Вища нервова діяльність

Реферат по курсом «Вікова анатомія і фізіологія людини» студентки 1 курсу: Пахомової Ж.І.

Міністерство загальної та професійної освіти РФ

Мурманський державний педінститут

Факультет ПіМНО Озо, кафедра Медицини

Мурманськ

2001

Вступ.

"Якби тварина не було ... точно пристосоване до зовнішнього світу, то воно скоро або повільно перестало б існувати ... Воно так має реагувати на зовнішній світ, щоб всій відповідною діяльністю його було забезпечено його існування ".

І.П. Павлов.

Якими ж шляхами організм пристосовується до зовнішнього середовища? На це питання І. П. Павлов відповідає: "Рефлекси суть елементи цього постійного пристосування або постійного врівноваження ".

Один вид рефлексів, які І, П. Павлов назвав безумовними, може здійснюватися з моменту народження. Це рефлекси ссання, ковтання, слиновиділення, кашлю, чхання, моргання, оборонний рефлекс - одергіваніе та ін Їх рефлекторні дуги готові до моменту народження. Безумовні рефлекси постійно, закономірно виникають під дією відповідних подразників, що діють на певний рецептивної поле. Рефлекс слиновиділення виникає при роздратуваннях порожнини рота, чхання - шкіри поблизу носа, ковтання - кореня мови і т. д.

Безумовні рефлекси - це постійні, успадковані реакції, закономірно виникають у відповідь на роздратування, що мають безпосереднє біологічне значення.

Безумовні рефлекси можуть бути простими, як, наприклад, відділення слини на подразнення рецепторів порожнини рота, і складними - харчовий, оборонний, статевий, батьківський, які інакше називають інстинктами.

Якби зовнішня середовище не змінювалася, залишалася постійною то цих реакцій було б достатньо для існування організму Проте навколишнє середовище так нескінченно складна і мінлива, що пристосовність за допомогою безумовних рефлексів є явно недостатньою.

Вивчаючи роботу слинних залоз, І. П. Павлов зіткнувся з явищем, яке мав усі риси рефлексу, однак мало й істотні відмінності: у собаки, якою було накладено фістула слинної залози слиновиділення наставав не тільки при попаданні їжі в рот, а й при вигляді чашки з їжею і при звуці кроків служителя, який її годував. Це спостереження послужило відкриття нового виду рефлексів - умовних рефлексів.

Умовні рефлекси - це рефлекси, які виробляються в протягом індивідуального життя завдяки освіті тимчасових нервових зв'язків у вищих відділах центральної нервової системи (у вищих тварин в корі головного мозку).

Особливості умовних рефлексів.

1. Умовні рефлекси відсутні у новонароджених. Якщо безумовні рефлекси - це вроджена нервова діяльність, це фонд, набутий в процесі еволюції виду, то умовні рефлекси купуються кожним індивідуумом для себе. Перше переконливе доказ цього положення дали досліди І. С. Цитович, який вирощував цуценят до 6-7-місячного віку тільки на хлібі і молоці. Потім їм виводили назовні слинної протока для спостереження за слиновиділенням. Коли цуценятам давали м'ясо, вони з цікавістю дивилися на нього, але слина не відділялася. Тільки після того, як вони їли м'яса, показ його почав викликати відділення слини, тобто вид м'яса став умовним подразником, що викликає харчової рефлекс.

2. Умовні рефлекси можуть вироблятися і здійснюватися тільки вищим відділом центральної нервової системи. У комах, наприклад, таким є надглоткового нервовий вузол, у вищих тварин - кора півкуль великого мозку. Тільки вищий відділ центральної нервової системи здатний до замикання тимчасових зв'язків, освіти умовних рефлексів. У цьому його основна функція. Після видалення його все умовні рефлекси безповоротно зникають і самостійне існування стає неможливим.

3. Умовні рефлекси тимчасові, вони можуть зникнути, якщо умовний подразник не підкріплюється безумовним. У це одне з їхніх переваг.

