Высшая нервная деятельность связана с функциями коры больших полушарий головного мозга. Она обеспечивает максимальную приспособленность человека к условиям окружающей среды. В основе учения о высшей нервной деятельности лежат работы И.М. Сеченова – «Рефлексы головного мозга», И.П. Павлова (теория условных и безусловных рефлексов), П.К. Анохина (теория функциональных систем) и многочисленный ряд других работ.

Рефлексы, осуществляемые организмом, делятся, по И.П. Павлову, на безусловные и условные .

Безусловные рефлексы наследуются и воспроизводятся из поколения в поколение. Они свойственны всем особям определенного вида, т.е. групповые. Например, все особи морского конька строят гнезда для выведения и защиты потомства. У безусловных рефлексов постоянные рефлекторные дуги. Сложная цепь безусловных рефлексов называется инстинктом . Мать выкармливает и защищает своего ребенка, птицы строят гнезда – это примеры инстинктов.

Условные рефлексы приобретаются каждым человеком в течение всей жизни. Каждый условный рефлекс – это результат определенного опыта, привычки. Чтение, езда на автомобиле, выделение слюны при виде и запахе пищи – все это примеры условных рефлексов. Они индивидуальны, и для их формирования необходимы определенные условия. Эти рефлексы могут исчезать. Так без достаточной практики забывается иностранный язык, выученное когда-то стихотворение, умение кататься на коньках и т.д. Этот процесс называется условным торможением . Торможение может быть и безусловным (внешним). Примером безусловного торможения может быть нападение собаки, у которой отнимают пищу. В пищеварительном центре наступает внешнее безусловное торможение, а в центре «агрессии» – возбуждение. Условные рефлексы формируются на основе безусловных рефлексов и вырабатываются при непосредственном участии коры головного мозга. Так условный слюноотделительный рефлекс формировался в лаборатории И.П. Павлова при сочетании кормления и зажигания лампочки или звука звонка. В результате через несколько повторений слюна выделялась в ответ на действие безусловного раздражителя. Это означало, что в коре головного мозга образовалась новая, временная связь между центрами слюноотделения и зрительным (слуховым). Новые условные рефлексы формируются на основе старых условных рефлексов.

Особенностями высшей нервной деятельности человека являются следующие:

– развитая психическая деятельность;

– способность к абстрактно-логическому мышлению.

И.П. Павлов разработал учениео первой и второй сигнальной системах.

Первая сигнальная система обеспечивает восприятие окружающего мира через органы чувств. С помощью этой сигнальной системы вырабатываются условные рефлексы на самые разные сигналы. Вторая сигнальная система появилась у человека в связи с развитием речи. Слово для человека является не сочетанием звуков, а выражением смысла слова, понятия. Развитие речи обусловило возможность абстрагирования, обобщения, оперирования понятиями. Первая и вторая сигнальные системы находятся в тесной взаимосвязи. Сигналы первой сигнальной системы поступают во вторую. Она начинает развиваться у детей к 5-7 месяцам первого года жизни.

И.П. Павлов сформулировал представление об индивидуальных типах нервной системы. Он оценивал силу, уравновешенность и динамичность основных нервных процессов (возбуждения и торможения). На основе полученных данных были выявлены четыре типа нервной системы или темперамента: холерик, сангвиник, флегматик, меланхолик.

Обычно в человеке сочетаются черты разных темпераментов, но доминирует один из них. Оценка темперамента имеет значение при выборе характера профессиональной деятельности.

Эмоции – это субъективные реакции человека и других животных на воздействие внешних и внутренних раздражителей. Эмоции бывают положительными и отрицательными . Различные виды эмоций вызывают соответствующие физиологические изменения в организме. Такие эмоции, как радость, гнев, предстартовое волнение, повышают мышечный тонус, выброс адреналина, усиление сердечно-сосудистой деятельности. Страх, уныние могут сопровождаться понижением тонуса мышц, спазмами сосудов. С помощью эмоций человек изменяет свое поведение.

Память – это способность мозга сохранять информацию и воспроизводить ее через некоторые промежутки времени. По времени сохранения информации память бывает кратковременной и долговременной. В формировании памяти участвуют височные доли мозга, ретикулярная формация ствола мозга, гипоталамус. Различают следующие виды памяти:

– двигательную ;

– зрительную ;

– слуховую ;

– осязательную ;

– смешанную .

Мышление – совокупность умственных процессов, связанных с познанием. В процессе мышления формируются понятия. Чем активнее, глубже процесс познания, тем глубже формируемые понятия, их содержание и смысл.

Понятие «клетка», сформированное учеником 6 класса, развивается на протяжении нескольких лет. В результате выпускник школы имеет значительно более глубокое представление о клетке, как биологической системе, чем шестиклассник.

Сон – состояние угнетения сознания и ослабление связей человека с окружающей средой. Наступление состояния сна связано с угнетением восходящих влияний ретикулярной формации. В норме продолжительность сна составляет 7-8 часов.

Сон и бодрствование – это проявление суточных ритмов. Сон обеспечивает восстановление работоспособности, переработку и усвоение полученной во время бодрствования информации.

В соответствии с этими функциями сна различают глубокий (медленноволновый) и поверхностный (быстроволновый) сны.

Человек видит сны во время быстрого сна. В это время можно наблюдать повышенную активность мозга, движения глазных яблок, иногда спящий начинает говорить. Эта фаза возникает примерно через каждые полтора часа и длится 15-20 мин. Во время глубокого, медленного сна ритмическая активность мозга понижается. Дыхание и частота сердечных сокращений замедляется. Таким образом, сон представляет собой периодическую смену различных функциональных состояний мозга. В регуляции сна важная роль принадлежит гормонам – норадреналину и серотонину.

Сновидения – своеобразное отражение полученной информации в виде зрительных образов.

Поведение - это активность человека, направленная на удовлетворение биологических, физиологических, психологических и социальных потребностей.

Поведение человека определяется нервно-гуморальной деятельностью организма и социальными условиями его жизни.

Аспектымозговой (нервной) деятельности: у каждого полушария есть своя функция.

Правое полушарие - творческое мышление, восприятие образов, музыки, эмоции, чувства, функциональность левой руки; левой полушарие - логика, стратегическое мышление, чтение, счет, функциональность правой руки. Право- или леворукость человека закладывается еще в зародыше - та рука, пальчик которой он сосет, и будет функциональной, когда он родится и повзрослеет.

За высшую нервную (психологическую) деятельность человека отвечает кора, ее участки принято делить на доли головного мозга:

Нервная система человека действует по принципу возбуждения - основные функции нейрона и нервной ткани - возбудимость и проводимость. Однако есть противоположный механизм, торможение, блокировка поступающих в кору головного мозга импульсов. Это позволяет нервной ткани отдохнуть, восстановиться.

Самый яркий пример торможения - сон. В этот момент нервная система не перестает работать, она перестраивается на другой режим работы - отдых, приведение всех функций в норму, расслабление.

Во сне мозг отдыхает, но не бездействует, при этом отдыхают клетки, активные днем. Многие ученые предполагают, что во время сна происходит своеобразная переработка накопленной за день информации, но человек не осознает этого, т. к. соответствующие функциональные системы коры, обеспечивающие осознание, заторможены.

Внешнее торможение, оно жефизиологическое, оно же безусловное - по названию и суть -это какое-то сильное воздействие на нервную систему извне, например, резкий звук, болевой эффект и т.д. Получается, что новый нервный импульс, новый «сигнал» подавляет, перебивает предыдущий.

Внутреннее торможение идет изнутри, т.е. из непосредственно из коры головного мозга, проявляется при условном рефлексе, при приспособлении организма к внешним раздражителям, в связи с чем возбуждение возникает при действии лишь строго определенных раздражителей, в то время как другие, даже незначительно отличающиеся от первого, вызывают тормозное действие.

Совокупность нервных процессов, происходящих в высших отделах ЦНС и обеспечивающих осуществление поведенческих реакций человека образуют – высшую нервную деятельность (ВНД).

Давно замечено, что психические явления тесно связаны с работой мозга человека. Впервые об этом высказывался Гиппократ (5 век до н.э.), это положение развивалось и углублялось.

В 1863 г. И.М.Сеченов издал книгу «Рефлексы головного мозга», в которой поведение человека объяснялось рефлекторным принципом работы ГМ. Общие принципы его идей следующие :

1. Внешние воздействия вызывают возбуждение в органах чувств.

2. Это приводит к возбуждению или торможению нейронов ГМ, на основе чего возникают психические эффекты (ощущения, представления, чувства и т.д.)

3. Возбуждение нейронов ГМ реализуется в движениях человека (мимика, речь, жестикуляция), что выражается его поведением.

4. Все эти явления взаимосвязаны и обуславливают друг друга.

Основные различия между условными и безусловными рефлексами.

