. Степень их увеличения зависит от трудности задач. Мощность бета-ритмов увеличивается барбитуратами, но бежать в аптеку не стоит! Считается, что в генерации бета-ритмов участвуют тормозные нейроны.

Как же так? Если мозг выполняет задачу — торможение с этим не очень-то вяжется? Подразумевается сложное взаимоотношение между торможением и активацией. Торможение необходимо, чтобы активация нейросети не плеснула через край, кумулятивно накапливаясь до нездоровых пределов. Баланс между торможением и активацией помогает нейросети работать правильно, и бета-ритм является следствием этого баланса. Можно сказать, что нейросеть — дирижёр собственного оркестра, хрустальная настройка которого требует работу каждой литавры согласно партитуре. А вовсе не сильнее и быстрее. Переизбыток силы и скорости, грубо говоря, результируется эпилепсией.

Некоторые учёные полагают, что бета-ритм — это процесс перезагрузки, стирающий результаты предыдущих состояний сети для подготовки её к новой работе. Бета-ритм соотносится с высокой метаболической активностью.

2.7. Гамма-ритм

Гамма — очень интересный ритм. Его диапазон простирается от 30 до 100 Гц. При этом его амплитуда, то есть сила тока, мала. Именно этот ритм сложнее всего схватить: он пересекается с 50-герцовым шумом электросети и для убирания этих шумов, максимально неповреждая сами данные, должны применяться специальные режекторные фильтры. В имплементации они довольно сложны.

Это удивительный и важный ритм. Считается, что он возникает, когда отдалённые друг от друга нейроны синхронизируются на частоте 40 Гц, интегрируя информацию в законченный объект — например, зрительный образ. Соединяющиеся нейроны принадлежат к одной функциональной системе, кодируя различные свойства целостного образа или ментального объекта. За этим последовала вполне логичная гипотеза о том, что эта синхронизация связана с сознанием.

Логика такой гипотезы вполне изящна: с одной стороны, весьма известная интегративная информационная теория, с другой — высокая частота, указывающая на незаурядно интенсивную работу системы и сложность данного состояния. Плюс общая логика энцефалограммы говорит нам, что чем медленнее волна — тем меньше бодрствования. Сознание, получается, сверхбодрствование, сверхсложный процесс.

Был эксперимент, когда из набора беспорядочных форм испытуемые видели значащую что-то фигуру — возникал гамма-ритм. То же подтверждает исследование о значимом (новом и неожиданном) звуковом сигнале, связанном с появлением гаммы в первичной слуховой коре. Возможно, что гамма-ритм не совсем нейрокоррелят феноменального сознания: это может быть именно процесс формирования значимого образа, а феноменальное сознание формируется как-то ещё. Ещё были исследования, обнаруживающие усиление гамма-активности у буддийских монахов, и те, кому интересна энцефалография как метод изучения медитативных практик, должны обратить на этот ритм внимание.

Возможно, некоторые читатели заметили, что части про аномалии бета- и гамма-ритма куда-то пропали. Просто я не до конца разобрался, что там за аномалию, а что считается индивидуальной чертой. Насколько мне видится, в дифференциальной и просто диагностике психо- и соматических патологий ЭЭГ выступает не главным методом. Есть специальные индексы ЭЭГ вроде биспектрального, повсеместно применяемые, например, в анестезии, но и они крайне спорны. Особенно это касается именно биспектрального индекса.

3. ERP: Event related potentials / Когнитивно вызванные потенциалы

Кроме волн и их ритмов, в электроэнцефалографии выделяют так называемые event related potentials, часто неправильно переводимые на русский язык как “вызванные потенциалы” (evoked potentials), умножающие терминологическую неразбериху. Будем называть их ERP. В чём различие evoked potentials и ERP?

Можно дать короткий ответ: ERP — это когнитивно вызванные потенциалы. EP — термин более широкого порядка, охватывающий ответы ЦНС на стимул вообще на любой стадии обработки. ERP же связан с обработкой мозгом сенсорного стимула или решением умственной задачи.

