Психофизиология

ПСИХОФИЗИОЛОГИЯ

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

С.Г. КРИВОЩЁКОВ
Р.И. АЙЗМАН

Рекомендовано 
Региональным центром Сибирского федерального округа 
по развитию преподавания безопасности жизнедеятельности 
в качестве учебного пособия для студентов педагогического 
направления 44.03.01, 44.04.01, профилей 
«Безопасность жизнедеятельности», «Биология» и «Психология»

Москва
ИНФРА-М
2022

Министерство образования и науки РФ
ФГБОУ ВО «Новосибирский государственный педагогический университет»
НОУ ВО «Новосибирский гуманитарный институт» 
ФГБНУ «Научноисследовательский институт физиологии 
и фундаментальной медицины»

ISBN 978-5-16-009649-0 (print)
ISBN 978-5-16-100956-7 (online)
© Кривощёков С.Г., Айзман Р.И., 2015

Р е ц е н з е н т ы:
Н.В. Дмитриева — д-р психол. наук, проф. (Новосибирский государственный 
педагогический университет);
Э.М. Казин — д-р биол. наук, проф., заслуженный деятель науки РФ (Кемеровский 
государственный университет)

УДК 612.821(075.8)
ББК 88.3я73
 
К82

Кривощёков С.Г.
Психофизиология : учебное пособие / С.Г. Кривощёков, 
Р.И. Айзман. — Москва : ИНФРА-М, 2022. — 249 с. — (Высшее образование). — DOI 10.12737/10884.

ISBN 978-5-16-009649-0 (print)
ISBN 978-5-16-100956-7 (online)
Психофизиология — наука, изучающая взаимосвязь психики человека и физиологических процессов. В сферу ее интересов входят фундаментальные знания о работе мозга, прежде всего, нервной регуляции 
функций организма, общие и индивидуальные особенности высшей 
нервной деятельности, определяющие характер и поведение человека, 
психофизиологические механизмы регуляции функциональных состояний. 
В книге изложены нейрофизиологические основы кодирования и обработки информации в нервной системе, нейронные механизмы ощущений, 
восприятия, памяти, обучения, мотиваций и эмоций, мышления и речи, 
внимания, сознания, поведения, психической деятельности. Отдельный 
раздел посвящен физиологическим основам психических изменений при 
различных функциональных, экстремальных и патофизиологических состояниях (стресс, постстрессовые расстройства, аддиктивные состояния, 
депрессии и др.) и способам их коррекции. Авторы постарались уделить 
особое внимание раскрытию специфики психофизиологии человека, 
отличию физиологических механизмов регуляции психических функций 
человека по сравнению с модельными исследованиями на животных. 
Для облегчения работы над дисциплиной и лучшего усвоения материала 
учебник снабжен глоссарием.
Для студентов, магистрантов,  аспирантов и преподавателей психологических и медицинских факультетов вузов.

УДК 612.821(075.8)
ББК 88.3я73

К82

ВВедение

Психофизиология — одна из наук изучения природы человека. 

Эта область науки претерпевает в последние десятилетия бурный 
прогресс. Перспективы психофизиологии связаны не только со 
значительным ростом технических возможностей исследования 
нерв ных, гуморальных и других физиологических процессов, но и 
с концептуальной задачей объединения всей этой информации для 
воссоздания целостного представления о человеке — существе, которое мыслит, испытывает эмоции, занимается творчеством и трудом.

 Психическая («душевная») деятельность человека всегда приковывала к себе внимание людей. Научный и практический интерес к 
физиологическим механизмам психической деятельности и их нарушениям во всем мире непрерывно усиливается по мере совершенствования технических средств изучения мозга человека. Психическая деятельность человека существенно отличается от таковой у 
животных. Несмотря на то, что многие закономерности работы мозга 
и поведения раскрыты на животных моделях, специфика человеческой психики (творчество, социальное поведение, аддикции и т.д.) 
может быть понята только в исследованиях, выполненных с участием 
человека. 

