Лаборатория нейробиологии сна и бодрствования

Лаборатория была организована в 2007 году, заведующим лаборатории был назначен д.б.н. В.Б. Дорохов. Созданию лаборатории предшествовала организационная работа по восстановлению интереса научной общественности к исследованиям в области экспериментальной сомнологии в нашей стране. Исследования лаборатории «Нейробиологии сна и бодрствования» направлены на анализ взаимоотношений между сном и реализацией когнитивных функций в состоянии бодрствования. Эту область исследований можно кратко сформулировать как «Сон, деятельность и когнитивные функции». В рамках этой проблемы изучаются: механизмы нарушения деятельности, вызываемые критическим снижением уровня бодрствования; роль дневного сна в восстановлении работоспособности человека; участие сна в процессах консолидации памяти у человека и животных
В настоящее время исследования лаборатории проводятся в следующих направлениях:
1) Исследование психофизиологических механизмов засыпания - перехода от бодрствования ко сну.
Теоретической основой этих исследований являются представления (Дорохов В.Б. 2001-2008), что взаимодействие регуляторных систем бодрствования и сна при засыпании сопровождается психическими процессами, связанными с возникновением дремотного состояние сознания, которое характеризуется переключением внимания с анализа информации поступающей от внешнего мира, на обработку информации, извлекаемой из памяти. Этот переход не осознается субъектом, что, с одной стороны, обеспечивает нормальный переход к физиологическому сну, но с другой стороны - неосознаваемость процесса засыпания при выполнении монотонной деятельности является причиной различных инцидентов на транспорте и производстве при критическом снижении уровня бодрствования. В лаборатории разработано несколько экспериментальных моделей для исследования нарушений профессиональной деятельности, вызываемых снижением уровня бодрствования при выполнении монотонной однообразной деятельности. Результаты этих исследований были использованы при создании системы «Контроля Бодрствования Машиниста (ТСКБМ), производимой ЗАО «НЕЙРОКОМ» для железнодорожного транспорта. В настоящее время исследуется нарушения зрительно-моторной координации на модели монотонной деятельности, имитирующей засыпание за рулем. Для регистрации движения глаз используется бесконтактный метод видеорегистрации движения глаз (Eyegaze Development System, LC Technologies, USA).
2) Исследование участия сна в обучении и консолидации памяти.
В настоящее время большинство исследователей полагает, что сон участвует в процессах консолидации (упрочения) памяти – перехода кратковременной памяти в долговременную. Однако роль отдельных фаз сна в формировании разных видов памяти и их тонкие механизмы остаются неизвестными. Изучение роли сна в обучении проводятся как на животных, так на человеке. Полученные результаты показали эффективность используемых экспериментальных моделей для исследования роли сна в процессах консолидации памяти, как у животных, так и у человека.
3)Нефармакологические методы улучшения качества сна.
В лаборатории проводятся исследования эффективности низкочастотной периферической стимуляции разной модальности, с частотными параметрами характерными для ЭЭГ при засыпании и глубоком сне. Проведены исследования воздействия околопороговой электрокожной стимуляции, акустической стимуляции бинауральными биениями, синхронизированной с дельта-волнами сна акустической стимуляции, слабых электромагнитных полей сверхнизкой частоты.
4) Хронотипы и операторская деятельность.
Известно, что эффективность операторской деятельности при ночной и посменной работе зависит от индивидуальных особенностей хронотипа человека в зависимости от которого недостаток сна может быть выражен в разной степени. На большой выборке профессиональных водителей (299 человек), работающих по скользящему графику, с статистикой аварийности за 10 лет, был проведен анализ корреляции однонуклеотидных полиморфизмов (ОНП) ряда генов с параметрами хронотипа и статистикой аварийности у водителей автобусов, работающих по скользящему графику. В настоящее время на больших выборках активно проводятся исследования, направленные на расширение характеристик хронотипа и определение его маркеров в характеристиках ЭЭГ, а также проявление в индивидуальных особенностях трудовой и когнитивной деятельности.