Сразу после того, как сигнал, идя от органов чувств через ствол мозга и таламус, попадает в кору больших полушарий, возникает ERP — краткий и быстрый отрезок энцефалограммы, имеющий специфический узор. Узор рисуется амплитудами: так, на ERP характерны различные пики и спады, напоминающие ландшафты мультяшных гор. Эти пики и спады называют по буквенному и цифровому коду: N или P плюс цифры — N200, P300 и так далее. N — это negativity, момент отрицательного заряда, P — positivity, момент положительного. 200 и 300 — это через сколько миллисекунд после предъявления стимула возникли эти скачки. К сожалению, разные лаборатории располагают + и — по у-оси по-разному, и у одних N снизу, а у других — сверху.

Добавим немного сложности. Вторая волна исследований ERP-компонентов показала, что названия их не отражают реальную картину. Скажем, какой-нибудь Р100 может начинаться и чуть раньше, и чуть позже, чем через 100 мс, в зависимости от ситуации. А также иногда он может регистрироваться как позитивный, а иногда как негативный компонент. В общем и целом они вариативны и могут оказаться подразделимы на субкомпоненты (например, Р3b), посему к названиям лучше относиться просто как к именам.

Важная деталь: достаточно всего 80 мс, чтобы добраться от первичной зрительной коры до лобной. А это значит, что на компоненты, которые возникают за 100 мс и больше, вполне могут влиять лобные доли. Иначе говоря, зоны мозга взаимосвязаны и обработка информации не идёт строго по лестнице — от одного места к другому. Она идёт и в обратном направлении, и прямо, и “вбок”. И если какая-то зона мозга под каким-то электродом показывает сильный ERP X, это совершенно не означает, что именно она в одиночку внесла изолированный вклад в картинку, которую мы видим на экране.

Расчленять огромное литературное тело по ERP не представляется здесь возможным. Жаль. Р300, например, связывают с вниманием и когнитивной обработкой стимула. Чем отчётливее и сильнее этот пик, тем они лучше. У алкоголиков, например, Р300 слабее. Слабее он и тогда, когда стимул проходит незамеченным. И так далее. Всё охватить не удастся, придётся лишь перечислить случайные свойства некоторых компонентов:

С1 и Р1/Р100

С1 может быть позитивной и негативной, это первая компонента, прослеживающаяся после зрительного сигнала через 50-100 мс после предъявления стимула. Если стимул появляется в верхней половине поля зрения, то С1 негативен, и наоборот. Р1 появляется через 70-90 мс с пиком в районе 80-130 мс, также он наиболее различим в задних отделах мозга. В отличие от С1, Р1 модулируется вниманием.

N100 и Р200

Возникает в районе 80-120 мс после сигнала, в основном в передне-центральных отделах головы. Если испытуемый не выполняет никаких заданий, она усиливается во время непредсказуемых сигналов и ослабляется при повторяющихся. Любопытно, что она также коррелирует с высоким интеллектом. Исследования относительно Р200 разнообразны, но пока ещё теряются в теоретических догадках из-за связи этого компонента со многими психическими процессами.

N170

Интересная компонента, усиливается при зрительном предъявлении лица.

MMN, или mismatch negativity

Свойственная всем сенсорным системам, но особенно заметна в слуховой модальности, когда появляется новый неожиданный звуковой сигнал. Слуховая MMN появляется при изменении высоты сигнала, интенсивности или длительности на расстоянии 150-250 мс после сигнала. Генераторы этой компоненты находятся в слуховой коре: первичной и остальных, а также, может быть, в нижнелобной извилине. В особых случаях может перекрывать N100. Зрительная MMN тоже появляется через 150-250 мс.

N200 / VAN — Visual Awareness Negativity

Исследовательская группа, к которой я принадлежу, считает N200 нейрокоррелятом сознания как минимум в зрительной модальности, полагая, что то возникает на ранних этапах обработки и уже в сенсорной коре. Она оппонирует другой влиятельной группе, придерживающейся более традиционного взгляда, в котором сознание возникает на поздних этапах обработки и соотносится с лобными областями мозга.