Психофизиология, как отдельная область знаний, объединяет две 

дисциплины — физиологию и психологию. Если быть предельно 
кратким, то можно сказать, что психофизиология использует методы 
физиологии для изучения психических состояний.

Попытки объяснения взаимодействия души и тела имеют давнюю 

историю. Мысль человека нельзя увидеть, услышать, потрогать. Поэтому первоначально возникло «учение» о душе и теле, существующих якобы независимо друг от друга. На основе представлений о 
«теле» и «душе», материи и сознании сложилось два диаметрально 
противоположных мировоззрения: материалистическое и идеалистическое. Основное противоречие этих миро воззрений заключается 
в том, что считать первичным, основным, а что — вторичным, производным.

Представители материалистической точки зрения основополагающим считают материю в широком понимании этого слова, а сознание, мышление, идею — вторичным, производным, результатом 
деятельности материи. Сторонники идеализма первичным считают 
идею, дух, сознание, а материю — производным духа.

Один из первых выразителей материализма — древнегреческий 

мыслитель Демокрит, утверждал, что человек, как и все, что его ок

ружает, состоит из материальных частиц — атомов. «Атомы», отрывающиеся от поверхности предметов, определенным образом накладываются на мозг человека, образуя копии предметов. Этот процесс, 
по мнению ученого, создает ощущение, мышление, представление 
об окружающем мире и поддерживает душевную деятельность человека.

Сторонники идеалистического взгляда, одним из ярких идеологов 

которого был древнегреческий мыслитель Платон, полагали, что все 
тела на Земле — «тени идей, населяющих потусторонний мир», и 
утверждали, что душа человека божественна. Она включает в себя 
часть потусторонних идей, может переходить от одного человека к 
другому и даже существовать самостоятельно. Идеалистические 
взгляды на психическую деятельность послужили основой для представлений о предопределенности поступков и судьбы человека, о независимости психических процессов (мышления, памяти, сознания) 
от условий окружающей среды. Борьба между этими мировоззрениями, начавшаяся еще в Древней Греции, сохраняется до сих пор. 

Начиная с XVI в., несмотря на жестокие гонения, которым подвергались материалисты, мысль о том, что психическая деятельность 
человека — результат работы мозга, приобретает все большее число 
сторонников. Первым, кто попытался представить общий механизм 
всех процессов, был французский математик, философ и физиолог 
Рене Декарт. Ему принадлежит заслуга введения в науку понятия 
рефлекса, как отраженной реакции организма.

Позднее мысль о рефлекторной реакции была подхвачена многими учеными. Развивая идеи Р. Декарта о рефлекторном принципе 
взаимодействия организма с внешней средой, прогрессивные ученые 
и философы XVII и XVIII вв. (Ж. Ламетри, К. Гельвеций, П. Гольбах, 
Д. Дидро, Дж. Пристли, М. Ломоносов, А. Радищев) отстаивали возможность естественнонаучного объяснения всех психических явлений как у животных, так и у человека. 
Однако до второй половины XIX в. сохранялась точка зрения, что лишь те процессы, которые обеспечивают вегетативные (растительные) функции, носят рефлекторный характер, а все психические 
виды деятельности — таинственны и непознаваемы. Русский ученый И.М. Сеченов впервые в мире научно обосновал 
универсальный характер рефлекторной 
теории. В своей работе «Рефлексы головного мозга» (1863) автор утверждал, что 
все без исключения акты, осуществляемые в организме, в том числе и психиСеченов Иван Михайлович 

(1829–1905)

ческие, — суть рефлексы. Теория, выдвинутая И.М. Сеченовым, опровергала дуалистическое (двойственное) представление о 
человеческом организме, согласно которому 
телесные процессы имеют рефлекторную 
природу и могут быть познаны, а душевные, 
психические — непознаваемы. 

И.М. Сеченов показал, что «душевные» 

процессы также осуществляются рефлекторно и, следовательно, могут быть изучены 
физиологическими методами. 

Развивая эти идеи, И.П. Павлов разработал объективный метод изучения работы 
мозга и его высших отделов — метод 
условных рефлексов, позволивший понять многие базовые физиологические механизмы, лежащие в основе психических процессов. 