Безусловные рефлексы	Условные рефлексы
1. Врождённые и наследуемые.	Приобретённые в процессе жизни.
2. Универсальны, характерны для всех людей.	Индивидуальны, являются результатом собственного опыта.
3. Замыкаются на уровне спинного мозга и ствола ГМ.	Замыкаются на уровне КБП и подкорки.
4. Осуществляются через анатомически выраженную рефлекторную дугу.	Осуществляются через функциональные временные связи.
5. Устойчивы, как правило, сохраняются в течение всей жизни.	Изменчивы, постоянно образуются и угасают.

И.П.Павлов развил эти идеи и создал учение об условных и безусловных рефлексах – физиологию поведения .

В дальнейшем были открыты и описаны иные пути приобретения жизненного опыта. Однако по сегодняшний день павловское учение остается общепризнанным . В развитии идей И.П.Павлова внесли свой вклад – В.М.Бехтерев, П.К.Анохин, Б. Скиннер (научение путем проб и ошибок ), В. Кёлер (инсайт – «постижение»), К. Лоренц (импринтинг – запечатление ) и др. учёные.

ВНД (по Павлову) – это деятельность, обеспечивающая нормальные сложные отношения целого организма с внешним миром, т.е. ВНД= психической деятельности человека

Группы безусловных рефлексов.

1. Пищевые рефлексы – слюноотделение, жевание, глотание и т.д.

2. Оборонительные (защитные) рефлексы – кашель, моргание, одергивание руки при болевом раздражении.

3. Жизнеобеспечивающие рефлексы – терморегуляция, дыхание и другие рефлексы поддерживающие гомеостаз.

4. Ориентировочные рефлексы – образно говоря рефлекс «Что такое?»

5. Игровые рефлексы – в процессе игры создаются модели будущих жизненных ситуаций.

6. Половые и родительские рефлексы – от осуществления полового акта до рефлексов ухода за потомством.

Безусловные рефлексы обеспечивают приспособление организма только к тем изменениям среды, с которыми часто встречались многие поколения. Их значение в том, что благодаря ним сохраняется целостность организма, поддерживается гомеостаз и продление рода.

Более сложной, безусловно-рефлекторной , деятельностью являютсяинстинкты , их биологическая природа пока остается неясной в деталях. В упрощенном виде инстинкты можно представить как сложный взаимосвязанный ряд простых врождённых рефлексов.

Условные рефлексы .

Они сравнительно легко приобретаются, также легко теряются организмом, если необходимость в них отпала.

Физиологические механизмы образования условных рефлексов :

Для понимания этих механизмов рассмотрим механизм образования простого натурального условного рефлекса – усиление слюноотделения при виде лимона. У человека, ни разу, не пробовавшего лимон, он вызывает простое любопытство (ориентировочный рефлекс ).

Возбуждение при виде лимона возникает в зрительных рецепторах и подается в зрительную зону КБП (затылочная область) – здесь возникает очаг возбуждения. Вслед за этим человек пробует лимон на вкус – возникает очаг возбуждения в центре слюноотделения (это подкорковый центр). Он, как более сильный будет «притягивать» возбуждение из зрительного центра. В итоге между двумя никогда не связанными нервными центрами возникает нервная временная связь. После нескольких повторений она закрепляется и теперь возбуждение, возникающее, в зрительном центре быстро переходит на подкорковый центр, вызывая слюноотделение при виде лимона.

Таким образом, для образования условного рефлекса необходимы следующие важнейшие условия:

Наличие условного раздражителя (в этом примере – вид лимона). Он должен предшествовать безусловному подкреплению и быть несколько слабее его.

Безусловное подкрепление (вкус и начавшийся под его воздействием процесс слюноотделения).

Нормальное функциональное состояние нервной системы и, прежде всего ГМ – необходимое условие для возникновения временной связи.

Условным раздражителем может быть любое изменение в окружающей и внутренней среде организма: звук, свет, тактильное раздражение и т.д.

В качестве подкрепления наиболее подходящие пищевые и болевые. При таком подкреплении выработка рефлекса происходит быстрее всего. Другими словами мощными стимулами являются – поощрение и наказание .

Условные рефлексы высших порядков .

При выработке новых условных рефлексов в качестве подкрепления могут быть использованы и условные рефлексы, выработанные раньше. Например, если выработан условный рефлекс слюноотделение на сервировку стола. Если теперь ввести новый условный раздражитель, допустим сигнал времени по радио и подкреплять его сервировкой стола, то этот радиосигнал будет вызывать слюноотделение. Такие рефлексы называют рефлексы второго порядка, существуют также рефлексы третьего, четвёртого, пятого и более высших порядков.

Классификация условных рефлексов.

Затруднительна ввиду их многочисленности. Но всё же различают:

1. По типу раздражаемых рецепторов – экстероцептивные, интероцептивные, проприцептивные условные рефлексы.

2.Натуральные (образуются при действии на рецепторы естественных безусловных раздражителей) и искусственные (при действии индифферентных раздражителей).

3.Положительные – связаны с двигательными и секреторными реакциями. 4.Рефлексы без внешних двигательных и секреторных эффектов – отрицательные или тормозные.

5. Условные рефлексы на время – связаны с регулярно повторяющимися раздражителями. Их ещё называют следовыми рефлексами.

6. Рефлексы подражания. У «зрителя» также формируются временные связи, в первую очередь они формируются у детей.

7. Экстраполяционные рефлексы – заключаются в способности человека правильно определять направление передвижения полезного и опасного объекта, т.е. предвидеть благоприятные и неблагоприятные для жизни ситуации.

В жизни человеку приходится встречаться с множеством раздражителей и их компонентов. Для того чтобы выбрать из этого бесконечного множества раздражителей лишь те, которые являются биологически и социально значимыми для нас. Необходимо, чтобы мозг обладал способностью к анализу различных воздействий на организм, т. е. способностью их дифференцировать.

Для последующей адекватной реакции обязательны процессы синтеза, т.е. способность мозга связывать и обобщать, объединять отдельные раздражители в единое целое.

Оба эти процесса неразрывно связаны и осуществляются нервной системой постоянно в процессе ВНД.

Примером наиболее сложных аналитико-синтетических процессов КБП является образование динамического стереотипа. Это устойчивая система осуществления отдельных условных рефлексов. Вырабатывается и закрепляется благодаря возникновению связи между следовым действием от предыдущего раздражителя и последующим возбуждением. Он автономен – осуществляется не только на раздражитель, сколько на его место в системе воздействий. Играет большую роль в формировании разнообразных (трудовых, спортивных, игровых и др.) навыков. В принципе обиходное название динамического стереотипа – «привычка».

Торможение условных рефлексов .

Если не подкреплять условный раздражитель безусловным, то наступает его торможение. Это активный нервный процесс, результатом которого является ослабление или подавление процесса возбуждения и временной связи. Различные раздражители вызывают торможение одних рефлексов и возбуждение, и образование других. Образование новых рефлексов и их торможение ведет к гибкому приспособлению организма в конкретных условиях существования.

Виды торможения условных рефлексов :

1. Внешнее (безусловное) торможение – обусловлено торможением безусловным раздражителем, который появляется одновременно с выработанным (например, ориентировочный рефлекс). В КПБ возникает новый, не связанный с данным рефлексом, очаг возбуждения. Он оттягивает на себя возбуждение.

2. Внутреннее (условное) торможение . Обусловлено торможением при не подкреплении безусловным раздражителем.

3. Охранительное торможение . Предохраняет нервные центры от чрезмерно сильного раздражения или переутомления.

4. Растормаживание . Возникает при торможении процесса торможения.

Возрастные особенности ВНД.

Ребёнок рождается с набором безусловных рефлексов, их рефлекторные дуги начинают формироваться на 3-м месяце пренатального развития. К моменту рождения у ребёнка формируются большинство врождённых рефлексов, обеспечивающих его вегетативную сферу. Несмотря на морфологическую и функциональную незрелость мозга уже на первые – вторые сутки возможны простые пищевые условные реакции.

К концу первого месяца жизни образуются (некоторые) условные рефлексы – двигательные и временные. Они медленно формируются и легко тормозятся, вероятно, из-за незрелости корковых нейронов.

Со второго месяца жизни образуются рефлексы – слуховые, зрительные и тактильные. К 5-му месяцу развития у ребёнка формируются все основные виды условного торможения. Важное место имеет место процесс обучения (т.е. выработка условных рефлексов). Чем раньше его начинают, тем быстрее идет их формирование.

К концу первого года развития ребёнок относительно хорошо различает вкус пищи, запахи, форму и цвет предметов, различает голоса и лица. Значительно совершенствуются движения (вплоть до формирования навыка ходьбы). Ребёнок пытается произносить отдельные слова, и формируются условные рефлексы на словесные раздражители, т.е. полным ходом идёт развитие полным ходом второй сигнальной системы.