Классический “умственный” ERP. Показывает реакцию испытуемого на стимул и усиливается, когда стимул маловероятен. Имеет подкомпоненты: P3a и P3b. Последний — это сам переименованный Р300. Р3а реагирует на новизну стимула и направление внимания.

В случае с Р3b, или Р300, маловероятный стимул всё-таки должен относиться к задаче, быть наименее ожидаемым и т. д.

Надеюсь, общее представление о компонентах и как их понимают сформировать получилось. Желающие могут также посмотреть P600, N400 и остальные, всего их около 11-ти штук. ERP ищут в когнитивных исследованиях, то есть направленных на изучение высших психических функций, и по отличиям в их структуре делают гипотезы. Кроме того, их применяют в клинических исследованиях, например, шизофрении. Пафос ERP заключается в том, что они связаны с сигналом, поступающим в мозг, и показывают стадии его обработки. Сравнивая ERP наличия сигнала с отсутствием или одни типы сигналов с другими — замеченными сознанием с незамеченными и т. д., — можно предполагать и выделять особенности этих компонент, связанных с конкретными ситуациями. Затем на основании смежных данных из нейронаук можно строить гипотезы о более конкретных принципах работы мозга.

4. Монтаж электродов. Фильтрация шумов. Анализ

Электроэнцефалограф бытовой и особенно лабораторный должен иметь чувствительные электроды, о чём было сказано в начале этой статьи. Два дополнительных требования: металл должен быть одинаков, поскольку разные металлы производят разные собственные токи, и импеданс, или сопротивление, должен быть максимально низким. Для науки это значение ниже 5кОм, в бытовых приборах, естественно, будет выше. Но чем ниже, тем правильнее. Самыми хорошими считаются электроды из хлорида серебра.

Располагают электроды на специальных шапочках или иных удобных креплениях, соответствующих системе расположения 10-20. 10-20 — международно утверждённый стандарт, означающий следующее: если разделить голову условно накрест, с линиями от переносицы до затылка и от уха к уху, то расстояние между электродами на этих линиях составляет 10 или 20% от общей длины линии. Довольно удобно. Сейчас количество электродов может доходить до сотни.
Далее, дифференциальный усилитель. Как справиться с тем, что помимо токов мозга есть ещё токи кожи головы и каждого электрода? Дифференциальный усилитель делает такой трюк: показания с двух электродов, один из которых референтный, сравниваются между собой и регистрируется только разница. Ведь если ток головы одинаков по всему скальпу — то же верно и про токи электродов одного металла, хотя они слегка — но незначительно — различны. Стало быть, дифференциальным усилителем это срезается и остаётся только полезная часть сигнала.

Какой электрод использовать в качестве референтного? Что ж, ответ снова будет несколько составным.

Во-первых, существует понятие монтажа. Во-вторых, таких монтажей несколько. Монтаж — это выбор, какой из электродов будет референтом или кого с кем дифференциально усиливать. Стандартный референтный монтаж — это когда каждый электрод сравнивается с референтном, например, на мочке уха, на носу или где-то на условно нейтральном месте. Проблема референтного монтажа в том, что место, куда прикреплён референт, электрически не нейтральное. Альтернативный монтаж — биполярный. Здесь референта как такового нет, каждый электрод сравнивается с соседом. Увы, биполярный монтаж тоже не идеален. Во-первых, он смазывает низкоамплитудную активность, а значит, ни для диагностики смерти мозга, ни для низковолновых исследований он не годится. Во-вторых, он пропускает так называемые “базальные события”, то есть такие, которые произошли на глубине мозга и отразились на большой площади поверхности головы. Ведь одинаковые токи он срезает, а электроды сравниваются рядом стоящие. Есть ещё локальный средний монтаж, где референтами служат несколько ближайших к электроду соседних, и несколько математических моделей, например для общего среднего монтажа, идеально работавших бы, если бы головы имели идеальную форму. Шара, то есть. Каждый монтаж даёт немного разный рисунок энцефалограммы, что в целом задачу не облегчает.

