Лаборатория условных рефлексов и физиологии эмоций

Основные направления исследований

В настоящее время в развитие идей академика П.В.Симонова темой лаборатории является «Нейробиологические основы индивидуального поведения животных и человека» (2005-2010) 

В наших исследованиях с применением разных методических приемов были обнаружены закономерности в организации индивидуального поведения и мозговой деятельности животных и человека. Индивидуальные особенности наиболее ярко проявляются в случаях, когда обязательно присутствует выбор, при котором оцениваются и сравниваются между собой разные по величине, качеству или вероятности подкрепления. Выбор одного из двух подкреплений зависит от ценности выбираемого подкрепления, а психологическая оценка ценности подкрепления убывает пропорционально росту неопределенности его достижения. Надо отметить, что один из наиболее распространенных методов оценки индивидуально-типологических особенностей животных основан на приведенных выше принципах оценки подкрепления в условиях свободы выбора (неопределенности). При этом на первый план выходят такие параметры оценки индивидуального поведения как импульсивность, самоконтролируемость, осторожность, склонность к риску, тревожность и др. 

Согласно развиваемой нами гипотезы характер и особенности проявления адаптивного поведения определяются способностями мозга по-разному оценивать вознаграждающие свойства подкрепления. Это касается как ценности подкрепления, так и усилий, затраченных для его достижения (cost/benefit). Для проверки высказанной гипотезы в лаборатории проводятся комплексные исследования, включающие эксперименты на животных и человеке с помощью поведенческих, электрофизиологических и нейрохимических методов. 

Импульсивность –самоконтролируемость. Определена ключевая роль сетевой деятельности нейронов структур мезолимбической системы мозга в организации импульсивного и самоконтролируемого поведения у кошек и крыс. Показана модуляция холинергической и дофаминергической системами мозга одиночной и сетевой деятельности клеток неокортекса при импульсивном и самоконтролируемом поведении. 

Осторожность-рискованность.Показано, что выбор между вероятностью и ценностью подкрепления в ситуации неопределенности среды является способом исследования индивидуальных различий поведения. Исследование частоты выбора ценного подкрепления по мере уменьшения степени вероятности его получения позволило классифицировать собак на «осторожных», «рискованных» и «умеренно-рискованных». 

При помещении животных в эмоционально-негативные ситуации без выработки условных рефлексов также выявлялись индивидуально-типологические особенности поведения, одни животные придерживались активной, другие пассивной стратегии поведения. Обнаружены особенности взаимодействия нейронов в миндалине, гиппокампе, теменно-височных областях неокортекса у активных и пассивных кроликов. Установлено, что латерализация мозга на уровне данных структур связана с индивидуально-типологическими особенностями животных и отражает готовность к определенным формам реагирования на эмоционально-значимые раздражители у активных и пассивных кроликов. 

Исследованы частотно-амплитудные характеристики ЭЭГ и индивидуально-типологические особенности человека. Показано, что лица, обнаружившие высокие показатели эмпатии, отличаются более высокой способностью распознавания эмоций в голосе и имеют менее активированную электроэнцефалограмму, чем лица с низкими показателями сопереживания. 

Полученные результаты имеют как фундаментальное значение, так и могут быть использованы в качестве метода диагностики индивидуальных особенностей поведения у животных и человека. Изучение нейрофизиологических основ типологических различий представляет несомненный интерес для научно обоснованной педагогики, профессиональной ориентации и психоневрологической клиники, а также при разработке моделей обучения и памяти.

Список сотрудников

Список публикаций

Статьи

  • Khokhlova V.N., Merzhanova G.K., Dolbakyan E.E. The role of muscarinic cholinoceptors in the retrieval of an operant food-related conditioned reflex in cats. Neuroscience and Behavioral Physiology. 2001. V. 31. N. 3. P. 291-298. DOI: 10.1023/A:1010334601800
  • Долбакян Е.Е., Мержанова Г.Х. Функциональная организация локальных нейронных сетей коры больших полушарий крыс. Зависимость от пищевой мотивации. Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. 2000. T. 86. № 5. С. 598-607.
  • Хохлова В.Н., Мержанова Г.Х., Долбакян Е.Е. Роль мускариновых холинэргических рецепторов в инструментальном пищевом условном рефлексе кошек. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2000. T. 50. № 3. С. 482-491.
  • Мержанова Г.Х., Долбакян Е.Е., Хохлова В.Н. Взаимосвязь между нейронами миндалины и гипоталамуса в процессе обуславливания с выбором качества подкрепления у кошек. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 1999. T. 49. № 5. С. 723-732.
  • Мержанова Г.Х., Долбакян Э.Е. Межнейронные фронтально-миндалинные взаимодействия в кошках, натренированных на качество подкрепления. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 1998. T. 48. № 3. С. 410-421.
  • Merzhanova G.K., Dolbakyan E.E., Partev A.Z. Interneuron relationships in the basolateral amygdala in cats treated to select food on the basis of quality. Neuroscience and Behavioral Physiology. 1998. V. 28. N. 5. P. 533-538. DOI: 10.1007/BF02463014
  • Мержанова Г.Х., Долбакян Э.Е., Партев А.З. Межнейронные взаимодействия в базолатеральной миндалине кошек, тренированных на выбор качества пищевого подкрепления. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 1997. T. 47. № 3. С. 500-506.
  • Merzhanova G.K., Dolbakyan E.E. Time organization of frontal-motor cortex interneuron interactions in the cat neocortex in conditions of different levels of food motivation. Neuroscience and Behavioral Physiology. 1997. V. 27. N. 4. P. 360-366. DOI: 10.1007/BF02462936
  • Мержанова Г.Х., Добракян Э.Е. Временная организация межнейронных фронто-таламических взаимодействий к коре больших полушарий кошек в зависимости от уровня пищевой мотивации. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 1996. T. 46. № 3. С. 513-520.
  • Мержанова Г.Х., Берг А.И. Фронтально-моторные межнейронные взаимодействия у кошек, реализующих свободный выбор подкрепления. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова1. 1994. T. 44. № 6. С. 954-962.
  • Мержанова Г.Х., Берг А.И., Мартинсон Ю.Л. Фронтально-гипоталамические взаимодействия у кошек в процессе реализации свободного выбора подкрепления. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 1993. T. 43. № 3. С. 487-495.
  • Merzhanova G.K., Berg A.I. Organization of network properties of cells in local and distributed neuronal networks of the brain of cats. Neuroscience and Behavioral Physiology. 1992. V. 22. N. 1. P. 30-38. DOI: 10.1007/BF01186665
  • Мержанова Г.Х., Берг А.И. Статистический анализ функциональных связей между нейронами зрительной и моторной коры в различных формах условно-рефлекторного поведения. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 1991. T. 41. № 2. С. 291-299.
  • Мержанова Г.Х., Берг А.И. Организация сетевых характеристик клеток локальной и распределённой нейронных сетей в мозге кошки. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 1991. T. 41. № 1. С. 95-106.
  • Бух-Винер П.В., Волков И.В., Мержанова Г.Х. "Сборщик" спайков. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 1990. T. 40. № 6. С. 1194-1199.
  • Мержанова Г.Х., Порада И.А. Функциональный статистический анализ потенциалов действия в мультинейронной активности мозга бодрствующих кошек. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 1990. T. 40. № 4. С. 702-713.
  • Dolbakyan E.E., Merzhanova G.K., Tveritskaya I.N. Cortical multineuronal activity in dogs with defensive instrumental conditioned reflex. Neuroscience and Behavioral Physiology. 1990. V. 20. N. 5. P. 414-421. DOI: 10.1007/BF01192345