Розрізняють натуральні і штучні умовні рефлекси. Якщо умовним сигнальним подразником стає властивість самого безумовного подразника - вид яблука, вогню, то такий рефлекс називається натуральним. Якщо ж сигналом їжі зробити не що відноситься до неї дзвінок або світло, то виробляється штучний умовний рефлекс.

Для утворення умовних рефлексів необхідні спеціальні умови.

1. Наявність двох подразників -- індиферентного, тобто такого, що хочуть зробити умовним, і безумовного, викликає якусь діяльність організму, наприклад відділення слини, одергіваніе лапи.

2. Індиферентний подразник (світло, звук і т. д.) повинен передувати безумовного подразника. Треба, наприклад, спочатку дати світло, а через 2 з їжу. Після кількох таких сполучень запалювання лампочки буде викликати відділення слини. Якщо ж спочатку давати їжу, а потім - світло, то умовний рефлекс не утворюється.

3. Безумовний подразник повинен бути сильніше умовного. Для ситого собаки з низькою збудливістю харчового центру дзвінок не стане умовним харчовим подразником. Можна зробити умовним подразником електричний струм, підкріплюючи його їжею. Однак якщо струм буде надмірно сильним, що загрожують життю, то умовний рефлекс не утворюється.

4. Відсутність відволікаючих сторонніх подразників. Для вироблення умовних рефлексів тварина поміщають в спеціальну ізольовану камеру, а експериментатор знаходиться поза її біля пульта управління всіма приладами, необхідними для подачі сигналів і підкріплення їх їжею або електричним струмом. У невелике віконце експериментатор спостерігає за твариною. Спочатку І. П. Павловим була збудована вежа мовчання ", проте з'ясувалося, що така абсолютна ізоляція не обов'язкова.

5. Бадьорого стан кори. Це вірно і для людини. Якщо лекція нецікава і розвивається полудремотное стан, то матеріал не запам'ятовується, тимчасові зв'язки не замикаються. Жива емоційна лекція з цікавими прикладами запам'ятовується добре.

Механізм освіти тимчасової зв'язку.

Органи почуттів влаштовані так, що вони дуже жваво реагують на кожен новий подразник, який викликає особливий старт-рефлекс, званий орієнтовним рефлексом, або, як називав його І. П. Павлов, рефлекс "що таке". Наприклад, при голосі дзвінка вуха насторожуються, голова повертивается до подразника. Цей рефлекс допомагає тварині підготуватися до будь-яких несподіванок. У корі при цьому виникає вогнище збудження, назвемо його А.

Якщо слідом за звуком послідує безумовний подразник, наприклад з'явиться годівниця з їжею, то в корі виникає друге, більш сильний осередок збудження Б. Збудження центру безумовного рефлексу Б притягує до себе збудження від центра А і між ними замикається тимчасова зв'язок, утворюється новий харчової умовний рефлекс. Новий подразник стає сигнальним, або умовним, подразником, попереджає про важливу подію, наприклад появою здобичі або хижака. Так утворюються харчові, оборонні, статеві та інші умовні рефлекси.

Умовні рефлекси першим порядку виробляються на базі безумовних рефлексів, тобто при збігу у часу дії стороннього, індиферентного подразника з будь-якою діяльністю або станом організму.

Умовні рефлекси можуть вироблятися також на базі міцних умовних рефлексів. Наприклад, після того як у собаки утворений міцний умовним рефлекс на дзвінок, можна зробити світло умовним подразником, підкріплюючи його не їжею, а дзвінком. Після кількох сполучень світло дзвінок світло, ніколи не подлеплявшійся їжею, стає умовним харчовим подразником. При запаленні лампочки собака "слинить", повертається до годівниці, з'являється виражена харчова реакція. Такі рефлекси, утворені на базі умовних, носять назву умовних рефлексів другого порядку. У деяких собак можна насилу виробити умовні рефлекси третього порядку, у мавп - до шостого порядку, а у людини надбудова майже необмежена.