Артефакты/шумы и фильтры

Поговорим о шумах. Артефакты или шумы — зло на энцефалограмме, которого быть не должно, но мир несовершенен. Самый распространённый — от движений глаз. Бывает ещё, что простреливает кардиограмма, например, у человека с большим сердцем и… маленькой шеей. Кардиобаллистический: от движения электрода, расположенного близко к сосуду. Справиться с ненужными артефактами несколько помогают фильтры, которых множество, но ключевых — три. Низкочастотный — пропускающий частоты ниже указанной, высокочастотный — наоборот, и режекторный, который удаляет ненужный диапазон частот от х до у.

Ещё один интересный фильтр использует запись окулограммы и “вычитает” её из ЭЭГ.

Анализ данных

Эта часть лишь опишет некоторые методы анализа, минуя их аппарат. В каждом из этих подходов используется дикий матан — результат трудов многих математиков, физиков и инженеров. Для желающих понять, как на самом деле работают эти вычисления и как надо обрабатывать сигналы, книга “Analyzing Neural Time Series Data: Theory and Practice” Майка Коэна будет важной и интересной.

Перед тем, как идти дальше, стоит упомянуть частоту дискретизации. В сущности, это всего лишь интервал, с которым мы записываем наши данные. Поскольку носитель всегда цифровой, данные с сигнала записываются дискретно: каждые n моментов времени, выражаемом в тех же герцах. В случае с ЭЭГ это миллисекундные интервалы, и чем они меньше, тем точнее. Мы также можем записать данные с одной частотой дискретизации, а обработать — с другой, если та ниже исходной. Крутые советские и постсоветские инженеры называют её частотой квантования.

Первым делом остановимся на спектральном анализе. В энцефалограмме присутствует не одна, а несколько частот сразу. Спектр мощности частот отражает энергию — или мощность — каждой из этих частот. Чем выше частота дискретизации, взятая для данного анализа, тем лучше, но не переборщите: слишком высокая частота даст слишком заковыристый нестабильный спектр со множеством пиков. Нужно будет подбирать оптимальные параметры.

Что же показывает спектр? Спектр показывает, какая частота (вспомним ритмы) самая мощная на данном электроде в данный отрезок времени. Бывает ещё усреднённый спектр: какая частота самая-самая мощная в среднем по всем электродам в данный отрезок времени. Кстати, небольшие отрезки времени — в несколько сот миллисекунд — называют эпохами.

Что такое самая мощная частота/ритм? Это такая, которую генерирует наибольшее число тех пирамидных нейронов в данный период времени. Тех пирамидных нейронов, о которых шла речь в разделе 1. А поскольку на ЭЭГ нередко присутствуют несколько независимых частот, спектральный анализ может показать два пика. Например, один повыше и один пониже. Это будет значить, что частота/ритм, соответствующая пику повыше, в этом отрезке времени самая мощная, но была ещё одна, менее мощная, вон та. В общем, с первого раза это не должно быть понятно.

Спектры мощности можно затем представить в виде топограммы, то есть 2d графика. Вариантов применения спектрального анализа множество. Например, как изменилась мощность бета-ритма до и после пятерной инъекции барбитурата.

Далее, когерентность. Это довольно простая вещь: раз в нашем мозге много парных структур, почему бы им — в правом и левом полушариях — не производить синхронные по фазе ритмы. Когерентность — это всего лишь степень синхронности. Однако стоит иметь в виду, что норма по отклонениям для разных ритмов очень различна, а с индивидуальными особенностями людей может доходить до 50%.

Тем не менее показатель важный и много говорящий. Так, при каллозотомии когерентность значительно снижатеся, чем до неё, что само по себе немудрено, но говорит о важности периодически смотреть на этот показатель. В ряде когнитивных исследований обращают внимание и на вызванную десинхронизацию, то есть рассогласование ритма.