На втором году развития у ребёнка совершенствуются все виды условно-рефлекторной деятельности, и продолжается формирование второй сигнальной системы, она приобретает сигнальное значение). Значительно увеличивается словарный запас (250 – 300 слов), раздражители вызывают словесные реакции. Решающее значение в этих процессах играет общение с взрослыми (т.е. окружающая социальная среда и обучение).

Второй и третий год жизни отличается живой ориентировочной и исследовательской деятельностью. Ребёнок уже не ограничивается вопросом «что это такое?», а вопросом «что с этим можно сделать?».

Период до трёх лет характеризуется также необычайной лёгкостью образования условных рефлексов на самые различные раздражители.

Возраст от трёх до пяти лет характеризуется дальнейшим развитием речи и совершенствованием нервных процессов (увеличивается их сила, подвижность и уравновешенность). Динамические стереотипы вырабатываются легко, ориентировочный рефлекс всё ещё продолжительнее и интенсивнее, чем у школьников. Условные связи и динамические стереотипы, возникшие в это время отличаются исключительной прочностью и проносятся человеком через всю жизнь. Хотя постоянно они могут и не проявляться, но в определённых условиях легко восстанавливаются.

К пяти – семи годам ещё более повышается роль второй сигнальной системы, т.к. дети уже могут свободно говорить.

Младший школьный возраст (с7 до 12 лет) - период относительно «спокойного» развития ВНД. Эмоции начинают приобретать большую связь с мышлением и утрачивают связь с рефлексами.

Подростковый период (с 11 – 12 до 15 – 17 лет). Эндокринные преобразования и формирование вторичных половых признаков сказываются и на свойствах ВНД. Нарушается уравновешенность нервных процессов, большую силу приобретает возбуждение, замедляется прирост подвижности нервных процессов и т. д. Ослабляется деятельность КБП (этот период физиологи образно называют «горным ущельем»). Эти функциональные изменения приводят к психической неуравновешенности подростков и частым конфликтам.

Старший школьный возраст (15 – 18 лет) совпадает с окончательным морфофункциональным созреванием всех систем организма. Значительно повышается роль корковых процессов в регуляции психической деятельности и физиологических функций организма, ведущая роль в ВНД у корковых процессов и второй сигнальной системы. Все свойства нервных процессов достигают уровня взрослого человека.

Типы высшей нервной деятельности.

Реально существует комплекс основных врождённых и приобретённых индивидуальных свойств нервной системы человека, определяющих различия в поведении и отношении к одним и тем же воздействиям внешней среды.

И.П.Павлов в 1929 году по тем показателям процессов возбуждения и торможения :

а) Сила этих процессов .

б) Их взаимная уравновешенность .

в) Подвижность (скорость их смены ).

Исходя, из этого выделили, четыре типа ВНД.

1. Сильный неуравновешенный («безудержный») – характеризуется сильной нервной системой и преобладанием возбуждения над торможением (неуравновешенностью этих процессов). Его называют –«холерик».

2. Сильный уравновешенный подвижный (лабильный) – отличается высокой подвижностью нервных процессов, их силой и уравновешенностью –«сангвиник».

3. Сильный уравновешенный инертный тип – имеет при значительной силе нервных процессов их низкую подвижность– «флегматик».

4. Слабый быстроистощимый тип – характеризуется низкой работоспособностью нейронов и, следовательно, слабостью нервных процессов –«меланхолик».

Следует заметить, что названия типов взяты у классификации темпераментов Гиппократа (5 век до н.э.).

Эта классификация далека от практической действительности, в жизни люди с ярко выраженными типами крайне редко встречаются. В современных исследованиях определение типов ВНД осуществляется более чем по 30 физиологическим показателям.

Кроме этого у человека И.П.Павлов выделил типы ВНД по отношению сигнальных систем.

1. Художественный тип . Незначительное преобладание первой сигнальной системы. Для людей этого типа свойственно образное восприятие окружающего мира, оперирование в процессе мышления чувственными образами (наглядно-образное мышление).

2. Мыслительный тип. Незначительное преобладание второй сигнальной системы. Этому типу свойственно абстрагирование от действительности. В процессе мышления люди этого типа оперируют абстрактными символами, обдают способностью к тонкому анализу и синтезу раздражителей окружающего мира.

3. Средний тип. Характеризуется уравновешенностью сигнальных систем. К этому типу принадлежит основная масса людей.

К сожалению, приходится констатировать факт, что эта проблема до сих пор в физиологии остаётся нерешенной. Хотя психология и педагогика в этом вопросе нуждаются в помощи физиологии.

Учение о сигнальных системах.

Поведение человека намного сложнее, чем поведение животных. Хотя закономерности образования условных рефлексов сходны. Но у человека есть высшая форма приспособления к условиям среды – рассудочная деятельность. Это способность улавливать закономерности, связывающие предметы и явления окружающей среды и использовать это знание в новых условиях. В результате организм не только приспосабливается (как животные), но и способен предвидеть изменения среды и учитывать их в своём поведении. Учитывая это, И.П.Павлов развил учение о двух сигнальных системах.

I.Первая сигнальная система – анализирует сигналы, идущие от всех анализаторов. Действует у всех животных.

II.Вторая сигнальная система – это словесная сигнализация (т.е. речь). Особенность только человека, в процессе онтогенеза постепенно увеличивается запас слов, из которых ребёнок строит предложения. слова начинают терять своё узкое конкретное значение, в них закладывается более широкий обобщающий смысл – возникают понятия (т.е. уже не надо получать информацию о предмете с помощью первой сигнальной системы). Слово начинает означать разные понятия и требует уточнений, обобщению подлежат не только слова, означающие предметы, но и наши ощущения, переживания, действия. Так возникают абстрактные понятия, а с ними и абстрактное мышление. Таким образом, благодаря второй сигнальной системе мозг получает информацию в виде символов (слов, знаков, изображений). Слово играет роль не просто условного раздражителя, а его сигнала, т.е. слово – это сигнал сигнала.

Например, человек с собакой переходит дорогу. Оба увидев быстро приближающийся к ним автомобиль, вместе спасутся (автомобиль – конкретный сигнал опасности, хорошо понятен обоим). Но ведь человек услышав сигнал опасности (крик другого прохожего «Осторожно, автомобиль!») еще не видя, его спасется. Собаке же необходимо увидеть опасность, речевой сигнал ей ни чего не сообщает о ней.

Наличие системы словесных сигналов, обозначающих конкретные сигналы действительности, является важным эволюционным приобретением человека. Теперь анализ и синтез окружающего мира осуществляется не только в результате действия на анализаторы непосредственных раздражителей и их оперированием, но и результатом оперирования словом. Именно эта способность мозга человека составляет основу мышления человека.

Это позволяет человеку получать знания и опыт без прямого контакта с действительностью. Например, чтобы узнать, о требованиях на экзамене достаточно узнать о нем у человека, который его уже сдавал, и вовсе не обязательно быть там самому.

Физиологические основы речи .

Речь является одной из сложнейших функций человека. Она связана с напряжённой работой органов зрения, слуха и периферического речевого аппарата. Сложная координация их деятельности осуществляется нейронами различных зон КБП. Особенно важное значение имеют – центр Вернике (расположен в левой височной доле мозга) ицентр Брока (нижняя часть левой лобной доли мозга). При повреждениицентра Брока (это двигательный центр речи) человек понимает всё услышанное, но сам не в состоянии произнести ни одного слова. При повреждениицентра Вернике (его называют ещё слуховым) человек всё слышит, но не понимает речи, в том числе и своей. Письменная речь связана со многими отделами КБП: регулирующими движения рук, зрительными,центрами Брока и Вернике и другими.

Таким образом, речеобразующий аппарат человека представляет собой чрезвычайно сложную многокомпонентную функциональную систему, управляемую различными зонами КБП.

Физиологические механизмы сна и сновидений .

Сон – это физиологическое состояние мозга и организма в целом, характеризующаяся значительной обездвиженностью, почти полным отсутствием реакций на внешние раздражители и одновременно особой организацией активности нейронов ГМ.

Человек проводит во сне 1/3 жизни. При лишении сна нарушаются внимание, память, притупляются эмоции, падает трудоспособность, наблюдается неадекватная реакция и галлюцинации. Таким образом, сон – необходимость. Здоровый нормальный сон – залог дневной активности человека, высокого уровня его работоспособности, нормального функционирования его органов и систем.

Фазы сна.

Обычный сон состоит из 4 – 5 циклов, сменяющих друг друга. Циклы состоят их двух фаз:

I.Фаза медленного сна – сопровождается более редким дыханием и пульсом; расслаблением мышц; снижением обмена веществ и температуры. Наступает сразу после засыпания, длится 1 – 1,5 часа.

