Институт за подпомагане на интеграцията

Невропсихологични модели за обработка на информация

Подбрани са модели, за които съществуват повече доказателства.
Моделите са подредени според тяхната структура. Използвани са трите картезиански координати:

1. х-оста или латерална(сагитална) координата е най-използвана и неизменно свързана с невропсихологичните изследвания в развитие. Чрез нея се определят ляво-десните различия в нервната система.

2. у-оста или вертикалната координата представлява развитието на нервната система „нагоре” от гръбначния мозък до новата кора.

3. z-оста или предно-задната координата разграничава предните от задните нерви.
Трите координати са използвани в класификациите на изброените невропсихологични модели. При някои от тях се използва само една от споменатите координати, докато при други – две или три от тях. Това дава основание за групиране на подбраните модели като едно-, дву- и тримерни.

1.Едномерни модели

Те се фокусират само върху една плоскост-сагиталната.Тук спадат модели, чийто основен принцип е за латерализацията на мозъчните полукълба. Разделят се на две големи групи- аферентни и еферентни модели.
Аферентните модели наблягат на контралатералните нервни пътища, свързващи отделните рецепторни органи със срещуположните корови райони. Често се означават като „bottom-up” или „data-based”  модели. В основата на аферентните модели е ролята на мозъчната  кора.
Целта на едномерните модели е да съпоставят и приплетат принципите на когнитивната психология с тези на неврологията.

1.1. Аферентните модели

Общото за всички аферентни модели е,че:
А) разглеждат всяка задача като състояща се от по-дълга или по-къса редица съставни операции. Преходът от една операция към друга не е задължително да се извърши  едва след приключването на предния етап.
Б) за аферентните модели мозъчните полукълба са специализирани, полунезависими обработващи системи, които могат да обменят помежду си информация. Аферентните модели за информационна обработка обясняват наблюдаваните асиметрии в процесите на възприятие по два начина.
Пръвия предполага, че всяко от мозъчните полукълба е в състоябние да извърши самостоятелно обработката  на информационния поток.
Втория начин за обяснение на перцептивните асиметрии от аферентните модели предполага, че поне една от операциите, необходими за обработка на информацията, може да бъде осъществена единствено  от една от церебралните хемисфери.
За обощение, аферентните модели извличат функционалната специализация на мозъчните полукълба в обработката на информация от наблюдаваните перцептивни асиметрии.
 
1.2  Еферентни модели

Предшественик на този тип модели е селективната активизационна хипотеза на Kinbourne. Според нея наблюдаваните перцептивни асиметрии са резултат от различната активизация на двете мозъчни полукълба. Последната се дължи на въвличането на хемисферите в осъществяването на вторични задачи, а не на разнородните обработващи възможности на двете полукълба. Нервните пътища в по-голямата си част са насочени към противоположната хемисфера, различната активация на хемисферите ще доведе до по-силна концентрация на вниманието в полупространсвото противоположно на по-активната хемисфера. Днес селективната активационна хипотеза се приема с много резерви.

1.2.1 Модел на Friedman и Polson

Основни характеристики на модела са:
-всяка хемисфера е незаменима и разполага със собствена система от ресурси за осъществяване на информационна обработка;
-капацитетите на двете хемисфери са еднакви. Нито едно от мозъчните полукълба не е в привилегировано положение;
-активирането на едната хемисфера води неизменно до активирането и на другата;
-продуктът на едната хемисфера е достъпен за другата хемисфера чрез междухемисферните връзки.

1.2.2. Теория на Kinsbourne

В началото на 80-те публикува теорията си за функционалното церебрално пространство. Той не я нарича модел,но по същество тя е алтернативна на еферентния модел на Фридмън и Полсън.Кинсбърн не счита за необходимо да приеме някакво ограничение в капацитета на двете хемисфери. Той разгледа мозъкът като диференцирана нервна мрежа,състояща се от компоненти, отговорни за осъществяването на определени когнитивни операции.Моделът на Кинсбърн има подкрепа от поведенческите изследвания на дихотични и тахистоскопични тестове.
Освен описаните до тук модели са известни в англосаксонската литература и като „resourse models” или  „dual task models”, съществуват и т.нар.”top-down” модели.