Следующий тип анализа: ICA, анализ независимых компонент, и PCA, анализ главных. Для понимания этого анализа необходимо вспомнить, что в мозге одновременно разными генераторами, расположенными в разных местах, генерируются разные ритмы. В тех областях поверхности головы, где эти ритмы накладываются друг на друга, электрод регистрирует их сумму. Чтобы найти эти генераторы, опуская дикий матан, существуют эти два анализа.

Последнее, но не самое последнее. Учёные захотели пойти дальше и попробовать определить местонахождение диполей, то есть генераторов ЭЭГ-сигналов. Эту задачу назвали обратной, а прямая — наоборот, определить распределение ЭЭГ-сигналов, если знаешь месторасположение диполя, его ориентацию и точную проводимость мозговых оболочек. Обратная задача: когда известен ЭЭГ-сигнал, проводимость мозговых оболочек и ищешь диполь. Для решения обеих задач нужна хорошая математическая модель головы. В Институте мозга человека, например, используют сферическую (хотя бы не в вакууме, хе-хе).

Это приближает нас к последнему описываемому здесь анализу: LORETA или sLORETA, отличным, скажем, тем, что второй — улучшенная версия первого. LORETA — дерзкая идея томографии низкого разрешения, что и означает аббревиатура. Вообще, она базируется на допущении, что соседние области мозга производят похожие электрические потенциалы. Кора мозга здесь моделируется как плотная сетка вокселей (трёхмерных пикселей), каждому из которых присваивается определённый заряд. В силу крайней сложности такой задачи с таким инструментом LORETA остаётся приблизительным, вероятностным и базирующимся на допущениях анализом, однако её данные подтверждает практика. В частности, другие нейрофизиологические методы.

5. Нейрообратная связь

Принцип нейрообратной связи восхитителен. Само по себе это одно из тех мозговых чудес, продолжающих радовать и удивлять (хотя всё, связанное с мозгом, прекрасно). Суть в том, что можно научиться изменять ритмы своей ЭЭГ — как словно учишься игре на пианино или сложным гимнастическим движениям. Но ведь там нет мышц!

И в этом состоит чудо: мы, привычно не обладая никаким контролем над своим мозгом, получая индикатор — лампочку, загорающуюся в нужный момент, — начинаем вдруг этот контроль испытывать. Потом можно без лампочки, помогавшей сверить своё текущее состояние с желаемым. Мозг запомнит настройку. Повторю мысль предыдущей статьи: в любом месте, в любой среде, получив индикатор/сенсор, психика получает контроль над тем, с чем этот сенсор связан. Если немного пофилософствовать, то и ЭЭГ, и вся меддиагностика — такой же сенсор, позволяющий нам при случае применить таблетку: контроль внешний и косвенный. К тому же психика тяготеет к контролю внутреннему и прямому, подобно газу, стремящемуся занять все доступные объёмы. Тяга к разработке летательных аппаратов, таблеток, написанию компьютерных программ как необходимость возделывать хаос. В общем, на неком базовом уровне можно постулировать кибернетические пристрастия психики.

Вероятно, это проявляется так: там, где в природе не существует обратной связи, мы изготавливаем и используем внешние средства вроде пилюль. А там, где есть, организм работает напрямую. Видимо, там, где её раньше не было, а потом возникла, прямой контроль возможен. Вот оказалось, что мозгом тоже можно в некотором смысле “двигать”. Ну не круто ли?!

Конечно, не все параметры можно контролировать, даже с наличием обратной связи. И не все из тех, которые можно, дают бесконечную степень свободы. Легче всего привести пример: в первом случае нельзя переключить передачу на мануальной коробке без педали сцепления. Во втором — сколько ни нажимать на газ, выше скорости на спидометре не поехать. Кроме того, есть третья ситуация: принципиальная невозможность контроля без механизма обратной связи. Датчик температуры за бортом машины не даст возможность эту температуру менять.

