Нейробиологические, нейрокомпьютерные и нейровизуализационные аспекты исследования стресса и постстрессовых расстройств (литературный обзор)

Нейробиологические, нейрокомпьютерные и нейровизуализационные аспекты исследования стресса и постстрессовых расстройств (литературный обзор)

Автор: Беребин Михаил Алексеевич, Пашков Антон Алексеевич

Журнал: Психология. Психофизиология @jpps-susu

Рубрика: Библиографические обзоры

Статья в выпуске: 1 т.10, 2017 года.

Бесплатный доступ

Представлены результаты исследования проблемы стресса и его последствий, прежде всего - посттравматического стрессового расстройства, с позиции современной нейронауки. Описаны некоторые связи и соотношения между нейробиологией и когнитивной психологией. Выполнен обзор отдельных актуальных проблем вычислительной нейробиологии, искусственных нейронных сетей, нейрокомпьютинга и суперкомпьютинга. Особое внимание уделено характеристикам и возможностям применения структурных и функциональных методов нейровизуализации - различных вариантов компьютерной, позитронной и однофотонной эмиссионной, стандартной и функциональной магнитно-резонансной томографии, магнитоэнцефалографии и др. Показано, что в 2016 году отмечается снижение числа медицинских и биологических публикаций по теме нейровизуализации проблем стресса, ПТСР и адаптации в текстовой базе данных PubMed. По итогам анализа причин диспропорции между инструментальными возможностями методов нейровизуализации и научно-методическим их обеспечением сформулированы некоторые выводы.

Еще

Стресс, посттравматическое стрессовое расстройство, нейровизуализация, нейробиология, нейрокомпьютинг

Короткий адрес: https://sciup.org/147160046

IDR: 147160046   |   DOI: 10.14529/psy170111

Список литературы Нейробиологические, нейрокомпьютерные и нейровизуализационные аспекты исследования стресса и постстрессовых расстройств (литературный обзор)