2. Двумерни модели

Моделът оказал най-голямо влияние върху невропсихологията в света е предложен от Лурия (1973). Набляга се главно върху две координати - вертикалната и предно-задната.

2.1. Модел на Лурия

Лурия отделя три основни мозъчни апарата или три основни функционални блока,чието участие е абсолютно необходимо за осъществяването на която и да е психична дейност. Всеки блок влияе на другите два и изпитва в отговор тяхното въздействие.

Първият блок  обезпечава регулацията на тонуса и бодърстването. Състои се от възходящите и низходящите части на ретикулаторната формация (евртикална ос). Ретикулаторната формация представлява мрежа от нервни клетки разположени в моста, продълговатия мозък, средния мозък. Тя има връзки и с по-дистално разположените части на нервната система и опосредства регулиращото влияние на мозъчната кора върху подлежащите стволови образувания.Този блок има тонизиращо, задръжно и регулиращо влияние върху тонуса на кората. Той е в двойствени отношения с кората-упражнява влияние върху коровия тонус, но и изпитва регулиращото влияния от страна на самата кора.

Лурия нарича шървия блок и неспецифичен, за да го отличи от другите,специфичните мозъчни системи. Действията на този блок засягат равномерно сензорните и двигателните функции на организма.

Втория блок се нарича блок за приемане, преработка и съхраняване на информация. Разположен е в задните отдели на мозъчните полукълба и включва окципиталните (зрителните), темпоралните (слуховите) и париеталните (общочувствителни) отедели на кората заедно с подкоровите им структури.Тук спадат и вкусовия и обонятелен анализатор, заемащи незначителна част новата кора. Втория блок има йерархичен строеж (предно-задна ос). Изграден е от надстроени едни над други:

- първични или проекционни корови зони.Те приемат информацията и я разделят на съставните и част;
- вторични или проекционно-асоциативни зони. Кодират съставните части на информацията и превръщат самотатопичните проекции във функционални системи;
-третични зони или зони на припокритие. Осъществяват съвместната работа на анализаторите и изработката на символни схеми, които са в основата на познавателната дейност.

Третият блок също е построен йерархично и работата му се подчинява на принципите на намаляващата специфичност нарастващата латеризация на функциите. За разлика от втория блок, тук процесите вървят в низходящо направление. Чрез мощни снопове възходящи и низходящи влакна третият блок е в тясна връзка с ретикулаторната формация и с всички отдели на кората на големи полукълба. Всяка форма на съзнателна дейност се осъществява,опирайки се на съвместната работа на трите блока. Лурия илюстрира това с два примера, станали класически.

1.    Трите блока допринасят за осъществяването на която и да е форма на възприятие по следния начин:


Първият блок обезпечава нужния тонус на кората;
Вторият блок анализира и синтезира постъпващата информация;
Третият блок придава активния характер на възприятието като осъществява търсещите движения.

2. Участието на функционалните блокове в реализацията на което и да е движение е:
Първият блок осигурява тонуса на кората,а оттам и тонуса на мускулите, без които координираните движения са невъзможни.
Вторият блок осъществява аферентните синтези, в системата на които протича движението.
Третият блок подчинява движението на съответните намерения.Той създава програма за изпълнение на двигателния акт,обезпечава регулацията и контрола на протичащото движение, благодарение на което се запазва организираният му смислен характер.

2.2. Модел на Лурия-Das

 Основните характеристики на модела на Лурия са напълно запазени,въпреки че ударението е върху втория и третия функционален блок. Теоретичните основи на модела предизвикват интереса на редица изследователи. Авторите само обогатяват някой от аспектите на оригиналния Луриев модел, а именно:
1. Подчертава се по-ясно връзката на симулантните и сукцесивните кодиращи процеси за придобиването,натрупването и използването на информация.
2.Набляга се на това, че всеки от функционалните блокове неизменно участва в осъществяването на всички когнитивни задачи, но отделните блокове доминират при тази съвместна работа в зависимост от вида на извършваната задача.