Велике біологічне, а для людини і соціальне значення мають наслідувальні умовні рефлекси. В. Я. Кряжов ділив голубів на дві групи - "артистів" і "глядачів" - і саджав їх в клітку, розділену сіткою. "Артистам" давався умовний сигнал - дзвінок, який підкріплювався їжею - годівницею із зерном. Голуби - "глядачі" спостерігали. Потім голубів поміняли місцями в клітці, і виявилося, що у "глядачів" перше застосування дзвінка викликало умовний рефлекс - рух до годівниці. Таким чином, умовний рефлекс необов'язково виробляється на основі власного досвіду. Він може передаватися через механізм наслідування. Про це завжди повинні пам'ятати батьки.

Умовні рефлекси можуть бути вироблені на будь-який орган, на будь-яку діяльність організму. На нирку умовний рефлекс виробляється таким шляхом. Собаці кілька разів через фістулу шлунка вливають воду, це викликає щоразу підвищення діурезу (сечовиділення). Через кілька сполучень воду, введену в шлунок, то зараз випускають назад. Незважаючи на це, діурез посилюється. Отже, відбулося утворення умовного рефлексу - зрошування шлунка водою зробилося умовним, інтероцептивних подразником для нирки. Прикладом екстероцептивні рефлексу на внутрішні органи - серце і кровоносні судини - може бути наступний досвід. Підшкірне введення адреналіну викликає збільшення частоти скорочень серця і звуження судин. Якщо кілька разів звук труби передує введенню адреналіну, то він сам по собі стає подразником, що викликає ті ж реакції (почастішання серцебиття, підвищення кров'яного тиску), що і введення адреналіну. Особливо швидко виробляються патологічні рефлекси. Описано випадок, коли дзвінок будильника збігся з приступом стенокардії. Після цього дзвінок став умовним подразником, що викликає приступ серцевих болів. Це означає, що условнорефлекторном можна викликати патологічний стан.

Біологічне значення умовних рефлексів.

Умовний подразник -- завчасне, віддалений провісник їжі, хижака, негоди. Безумовний оборонний рефлекс виникає тоді, коли біологічно значимий подразник вже подіяв - жертва знаходиться в пазурах хижака, лапа захлопнутися капканом, тобто порятунок малоймовірно. Умовний рефлекс втечі викликається ревом, видом, тріском гілок, виявляє ворога. Тут біологічне перевагу умовних рефлексів очевидно. Умовний сигнальний подразник, діючи з відстані і завчасно дає можливість або наблизитися до подразника, якщо він корисний, або завчасно врятуватися від нього. Умовні рефлекси більш тонко, досконаліше пристосовують організм у боротьбі за існування. Вони можуть виникнути, а можуть і зникнути, якщо сигналізують невірно. Однак якщо необхідність у рефлексі не відпадає, він може існувати все життя. Тимчасовість виступає як біологічно важливе властивість.

Особливості вищої нервової діяльності людини

Для тварин роль умовних сигнальних подразників грають предмети і явища (світло, звук, температура) навколишнього світу. Для людини значення сигналу набуває слово. Воно є таким же реальним умовним подразником, як і будь-який предмет або явище природи. У голодної людини "слинки течуть" не тільки при вигляді їжі, але й під час розмови про неї. Слово може замінити всі природні подразники і викликати ті ж самі реакції, які вони викликають. Слово і мова складають другу сигнальну систему дійсності, властиву тільки людині. Можуть заперечити, що слова розуміють собаки, коня, а птахи - шпаки, ворони, папуги - навіть розмовляють. Але для тварин слово - це комплекс звуків, звуковий подразник. Для людини слово - це поняття. Слово для людини не тільки умовний подразник, про все сигналізує і що може викликати будь-яку діяльність, але і принципово новий час. За допомогою слів утворюються загальні поняття, виникає словесне людське мислення.

