Вища нервова діяльність. Безумовні і умовні рефлекси
Вища нервова діяльність. Безумовні і умовні рефлекси. Неспання і сон. Свідомість і мислення
Вища нервова діяльність людини являє собою складну сукупність нервових процесів, що лежать в основі поведінки людини і забезпечують пристосування до мінливих умов існування. Матеріальний субстрат вищої нервової діяльності – головний мозок. Отримуючи інформацію через сенсорні системи, мозок забезпечує взаємодію організму з навколишнім середовищем і підтримує постійність внутрішнього середовища організму. Вищі функції мозку – це сприйняття навколишнього середовища, цілеспрямовані рухи, емоції, пам’ять і навчання, неспання і сон, мислення і мова, безумовні і умовні рефлекси.
Мозок діє по рефлекторному принципом, безперервно реагуючи на зовнішні і внутрішні подразники. Під рефлексом звичайно розуміють найбільш адекватну, стереотипну реакцію на сенсорні подразники. Відповідна реакція організму на подразник практично завжди виражається рухом. Будь-яке відчуття свідомо чи несвідомо супроводжується відповідною рухової реакцією. Руху бувають мимовільними, що входять головним чином в систему забезпечення безумовних рефлексів, і довільними, що забезпечують разом з мимовільними умовні рефлекси.
Основи сучасного вчення про вищої нервової діяльності були закладені І. П. Павловим, що розробив вчення про умовні рефлекси. Усі рефлекси, властиві організму, І. П. Павлов розділив на два класи: безумовні і умовні (1903 г).
До безумовних рефлексів відносяться: кашель при попаданні чужорідних тіл в дихальні шляхи, виділення слини при вигляді їжі, вилучання руки при опіку і т. П.
Для утворення умовного рефлексу необхідно поєднання в часі двох подразників: умовного (байдужого, сигнального, індиферентного щодо вироблюваної реакції) і безумовного, що викликає певний безумовний рефлекс. Умовний сигнал (спалах світла, звук дзвінка і т. п.) повинен трохи випереджати в часі безумовне підкріплення. Зазвичай умовний рефлекс виробляється після кількох поєднань умовного і безумовного подразників, але в деяких випадках достатньо одного пред’явлення умовного і безумовного подразника, щоб утворився умовний рефлекс.
Наприклад, якщо кілька разів включати дзвінок перед тим, як давати собаці їжу, то, починаючи з якогось моменту, собака буде підходити до годівниці і виділяти слину кожен раз при включенні дзвінка, ще до того, як їй буде пред’явлена їжа. У цьому випадку звук стає умовним стимулом, сигналом про те, що організм повинен приготуватися до безумовно-рефлекторної харчової реакції. Між стимулом (дзвінком) і харчової реакцією формується тимчасова функціональна зв’язок. Умовний рефлекс виробляється в процесі навчання, причому зв’язок між сенсорної (у нашому прикладі – слуховий) системою, що сприймає умовний подразник, і виконавчими органами (ефекторними), що забезпечують реалізацію рефлексу, формується на основі збігу умовного стимулу і безумовного підкріплення їжею.
Для успішної вироблення умовного рефлексу необхідно дотримання трьох умов. По-перше, умовний подразник (у нашому прикладі – дзвінок) повинен за часом передувати безумовному підкріпленню (у нашому прикладі – їжі). По-друге, біологічна значущість умовного подразника повинна бути менше, ніж у безумовного підкріплення. Наприклад, для самки крик її дитинчати є свідомо більш сильним подразником, ніж харчове підкріплення. По-третє, сила умовного і безумовного подразників повинна мати певну величину (закон сили), так як дуже слабкі і дуже сильні подразники не призводять до вироблення стабільного умовного рефлексу.
Класичний умовний рефлекс, вироблений на поєднання умовного подразника і безумовного підкріплення, називається умовним рефлексом першого порядку. Умовний рефлекс, утворений на основі іншого умовного рефлексу, називається умовним рефлексом другого порядку і т. Д.
На думку І. П. Павлова, під дією умовного подразника, наприклад звуку, у відповідній зоні кори великих півкуль утворюється вогнище збудження. Під дією безумовного подразника (харчового, больового та ін.) В корі виникає друге вогнище збудження. Між цими осередками виникає тимчасовий зв’язок (замикання, по І. П. Павлову). Іноді такий зв’язок довго зберігається вже після одного поєднання умовного і безумовного подразників, але зазвичай для освіти стійкого умовного рефлексу необхідно кілька таких поєднань. Тепер досить пред’явлення одного умовного подразника для того, щоб викликати рефлекс.