Научное сотрудничество: ряд лабораторий ИВНД и НФ РАН; Кафедра ВНД биологического ф-та и каф. психофизиологии ф-та психологии МГУ им М.В. Ломоносова; Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н.Северцова РАН, Институт радиотехники и электроники им. В.А.Котельникова РАН; ЗАО «НЕЙРОКОМ» и другие учреждения.
Гранты: Исследования поддерживаются грантами РФФИ; РГНФ; Программой фундаментальных исследований Президиума РАН «Фундаментальные науки – медицине»; Программой ОБН РАН «Механизмы физиологических функций: от молекулы до поведения».
Книги
- Свидерская Н.Е. Пространственная организация электроэнцефалограммы. 2008.М.- Воронеж, Изд-во ВГМА. 573 с.
Список сотрудников
Список публикаций
Статьи
- Дементиенко В.В., Дорохов В.Б., Герус С.В., Коренева Л.Г., Марков А.Г., Шахнарович В.М. Биоматематическая модель процесса засыпания человека-оператора. Физиологния человека. 2008. T. 34. № 5. С. 63-72.
- Ткаченко О.Н., Фролов А.А., Верхлютов В.М. Использование метода граничных элементов для уточнения локализации дипольных источников ЭЭГ. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2008. T. 58. № 2. С. 247-254.
- Kostandov E.A., Kurova N.S., Cheremushkin E.A., Petrenko N.E. Dynamics of the spatial organization of cortical electrical activity during the formation and actualization of a cognitive set to facial expression. Neuroscience and Behavioral Physiology. 2008. V. 38. N. 1. P. 15-22. DOI: 10.1007/s11055-008-0002-6
- Костандов Э.А., Курова Н.С., Черемушкин Е.А., Петренко Н.Е. Динамика пространственной организации корковой электрической активности при формировании и актуализации когнитивной установки на лицевую экспрессию. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2007. T. 57. № 1. С. 33-42.
- Kostandov E.A. Significance of the context of cognitive activity in the formation of unconscious visual sets. Neuroscience and Behavioral Physiology. 2007. V. 37. N. 4. P. 321-329. DOI: 10.1007/s11055-007-0017-4
- Ковальзон В.М., Дорохов В.Б., Вербицкий Е.В. Третья международная конференция-школа "сон - окно в мир бодрствования" (Ростов-на-Дону, 26-26 сентября 2005 г., научно-исследовательский институт нейрокибернетики им. А.Б. Когана). Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2006. T. 56. № 3. С. 426-428.
- Костандов Э.А. Значение контекста когнитивной деятельности в формировании неосознаваемых зрительных установок. Российской физиологический журнал. 2006. T. 92. № 2. С. 164-178.
- Костандов Э.А., Курова Н.С., Черемушкин Е.А., Яковенко И.А., Петренко Н.Е., Ашкинази М.Л. Установка как регулирующий фактор в функции опознания эмоционального выражения лица. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2006. T. 56. № 5. С. 581-589.
- Костандов Э.А., Фарбер Д.А., Мачинская Р.И., Черемушкин Е.А., Ашкинази М.Л., Петренко Н.Е. Пространственная синхронизация корковой электрической активности на разных стадиях зрительной установки у детей дошкольного возраста. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2006. T. 56. № 4. С. 472-480.
- Kostandov E.A., Kurova N.S., Cheremushkin E.A., Yakovenko I.A. Dependence of the cognitive set on the involvement of the ventral and dorsal visual systems in cognitive activity. Neuroscience and Behavioral Physiology. 2006. V. 36. N. 4. P. 321-328. DOI: 10.1007/s11055-006-0020-1
- Kostandov E.A., Kurova N.S., Cheremushkin E.A., Yakovenko I.A., Ashkinazi M.L. The role of the cognitive activity context in the conservatism of unconscious visual sets. Neuroscience and Behavioral Physiology. 2006. V. 36. N. 7. P. 715-719. DOI: 10.1007/s11055-006-0078-9
- Дорохов В.Б., Вербицкая Ю.С. Изменения компонентов слуховых длиннолатентных вызванных потенциалов на разных стадиях медленноволнового сна. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2005. T. 55. № 1. С. 21-30.