Як виникає друга сигнальна система? Спільна трудова діяльність народжує мова як засіб спілкування між людьми, як межлюдская сигналізація. Робота неминуче породжує мова, немає жодного народу, у якого не було б словесної мови.

Слово, чутне, видиме (письмове мовлення), відчутне (абетка для сліпих), про що говорилось (кінестетичний відчуття, що виникають у м'язах мови, глотки, гортані, коли ми говоримо), стає другою сигнальною системою.

У людини величезна більшість тимчасових зв'язків утворюється за допомогою другої сигнальної системи, за допомогою мови. Людина на відміну від тварини необов'язково сам знайомиться з предметом або явищем природи. Мова усна і особливо письмова створила умови для передачі та зберігання знань. Мова, будучи засобом спілкування, стає знаряддям боротьби і розвитку суспільства, тому що закріплює в словах результати людського мислення, створює науку і тим забезпечує прогрес культури.

Для розвитку другої сигнальної системи людини вирішальне значення мають перші 6 років життя. Описано випадки, коли знаходили дітей, які виросли в лігві звірів, частіше вовків, іноді ведмедів і мавп. Якщо дитину знаходили після 6 років, він уже не піддавався навчання, не вивчав говорити, залишався диким.

Для утворення кожного навику існує певний час, коли він найлегше виробляється. Вивчити іноземну мову легше всього в дошкільному віці.

У тварин відзначають особливий спосіб навчання з першого погляду, який називають імпринтингу, або відкладення. Тільки що вилупилося з яйця каченя або гусеня визнає своєю матір'ю перший побачений їм рухомий предмет і буде слідувати за ним: качка це чи гуска, футбольний м'яч або пташниця. Саме міцне запечатання виникає в період від 13 до 17 год, а після 30 годин воно вже неможливо. Реакція проходження дуже важлива і для копитних тварин. Якщо вона не виникла, то тварина ніколи не зможе приєднатися до стада.

Коркова гальмування

У нервової діяльності взаємодіють два процеси: збудження і гальмування. Ці два антагоністичних, але нерозривно пов'язаних активних процесу І. П. Павлов називав справжніми творцями нервової діяльності.

Порушення бере участь у утворенні умовного рефлексу і в його здійсненні. Роль гальмування більше складна, різноманітна. Саме процес гальмування робить умовні рефлекси механізмом тонкого, точного і досконалого пристосування до навколишнього середовища.

За І. П. Павлову, корі властиві два види гальмування: безумовне та умовне. Безумовне не вимагає вироблення, виникає відразу. Умовне гальмування виробляється в процесі індивідуального досвіду.

Види гальмування по І. П. Павлову

I. Безумовне (зовнішнє)

Зовнішній або гаснучого гальмо.

II. Умовне (внутрішнє)

1. Згасання.

2. Диференціація.

3. Запізнювання.

4. Умовний гальмо.

Безумовне гальмування.

Почнемо з фактів. Співробітник виробив у собаки міцний умовний рефлекс на світ і хоче показати його на лекції. Досвід не вдається - рефлексу немає. Шум багатолюдній аудиторії, нові сигнали повністю вимикають условнорефлекторном діяльність, виникає нова домінанта, нова робота кори. Таке гальмування умовних рефлексів під дією сторонніх подразників називається зовнішнім гальмуванням. Воно вроджене, а тому безумовне. Гаснучого гальмом його називають тому, що якщо собаку виводять в аудиторію кілька разів, то нові сигнали, які опинилися біологічно байдужими, згасають і умовні рефлекси здійснюються безперешкодно. Також артист поступово вивчаються вільно триматися на сцені.

Умовне гальмування.