Якщо безумовні рефлекси практично не гальмуються, то вироблені умовні рефлекси можуть втрачати своє значення при зміні умов існування. Згасання умовних рефлексів називається гальмуванням. Розрізняють зовнішнє і внутрішнє гальмування умовних рефлексів. Якщо під дією нового сильного зовнішнього подразника в мозку виникає вогнище сильного збудження, то раніше вироблена умовно-рефлекторна зв’язок не спрацьовує. Наприклад, харчової умовний рефлекс гальмується при сильному шумі, переляку собаки, дії на неї больового подразника і т. Д. Такий вид гальмування називається зовнішнім. Якщо ж вироблений на дзвінок рефлекс слиновиділення не підкріплюються годуванням, то поступово звук перестає виконувати роль умовного подразника, і рефлекс почне згасати і загальмується. Тимчасова зв’язок між двома центрами збудження в корі зруйнується. Такий вид гальмування умовних рефлексів носить назву внутрішнього.
Основні контакти із зовнішнім світом людина здійснює в спати. Цей стан характеризується досить високим рівнем електричної активності мозку. У забезпеченні стану неспання найважливішу роль відіграє ретикулярна формація середнього мозку, від нейронів якої висхідні збуджуючі впливу йдуть до неспецифічних ядер таламуса, а від них – до всіх зон кори великих півкуль. Ліквідація цих впливів призводить до зниження уваги, погіршення навчання, патологічного сну, втрат свідомості і т. П.
Сон – специфічний стан мозку і всього організму в цілому, що характеризується розслабленням м’язів, слабкою реакцією на зовнішні подразники і т. П. Ослаблення реактивності організму залежить від падіння чутливості периферичних відділів аналізаторів і зниження збудливості структур переднього мозку внаслідок ослаблення ретикулярних збудливих впливів на кору. Одним з головних хімічних індукторів сну є серотонін, що виробляється нейронами центральної частини середнього мозку. Якщо зруйнувати цю область і зменшити вміст серотоніну в мозку, то людина позбавляється можливості сну.
При реєстрації електричних сигналів мозку на електроенцефалограмі можна помітити, що період сну не однорідний, а розбивається на кілька циклів, що повторюються приблизно кожні 90 хвилин. Під час повного циклу фаза повільно-хвильового (ортодоксального) сну – періоду повільних низьковольтних хвиль на ЕЕГ – змінюється фазою парадоксального, або швидко-хвильового, сну. У цю фазу спостерігаються швидкі рухи очей, скорочення мімічної мускулатури, руху пальців. У цю фазу людина бачить сни. Протягом ночі зазвичай спостерігається 4-6 повних циклів.
Таким чином, сон являє собою не просто пригнічення діяльності мозку, а такий стан, коли на тлі зниження сенсорного потоку до мозку в його структурах відбувається посилення деяких обмінних процесів, обробка раніше отриманої інформації і т. П.
Свідомість – це вища функція людського мозку, яка полягає у відображенні дійсності і направленому регулюванні взаємовідносин особистості з навколишнім середовищем.
Мислення – здатність людини представити і передати іншим людям своє ставлення до подій за допомогою слів і образів. Мислення є однією з головних функцій людського мозку.
В основі свідомості і мислення лежить процес постійного аналізу величезного обсягу інформації, що надходить як із зовнішнього середовища через органи чуття, так і від внутрішніх рецепторів, що реагують на найменші зміни у внутрішньому середовищі організму. Сукупність відбуваються в центральній нервовій системі процесів, що забезпечують сприйняття і аналіз інформації, а також адекватну реакцію організму, називають сигнальною системою. І у тварин, і у людини є перша сигнальна система. Вона сприймає конкретні матеріальні подразники навколишнього світу і є основою для формування адекватної відповідної реакції на події. Крім того, у людини у зв’язку з появою мови добре розвинена друга сигнальна система. Вона обумовлена особливістю вищої нервової діяльності людини сприймати сказане чи написане слово, причому сигнальне значення слова визначається не поєднанням звуків або букв, а саме тим смисловим значенням, яке несе це слово. За допомогою слів людина може дуже точно висловити найскладніші абстрактні поняття, відтінки почуттів і багато іншого. Необхідно відзначити, що зачатки другої сигнальної системи виявлені у багатьох високорозвинених тварин: собак, китоподібних, воронових, папуг та ін. Собака, наприклад, здатна засвоїти значення великої кількості слів, але специфіка скелета черепа не дає їй можливості членороздільно вимовляти слова і фрази.
(1 votes, average: 5.00 out of 5)