В случае с нейрообратной связью такие пределы есть, например, в регуляции гемодинамики. Хотя само по себе удивительно, что даже гемодинамику — то есть уровень крови (гемоглобина) в участке мозга — можно сознательно регулировать, разные исследования нащупывают предел. В целом же человек может потерпеть неудачу с контролем любого параметра НОС либо из-за ошибки экспериментатора с выбором этого параметра, либо из-за неспособности самого человека связать с ним своё внутреннее состояние. Либо из-за ошибки в расчётах.

В чём, если коротко, суть нейрообратной связи?

Суть нейрообратной связи в том, чтобы, используя определённые показатели ЭЭГ как индикатор, создать в организме обратную связь и научиться контролировать нужные параметры. Контролируя их, можно менять своё психофизиологическое состояние.

Начало этой ветви исследований было положено около 50-70 лет назад. Все протоколы НОС можно разделить на активирующие и расслабляющие: по принципу того, как их результат влияет на метаболизм. Активирующие нацелены на увеличение высоких частот, таких как бета; релаксирующие — на усиление низких частот, таких как альфа.

Цели НОС можно разделить на исследовательские, клинические и бытовые. В случае с бытовыми допустимо ограниченное число протоколов, зарекомендовавших себя как медитативные, расслабляющие и усиливающие концентрацию. Протоколы из двух других групп могут иметь и имеют противопоказания, побочные эффекты и строгие условия, при которых они полезны. Так, с помощью НОС пробуют лечить депрессию и СНВГ, довольно успешно справляются с резистентной к фармпрепаратам эпилепсией. Однако применение анти-СНВГ протокола, скажем, активирующего бета-диапазон, на нормальном человеке может спровоцировать раздражительность и гневливость.

Один из, если не самый главный вопрос клинической и научной НОС:

— Какой параметр ЭЭГ изменять, чтобы достичь эффекта?

Для его решения есть два принципа. Во-первых, принцип нормализации: данные ЭЭГ испытуемого или пациента по различным показателям сравнивают с большим числом данных здоровых людей и находят отклонения. Различие становится мишенью, его пытаются “сгладить”. Во-вторых, параметр подбирают по эффективности работы с ним и результатам сторонних исследований по связи этого параметра с искомым эффектом. Параметрами могут быть ERP, амплитуды, количество определённых ритмов или когерентность.

Процедура состоит из нескольких шагов:

  1. Запись энцефалограммы того, кому будет проводиться. Для достаточной детализации нужно как минимум 19 электродов. Для самой НОС, к счастью, может хватить и трёх (с референтом).
  2. Выбор параметра и подбор/создание протокола.
  3. Сама сессия. Обычно по 10-30 минут, около 10-50 раз для закрепления навыка.
  4. Проверка: психологическая, целевого состояния, например изменения процента эпилептических припадков, и ЭЭГ.


В случае бытовой нейрообратной связи пункт 1 принципиально, а 4 — практически невозможны. Пункт 2 сводится к выбору из уже опробованных в науке протоколов. Вот, кстати, и они:

Альфа-релаксация

Есть несколько версий подобного протокола, общая цель которого — усилить альфа-активность. Как мы помним, альфа-ритм лучше всего заметен в зрительной системе и сильнее нарушается от зрительных стимулов, поэтому процедуру любят проводить с закрытыми глазами, используя звук в качестве индикатора.

От релаксации до творческого подъёма, настроения и самочувствия — этим протоколом даже пробовали лечить алкоголизм. Электрод устанавливается на Сz, заземляющий электрод на одной мочке уха, а референтный — на другой. В качестве параметра можно брать отношение амплитуды альфа-ритма к усреднённой общей амплитуде ЭЭГ.

Другой вариант: записывать лобные электроды F3 и F4 по отношению к Cz и вычислять асимметрию по формуле: (П — Л)/(П + Л), где П и Л — амплитуда альфа-сигнала на правом и левом электродах. Когда значение превышает 0, включаем, например, Шуберта, а с ростом этого значения усиливаем громкость от тихой к нормальной. Шуберта можно поменять на звуки птичьего лета.