II.Фаза быстрого сна . В ней активируется деятельность внутренних органов: учащаются пульс и дыхание; повышается температура; сокращаются различные группы мышц (конечностей, мимические); двигаются глаза под закрытыми веками (как при чтении). Длится эта фаза 10 – 15 минут, к утру возрастает до 30 минут. Сновидения в этой фазе реалистичны и эмоциональны (т.к. возбуждаются нейроны зрительных долей).

Теории сна.

Существует несколько теорий сна.

1.Гуморальная – сон возникает при накоплении в крови специфических химических веществ – гипнотоксинов. Однако, вероятно, что гуморальные факторы играют второстепенную роль.

2.Теория центров сна – периодическая смена активности подкорковых центров сна и бодрствования (они расположены в гипоталамусе).

3.Кортикальная теория сна – иррадиация по коре тормозного процесса, способного спускаться на подкорку. Т.е. сон представляет собой «охранительное торможение» и предохраняет нейроны КБП от чрезмерного утомления. Кроме этого, возможно возникновение сна и при резком ограничении потока нервных импульсов в КБП (например, сонное состояние возникает при помещении человека в тёмную звукоизолированную комнату).

Причины смены сна и бодрствования – автоматические (циркадные) ритмы; усталость нейронов ГМ; условные рефлексы, связанные с засыпанием, ускоряют наступление сна.

Причины пробуждения – внешние сигналы; сигналы от внутренних органов (например, голод или переполненный мочевой пузырь).

Сновидения.

Сон не означает покой для ГМ, т.к. во время сна активность мозга не уменьшается, а перестраивается. Нейроны ГМ начинают работать в другом режиме, анализируют собранную во время бодрствования и делают выводы (т. е. пробуют как бы «предвидеть» будущее). Таким образом, так называемые «вещие сны» предвещают неприятные события на основе неосознанных предвестников этих событий. Чаще всего сны не сбываются и быстро забываются, (все люди видят сны, но не всегда их запоминают). Вероятность совпадения сна с будущей реальностью мала, однако при совпадении истолковывается как сверхъестественное явление.

Важное влияние оказывают внешние и внутренние раздражители, которые бессознательно регистрируются мозгом и включаются в сюжет сновидений. Например, раскаты грома – пушечная канонада, переполненный желудок – чувство удушья и т.п. Кроме того, иногда мозг продолжает во сне творческую работу. Например, после долгой дневной работы над проблемой Д.И.Менделеев во сне увидел первый вариант периодической системы химических элементов, а Г.Кекуле – формулу бензола в аллегорической форме.

Самые высшие формы ВНД – память, внимание, мотивация и эмоционально-волевая сфера являются предметом изучения психологии. Современная физиология пока ещё далека от полного познания биологических механизмов этих процессов. Тем не менее, стоит рассмотреть то, что уже известно.

Физиологические механизмы памяти.

Память – это комплекс процессов, протекающих в КБП обеспечивающих накопление, хранение и воспроизведение индивидуального опыта. Память может быть разделена на три основных слагающих элемента – процесс фиксации информации, процесс хранения и процесс воспроизведения.

Гипотезы памяти:

1. Нейронная гипотеза – процессы запоминания и хранения связаны с циркуляцией импульса по замкнутым цепям нейронов. Вероятно, этот механизм лежит в основе кратковременной памяти. Хорошая память характеризуется богатством синаптических связей мозга.

2. Биохимическая гипотеза – импульсы изменяют в нейронах метаболизм, что вызывает структурные изменения РНК. Она хранится до нужного момента, вызывая затем возбуждение нейронов (долговременная память).

Вероятнее всего оба механизма составляют единое целое.

Физиология внимания.

Высшая нервная и психическая деятельность человека всегда характеризуется определённой избирательностью и направленностью. Для ВНД важно сохранить направленность своей деятельности на существенные элементы при отвлечении от всего малозначимого. Эта избирательность процессов и называют – внимание.

Физиологической основой внимания являются процессы возбуждения и торможения, особенности их движения и взаимодействия в КБП. Направленность всегда связана с возбуждением одних корковых участков и торможением других (согласно индукции). Среди возбужденных зон КБП всегда выделяется доминирующий – согласно теории доминанты. Так обеспечивается избирательность нашей деятельности и осуществляется контроль над её протеканием.

В основе механизма внимания лежит активация ГМ, связанная с деятельностью лобных долей КБП.

Физиология эмоций.

Эмоции (emovere– потрясаю, волную) – субъективные реакции человека на воздействия внутренних и внешних раздражителей, проявляющихся в виде положительных или отрицательных проявлений.

Эмоции представляют собой активные состояния специализированных мозговых структур, побуждающие человека ослабить или усилить эти состояния. Характер эмоций определяется актуальной потребностью и прогнозированием вероятности её удовлетворения. Низкая вероятность удовлетворения потребности делает эмоции отрицательными (страх, ярость и т.д.); возрастание вероятности удовлетворения по сравнению с раннее имевшимся прогнозом придаёт эмоциям положительную окраску (удовольствие, радость и т.д.).

Мозговые структуры, отвечающие, за реализацию низших элементарных эмоций расположены в промежуточном мозге (гипоталамус) и в древних отделах больших полушарий – страх, агрессия, чувство голода и жажды, чувство насыщения и многие другие. Высшие специфически человеческие (корковые) эмоции связаны с деятельностью зон КБП – например, моральные чувства человека.

Эмоциям принадлежит решающая роль в процессе обучения, в подкреплении вновь формирующихся условных рефлексов. Они изменяют пороги восприятия, активируют память, служат дополнительным средством коммуникации (мимика, интонации голоса и т.п.). Стремление к повторному переживанию положительных эмоций побуждают человека активно искать неудовлетворённые эмоции и новые способы их удовлетворения. Отрицательные эмоции служат самосохранению, положительные содействуют саморазвитию в процессе освоения новых сфер деятельности.

Физиология мотиваций.

Это активные состояния мозговых структур, побуждающие человека совершать акты поведения, направленные на удовлетворение своих потребностей. Мотивации делают поведение целенаправленным, ориентируя его либо наследственно (безусловные рефлексы), либо благодаря накопленному раннее условно-рефлекторному опыту.

Биохимические сдвиги (при нарушении гомеостаза) и внешние стимулы трансформируются в процесс возбуждения, это активирует структуры гипоталамуса. Он передает сигнал на КБП, где формируется программа поведения, способствующая удовлетворению соответствующих потребностей.

Литература:

1. К. Вилли, В.Детье Биология. – М.: Мир, 1974.

Грин Н., Стаут У., Тейлор Д. Биология –3 т, - М.: Мир,1990.

Ермолаев Ю.А. Возрастная физиология. – М.; Высшая школа,1985.

Казьмин В.Д. Справочник домашнего врача, 2 т., - М.: АСТ, 1999.

Кемп П., Армс К. Введение в биологию. – М.; Мир,1988.

Маркосян А.А. Физиология. – М.; Медицина, 1968.

Немов Р.С. Психология, 2 т., - М.: Просвещение,1994.

Сапин М.Р., Брыксина З.Г. Анатомия человека – М.: Просвещение, 1995.

Сидоров Е.П. Анатомия и физиология человека (структурированный конспект) – М.: Молодая гвардия, 1996.

Сыткин К.М. Справочник по биологии – Киев: Наукова думка,1985.

Фениш Х. Карманный атлас анатомии человека – Минск: Вышэйшая школа,1997.

Фомин Н.А. Физиология человека – М.: Просвещение, 1995.

Высшая нервная деятельность представляет собой интегративную способность высших отделов мозга обеспечивать индивидуальное поведенческое приспособление человека к изменяющимся условиям внутренней и внешней среды. Теория высшей нервной деятельности строится на следующей базовой основе:

1. на концепциях рефлекторной теории,

2. на теории отражения,

3. на теории системной деятельности мозга.

Физиологической основой процессов высшей нервной деятельности является аналитико-синтетическая деятельность коры больших полушарий мозга.

Аналитическая деятельность коры головного мозга заключается в ее способности разделять, вычленять и различать отдельные раздражения, то есть их дифференцировать.

Синтетическая деятельность коры больших полушарий проявляется в объединении, обобщении возбуждения, возникающего в различных ее участках от действия всевозможных раздражителей.

Анализ и синтез конкретных сигналов составляют первую сигнальную систему человека и животных. Вторая сигнальная система – это нервные процессы, возникающие в полушариях большого мозга человека в результате восприятия сигналов окружающего мира в виде речевых обозначений. Вторая сигнальная система является основой человеческого мышления, она социальна обусловлена. Вне общества, без общения с другими людьми она не развивается. Первая и вторая сигнальные системы неотделимы друг от друга, они функционируют совместно и обуславливают единство высшей нервной деятельности человека.

Методы исследования ВНД

1. Метод условных рефлексов.

2. Электроэнцефалография – регистрация суммарной электрической активности мозга с поверхности головы. На ЭЭГ регистрируются 4 основных физиологических ритма: ά-, β-, θ- и δ– ритмы.

