Программа курса

Тема 1. Основные функциональные блоки мозга человека (потребности, память, принятие решений, движения и др.). Общие принципы работы сенсорных систем: кодировка количества и качества, топические отношения, алгоритмы обработки сигналов в ЦНС.

Тема 2. Мозг и сенсорные системы: зрение. Глаз, фоторецепторы (палочки, колбочки) и сетчатка. Анализ зрительной информации в ЦНС: распознавание образов разной степени сложности. Бинокулярное зрение. Протезирование зрения.

Тема 3. Мозг и сенсорные системы: слух и равновесие. Волосковые рецепторы внутреннего уха. Принципы работы вестибулярной системы. Среднее ухо, улитка и слуховые центры головного мозга. Распознавание речи и музыки. Протезирование слуха.

Тема 4. Мозг и сенсорные системы: вкус и обоняние. Разнообразие вкусовых рецепторов и их функции. Вкусовые области ЦНС. Разнообразие обонятельных рецепторов. Обоняние в головном мозге. Целостный вкусовой образ: вклад обоняния и кожной чувствительности.

Тема 5. Мозг и сенсорные системы: болевая чувствительность. Система болевой чувствительности. Болевые рецепторы. Воротная система контроля проведения боли. Наркотические и ненаркотические анальгетики. Боль и стресс.

Тема 6. Мозг и потребности: любопытство, свобода, радость движений. Значимость новой информации для организации поведения. Центры исследовательской мотивации: от среднего мозга до коры больших полушарий и речевой модели внешнего мира.

Тема 7. Мозг и потребности: самосохранение, защита территории, стремление лидировать. Роль миндалины. Конкуренция пассивных («страх») и активных («агрессия») оборонительных программ. Агрессия как универсальная реакция на конфликт интересов.

Тема 8. Мозг и потребности: двигательное подражание и сопереживание. Открытие зеркальных нейронов. Подражание моторным программам и алгоритмам поведения как основа передачи культурных навыков. Эмоциональное подражание, сопереживание.

Тема 9. Мозг и память: ассоциативное и неассоциативное обучение. Классический условный рефлекс. Суммация и ее синаптические механизмы. Долговременная потенциация; роль гиппокампа. Импринтинг как особый тип долговременной памяти.

Тема 10. Молекулярные основы ассоциативного обучения; методы их исследования (ЭЭГ, оптогенетика). Условное торможение как «отрицательное обучение», темпераменты. Условные рефлексы на комплексные стимулы; речевые системы мозга.

Тема 11. Мозг и движения: рефлексы и локомоция. Моно- и полисинаптические рефлексы спинного мозга, их функциональный смысл. Шаг и бег как основные варианты локомоции человека. Головной мозг и управление локомоцией (тоническое и фазическое).

Тема 12. Мозг и движения: произвольные и автоматизированные моторные акты, пирамидная система. Роль премоторной и моторной коры. Вклад мозжечка, базальных ганглиев, субталамуса, таламуса. Двигательная память как «торможение торможения».

 

Результаты обучения

В результате освоения курса слушатели должны знать:

·         принципы функционирования основных анализаторов человека на рецепторном уровне (фоторецепторы, волосковые клетки внутреннего уха, обонятельные и вкусовые рецепторы, болевые рецепторы и др.);

·         основные алгоритмы и конкретные примеры обработки сенсорной информации на уровне стволовых структур и коры больших полушарий (в том числе – в ходе опознавания сложных сенсорных образов);

·         роль наследственных (генетических), гормональных и нейромедиаторных факторов в деятельности центров биологических потребностей организма человека (прежде всего, на уровне гипоталамуса и базальных ганглиев);

·         последствия нарушения активности центров биологических потребностей (от депрессивных расстройств до маниакальных проявлений); способы их поведенческой и фармакологической коррекции;

·         механизмы и принципы формирования основных типов памяти, участие в этих процессах различных структур мозга; значимость импринтинга и условного торможения в нашей жизни;

·         возникновение центров мозга, обеспечивающих речевую деятельность, в ходе филогенеза и онтогенеза человека; особенности функционирования и  преимущества «информационной» (речевой) модели внешнего мира;

·         четыре типа движений, вклад различных моторных центров головного и спинного мозга в их организацию; нейрофизиологические основы процессов автоматизации движений и двигательного обучения.

Направления подготовки

06.00.00 Биологические науки 
30.00.00 Фундаментальная медицина 
31.00.00 Клиническая медицина 
32.00.00 Науки о здоровье и профилактическая медицина 
33.00.00 Фармация 
37.00.00 Психологические науки 
44.00.00 Образование и педагогические науки