Протокол Пенистона-Кулоски

Джедайская версия для продвинутых ковбоев. Использует соотношение альфа- и тета-ритмов. По некоторым свидетельствам, приводит человека в гипнагогическое состояние. Обрела высокую популярность в 70-х, применяясь на ветеранах войны во Вьетнаме с посттравматическими стрессовыми расстройствами и на обычных людях без патологий. Авторский вариант включает 5 подготовительных сессий с аутогенными дыхательными тренировками и биообратной связью по температуре: небольшие термометры крепятся к пальцу и голове и биообратная связь срабатывает с небольшим повышением температуры тела. Человек расслабляется сильнее.

Затем начинается сама процедура. Электрод устанавливается на Pz (или Cz, или даже Oz в различных версиях), заземляющий электрод на одной мочке уха, а референтный — на другой. В классическом варианте с градусниковой подготовкой электрод ставился на Oz, его референт на левую мочку уха, а заземление — на правую.

В классическом протоколе субъектов заставляли визуализировать сцены отказа от спиртного и параллельно расслабляться. Вам это делать не надо. Вместо этого можно воспользоваться техниками самогипноза и представить глубокое озеро, куда вы ныряете, погружаясь всё глубже… и дальше…

Высокие вспышки альфы можно озвучивать высоким звучанием тайского гонга, а тету — низким. Относительный рост альфа-активности можно ассоциировать со звуком моря, а тету — с шелестом листьев. Либо наоборот.

Так в общих чертах выглядят протоколы. Успешность отдельной сессии и всей процедуры надо как-то оценивать. Например, для сессии можно статистически сравнить показатель параметра во время сессии и в покое, и если различие есть — хорошо. То же и для всей процедуры целиком. Кроме того, стоит подойти к вопросу выбора индикатора с долей здравого смысла и творчества. Например, звук лучше подойдёт для альфа-тренировки. А вот в Институте мозга тебе покажут любимый фильм — и когда ты будешь входить в нужное состояние, изображение будет чётче. Тонко, да.

Надо сказать, что в широкой клинической практике НОС не применяют… пока. Отчасти ситуация сложилась исторически, когда эти исследования отошли на второй план из-за большого фармакологического прорыва. Почитать про НОС на английском можно здесь: https://www.isnr.org/ . Или если книгу, то, например, эту: “Neurofeedback: Transforming Your Life with Brain Biofeedback” за авторством Клэр Олбрайт. Более ориентированная на профессионалов книга: Джон Демос, “Getting started with Neurofeedback”.

6. Границы метода

Энцефалография, несмотря на явные ограничения, продолжает давать нам многое. Во-первых, это единственный одновременно быстрый, дешёвый и неинвазивный, то есть безболезненный и безвредный, метод сканирования мозга человека. В отличие от томографий, он быстрый — значит, подходит для многих когнитивных экспериментов, где важно узнать, в какой момент времени, как и примерно где происходит обработка сигнала в мозге.

Проблема, конечно, в “примерно где”. В отличие от МРТ и несмотря на изощрённую LORETA, сказать точно не получается. Да, гипотезы от ЭЭГ надо дополнительно проверять, но в целом они вполне надёжны в рамках текущей парадигмы. Ещё ЭЭГ оказывается неизменным чемпионом в некоторых клинических областях, например, эпилептологии.

Развившийся в последние десятилетия математический аппарат позволил усовершенствовать обработку и локализацию сигнала, что подстегнуло интерес к этому методу в когнитивной нейронауке. То же можно сказать про обновлённое железо. Да и стоимость энцефалографов вполне приемлема для подавляющего большинства университетов первого и второго мира. Границы и область применения уже более-менее описаны, поэтому остановимся на специальном ограничении, связанном со временем. Не энцефалографа, а временем созревания науки.