3. Метод вызванных потенциалов – регистрация колебания электрической активности на ЭЭГ при однократном раздражении периферических рецепторов.

4. Компьютерная томография – рентгенографическое изображение каждого участка мозга с различных точек.

5. Ядерный магнитный резонанс – регистрация появления и затухания электромагнитного резонансного излучения ядер атомов водорода.

6. Магнитоэнцефалография – регистрация напряжения магнитных полей.

7. Реоэнцефалография – регистрация изменений сопротивления ткани мозга переменному току высокой частоты в зависимости от кровенаполнения.

8. Кожно-гальваническая реакция – измерение изменения сопротивления кожи при действии раздражителя.

Поведенческие реакции человека

Формы поведения человеческого организма принято подразделять на врожденные и приобретенные в процессе онтогенеза. В основе врожденных форм поведения лежат безусловные рефлексы и инстинкты.

Инстинкты – это генетически сложившаяся форма поведения, осуществляемая под влиянием основных биологических потребностей. Инстинктивная деятельность человека строится на врожденных связях подкорковых центров с корой больших полушарий.

Безусловный рефлекс – это врожденная ответная реакция организма, возникающая постоянно у особей данного вида и возраста при адекватном воздействии жизненно важных раздражителей на определенные рецепторы. Благодаря безусловным рефлексам сохраняется целостность организма, поддерживается постоянство внутренней среды и происходит размножение. К безусловным рефлексам относятся

· пищевые рефлексы (жевание, глотание, сосание, отделение слюны, желудочного сока);

· оборонительные рефлексы (кашель, чихание, мигание при попадании инородного предмета в глаз, отдергивание руки от горячего предмета);

· половые рефлексы (рефлексы, связанные с осуществлением полового акта, выкармливанием и уходом за потомством);

· рефлексы терморегуляции;

· рефлексы дыхания;

· сердечные рефлексы;

· сосудистые рефлексы;

· рефлексы гомеостаза.

В основе приобретенных форм поведения лежат условно-рефлекторные реакции.

Условный рефлекс – это ответная реакция организма, приобретенная в течение жизни в результате сочетания безразличного (индифферентного) раздражителя с безусловным.

Индифферентный раздражитель (сигнал) – это тот раздражитель, который не вызывает в организме каких-либо изменений.

Безусловный раздражитель (сигнал) – это раздражитель, который представляет собой биологически значимые сигналы. При их наличии возникает безусловный рефлекс.

Условные рефлексы обеспечивают совершенное приспособление организма к меняющимся условиям жизни и делают поведение пластичным. При действии условного сигнала (сигнал, вызывающий соответствующий условный рефлекс) кора больших полушарий обеспечивает организму предварительную подготовку реагирования на те раздражители внешней среды, которые в последующее время окажут свое воздействие.

Основные отличия условных рефлексов от безусловных

Условные рефлексы (УР)	Безусловные рефлексы (БР)
Приобретенные	Врожденные
Непостоянные	Постоянные
Индивидуальные
Любой раздражитель на любое рецепторное поле	Специфический раздражитель на определенное рецепторное поле
Осуществляются на уровне коры больших полушарий	Осуществляются на уровне спинного мозга, ствола, подкорковых ядер
Образуются на основе БР или УР низшего порядка

Для формирования условного рефлекса необходимы следующие условия

1. индифферентный сигнал (раздражитель) должен предшествовать безусловному,

2. сила индифферентного раздражителя должна быть средней силы (при малой и большой силе рефлекс может не выработаться),

3. должна быть достаточная большая сила безусловного раздражителя,

4. должна быть достаточная возбудимость клеток коры большого мозга,

5. необходимо отсутствие посторонних раздражителей во время выработки рефлекса.

Механизм образования условного рефлекса связан с установлением временной связи

1. между двумя или несколькими возбужденными очагами в коре головного мозга;

2. между центром условного раздражения в подкорковых структурах мозга и центром безусловного раздражения в коре;

3. между корковым центром безусловного раздражения и подкорковым условного раздражения;

4. и на уровне подкорковых образований.

В формировании условного рефлекса различают три стадии:

1. стадия прегенерализации – характеризуется концентрацией возбуждения в проекционных зонах коры условного и безусловного раздражителей и отсутствием условных поведенческих реакций;

2. стадию генерализации – в основе этой стадии лежит процесс иррадиации возбуждения;

3. стадия специализации условного рефлекса – характеризуется угасанием межсигнальных реакций и возникновением условного ответа на сигнальные раздражители.

Необходимой предпосылкой образования условного рефлекса является возникновение ориентировочного рефлекса. Ориентировочный рефлекс – это, безусловно-рефлекторное, непроизвольное сенсорное внимание, вызванное неожиданным или новым для организма раздражителем. Ориентировочная реакция предшествует образованию условного рефлекса и состоит из трех основных фаз

· первой – фазы превентивного торможения, которая заключается в прекращении текущей деятельности с фиксацией позы;

· второй – фазы общей активации, которая проявляется в форме поликомпонентной реакции, включающей поворот головы и глаз в направлении стимула;

· третьей – фазы анализа внешних сигналов и принятия решения об ответной реакции организма.

Значение условного рефлекса:

· условно-рефлекторный механизм лежит в основе формирования любого приобретенного навыка, в основе процесса обучения;

· на основе ряда условных рефлексов формируется динамический стереотип, являющийся основой привычек человека, основой его профессиональных навыков;

· условные рефлексы резко расширяют число сигнальных, значимых для организма раздражителей, что обеспечивает более высокий уровень приспособительного поведения.

Функционирование условно-рефлекторного механизма основывается на двух нервных процессах: возбуждении и торможении.

Торможение – это активизация тормозных нейронов, которая приводит к снижению возбуждения в центрах уже выработанного условного рефлекса. Торможение условно-рефлекторной деятельности проявляется в форме внешнего , или безусловного , торможения и в форме внутреннего , или условного , торможения.

Внешнее безусловное торможение условных рефлексов – это врожденное генетически запрограммированное торможение одного условного рефлекса другими условными или безусловными. Различают два вида внешнего торможения: запредельное и индукционное.

1. Запредельное торможение УР развивается либо при большой силе стимула, либо при слабом функционировании нервной системы. Запредельное торможение имеет охранительное значение.

2. Индукционное торможение УР наблюдается в случае применения нового раздражителя после выработки УР или вместе с известным раздражителем.

Биологическое значение внешнего торможения состоит в том, что организм задерживает свою реакцию на второстепенных событиях и сосредотачивает свою деятельность на наиболее важных в данный момент.

Внутреннее, или условное, торможение – это торможение, которое возникает внутри рефлекторной дуги в случае неподкрепления условного рефлекса. Биологическое значение внутреннего торможения состоит в том, что если условно-рефлекторные реакции на выработанные сигналы не могут обеспечить приспособительное поведение, необходимое в данной обстановке, особенно когда обстановка меняется, то такие сигналы постепенно отменяются при сохранении тех, которые оказываются более ценными.

Различают три вида внутреннего торможения условного рефлекса: дифференцировочное, угасательное и запаздывающее торможение.

1. В результате дифференцировочного торможения человек начинает различать раздражители, сходные по своим параметрам, и реагирует только на биологически значимые.

2. Угасательное торможение возникает тогда, когда при выработанном условном рефлексе воздействие на организм условного раздражителя не подкрепляется воздействием раздражителя безусловного. Благодаря угасанию организм перестает реагировать на сигналы, утратившие свое значение. Угасание помогает освободиться от ненужных лишних движений.

3. Запаздывающее торможение возникает, если выработанный условный рефлекс отодвигать во времени от подкрепляющего его безусловного раздражителя. Запаздывание у детей вырабатывается с большим трудом под влиянием воспитания и тренировки. Запаздывание - основа выдержки, силы воли, умения сдерживать свои желания.

Динамический стереотип является высшим проявлением аналитико-синтетической деятельности коры полушарий большого мозга. Динамический стереотип – это система условно-рефлекторных актов, в которой каждый последующий рефлекс вызывается завершением предыдущего рефлекса. Он является основой привычек человека, основой его профессиональных навыков.

Мотивации и эмоции

Мотивация – это толчок к целенаправленному действию, вызванный потребностью. Механизм формирования мотивации состоит из пяти ступеней:

1. Изменение метаболического состояния – возникновение потребности;

2. Активизация гипоталамических центров нейрогуморальным путем;

3. Активизация других структур мозга, в том числе и коры, возбужденными гипоталамическими центрами;

4. Возбуждающее и тормозное влияние лимбической системы и коры больших полушарий на гипоталамические мотивационные центры;

5. Клеточная и молекулярная интеграция корково-подкорковых структур.

Эмоции – это субъективные реакции человека на внутренние и внешние раздражения. С физиологической точки зрения эмоции есть активное состояние специализированных мозговых структур, побуждающих изменить поведение в направлении усиления или ослабления определенного состояния. Анатомо-физиологическим субстратом эмоций является лимбическая система мозга. Эмоции обладают следующими функциями:

1. оценочная функция (отражательная) - заключается в обобщенной оценке внешних и внутренних событий;

2. побуждающая функция – состоит в вызове действия, направленного на удовлетворение потребности;

3. переключательная функция – обеспечивает выбор конкурирующих мотиваций;

4. коммуникативная функция – заключается в передаче состояния другим людям с помощью мимики и жеста;

5. подкрепляющая функция – состоит в том, что положительная эмоция, возникающая в результате выполненного действия, является наградой при обучении (выработке рефлексов), а отрицательные эмоции способствуют выработке внутреннего торможения.

Мотивации и эмоции не имеют резкого разграничения между собой и отражают разные оттенки одного и того же процесса.

Стресс

Под эмоциональным стрессом понимают общую системную реакцию организма на стресс-факторы. Причиной эмоционально-стрессовой реакции является не само по себе воздействие, а отношение к нему. В стрессовых реакциях участвуют следующие нейрогуморальные структуры: гипоталамус, гипофиз, лимбическая система, базальные ядра, кора больших полушарий и надпочечники.

Память

Биологическая память – это способность живых организмов воспринимать информацию о раздражении, закреплять и сохранять ее для последующего использования хранящейся информации в организации поведения. Различают генетическую память и приобретенную.

Под генетической (видовой) памятью понимают всю информацию, получаемую от родителей через гаметы. Эта память содержит информацию о развитии организма. Носителем генетической памяти являются молекулы ДНК.

Приобретенная (индивидуальная) память возникает в онтогенезе на основе жизненного опыта. С ней связано приспособление организма к изменяющейся окружающей среде. Индивидуальная память формируется в процессе научения и включает в себя несколько процессов:

· получение информации;

· запечатление информации в виде формирования следа памяти – энграммы;

· сохранение энграммы;

· воспроизведение ранее полученной информации.

Существует несколько видов индивидуальной памяти:

· двигательная память – запоминание и воспроизведение движений;

· образная память – основой является запоминание предметов и их свойств;

· словесно-логическая память – запоминание, узнавание и воспроизведение мыслей и понятий;

· эмоциональная память – запоминание и воспроизведение чувственных восприятий совместно с объектами, их вызывающими.

По механизму образования выделяют кратковременную и долговременную память.

В основе кратковременной памяти лежат процессы реверберации нервных импульсов по замкнутым цепям нейронов III и IV слоев коры лобной и теменной долей.

Долгосрочная память имеет в своей основе структурно-химические преобразования на клеточном, синаптическом и системном уровнях головного мозга.

С памятью связывают активность многих структур головного мозга: ретикулярной формации, гиппокампа, миндалины, гипоталамуса. Например, гиппокамп, оказывает регулирующее влияние на нейроны новой коры, создавая в них согласованные во времени колебания возбудимости. Височная кора участвует в запечатлении и хранении образной информации. Лобная кора формирует общие программы поведения и команды для ближайшей подкорки. Таламокортикальная система способствует организации кратковременной памяти. Ретикулярная формация активирует структуры, участвующие в фиксации и воспроизведении энграмм и сама участвует в процессах формирования энграмм.

Сон – это активное состояние организма, отличное по своим признакам от бодрствования. Состояние сна имеет следующие признаки:

· потеря активной связи организма с внешней средой;

· изменение мышечного тонуса;

· падение кровяного давления;

· уменьшение частоты сердечных сокращений;

· перераспределение крови в сосудах: большее наполнение кровью сосудов брюшной полости;

· минимальный уровень обмена веществ;

· снижение температуры тела;

· изменения в электроэнцефалограмме.

Сон человека может быть монофазным (ночной сон), то есть один раз в сутки, и полифазным (дневной и ночной), который характерен для детей первых семи лет жизни. Ночной сон имеет продолжительность 7-8 часов и состоит из 4-5 циклов. Каждый цикл начинается фазой «медленного» сна и завершается «быстрым» сном. Длительность цикла у взрослого человека составляет примерно 60-100 минут. В первых двух циклах преобладает «медленный» сон, а в последних – «быстрый» сон. У взрослого человека на долю «медленного» сна приходится примерно 6,5 часов, а на фазу «быстрого» сна – 1,5 часа. У новорожденного – на долю быстрого сна приходится 50-60% общей длительности сна.

Во время «медленного» сна

1. происходят восстановительные процессы в тканях, органах и системах организма;

2. происходит восстановление функций органов, физической и умственной работоспособности;

3. осуществляются ростовые процессы;

4. в коре головного мозга происходят процессы упорядочения информации;

5. перевод информации из блоков кратковременной памяти в блоки долговременной памяти;

6. часть информации, которая не имеет биологической значимости, вытесняется из ЦНС, что приводит к снижению информационных и эмоциональных перегрузок.

Во время «быстрого» сна восстанавливаются функции нейронов мозга и синапсов. Он выполняет сторожевую функцию и осуществляет подготовку организма к переходу в состояние бодрствования.

Механизмы сна

Сон возникает благодаря возбуждению тормозных (гипногенных) структур и торможению активирующих структур мозга. Предполагают, что орбитофронтальная кора и преоптические ядра гипоталамуса активируют ядра шва, которые начинают оказывать тормозное влияние на ретикулярную формацию ствола мозга. При торможении ретикулярной формации ствола ослабевает ее тормозное влияние на неспецифические ядра таламуса, благодаря чему происходит торможение коры и развивается «медленный» сон. С другой стороны, торможение ретикулярной формации ствола приводит к тому, что полностью снимается её активирующее влияние на кору больших полушарий. Этот период соответствует появлению «быстрого» сна. Смена «медленного» сна на «быстрый» осуществляется с помощью двух типов нейронов ретикулярной формации моста:

· холинэргических - нейронов фазы «быстрого» сна, которые способствуют увеличению секреции серотонина и уменьшению секреции норадреналина. В этом случае наступает сон.

· норадренэргических - нейронов фазы «медленного» сна, которые способствуют обратному процессу, после чего наступает состояние бодрствования.

Возрастные особенности высшей нервной деятельности человека

Развитие условных рефлексов. Ребенок рождается с определенным набором врожденных, безусловно-рефлекторных, реакций. Со второго дня жизни, у него начинают вырабатываться условные связи. Например, на 2-5-е сутки формируется реакция на положение для кормления, возникает ориентировочный рефлекс. С 6-го дня появляется лейкоцитарная условно-рефлекторная реакция на прием пищи. На 7-15 день жизни ребенка появляются условные рефлексы на звуковые и вестибулярные раздражители. В 2 месяца могут быть выработаны рефлексы с любого анализатора. На втором году жизни у ребенка формируется большое количество условных рефлексов на отношение величины, тяжести, удаленности предметов. В процессе формирования условного рефлекса выделяют четыре стадии:

· стадию неспецифической реакции, которая характеризуется возникновением ориентировочной реакции на раздражитель;

· стадию торможения, при которой происходит торможение деятельности ребенка при действии условного сигнала;

· стадию неустойчивого условного рефлекса, когда условные раздражители не всегда вызывают ответную реакцию;

· стадию устойчивого условного рефлекса.

С возрастом увеличивается скорость выработки условных рефлексов. Системы условных связей, выработанные в раннем и дошкольном возрасте (до 5-ти лет), особенно прочны и сохраняют свое значение в течение всей жизни.

Внешнее безусловное торможение. Внешнее безусловное торможение появляется у ребенка с первых дней жизни. В 6-7 лет значение внешнего торможения для высшей нервной деятельности снижается и возрастет роль внутреннего торможения.

Внутреннее торможение. Внутреннее торможение появляется у ребенка примерно с 20-ого дня после рождения в виде примитивной формы дифференцировочного торможения. Угасательное торможение появляется в 2-2,5 месяца, условное торможение наблюдается в 2,5-3 месяца, а запаздывающее торможение – с 5-ти месяцев.

Динамический стереотип. В раннем детском возрасте стереотипы имеют особое значение. Они облегчают приспособление детей к окружающей среде, являются основой формирования привычек и навыков. У детей до трех лет стереотипы вырабатываются легко и помогают ребенку выработать с их помощью необходимые для жизни условные рефлексы.

Развитие речи. Развитее речи – это процесс развития второй сигнальной системы. Сроки развития сенсорной и моторной речи не совпадают. Развитие сенсорной речи предшествует развитию моторной речи. Еще до того, как ребенок начинает говорить, он уже понимает смысл слов. В становлении речи выделяют следующие этапы:

1. Подготовительный этап, или этап произношения отдельных звуков и слогов (от 2-4 до 6 месяцев);

2. Этап возникновения сенсорной речи, то есть проявление первых признаков условного рефлекса на слово, на его смысл (6-8 месяцев);

3. Этап возникновения моторной речи, то есть произношение осмысленных слов (10-12 месяцев).

До 2 месяцев словарный запас ребенка составляет 10-12 слов, к 18 месяцам – 30-40 слов, к 24 месяцам – 200-300 слов, к 36 месяцам – 500-700, в отдельных случаях - до 1500 слов. К 6-7 годам появляется способность к внутренней (семантической) речи.

Развитие мышления. Наглядно-действенное мышление формируется в дошкольном и младшем школьном возрасте. Словесно-логическое мышление проявляется к 8-9 годам, достигая развития к 14-18 годам.

Развитие поведения. Поведенческий акт осуществляется по двум принципам:

· по принципу рефлекса, то есть от стимула к действию;

· по принципу саморегуляции – при отклонении того или иного физиологического показателя от уровня, обеспечивающего нормальную жизнедеятельность, активизируется поведенческая реакция, которая восстанавливает гомеостаз.

В организации поведения участвуют сенсорные, моторные, центральные и некоторые нервно-гуморальные механизмы. Сенсорные системы обеспечивают распознавание стимулов внешней и внутренней среды. Моторные системы реализуют двигательную программу в соответствии с сенсорной информацией. Центральные системы связывают сенсорные и двигательные системы для обеспечения адаптивного поведения целого организма в соответствии с меняющимися условиями окружающей среды и на основе доминирующей мотивации.

Для человека наиболее важным поведением является коммуникативное поведение. Для формирования коммуникативного поведения необходима зрительная, акустическая, обонятельная и тактильная информация.

· Зрительный контакт для ребенка очень важен для установления отношений с окружающими. Ребенок в возрасте 1-1,5 недель хорошо различает общие черты предъявляемых объектов, причем именно они, а не их форма, являются для него наиболее существенными.

· Акустический контакт осуществляется в виде речевого диалога. Считается, что ребенок реагирует на звуки речи с рождения. У младенцев 4-5 месяцев на речь взрослого наблюдается «комплекс оживления» максимальной силы и продолжительности, включающий «гуление».

· Тактильная чувствительность обеспечивает восприятие внешних стимулов в широком диапазоне, поэтому для новорожденных и детей младшего возраста она имеет важное познавательное значение. Особенно эффективны тактильные контакты в первый триместр жизни.

С возрастом повышается роль зрения и слуха в обеспечении коммуникативного поведения. Первые коммуникативные взаимодействия возникают еще до рождения ребенка в системе «мать-плод». Связь между матерью и плодом осуществляется за счет тканевых контактов. После рождения детско-материнские отношения продолжаются в системе «мать-дитя». Уже с 3-его дня после рождения новорожденный способен отличать запах молока и тела своей матери от запаха других людей. После 3-го месяца жизни ребенок переключается на взаимодействия с другими членами семьи. Начиная с 2-2,5 лет, дети могут создавать группы из 3-4 человек. Причем, мальчики вступают в общение чаще девочек. В присутствии матерей дети предпочитают взаимодействие с взрослыми.

Литература

Высшая нервная деятельность I

интегративная деятельность головного мозга, обеспечивающая индивидуальное приспособление высших животных и человека к изменяющимся условиям окружающей среды. Научные представления о В. н. д. были разработаны школой академика И.П. Павлова на основе учения об условном рефлексе (Условные рефлексы). В основе В. н. д. лежат физиологические механизмы безусловных рефлексов (Безусловные рефлексы) и формирующихся на их основе в процессе онтогенеза условных рефлексов. генетически детерминированы, присущи определенному виду организмов и формируют , обеспечивающее их выживание в относительно постоянных условиях окружающей среды. Индивидуально приобретаемые формы поведения, обеспечивающие приспособление человека и животных к изменяющимся условиям среды, возможны только за счет обучения, в основе которого лежат нейрофизиологические механизмы памяти (Память).

Основные закономерности В. н. д. базируются на физиологических механизмах образования и исчезновения условных рефлексов. Для образования условных рефлексов необходимо появление в структурах ц.н.с. временной связи между нейронами, воспринимающими условное , и нейронами, входящими в структуру безусловных рефлексов. Условно-рефлекторное возникает, когда какой-либо (условный) подкрепляется безусловным. Благодаря временным связям различной сложности ранее индифферентные раздражители, предшествующие той или иной деятельности, становятся сигналом этой деятельности. Приобретая сигнальное значение, условный раздражитель приводит к возникновению в ц.н.с. возбуждения, опережающего структур мозга, обеспечивающих формирование будущего поведения. Такое опережающее возбуждение не только обеспечивает биологически целесообразное приспособление организма к окружающей среде, но и лежит в основе активного воздействия на эту среду.

В механизмах формирования В. н. д. животных и человека наряду с условнорефлекторным возбуждением в ц.н.с. всегда участвуют процессы торможения. Различают два вида торможения: внешнее (безусловное) и внутреннее (условное). Внешнее возникает в случае внезапного появления постороннего раздражителя и проявляется тем, что условный не образуется совсем либо, начавшись, прекращается. Разновидностью внешнего торможения является запредельное торможение, отмечающееся при чрезмерном увеличении силы условного раздражителя. Внутреннее торможение возникает, когда условный раздражитель не подкрепляется безусловным. В зависимости условий образования внутреннего торможения различают следующие его виды: угасательное, дифференцировочное, условный тормоз, запаздывающее (см. Торможение). Взаимодействие процессов условнорефлекторного возбуждения и внутреннего торможения дает возможность животному и человеку ориентироваться в самых сложных ситуациях. При этом, если постоянно совершает примерно одинаковые и последовательные во времени действия, то различные раздражители, являющиеся условными по отношению к совершающимся действиям, создают стереотипность их выполнения. Последовательность возбуждений, возникающая при этом в коре больших полушарий и приводящая к определенной последовательности совершаемых поведенческих актов, носит название динамического стереотипа. Резкое нарушение сложившегося на протяжении всей жизни человека динамического стереотипа может служить причиной развития различных заболеваний и преждевременного старения.

Высшая нервная деятельность отдельного животного (одного вида) и человека имеет индивидуальные особенности, связанные прежде всего с врожденными свойствами ц.н.с. (его генотипом). Индивидуальное развитие, возможность обучения навыкам определяются различиями в скорости и прочности образующихся условных рефлексов, интенсивности внешнего и внутреннего торможения, быстроты иррадиации и концентрации нервных процессов (т.е. фенотипом). Совокупность генотипических и фенотипических особенностей организма определяет его В. н. д. Выделяют четыре основных типа В. н. д. у животных, которые по основным показателям (силе, подвижности и уравновешенности процессов возбуждения и торможения) аналогичны с классическим представлением о темпераментах у людей. сильный, неуравновешенный с преобладанием возбуждения совпадает с холерическим темпераментом; сильный, уравновешенный, малоподвижный тип - с флегматическим; сильный, уравновешенный, подвижный - с сангвиническим; слабый, быстроистощаемый, малоподвижный - с меланхолическим.

Основные закономерности В. н. д. являются общими у животных и человека. и синтез раздражителей (сигналов) из внешнего мира в ц.н.с. составляют первую сигнальную систему. У человека, в отличие от животных, наряду с первой имеется вторая сигнальная , связанная с речью. Слово для человека является не только звуковым, но и смысловым сигналом. например, слово «вперед» для собаки служит только сигналом начала . Для человека это слово может означать проявление самых разнообразных форм деятельности. Развитие словесной сигнализации сделало возможным отвлечение человека от данной конкретной жизненной обстановки и в то же время обобщение многих окружающих явлений. Первая и вторая сигнальные системы у человека неотделимы друг от друга. Только у ребенка до овладения речью, а у взрослого в случаях патологии может быть обособленное функционирование первой сигнальной системы.

Вместе с тем имеются различия в соотношении развития первой и второй сигнальных систем у разных людей, что позволило И.П. Павлову выделить частные типы В. н. д. (художественный, мыслительный и промежуточный, или средний).

При художественном типе В. н. д. преобладают проявления первой сигнальной системы. Такие люди отличаются выраженным образно-эмоциональным типом мышления, необычайной остротой, яркостью и полнотой непосредственного восприятия действительности. Чаще всего такой тип В. н. д. присущ художникам, писателям, музыкантам, артистам; мыслительный тип В. н. д. характерен для человека с наклонностью к отвлеченно-словесному мышлению, т.е. с преобладанием второй сигнальной системы. Люди мыслительного типа наиболее часто встречаются среди ученых, общественных деятелей, юристов. При среднем типе В. н. д. первая и вторая сигнальные системы в равной степени значимы для восприятия человеком окружающей среды. К этому типу В. н. д. относится большинство людей.