- Костандов Э.А. Теория Бериташвилли о роли образа в регуляции поведения и современные нейронауки. Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. 2005. T. 91. № 4. С. 450-457.
- Костандов Э.А. И.С. Бериташвили (Беритов) - один из основоположников современной науки о поведении (к 120-летию со дня рождения). Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2005. T. 55. № 1. С. 6-14.
- Костандов Э.А., Дурова Н.С., Черемушкин Е.А., Яковенко И.А. Зависимость установки от участия вентральной и дорзальной зрительных систем в когнитивной деятельности. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2005. T. 55. № 2. С. 170-177.
- Костандов Э.А., Курова Н.С., Черемушкин Е.А., Яковенко И.А., Ашкинази М.Л. Роль контекста когнитивной деятельности в консерватизме неосознаваемых зрительных установок. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2005. T. 55. № 5. С. 633-638.
- Костандов Э.А., Черемушкин Е.А., Ашкинази М.Л. Особенности зрительной невербальной установки у детей предшкольного и младшего школьного возраста. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2005. T. 55. № 3. С. 347-352.
- Костандов Э.А., Курова Н.С., Черемушкин Е.А. Изменения корковой электрической активности при формировании установки в условиях увеличения нагрузки на рабочую память. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2004. T. 54. № 4. С. 448-454.
- Дорохов В.Б. Альфа-веретена и K-комплекс - фазические активационные паттерны при спонтанном восстановлении нарушений психомоторной деятельности на разных стадиях дремоты. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2003. T. 53. № 4. С. 503-512.
- Дорохов В.Б. Анализ психофизиологических механизмов нарушения деятельности при дремотных изменениях сознания. Вестник РГНФ. 2003. T. 1. № 4. С. 137-144.
- Дорохов В.Б. Альфа – веретена и К-комплекс – фазические активационные паттерны при спонтанном восстановлении нарушений психомоторной деятельности на разных стадиях дремоты. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2003. T. 53. № 4. С. 503-512.
- Дорохов В.Б. Анализ психофизиологических механизмов нарушения деятельности при дремотных изменениях сознания. Вестник РГНФ. 2003. T. 4. № 33. С. 137-144.
- Костандов Э.А. Условно-рефлекторное перекллючение и когнитивная установка. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2003. T. 53. № 3. С. 268-278.
- Логинов В.В., Дорохов В.Б. Увеличение продолжительности парадоксальной фазы сна у крыс, переживших окклюзию сонной артерии. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2003. T. 53. № 6. С. 677-680.
- Логинов В.В., Дорохов В.Б. Увеличение продолжительности парадоксальной фазы сна у крыс, переживших окклюзию сонной артерии. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2003. T. 53. № 6. С. 677-680.
- Дорохов В.Б. Использование компьютерных полисомнографических полиграфов в психофизиологии и клинических исследованиях. Физиология человека. 2002. T. 28. № 2. С. 105-112.
- Дорохов В.Б. Применение компьютерных сомнологических полиграфов в психофизиологии и для клинических исследований. Физиология человека. 2002. T. 28. № 2. С. 105-112.
- Ковальзон В.М., Дорохов В.Б. 1-ая российская школа-конференция “сон – окно в мир бодрствования”. Хроника. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2002. T. 52. № 2. С. 271-272.
- Костандов Э.А., Курова Н.С., Черемушкин Е.А. Изменения пространственной организации корковой электрической активности в процессе увеличения нагрузки на рабочую память. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2002. T. 52. № 5. С. 531-538.
- Костандов Э.А., Курова Н.С., Черемушкин Е.А., Яковенко И.А. Роль рабочей памяти в формировании набора когнитивных задач. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2002. T. 52. № 2. С. 149-155.
- Костандов Э.А. Когнитивный набор и нисходящие процессы в функциональной организации зрительного восприятия. Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. 2001. T. 87. № 8. С. 1040-1049.