Мир всё чаще смотрит на мозг как на парламент нейронов, где каждая нервная клетка из 80 с чем-то миллиардов имеет значение и, видимо, способна выполнять целостную функцию. Как человек в обществе. Мы имеем десятки тысяч типов клеток, и они все различны. А ЭЭГ замечает лишь малую толику этих разных агентов, упуская немаловажное. Если раньше носителями функций считались нейронные ансамбли, колонки и другие формы организации, сейчас многие видят ими отдельные клетки. Так или иначе, когнитивные нейронауки уже давно ждут и мечтают о новом инструменте.

А бытовые нейроизыскания ждут именно ЭЭГ для того, чтобы начаться. Описанная ситуация значит лишь то, что ЭЭГ намного более абстрагированный показатель, чем кажется. Одновременно абстрагированный и рабочий. Никакой драмы здесь нет: это просто стоит учитывать.

7. Очерки о бытовом энцефалографе

Один друг изучал робототехнику в Шотландии, и его дипломной работой была сборка домашней ЭЭГ-машины. Машина формально работала, но сигнал был слишком зашумлён. И я когда-то делал нейрооргáн на основе OpenEEG-схемы с тем же результатом в конце. В первой в моей жизни нейрокогнитивной лаборатории стоял громоздкий и сверхдорогой ЭЭГ-девайс от NexStim. Компьютер определял уровень качества сигнала на каждом электроде по трёхцветной схеме. Даже после часа подготовки головы испытуемого редко когда большинство из них были зелёными.

Коммерческие приборы уже сейчас представлены на любой вкус и цвет: от Emotiv до NecoMimi. Причины, по которым они не сертифицированы как медицинские/исследовательские, понятны: готовность продукта, с одной стороны, и цена экспертной проверки и сертификации, с другой. Плюс есть ограничения на распространение медтехники. И если даже движение глаз создаёт серьёзные артефакты на приборах посолиднее, можем ли мы гарантировать, что коммерческие и переносные пригодны для вменяемой регистрации энцефалограммы? Нет. Хотя они показывают какие-то данные. Хотя какие-то факультеты каких-то университетов даже используют их. Хотя компании улучшают свои игрушки до состояния вменяемых средств.

Сейчас о таких технологиях можно говорить лишь как о вспомогательных. Но они выйдут на порог клинических испытаний. Рано или поздно, но они выйдут.

Если кто-то из читателей этого очерка строит свой энцефалограф, все эти факты ему знакомы. Выбирая себе домой, я бы предъявил к такому девайсу следующие требования. Прибор должен решать проблему 50-герцового шума от электросети или предлагать вменяемые варианты решения. Сигналы нужно пропускать через компьютерные фильтры: низкочастотный и высокочастотный, 1 Гц и 50+ Гц. Не одновременно, а по очереди. Для этого нужен либо софт, либо интеграция с имеющимся софтом (Matlab, EEGLAB, FieldTrip), либо делать это как-либо аппаратно. Последнее — заведомо плохой вариант. Хорошо бы иметь возможность одновременного подключения от 8+ электродов. Обязательно иметь референтный электрод и идеально — возможность менять монтаж.

Самое логичное применение бытового девайса: нейротерапия, рекреация и нейрообратная связь. Расслабиться, снять боль и стресс, сделать хорошо, помедитировать. Самая логичная процедура: сидя в удобном кресле, по минимуму двигая глазами и всем остальным. Если всё-таки пытаться повторить дома когнитивные эксперименты с обнаружением ERP: процедура примерно та же.

Это будущее, которое ещё не наступило, но наступит вот-вот. Социальный запрос на нейродевайсы будет расти. ЭЭГ достигнет нужной степени совершенства.

Возможно, к прочтению этой заметки некоторые положения в ней уже устареют. В целом же, подводя какой-нибудь итог, пусть будет мысль, что ЭЭГ — это инструмент, который мы заслужили.

Дорогой читатель! Если ты обнаружил в тексте ошибку – то помоги нам её осознать и исправить, выделив её и нажав Ctrl+Enter .

Views: 16 642