Новые открытия и исследования функций мозга в клинике позволили врачам использовать психофизиологические подходы для 
постановки диагнозов и лечения душевных больных. Большую роль 
в этом сыграли работы русского ученого В.М. Бехтерева. В частности, он уделил пристальное внимание лобным долям коры головного мозга, считая, что они служат областями психорегуляторной 
деятельности, обусловливающими развитие высших познавательных 
функций, оценку внешних впечатлений и выбор движений.

К концу XIX в. психология стала самостоятельной областью знаний. И хотя дуалистические течения в экспериментальной психологии тормозили исследования физиологических закономерностей 
психической деятельности, постепенно материалистическое представление о психике завоевало доминирующее место в науке. В значительной степени это связано с появлением эволюционного учения Чарльза Дарвина (1809–1882), который своими 
работами создал предпосылки для сравнительного изучения поведения человека и 
животных.

Одновременно, конец XIX — начало 

XX вв. характеризуются расцветом экспериментальной психологии. В этот период нашли применение объективные методы исследования, которые открыли совершенно 
новые механизмы работы мозга, психических процессов и сознания. Появилось направление, получившее название психофизика (Г. Фехнер, 1801–1887 и Э. Вебер, 

Павлов Иван Петрович 

(1849–1936)

Бехтерев  

Владимир Михайлович 

(1857–1927)

1795–1878), в основу которого была положена идея изучения связи 
между силой раздражителя и силой возникающего ощущения, которую удалось описать математически — как логарифмическую зависимость силы ощущения от силы раздражителя (закон Вебера­Фехнера). Впоследствии математический подход к изучению психических явлений нашел широкое применение в трудах немецкого 
физиолога В. Вундта (1832–1920), который представлял сознание как 
«структуру», состоящую из «элементов» — ощущений и элементарных чувств. Он считал, что ощущения — это неделимые «кирпичики» 

сознания, которые первичны и соединяются 
между собой ассоциациями, образуя более 
сложную «сенсорную мозаику». 

Примерно в это же время, в США Уильям 

Джеймс (1842–1910), вдохновленный эволюционной теорией Ч. Дарвина, выдвинул гипотезу, согласно которой роль сознания состоит 
в том, чтобы дать индивидууму возможность 
приспосабливаться к различным условиям, 
изменяя свое поведение. С этого момента появилось новое направление — наука о поведении, в которой активно использовались, в том 
числе, психофизиологические подходы для 
получения новых фактов. Широкую известность получили работы австрийского ученого К. Лоренца (1903–1989), основателя современной этологии — науки о поведении 

животных, в рамках которой раскрывались биологические основы 
человеческой природы. 

В конце XIX века появилось еще одно крупное направление — 

бихевиоризм, основоположниками которого были Дж. Уотсон 
(1878–1958), Э. Торндайк (1874–1949) и Б. Скиннер (1904–1990). 

Эти авторы анализировали главные законы обучения с позиции их полезности 
(приятности) для организма. Э.Торндайк 
рассматривал ассоциацию между стимулом 
и реакцией как основу поведения животного. Эти идеи нашли в дальнейшем широкое применение в развиваемых в бихевиоризме техниках модификации поведения 
(например, программированного обучения). Возникновение бихевиоризма, несомненно, было прогрессивным явлением, 
разрушающим идеалистические представления о психической деятельности. 

Торндайк Эдуард 

(1874–1949)

Скиннер Беррес

(1904–1990)

В ХХ в. стала бурно развиваться психофизиология — наука, изучающая зависимость психики человека и животных от физиологических 
процессов. В значительной степени в психофизиологии доминирующее место занимала теория условных рефлексов, разработанная 
И.П. Павловым. Однако, уже начиная с 1930­х гг., предпринимались 
попытки создания альтернативной психофизиологической концепции, наиболее 
удачной из которых следует признать 
теорию функциональных систем, предложенную П.К. Анохиным (1898–1974). По 
мнению П.К. Анохина, живая материя 
подчиняется законам, качественно отличным от законов неорганического мира, 
а психические законы имеют качественное 
отличие от физиологических. Он считал, 
что живые системы на каждом уровне организации имеют свои цели, или запланированные результаты: «... все функциональные системы независимо от уровня 
своей организации и от количества составляющих их компонентов имеют принципиально одну и ту же функциональную архитектуру, в которой результат является доминирующим фактором, стабилизирующим организацию систем». Теория 
функциональных систем до настоящего времени широко используется 
при трактовке научных фактов. 