  • Бодров, В.А. Психологический стресс: развитие и преодоление»/В.А. Бодров. -М.: ПЕР СЭ, 2006.
  • Емелин, А.Ю. Современные возможности нейровизуализации в дифференциальной диагностике когнитивных нарушений/А.Ю. Емелин, М.М. Одинак, В.Ю. Лобзин и др.//Неврология, нейропсихиатрия, психосоматика. -2012. -№ 4. -С. 51-55.
  • Ефимцев, А.Ю. Возможности диффузионной тензорной магнитно-резонансной томографии в оценке поражения проводящих путей при неопухолевых заболеваниях головного мозга: автореф. дис... канд. мед. наук/А.Ю. Ефимцев. -СПб., 2011. -22 с.
  • Кистень, О.В. Особенности структурных изменений белого вещества мозга в клинической реализации эпилепсии/О.В. Кистень, В.В. Евстигнеев, Р.А. Сакович, И.В. Булаев//Эпилепсия и пароксизмальные состояния. -2013. -Т. 5, № 1. -С. 15-21.
  • Когнитивная психология: история и современность/под ред. М.В. Фаликман, В.Ф. Спиридонова. -М.: Ломоносовъ, 2011. -384 с. -(Прикладная психология).
  • Комарова, А.В. Развитие оптогенетики в мире и в России: исследователи-лидеры и технологические драйверы/А.В. Комарова, М.В. Галямова, О.В. Черченко//Экономика науки. -2015. -№ 1. -С. 62-71.
  • Паевский, А. Кризис в нейронауках: куда привела мода на технологии?/А. Паевский//Нейроновости. -http://neuronovosti.ru/krisis/(дата обращения: 05.03.2017).
  • Петрунин, Ю.Ю. Нейрокомпьютинг: между наукой и лженаукой/Ю.Ю. Петрунин//Нейрокомпьютеры: разработка, применение. -2015. -№ 8.-С. 52-64.
  • Пронин, И.Н. Диффузионная тензорная магнитно-резонансная томография и трактография/И.Н. Пронин, Л.М. Фадеева, Н.Е. Захарова и др.//Анналы клинической и экспериментальной неврологии. -2008. -№ 1. -С. 32-40.
  • Разжевайкин, М. И. Корреляционная адаптометрия. Модели и приложения к биомедицинским системам/В.Н. Разжевайкин, М.И. Шпитонков//Матем. моделирование. -2008. -Т. 20, № 8. -С. 13-27.
  • Судаков, К.В. Системные основы эмоционального стресса/К.В. Судаков, П.Е. Умрюхин. -М.: ГЭОТАР-Медиа, 2010. -105 с.
  • Суперкомпьютерные технологии в науке, образовании и промышленности/под ред.: акад. В.А. Садовничего, акад. Г.И. Савина, чл.-корр. РАН Вл.В. Воеводина. -М.: Изд-во Моск. ун-та. -2009. -232 с.
  • Тарабрина, Н.В. Психология посттравматического стресса/Н.В. Тарабрина.-М.: Изд-во «Институт психологии РАН», 2009. -390 с.
  • Цыганков, В.Д. На пути к искусственной небелковой живой материи: нейрокомпьютерная интерпретация/В.Д. Цыганков//Нейрокомпьютеры: разработка, применение. -2016. -№ 12. -С. 6-11.
  • Черноризов, А.М. Проблемное поле современной психофизиологии: от нанонейроники до сознания/А.М. Черноризов//Вестник Московского университета. Серия 14: Психология. -2007. -№ 3. -С. 15-43.
  • Шеперд, Г. Нейробиология. В 2 т./Г. Шеперд. -М.: Мир, 1987.
  • Back, D.R. Knowing how much you don't know: a neural organization of uncertainty estimates/D.R. Back, R.J. Dolan//Nature reviews neuroscience. -2012. -№ 8. -P. 572-586.
  • Basser, P.J. In vivo fiber tractography using DT-MRI data/P.J. Basser, S. Pajevic, C. Pierpaoli et al.//Magn. Reson. Med. -2000. -№ 44. -P. 625-632.
  • Bonne, O. Resting regional cerebral perfusion in recent posttraumatic stress disorder/O. Bonne, A. Gilboa, Y. Louzoun et al.//Biological Psychiatry. -2003. -Vol. 54, № 10. -P. 1077-1086.
  • Bota, М. Architecture of the cerebral cortical association connectome underlying cognition/М. Bota, О. Sporns, L.W. Swanson//PNAS. -2015. -№ 16. -P. 2093-2101.
  • Bruce, S.E. Altered emotional interference processing in the amygdala and insula in women with Post-Traumatic Stress Disorder/S.E. Bruce, K.R. Buchholz, W.J. Brown et al.//NeuroImage: Clinical. -2013. -№ 2. -P. 43-49.
  • Chung, Y.A. Alterations in cerebral perfusion in posttraumatic stress disorder patients without re-exposure to accident-related stimuli/Y.A. Chung, S.H. Kim, S.K. Chung et al.//Clinical Neurophysiology. -2006. -№ 3. -P. 637-642.
  • Filler, A.G. The history, development, and impact of computed imaging in neurological diagnosis and neurosurgery: CT, MRI, DTI/A.G. Filler//Available from Nature Precedings, Neurosurgical Focus (in press). -July 2009.
  • Fritz, J.V. Neuroimaging trends and future outlook/J.V. Fritz//Neurol. Clin. -2014. -Vol. 32, № 1. -P. 1-29.
  • Galatzer-Levy, I.R. Quantitative forecasting of PTSD from early trauma responses: a Machine Learning application/I.R. Galatzer-Levy, K.I. Karstoft, A. Statnikov, A.Y. Shalev//Journal of Psychiatric Research. -2014. -№ 59. -P. 68-76.
  • Georgopoulos, A.P. The synchronous neural interactions test as a functional neuromarker for post-traumatic stress disorder (PTSD): a robust classification method based on the bootstrap/A.P. Georgopoulos, H-R M. Tan, M. Lewis, A.C. Leuthold, A.M. Winskowski, et al.//Journal of Neural Engineering. -2010. -Vol. 7, № 1.
  • Hess, E. March (2010). Neurocapitalism/E. Hess, H. Jokeit, trans. by M. Newton, Eurozine (3 March). -https://www.opendemocracy.net/ewa-hess-hennric-jokeit/neurocapitalism (Accessed 20 December 2016)