3. Тримерни модели

Тези модели започват да се разработват едва през последните години. Първата стъпка в това прави Лурия. Причината за липсата на тримерните невропсихологични модели се дължи до голяма степен на затвърдените в литературата не съвсем верни и непълни представи за две важни хипотези-хипотезата за еквипотенциалността и хипотезата за прогресивната латерализация на функциите. Традиционно и двете хипотези се свързват с разбирането,че в онтогенезата, хемисфериалната специализация за дадена функция може да се променя.

3.1. Хипотеза за еквипотенциалността
 
Тази хипотеза действа като начин за обясняване на възстановяване на мозъчните увреди при хора и при гризачи. Определениета на Lashley за еквипотенциалността е:

А) неутрално по отношение за еквипотенциално разположение структури. Не се споменава нито ипсилатерално,нито контралатерално на увредите разположение;
Б) активацията на еквипотенциалната способност ще следва мозъчната увреда.

Прилагана без изменения, оригиналната еквипотенциална хипотеза няма нищо общо с двустранната симетрия на хемисферите и е в състояние да обясни случаи и на вътрехемисферна и на междухемисферна реорганизация след ранни мозъчни увреди.

3.2. Хипотеза за прогресиращата латерализация

С развитието на индивида настъпва свиване,смаляване на мозъчната основа за осъществяването на дадена функция. В началото функцията е разположена двустранно,но постепенно тя остава представена само в едната хемисфера. Другото е алтернативното разбиране на прогресивната латерализация на Лурия. Според неговия закон за прогресивната латерализация функциите постепенно преминават от първичните през вторичните към третичните зони. Трети вариант на хипотезата е с концепция за автоматизацията на Витекар, който си поставя за цел да обясни единствено промените в хемисферната латерализация на речевите функции.

А) автоматизираните актове се осъществяват от кората. Нужен е някакъв минимум от организация в зрелия мозък,който да даде възможност тези процеси да се извършват с минимална концентрация на внимание; при висока степен на съгласуваност; при необходимост от минимално количество енергия; бързо и в определен времеви порядък.
Б) мозъчната тъкан, отговорна за тези процеси е разположена около Силвиевата и Роландовата бразди. Тази част от кората  еволюционно е най-млада и нейните структури съзряват и се диференцират с възрастта.

3.3. Тримерни модели на Satz, Strauss, Whitaker

Те създават първия тримерен невропсихологичен модел за обработка на информация. Опират се на:
-всичко ценно от съществуващите едно- и двумерни модели и главно на модела на Лурия;
-на оригиналната хипотеза за еквипотенциалността;
-на концепцията за автоматизацията на Whitakar;
-на натрупаните данни за неравномерно съзряване на коровите структури, особено в лявото мозъчно полукълбо. През 1990 г тримата успяват да разработят един наистина тримерен невропсихологичен модел за преработка на информация.

4.Прилики и разлики между моделите

Различия:

1. моделите са разработени,използвайки различни координати. Едномерните модели поставят ударението върху сагиталната ос, двумерните върху вертикалната и фациалната. Тримерния модел съчетава ценните елементи опт предходните модели и се разгръща и в трите координати
2. Всеки модел е получил през годините емпирични доказателства за правотата си, но те идват от различни области.

Прилики:

1. Всички модели приемат, че високо специализираната централна нервна система обработва информацията чрез мреци от последователни операции или чрез редица функционални системи.
2. всички модели отхвърлят локализационистичния принцип,който застъпва становището за функционалната изключителност на определени мозъчни райони.

Независимо от съществуващите прилики и разлики в подкрепа на всеки от споменатите модели има много доказателства. Това превръща моделите в полезни теоретични бази, на основата на които да се формулират нови хипотези и да се разработват теоретични и приложни изследователски проекти.


Подготви:
Яница Иванова Табакова