За последние годы накопился огромный фактический материал о пространственно-временных сдвигах ЭЭГ при различных видах умственной деятельности, включая мыслительные компоненты. Анализ общей картины ЭЭГ во время умственной работы с нервно-эмоциональным напряжением выявляет целый комплекс сдвигов, отражающих рост активации мозга: растет полиритмия и не-стационарность ЭЭГ, наблюдается угнетение альфа-ритма, усиление высокочастотной активности и реактивности мозга (см. рис. 1, 2), усиливается асимметрия восходящей и нисходящей фаз альфа-ритма. Одновременно при умственной работе усиливается пространственная синхронизация медленных волн и растет их когерентность по фазовым соотношениям.
Таким образом, многими авторами установлено, что состояния «наиболее заинтересованных» зон коры мозга обнаруживают себя в двух основных показателях ЭЭГ: в усилении синхронности и когерентности электрических биоколебаний и в так называемой реакции активации — угнетении доминирующего в покое альфа-ритма при усилении частых колебаний. Эти группы показателей, очевидно, отражают разные стороны функционирования нейро-нальных систем, что становится понятным при оценке их с позиций законов формирования доминантных состояний. Если показатели синхронизации и пространственно-фазные градиенты биоритмов коры мозга отражают явления усвоения ритма [Ливанов М. Н., 1973], то по величинам локальной реакции активации возможно выявлять фокусы максимальной активации», т. е. главенствующие очаги и зоны сопряженного угнетения [Павлова Л. П., 1974].
Факты, накопленные в современной электрофизиологии, подтверждают положение А. А. Ухтомского о том, что основным «рабочим органом» мозга являются формирующиеся подвижные нейронные ансамбли или констелляции нервных центров, складывающиеся по принципу доминанты. Это отражается в ЭЭГ в виде меняющейся мозаики, «паттерна» распределения ритмов по поверхности мозга и в градиентах активации.
Несомненно, что каждому уровню активности бодрствующего мозга — состояние покоя, оперативного покоя, также любой конкретной деятельности должна соответствовать определенная рабочая констелляция» нервных центров. А это означает, что наряду с определенной, переменной локализацией «фокусов» максимальной активации в мозге будут выявляться сопряженные области сниженной возбудимости в клетках, подвергающихся в данный момент времени сопряженному торможению, что может отражаться в усилении и синхронизации альфа-ритма. В частности, состояние «оперативного покоя» целого мозга не может быть сведено лишь к явлению первой фазы парабиотической реакции — сниженной возбудимости всех отделов мозга. Следует говорить о> наличии локализованного фокуса возбуждения (явление «сторожевого пункта» по И. П. Павлову) и обширной области более или менее сниженной возбудимости, от состояния «бодрствующего покоя», выражаемого на ЭЭГ альфа-ритмом, из которого нейроны: быстро переходят к возбуждению под влиянием приходящего рабочего раздражителя — до состояния более или менее глубокого-торможения.
Необходимо выделить неспецифическую констелляцию, соответствующую реакции общей настороженности человека, из которой в связи с повторяемостью деятельности формируются конкретные состояния оперативного покоя и работы, когда констелляция центров становится специфической, соответствующей конкретной трудовой деятельности. Можно говорить об «эволюции функциональных систем мозга», как в связи с формированием, так и с последующим угасанием «рабочей доминанты» (по А. А. Ухтомскому).
Рабочая констелляция центров определяется не только характером деятельности, по и исходным функциональным состоянием отделов мозга. Показано, что на фоне напряженного труда рабочая констелляция усложняется, обогащается рядом компонентов и характеризуется обострением функциональных замещений между ними [Павлова Л. П., 1969].