  • Hari, R. Magnetoencephalography: From SQUIDs to neuroscience/R. Hari, R. Salmelin//Neuroimage 20th anniversary special edition. -Neuroimage. -2012. -№ 2. -P. 386-96.
  • Hughes, K.C., Functional neuroimaging studies of post-traumatic stress disorder/K.C. Hughes, L.M. Shin//Expert review of neurotherapeutics. -2011. -№ 2. -P. 275-285.
  • Krakauer, J.W. Neuroscience Needs Behavior: Correcting a Reductionist Bias/J.W. Krakauer, A.A. Ghazanfar, A. Gomez-Marin et al.//Neuron. -2016. -№ 3. -P. 480-490.
  • Liberzon, I. Brain activation in PTSD in response to trauma-related stimuli/I. Liberzon, S.F. Taylor, R. Amdur//Biological Psychiatry. -1999. -№ 7. -P. 817-826.
  • Lindauer, R.J. Cerebral blood flow changes during script-driven imagery in police officers with posttraumatic stress disorder/R.J. Lindauer, J. Booij, J.B. Habraken et al.//Biological Psychiatry. -2004. -№ 11. -P. 853-861.
  • Lobo, I. The neurobiology of posttraumatic stress disorder: dysfunction in the prefrontal-amygdala circuit?/I. Lobo, L. de Oliveira, I.A. David, et al.//Psychology & Neuroscience. -2011. -№ 2. -P. 191-203.
  • Muehlhan, M. The scanner as a stressor: evidence from subjective and neuroendocrine stress parameters in the time course of a functional magnetic resonance imaging session/M. Muehlhan, U. Lueken, H.U. Wittchen, C. Kirschbaum//International journal of Psychophysiology. -2011. -№ 2. -P. 118-26.
  • Portnow, L.H. The history of cerebral PET scanning: from physiology to cutting-edge technology/L.H. Portnow, D.E. Vaillancourt, M.S. Okun//Neurology. -2013. -№ 10. -P. 952-956.
  • Van Rooij S.J.H. Predicting Treatment Outcome in PTSD: A Longitudinal Functional MRI Study on Trauma-Unrelated Emotional Processing/S.J.H. van Rooij, M. Kennis, M. Vink and E. Geuze//Neuropsychopharmacology. -2016. -№ 41. -P. 1156-1165.
  • Stone, T. Chapter 20. Theoretical issues in Cognitive Psychology/T. Stone, M. Davies//Cognitive Psychology/Edited by N. Braisby and A. Gellatly. -2nd Revised edition. -Oxford University Press, 2012. -P. 674.
  • Sachinvala, N. Increased regional cerebral perfusion by 99mTc hexamethyl propylene amine oxime single photon emission computed tomography in post-traumatic stress disorder/N. Sachinvala, A. Kling, S. Suffin, R. Lake//Military Medicine. -2000. -№ 6. -P. 473-479.
  • Schwartz, E.L. Computational Neuroscience/E.L. Schwartz. -Cambridge, Massachusetts: MIT Press, 1990. -441 p.
  • Sejnowski, T.J. Computational Neuroscience//The MIT Encyclopedia of the Cognitive Sciences/Ed. by R.A. Wilson, F.C. Keil. -Bradford Books. MIT Press, 2001. -P. 166-168.
  • Sparta, D.R. Optogenetic strategies to investigate neural circuitry engaged by stress/D.R. Sparta, J.H. Jennings, R.L. Ung, G.D. Stuber//Behavioural brain research. -2013. -№ 15. -P. 19-25.
  • Swanson, L.W. Brain architecture: understanding the basic plan/L.W. Swanson. -2nd revised edition. -New York: Oxford University Press, 2012. -331 p.
  • Swanson, L. Nervous system organization: connectonomics and connectome/L. Swanson. -Neurosciences in the 21st Century. -Springer Science, 2013.
  • The MIT encyclopedia of the cognitive sciences/R.A. Wilson, F.C. Keil (Eds.). -Cambridge, MA: MIT Press, 1999.
  • Todd, R.M. Soldiers With Posttraumatic Stress Disorder See a World Full of Threat: Magnetoencephalography Reveals Enhanced Tuning to Combat-Related Cues/R.M. Todd, M.J. MacDonald, P. Sedge et al.//Biological Psychiatry. -2015. -№ 12. -P. 821-829.
  • Wang, R.P. Diffusion spectrum magnetic resonance imaging (DSI) tractography of crossing fibers/R.P. Wang, J.D. Schmahmann, T. Benner, W.Y. Tseng//NeuroImage. -2008. -№ 4. -P. 1267-1277.
  • Wiltschko, A.B. Mapping Sub-Second Structure in Mouse Behavior/A.B. Wiltschko, M.J. Johnson, G. Lurilli et al.//Neuron. -2015. -№ 6. -P. 1121-1135.
  • Wojtłowska-Wiechetek, D. Estimation of usefulness of positron emission tomography (PET) in the diagnosis of post-traumatic stress disorders-preliminary report/D. Wojtłowska-Wiechetek, R. Tworus, M. Dziuk, A. Petrovic//Studies in Health Technology and Informatics: Annual Review of Cybertherapy and Telemedicine. -2013. -№ 191. -P. 178-180.
  • Woese, C.R. A new biology for a new century/C.R. Woese//Microbiology and Molecular Biolology Reviews. -2004. -№ 68. -P. 173-186.
  • Yu, A.J. Uncertainty, neuromodulation and attention/A.J. Yu, P. Dayan//Neuron. -2007. -№ 4. -P. 681-692.
  • Yuste, R. From the neuron doctrine to neural networks/R. Yuste//Nature reviews neuroscience. -2015. -№ 16. -P. 487-497
  • Zubieta, J.K. Medial frontal cortex involvement in PTSD symptoms: a SPECT study/J.K. Zubieta, J.A. Chinitz, U. Lombardi et al.//Journal of Psychiatric Research. -1999. -№ 3. -P. 259-264.
Еще
Статья обзорная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp