Robert Desimone et al. / Neuron, 2019
Ученые из Массачусетского технологического института научили участников эксперимента регулировать активность теменной доли правого или левого полушария в альфа-диапазоне. Для этого они регистрировали активность их мозга с помощью магнитоэнцефалографа и регулировали распределением полученной альфа-активности то, что участники видят на экране. В результате участники начали обращать больше внимания на то, что находится ипсилатерально полушарию, активность которого они меняли. Это, с одной стороны, указывает на ингибирующую функцию альфа-ритмов в процессе внимания, а с другой — указывает на прямое воздействие такой активности на когнитивные функции, пишут ученые в журнале Neuron.
В первую очередь работа процессов внимания требует того, чтобы его объект был в фокусе — как сенсорном, так и когнитивном. Это, однако, только часть задачи: для того, чтобы человек мог сосредоточиться на каком-то объекте или занятии, все нерелевантные задачи должны игнорироваться. Здесь, в свою очередь, должны работать ингибиторные механизмы: мозгу необходимо эффективно подавлять ответ на ненужную в определенный момент времени сенсорную стимуляцию.
Один из потенциальных механизмов подобного ингибиторного контроля — регуляция синхронизации активности мозга в альфа-диапазоне (от 8 до 14 Гц). Повышенная синхронизация альфа-ритмов в одном полушарии мозга связана со сниженным вниманием к тому, что попадает в контралатеральное рецептивное поле, а пониженная синхронизация — наоборот, связана с повышенным вниманием.
Тем не менее, характер такой связи изучен плохо: с одной стороны, это может быть обычной корреляцией, в случае чего подобная синхронизация может попросту сопровождать процесс распределения внимания, но не влиять на него. С другой стороны, если связь причинно-следственная, и характер синхронизации в действительности влияет на то, как внимание распределяется и работает, механизм этот можно использовать — грубо говоря, настраивать внимание по тому, как именно происходит активность в альфа-диапазоне.
Роберт Десимон (Robert Desimone) из Массачусетского технологического института и его коллеги решили проверить этот подход экспериментально — они научили 20 добровольцев контролировать и регулировать активность теменной доли либо левого, либо правого полушария в альфа-диапазоне.
Для этого они использовали магнитоэнцефалографию (МЭГ) — метод, который позволяет визуализировать активность мозга с высоким временным и пространственным разрешением. Участников эксперимента разделили на две группы: одной группе необходимо было увеличивать активность правой теменной доли относительно левой, а второй группе — левой относительно правой. Так как увеличение активности в альфа-диапазоне приводит к ингибированию информации, поступающей в соответствующее (контрлатеральное) зрительное поле, ученые предположили, что подавление активности правого полушария приведет к повышенному вниманию к тому, что происходит в ипсилатеральном зрительном поле — правом, и то же самое будет происходить и в левом полушарии.
Несмотря на сложность задания, участникам удалось правильно определить направление линий в 74 процентах случаев, что значительно выше случайного попадания. С учетом того, что линии участники могли разглядеть только в том случае, если активность их мозга в альфа-диапазоне менялась, ученые заключили, что им удалось создать работающую систему обратного ответа. Кроме того, анализ снятых с МЭГ данных показал, что активность соответствующего группе полушария в альфа-диапазоне в действительности увеличивалась к концу тренировки.
Альфа-ритмы в левом (синим) и правом (красным) полушарии в зависимости от группы и времени выполнения задания
Человеческое сознание, в свою очередь, является отражением смешения различных ритмов. Разберемся с тем, что собой представляет альфа-ритм и насколько он полезен для здоровья.
Основные ритмы мозга человека
Ритмы мозга подразделяются на шесть типов – α (alpha), β (beta), γ (gamma), δ (delta), θ (theta), σ (sigma).
Альфа-ритм — это ритм электроактивности мозга, находящийся в частотном диапазоне от восьми до тринадцати герц и обладающий средней амплитудой колебаний тридцать-семьдесят микровольт.
Максимальное значение амплитуды наблюдается, когда человек находится в сознании, однако в максимально расслабленном состоянии, например, в темноте с закрытыми глазами. При усилении умственной активности или же повышении внимания амплитуда колебаний снижается вплоть до полного их исчезновения.
Генерация α-ритма происходит на фоне изучения человеком образов, сопровождающих решение волнующей его проблемы, при максимальной концентрации внимания.
К сведению: в подавляющем большинстве случаев α-волны мозга полностью исчезают в момент открывания глаз.
Особенности характера α-ритма человека тесно связаны с наследственностью и закладываются в период внутриутробного развития.
Люди с выраженным α-ритмом склонны к оперированию абстрактными понятиями и решению задач соответствующего типа. И напротив, отсутствие α-волн даже при полностью закрытых глазах указывает на возможные затруднения в разрешении проблем, носящих абстрактный характер, на фоне свободного оперирования любыми зрительными образами.
К сведению: головной мозг в α-режиме способен перерабатывать большие потоки информации, что позволяет человеку отыскивать новые, подчас оригинальные варианты разрешения имеющихся проблем.
Бета-ритм – это ритм с амплитудой пять-тридцать микровольт и частотой пятнадцать-тридцать пять колебаний в секунду. Мозговая активность подобного рода наблюдается в период активного бодрствования и возрастает на фоне какой-либо деятельности, при повышении концентрации внимания, бурном проявлении эмоций, интеллектуальной нагрузке.
Генерируя мозговые волны β, мозг разрешает различные проблемы, прорабатывает ситуации, послужившие толчком к развитию стрессов, решает вариативные задачи, требующие полной отдачи. Именно этот тип мозговой активности позволил людям достичь всего, чем гордится человечество.
Гамма-ритм – это ритм с амплитудой менее пятнадцати микровольт и частотой тридцать-сто колебаний в секунду.
Вырабатывая эти волны, мозг решает задачи, не разрешимые без максимальной концентрации внимания, собранности и сосредоточения.
Дельта-ритм – это ритм с амплитудой двадцать-двести микровольт и частотой 0,5-4 колебания в секунду. Дельта-волны наблюдаются:
- в период глубокого сна естественного характера, протекающего без сновидений;
- при коме;
- во время состояний, обусловленных использованием наркотических веществ;
- при фиксировании электросигналов с участков коры, контактирующих с травмированной областью головного мозга или новообразованием;
- в состоянии покоя на фоне стрессовых ситуаций или продолжительной работы, требующей приложения серьезных интеллектуальных усилий;
- у людей, медитирующих в технике Дхъяна.
Тета-ритм – это ритм с амплитудой двадцать-сто микровольт и частотой четыре-восемь герц. Наиболее сильны тета-волны у малышей, возраста 2-5 лет.
Подобная мозговая активность способствует улучшению памяти, полноценному усвоению получаемых извне знаний, развитию талантов. Именно поэтому малыши обрабатывают и усваивают огромный объем информации, что нехарактерно для подростков и взрослых (у них тета-волны появляются лишь в фазе быстрого сна, в полудреме).
Сигма-ритм – это ритм с амплитудой более пятидесяти микровольт и частотой десять-шестнадцать герц, сопровождающийся активностью веретенообразного характера (вспышками) и генерирующийся в состоянии естественного сна, а также под влиянием некоторых лекарственных или нейрохирургических воздействий.
Особенностью подобной мозговой активности является увеличение амплитуды в начальном периоде активности и ее убыванием в конечном. Сигма-волны наблюдаются на начальных этапах медленного сна, сменяющих дремоту.
К сведению: сигма-волны генерируются головным мозгом приблизительно с трехмесячного возраста. По мере взросления частота колебаний практически не меняется.
Рассмотрим, что такое альфа-ритм головного мозга, более подробно.
Альфа-ритм: норма и отклонения
Альфа-ритмы человека, не имеющего проблем со здоровьем, – это ритмы с частотой восемь-тринадцать герц и амплитудой альфа-волн тридцать-семьдесят микровольт. Патологическими отклонениями от нормы считаются:
- незатихающие α-волны, обнаруживаемые в лобных долях;
- межполушарная асимметрия, превышающая тридцать процентов;
- роландический или пароксизмальный ритм;
- нарушение синусового рисунка волн;
- слишком низкая или слишком большая волновая амплитуда;
- индекс ритма менее пятидесяти процентов;
- переменная частота.
Любые отклонения требуют проведения диагностики и своевременного лечения.
Значение альфа-ритма для мозга
Альфа-ритм головного мозга задается волнами низких частот, генерируемыми его клетками в период абсолютного расслабления. Доказано, что пребывание человека в этом состоянии обеспечивает перезапуск ЦНС и снятие стресса, накопившегося на протяжении дня вследствие изматывающей трудовой деятельности. Более того, по мнению многих специалистов, большинство научных открытий было совершено людьми под воздействием α-волн.
Основным предназначением α-ритмов является:
- обработка информации, полученной и накопившейся за день;
- восстановление жизненных сил организма путем активации парасимпатической нервной системы;
- улучшение мозгового кровообращения;
- торможение избыточной активности лимбической системы;
- ликвидация последствий пребывания в стрессовых ситуациях (расширение сосудов, нормализация работы иммунной системы);
- активизация функций гипоталамуса, обеспечивающих регенеративные свойства организма.
Кроме того, α-ритмы, продуцируемые головным мозгом в состоянии покоя, снимают возбуждение лимбической системы, ответственной за основные потребности организма. Ее перевозбуждение может привести к развитию специфических изменений психики и зависимостей – курения, алкоголизма, булемии, а также к нарушениям в менструальном цикле и расстройствам в работе органов эндокринной системы.
Понижение активности альфа-волн головного мозга увеличивает риски развития болезней сердца и сосудов (стенокардии, гипертонии), онкологических заболеваний, нарушений деятельности иммунной системой.
Более того, люди с пониженной частотой волн подобного типа не могут мыслить позитивно, что, в свою очередь, приводит к зацикливанию на имеющихся проблемах и, соответственно, к трудностям с их разрешением.
Причины нарушения альфа-ритма
Нарушения α-ритма наблюдаются прежде всего у людей, перешагнувших шестидесятилетний рубеж. Объясняется это ухудшением циркуляции крови в головном мозге и сопровождается снижением амплитуды волн.
Кроме того, изменение показателей мозговой активности могут сопровождать следующие патологии:
- эссенциальную гипертензию, эпилепсию, в том числе развившуюся и на фоне употребления наркотических средств (в подобных ситуациях диагностируется прямая асимметрия частоты и амплитуды в левом и правом полушариях головного мозга);
- гипертонию (проявляется понижением частоты ритма);
- олигофрению (сопровождается повышением активности α-волн);
- опухоли различного генеза, кисты, патологии мозолистого тела (характеризуются асимметрией между полушариями головного мозга, достигающей 30%);
- ухудшение кровообращения.
К сведению: для того чтобы оценить альфа-активность при вегетососудистой дистонии, депрессии, травмах головы, слабоумии различного генеза, нарушениях эмоционально-волевой сферы, гипертонической болезни, болях в голове, рвоте, используют электроэнцефалограмму.
Позитивное воздействие альфа-ритма на человека
Работа мозга в α-ритме сопровождается абсолютным спокойствием и расслаблением человека. Подобное состояние является наиболее полезным для организма ввиду того, что ЦНС включает такие функции, как самовосстановление и саморегуляция, что повышает работоспособность головного мозга и оказывает общее положительное воздействие на состояние психики.
Помимо этого, α-волны:
- усиливают циркуляцию крови в головном мозге, ускоряя процесс поступления кислорода и питательных веществ;
- ускоряют регенеративные функции организма в семь раз;
- улучшают энергетическую циркуляцию;
- повышают способность к аналитическому мышлению и, соответственно, минимизируют время, требующееся на решение тех или иных проблем;
- обеспечивают возможность перепрограммирования сознания с целью избавления от проблем психологического характера – бессонницы, повышенной тревожности, перенапряжения, вредных привычек.
Кроме того, работа мозга в описанном режиме позволяет подавить состояния, развившиеся на фоне повседневных проблем, сильных эмоциональных потрясений, детских травм, что, в свою очередь:
- улучшает качество жизни;
- повышает способность к восприятию и обработке информации;
- восстанавливает жизненные силы организма;
- снижает риск развития различных заболеваний:
- позволяет расслабиться.
К сведению: наркомания и алкоголизм способны полностью подавить альфа-ритмы мозга.
Способы стимулирования альфа-волн
Усиление активности α-волн сопровождается полным физическим и психологическим расслаблением организма. Находясь под воздействием описываемого ритма, человек отвлекается от имеющихся проблем и практически полностью избавляется от последствий, вызванных стрессом.
На фоне усиления α-волн происходят следующие изменения:
Для того чтобы усилить альфа-волны, используются:
Этот метод не рекомендуется для использования ввиду того, что может привести к развитию алкогольной зависимости.
Однако далеко не всегда стимуляция α-волн является полезной. На фоне преобладания α-ритма могут обнаружиться далеко не самые приятные явления.
Так, у людей, страдающих патологиями, приводящими к дефициту внимания, могут усугубиться проблемы со здоровьем, что приведет к еще большему снижению концентрации.
Опасны α-ритмы и для людей, страдающих от депрессивных состояний, развившихся на фоне усталости. Стимуляция α-волн в этом случае может привести к обострению имеющегося заболевания.
Еще одним негативным эффектом от воздействия α-волн является потребность в отдыхе днем — экспериментирование с собственным мозгом может окончиться появлением хронической усталости и сонливости, а постоянное пребывание в полусонном состоянии устраивает не способствует нормальному образу жизни.
Кроме того, при избыточном стимулировании альфа-волн может нарушиться зрительное восприятие, развиться повышенная восприимчивость к поступающей извне информации, начаться депрессия.
Помимо этого, некоторым людям стимуляция просто не нужна. Это:
- экстраверты, обладающие повышенным уровнем α-волн;
- последователи восточных практик, обладающие навыками медитации и постоянно их использующие;
- дети.
У перечисленных категорий головной мозг продуцирует α-волны в достаточном для полноценной и продуктивной жизни объеме.
В заключение
Альфа-волны имеют огромное значение в обеспечении хорошего общего состояния человека. Работа мозга в альфа-режиме на протяжении двадцати минут в день оказывает благотворное воздействие на самочувствие, улучшает память, избавляет от бессонницы, ускоряет реакции.
Человек чувствует приток жизненной энергии, открывает новые возможности и чувствует себя абсолютно счастливым.
Психология Психотерапия Психофизиология
| Центр психологии и психотерапии «Альфа»
Поможем Вам стать здоровыми, благополучными и счастливыми |
Консультации психолога, психотерапевтическая помощь, запись альфа-ритма. Работаем в г. Москва, Уфа и по всему миру.
Звоните с 8.00 до 22.00 по Москве
+7 (937) 350-53-53
Работа мозга сопровождается электрической активностью, обусловленной разрядами его клеток (нейронов). Электрическая активность мозга м ала и выражается в миллионных долях вольта. Её можно зарегистрировать лишь при помощи специального высокочувствительного прибора, который называется электроэнцефалографом (ЭЭГ).
В настоящее время принято выделять четыре основных вида электрической активности головного мозга. Это так называемые ритмы мозга: дельта-ритм, тета-ритм, альфа-ритм и бета-ритм. Каждому ритму соответствует свой диапазон частот и состояние сознания, при котором он доминирует.
Тета-ритм регистрируется с трех месяцев после рождения и преобладает до 2-3 лет. Это эмоциональный ритм или сон со сновидениями. Первая улыбка ребенка, первая эмоция. У взрослых появляется, когда спокойное, умиротворенное бодрствование переходит в сонливость. Колебания в мозге становятся более медленными и ритмичными, в диапазоне от 4,1 до 7,9 Гц, амплитуда 30-40 мкВ. Это состояние называют еще «сумеречным», поскольку в нем человек находится между сном и бодрствованием. Часто оно сопровождается видением неожиданных образов, сопровождаемых яркими воспоминаниями, особенно детскими.
Альфа-ритм формируется у детей к 2-4 годам. Работает в диапазоне примерно от 8 до 13 Гц, амплитуда 50-70 мкВ. Это нейронный интеллект. К семи годам он должен достичь 8 Гц, это означает, что клетки мозга готовы к обучению – ребенка можно отдавать в школу. Альфа-ритм есть только у человека и у планеты Земля (волны Шумана). Это наиболее естественный и продуктивный ритм работы человеческого мозга. Он отвечает за связь между полушариями мозга, за связь сознания с бессознательным, за творчество, за чувства, за иммунитет, за работу гормональной системы, за психоэмоциональную стабильность. Творческие люди называют это состояние вдохновением, большинство научных открытий было совершено именно при работе мозга в альфа-ритме. Альфа-волны возникают, когда мы закрываем глаза и начинаем пассивно расслабляться, не думая ни о чем. Если мы продолжим расслабление без фокусировки своих мыслей, альфа-волны начнут доминировать во всем мозге, и мы погрузимся в состояние приятной умиротворенности, именуемым еще “альфа-состоянием”. Альфа-состояние – это состояние спокойного и расслабленного бодрствования. Такие гении, как Эйнштейн и Тесла, почти постоянно пребывали в альфа-состоянии. Исследования показали, что стимуляция мозга в альфа-диапазоне идеально подходит для усвоения новой информации, данных, фактов, любого материала, который должен быть всегда наготове в вашей памяти.
Пристрастие некоторых людей к алкоголю и наркотикам объясняется тем, что эти люди не способны генерировать достаточное количество альфа-волн в обычном состоянии, в то время как в состоянии наркотического или алкогольного опьянения, мощность электрической активности мозга, в альфа-диапазоне, у них резко возрастает.
Бета-ритм появляется у детей, когда они начинают хитрить, вредничать, когда включается логика и контроль. Правильно, если он формируется к 4-5 годам, но в наше время мы усаживаем за телевизор и компьютерные игры совсем маленьких детей, а в эти моменты их мозг работает в бета-режиме. Бета-ритм имеет частоту от 13 до 40 Гц, амплитуду до 25 мкВ. Данный ритм генерируется естественным путем, когда человек находится в состоянии бодрствования. Доминирует в этот момент левое полушарие.
Бета-ритм представляет собой процесс обработки данных, логику, размышление, рассуждение, отвечает за восприятие информации. Вы читаете этот текст на бета-волнах. Это социальный ритм. Без него невозможна активная деятельность и общение. Но если человек постоянно пребывает в бета-состоянии, то мозг начинает работать очень напряженно и происходит переутомление, нарушается сон, режим, портится настроение, что в итоге может привести к тяжелым нервным расстройствам и даже инсульту.