Для внутрішнього умовного гальмування характерно те, що воно таке ж тимчасове і умовне, як і сам умовний рефлекс; воно виробляється, набувається в індивідуального життя і відіграє особливу роль в условнорефлекторном діяльності. Всі види внутрішнього гальмування виробляються в один спосіб - шляхом непідкріплені умовного подразника безумовним. Якщо харчової умовний подразник - дзвінок - часто не підкріплювати їжею, то умовна реакція зникне, виробляється угасательное гальмування. Його біологічне значення в тому, що на сигнали, які не супроводжуються безумовними, тобто життєво важливими, подразниками, тварина не розвиває марною?? еятельності. Однак згасання - аж ніяк не зникнення тимчасової зв'язку. Згаслий рефлекс при підкріплення може бути швидко відновлений. Цим доводиться, що згасання - результат активного процесу гальмування.

Дифференцировочное гальмування.

Виробляється в тому випадку, якщо один сигнальний подразник, наприклад нота "до", підкріплюється безумовним подразником, а нота "сіль" немає. Після деякого числа застосувань собака буде точно реагувати на подразник: "до" буде викликати позитивний умовний рефлекс, а "сіль" - гальмівний, негативний. Отже, Дифференцировочное гальмування забезпечує тонкий аналіз навколишнього світу. Червоне світло світлофора, гудок машини, вид зіпсованою їжі, мухомора - це все подразники, на які вироблені негативні, гальмівні умовні рефлекси, що затримують реакцію організму.

запізнілих гальмування.

Точно приурочують безумовний рефлекс на час дії безумовного подразника. Наприклад, включається світло, а підкріплення їжею дається тільки через 3 хв. Відділення слини, після того як виробилося запізнілих гальмування, починається до кінця 3-ї хвилини. Собака "не слинить" марно. Умовний подразник спочатку викликає в корі: гальмування, яке тільки перед дією безумовного подразника змінюється збудженням. сприяє гнучкості, точності умовних рефлексів. Пояснимо його на прикладі одного з дослідів І. П. Павлова. Мавпу Рафаелю високо під стелею подавалася кошик з фруктами. Щоб дістати фрукти, він повинен був побудувати піраміду з ящиків. У деяких дослідах перед появою кошички з'являвся сірий коло і в цьому випадку кошик була порожня. Після кількох таких сполучень - кола і кошики - і марних спроб отримати фрукти Рафаель, перш ніж почати будівництво піраміди, уважно дивився, чи не з'являється коло, яке придбав для нього значення умовного гальма. Умовним гальмом можна зробити будь-який подразник. Після цього подача його перед будь-яким позитивним подразником викликає гальмування рефлексів. Умовне гальмування є основою негативних, гальмівних умовних рефлексів, виключаю реакцію організму на подразники, які не мають біологічного значення.

Позамежне гальмування.

Якщо безумовне та умовне гальмування відіграє координаційну роль, тобто вимикає всі рефлекси, що заважають здійсненню нервової діяльності, необхідної в даний момент, то роль позамежного гальмування зовсім інша. У відомих межах чим сильніше подразнення, тим сильніше викликається ним збудження. Цей закон має назву закону силових співвідношень. Однак якщо подразник настільки сильний, що під його дією може відбутися виснаження, поломка і навіть загибель нервової клітини, то на допомогу приходить охоронне гальмування. Пристрій з дуже сильний подразник викликає в корі не збудження, а гальмування. Цей особливий вид гальмування відкритий І. П. Павловим і названий охоронним, тому що охороняє нервові клітини від надмірного збудження.

Список літератури

О.Л. Петришина. фізіологія і гігієна дітей молодшого шкільного віку ». Москва., Просвещение 1979, 221 стор

М.М. Леонтьєва. «Анатомія і фізіологія дитячого організму »

Уриваєв Ю. В., Рилов А. Л. «Проникаючи в таємниці мозку». Москва., АСТ 1999, 250 стор

Інтернет розсилка «Цікаві факти анатомії людини ». Випуск від 07/02/2001. http://badis.narod.ru/