- Костандов Э.А., Курова Н.С., Черемушкин Е.А., Яковенко И.А. Зависимость устойчивости зрительного когнитивного набора от мотивации. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2001. T. 51. № 3. С. 304-309.
- Дементиенко В.В., Дорохов В.Б., Коренева Л.Г., Марков А.Г., Тарасов А.В., Шахранович В.М. Гипотеза природы электродермальных реакций. Физиология человека. 2000. T. 26. № 2. С. 124-131.
- Дорохов В.Б., Дементенко В.В., Коренева Л.Г., Марков А.Г., Тарасов А.В., Шахнарович В.М. Гипотеза о природе электродремальных реакций. Физиология человека. 2000. T. 26. № 2. С. 124-131.
- Дорохов В.Б., Дементенко В.В., Коренева Л.Г., Марков А.Г., Шахнарович В.М. Электродремальные показатели субъективного восприятия ошибок в деятельности при наступлении дремотного состояния. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2000. T. 50. № 2. С. 206-218.
- Дорохов В.Б., Дементенко В.В., Коренева Л.Г., Марков А.Г., Шахнарович В.М. Половые различия в электродермальной активности при разных уровнях бодрствования. Физиология человека. 2000. T. 26. № 4. С. 136-139.
- Дорохов В.Б., Дементиенко В.В., Коренева Л.Г., Марков А.Г., Шахнорович В.М. Электродермальные индексы субъективного восприятия ошибок производительности в процессе сонных изменений в сознании. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2000. T. 50. № 2. С. 206-218.
- Костандов Э.А. Психофизиология набора и теория доминанты. Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. 2000. T. 86. № 8. С. 928-934.
- Костандов Э.А. Сходства и различия между физиологией высшей нервной деятельности и психофизиологией. Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. 2000. T. 86. № 2. С. 226-232.
- Костандов Э.А., Курова Н.С., Черемушкин Е.А., Яковенко И.А. Зависимость вербальной установки от контекста когнитивной активности. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2000. T. 50. № 3. С. 395-402.
- Дементиенко В.В., Дорохов В.Б., Коренева Л.Г., Марков А.Г., Шахнарович В.М. Характеристики электродермальной активности в процессе измененияч уровня бодрствования человека. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 1999. T. 49. № 6. С. 926-935.
- Дорохов В.Б., Дементенко В.В., Коренева Л.Г., Марков А.Г., Шахнарович В.М. Особенности электродермальной активности при изменениях уровня бодрствования человека. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 1999. T. 49. № 6. С. 926-935.
- Костандов Э.А. Когнитивный набор и проблемы высшей нервной деятельности человека. Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. 1999. T. 85. № 9-10. С. 1230-1243.
- Костандов Э.А. Формирвоание набора, основанного на иллюзорном представлении и в процессе восприятия определённых зрительных стимулов. Физиология человека. 1999. T. 25. № 1. С. 5-14.
- Костандов Э.А., Курова Н.С., Черемушкин Е.А., Яковенко И.А. Роль бессознательного набора, формируемого на основе восприятия конкретного зрительного стимула и . Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 1998. T. 48. № 3. С. 438-448.
- Костандов Э.А. Регуляторная роль набора в восприятии вербальной информации. Физиология человека. 1997. T. 23. № 2. С. 5-11.
- Костандов Э.А., Черемушкин Е.А., Яковенко И.А., Воробьева Т.А. Эффект набора на когнитивную активность человека. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 1996. T. 46. № 3. С. 429-436.
- Kostandov E.A. Set as a physiological determinant of behavior. Neuroscience and Behavioral Physiology. 1996. V. 26. N. 1. P. 80-87. DOI: 10.1007/BF02391159
- Костандов Э.А. Набор как физиологическая детерминанта поведения. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 1995. T. 45. № 1. С. 3-12.
- Костандов Э.А. Роль когнитивных факторов в организации поздних слуховых корковых потенциалов. Физиология человека. 1995. T. 21. № 1. С. 38-46.