В начале XX в. возникло еще одно направление — когнитивная 

психология, в развитии которой также широко применялись методы 
психофизиологии. Когнитивный подход состоит в стремлении понять, каким образом человек расшифровывает информацию о реальной действительности. В рамках этого подхода возникло новое представление об ощущениях. Его сформулировали и экспериментально 
доказали немецкие ученые М. Вертгеймер (1880–1943), В. Келер 
(1887–1967) и К. Коффка (1886–1941), ставшие основоположниками 
направления, названного гештальт­психологией (нем. Gestalt — 
форма, структура, образ). Они акцентировали внимание не на элементарности ощущений, а на целостности сенсорного образа — гештальта, — его слитности, нерасчлененности на отдельные ощущения. Примером гештальта может быть восприятие мелодии, не 
сводимое к сумме отдельных звуков, благодаря чему она остается 
узнаваемой при воспроизведении в различных тональностях. Гештальты, по мнению авторов, являются первичными, врожденными 
свойствами сознания и психики, не выводимы из образующих их 
ощущений и зависят как от объекта отражения, так и от деятельности 
нервной системы.

Анохин Петр Кузьмич 

(1898–1974) —  

создатель теории  

функциональных систем 

В последние годы интерес к познанию психофизиологических 

механизмов работы мозга еще больше возрос. Особенно это касается 
деятельности коры головного мозга, ибо наиболее сложные психические процессы, такие как научение, память, мышление, сознание, 
а также патологические психические изменения поведения человека, 
связаны именно с корой. При анализе процессов адаптивного поведения человека все большее внимание уделяется механизмам, связанным со второй сигнальной системой, онтогенетическому становлению и совершенствованию психики, межличностным взаимоотношениям, способности к творчеству (Соколков Е.А., 2007). 

Особое место в условиях развития общества играют психологические процессы, связанные со стрессом и постстрессовыми расстройствами. Результаты современных психофизиологических и медицинских исследований в этом направлении находят применение в практике лечения психосоматических заболеваний. Стало очевидным, 
что психофизиологические механизмы, обеспечивающие ответные 
реакции и функциональные состояния организма при стрессирующих внешних воздействиях весьма разнообразны. Характер ответов 
и исходы процессов в значительной степени зависят от вида стресса 
(физический, психический или смешанный), опосредуются стрессреактивностью организма, модулируются типологией склада личности, в том числе темпераментом, а также эмоциональным состоянием, в частности, уровнем личностной или ситуативной тревожности. Понимание этих механизмов и прогнозирование 
функциональных состояний имеет особую важность при отборе специалистов экстремальных профессий, в спорте, диагностике психосоматических заболеваний и их лечении. 

Представленные в данной книге материалы: психофизиологические методы исследования, основы нервной регуляции функций 
организма, особенности высшей нервной деятельности человека, 
психофизиологические механизмы основных психических процессов — обеспечивают понимание фундаментальных принципов деятельности мозга и поведения человека при разнообразных условиях 
жизнедеятельности. В этом смысле учебное пособие «Психофизиология» направлено на формирование у читателя фундаментальных 
знаний, касающихся этой важнейшей области биологии человека.

ГлаВа I 

МеТОдЫ иССледОВаниЙ 
ПСиХОФиЗиОлОГиЧеСКиХ ПРОЦеССОВ 

Психофизиология (психологическая физиология) — изучает нейрофизиологические процессы и механизмы, определяющие психическую деятельность человека. Она возникла на стыке психологии и 
физиологии. Термин «психофизиология» был предложен в начале 
XIX в. французским философом Н. Массиасом и первоначально использовался для обозначения широкого круга исследований психики, опиравшихся на точные объективные 
физиологические методы (определение сенсорных порогов, времени реакции и т.д.). Согласно представлениям известного специалиста в области нейропсихологии — А.Р. Лурии, «психофизиология — это физиология 
целостных форм психической деятельности», 
возникшая для объяснения психических явлений с помощью физиологических процессов, и поэтому в ней сопоставляются сложные формы поведенческих характеристик 
человека с физиологическими процессами 
разной степени сложности.

Лурия Александр Романович — советский 

психолог, основатель отечественной нейропсихологии. Разработал 
теорию локализации высших психических функций, сформулировал основные принципы динамической локализации психических процессов, 
создал классификацию афазических расстройств и описал ранее неизвестные формы нарушений речи, изучал роль лобных долей головного 
мозга в регуляции психических процессов, мозговые механизмы памяти.

Современная психофизиология использует новейший инструментарий для получения объективной информации о мозге и процессах, 
протекающих в нем, для объяснения различных психических явлений.

Общие принципы регистрации психофизиологических параметров
Многие физиологические процессы являются по сути своей электрохимическими, поэтому их можно зафиксировать, приложив электроды непосредственно на изучаемый участок тела. Обычно величины регистрируемых физиологических реакций в норме очень невелики, поэтому их усиливают и затем передают на записывающее 

Лурия  

Александр Романович 

(1902–1977)

устройство. Физиологические процессы, имеющие отличную от 
электрической природу, предварительно преобразуют в электрический сигнал, а затем передают на записывающее устройство. Основным записывающим устройством, применяемым в психофизиологических исследованиях, является полиграф — (polygraph, от греч. 
πολυ — много и γρaφω — писать, синоним: «детектор лжи») — техническое средство, используемое при проведении инструментальных 
психофизиологических исследований для синхронной регистрации 
параметров дыхания, сердечно­сосудистой активности, электрического сопротивления кожи, а также при наличии необходимости и 
возможности, других физиологических параметров с последующим 
представлением результатов регистрации этих параметров в аналоговом или цифровом виде. Результаты полиграфического тестирования сопоставляются с психическими показателями, разнообразными 
формами физической, трудовой, интеллектуальной деятельности и 
позволяют судить о взаимодействии психических и физиологических 
процессов. Прибор записывает множество электрических сигналов 
от электродов, которые накладывают на различные зоны тела и обрабатываются соответствующим образом. С поверхности головы 
получаемая запись называется электроэнцефалограммой (ЭЭГ); если 
электроды размещаются на двух руках или руке и ноге, или в области 
сердца, то запись носит название электрокардиограммы (ЭКГ); если 
они будут расположены на тыльной и ладонной поверхности руки, 
то можно записать кожно­гальваническую реакцию (КГР); при расположении электродов вдоль мышцы можно получить электрическую активность мышц, то есть электромиограмму (ЭМГ); электроды, расположенные по обе стороны глаз, могут зафиксировать 
электроокулограмму (ЭОГ). 

Полиграф сопрягается с компьютером, оснащенным соответствующим программным обеспечением, что позволяет расшифровывать 
полученные записи (рис. 1.1).

В практике широкую известность это техническое устройство, под 

названием «детектор лжи», получило для контроля правдивости сообщённой исследуемым лицом сведений. В последнем случае физиологические сигналы записываются одновременно с ответами на задаваемые человеку вопросы. На сегодняшний день специалисты 
говорят о достаточно высокой значимости получаемой с помощью 
полиграфа информации, но при этом отмечают необходимость тщательной подготовки эксперимента и опыта исследователя, которые 
могут повлиять на результаты трактовки. В частности, отмечаются 
следующие моменты, которые могут повлиять на конечный результат 
исследования:

 
• ошибочная интерпретация результатов — детектор измеряет не 

ложь, а изменение физиологических реакций организма, свиде