Сложность и многогранность В. н. д. у различных животных и человека тесно связаны с развитием коры больших полушарий головного мозга. Современные методы исследования В. н. д. ( , стереотаксическая и микроэлектродная техника, раздражение и самораздражение структур мозга) показали различную степень участия структур головного мозга в формировании В. н. д. Внутримозговая процессов при формировании В. н. д. рассматривается не как локальный механизм установления временной связи между очагами условного и безусловного возбуждения в коре головного мозга, а как взаимодействие возбуждений, связанных с формированием мотиваций (Мотивации), с механизмами памяти и работой анализаторов (Анализаторы). В рамках теории функциональных систем академика П.К. Анохина взаимодействие возбуждений начинается на стадии афферентного синтеза, который является системным процессом сопоставления, интеграции и отбора в структурах ц.н.с. разнообразных по функциональному значению для организма многочисленных потоков возбуждений (см. Функциональные системы). Подобная может осуществляться не только в отдельных структурах мозга, но и на уровне отдельных нервных клеток, на основе конвергенции разномодальных возбуждений. Последующее взаимодействие между клетками определяется механизмами функциональных взаимосвязей между отдельными структурами головного мозга. Прежде всего это механизмы восходящих активирующих влияний подкорковых образований на кору головного мозга (см. Подкорковые функции). Объединению коры больших полушарий и подкорковых структур способствуют также кортикофугальные влияния, которые активируют ретикулярную формацию ствола мозга и создают потоки возвратных генерализованных воздействий на кору. На этой основе может возникать корково-подкорковая реверберация (циркуляция) возбуждений и центробежная настройка периферических рецепторов, позволяющая устранять избыточную информацию. Устранение избыточной информации в ц.н.с. есть, по существу, переход к следующей стадии системной организации внутримозговых процессов - стадии принятия решения. В результате афферентного синтеза имеет возможность совершать бесконечное количество поведенческих актов, стадия принятия решения способствует формированию программы действия. На этой стадии осуществляется динамическое объединение соматических и вегетативных функций в целостный поведенческий акт, направленный на получение полезного для организма результата. Одновременно с формированием программы действия в ц.н.с. формируется физиологический предвидения и оценки результатов действия - . Он «предвосхищает» афферентные свойства того результата, который должен быть получен в соответствии с принятым решением и, следовательно, опережает ход событий в отношениях между организмом и внешним миром. Сопоставление параметров результата действия в виде возбуждений, идущих в ц.н.с. от периферических рецепторов, с «афферентной моделью» результата, представленной в аппарате акцептора результатов действия, осуществляется на основе поступления в структуры мозга обратной афферентации (обратной связи). Если обратная не соответствует параметрам запрограммированного результата поведения, возникает ориентировочно-исследовательская организма, сопровождающаяся поисками новых форм адаптивного поведения. Подобное несоответствие, получившее название рассогласования, является основой возникновения нарушений В. н. д., проявляющихся неврозами, эмоциональными стрессами. Подтверждением этому служат так называемые экспериментальные , изучавшиеся в лабораториях И.П. Павлова. Несоответствие формируемых целей поведения физиологическим возможностям их достижения, определяемым типом высшей нервной деятельности у каждого человека, нередко является причиной заболеваний. На этой основе может быть выработана врачебная тактика в лечении с использованием не только фармакологических препаратов, но и нелекарственных методов терапии.

Библиогр.: Анохин П.К. Системные механизмы высшей нервной деятельности, М., 1979; Асратян Э.А. Рефлекторная теория высшей нервной деятельности, М., 1983; Симонов П.Ф. Высшая нервная деятельность человека, М., 1975.

II Вы́сшая не́рвная де́ятельность

интегративная деятельность головного мозга, обеспечивающая индивидуальное поведенческое приспособление человека или высших животных к изменяющимся условиям окружающей и внутренней среды.

1. Малая медицинская энциклопедия. - М.: Медицинская энциклопедия. 1991-96 гг. 2. Первая медицинская помощь. - М.: Большая Российская Энциклопедия. 1994 г. 3. Энциклопедический словарь медицинских терминов. - М.: Советская энциклопедия. - 1982-1984 гг .

Смотреть что такое "Высшая нервная деятельность" в других словарях:

Высшая нервная деятельность это процессы, происходящие в высших отделах центральной нервной системы животных и человека. К этим процессам относят совокупность условных и безусловных рефлексов, а также «высших» психических функций, которые… … Википедия

высшая нервная деятельность - Категория. Нейрофизиологические процессы, проходящие в коре больших полушарий головного мозга и ближайшей к ней подкорке и обусловливающие осуществление психических функций. Специфика. В качестве единицы анализа высшей нервной деятельности… … Большая психологическая энциклопедия

Деятельность высших отделов центральной нервной системы, обеспечивающая наиб, совершенное приспособление животных и человека к окружающей среде. Структурная основа В. н. д. у млекопитающих кора больших полушарий вместе с подкорковыми ядрами… … Биологический энциклопедический словарь

ВЫСШАЯ НЕРВНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ - (ВИД), см. Типы ВИД. ВЫСШАЯ ШКОЛА ВЕРХОВОЙ ЕЗДЫ, продолжение совершенствования манежной езды. В р те систематич. тренировки, развития природных кач в л. и ее уравновешивания под всадником вырабатываются эффектные, грациозные, красивые движения л … Справочник по коневодству

Современная энциклопедия

Деятельность высших отделов центральной нервной системы (коры больших полушарий и подкорковых центров), обеспечивающая наиболее совершенное приспособление животных и человека к окружающей среде. В основе высшей нервной деятельности лежат условные … Большой Энциклопедический словарь

Высшая нервная деятельность - ВЫСШАЯ НЕРВНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ, деятельность высших отделов центральной нервной системы (коры больших полушарий и подкорковых центров), обеспечивающая наиболее совершенное приспособление животных и человека к окружающей среде. В основе высшей… … Иллюстрированный энциклопедический словарь

Нейрофизиологические процессы, проходящие в коре больших полушарий головного мозга и ближайшей к ней подкорке и обусловливающие осуществление психических функций. В качестве основной теоретической модели для … Психологический словарь

высшая нервная деятельность - обеспечивает поведенческое приспособление высших животных к условиям внешней среды. ↓ психика … Идеографический словарь русского языка

ВЫСШАЯ НЕРВНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ - ВЫСШАЯ НЕРВНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ. 1. Процессы, протекающие в коре головного мозга и ближайшей к ней подкорке при формировании, функционировании и угасании условных рефлексов у животных и человека. 2. Наука о механизмах деятельности мозга,… … Новый словарь методических терминов и понятий (теория и практика обучения языкам)

Книги

• Физиология и этология животных в 3 ч. Часть 3. Эндокринная и центральная нервная системы, высшая нервная деятельность, анализаторы, этология 2-е изд., испр. и доп. Учебник и практикум для вузов , Валерий Григорьевич Скопичев , Данный учебник представляет собой изложение основных физиологических функций организма. Ориентируясь на современные научные данные, авторы раскрыли сущность механизмов нервной, гуморальной и… Категория: Учебная литература Серия: Специалист Издатель: ЮРАЙТ , электронная книга (fb2, fb3, epub, mobi, pdf, html, pdb, lit, doc, rtf, txt)

Центральная нервная система - часть нервной системы позвоночных, представленная скоплением нервных клеток, образующих головной и спинной мозг.

Центральная нервная система регулирует процессы, протекающие в организме, и служит центром управления всех систем. В основе механизмов деятельности ЦНС лежит взаимодействие возбуждения и торможения.

Высшая нервная деятельность (ВНД)

Высшая нервная деятельность - по И.П.Павлову - сложная форма жизнедеятельности, обеспечивающая индивидуальное поведенческое приспособление человека и высших животных к изменяющимся условиям внешней среды.

В основе высшей нервной деятельности лежит взаимодействие врожденных безусловных и приобретаемых в процессе онтогенеза условных рефлексов, к которым у человека добавляется вторая сигнальная система.

Структурной основой ВНД являются кора больших полушарий с подкорковыми ядрами переднего мозга и некоторыми структурами промежуточного мозга.

Высшая нервная деятельность

Высшая нервная деятельность (ВНД) - деятельность высших отделов ЦНС, обеспечивающая наиболее совершенное приспособление животных и человека к окружающей среде (поведение). Структурная основа ВНД - кора больших полушарий с подкорковыми ядрами переднего и образованиями промежуточного мозга, однако жесткой связи ВНД с мозговыми структурами не существует. Низшую нервную деятельность представляют как функцию центральной нервной системы, направленную на регуляцию физиологических процессов в самом организме. Важнейшая особенность ВНД - сигнальный характер, позволяющий заблаговременно готовиться к той или иной форме деятельности (пищевой, оборонительной, половой и пр.)

Характеристики ВНД: изменчивость, сигнальность, адаптивность - обеспечивают гибкость и адаптивность реакций. Вероятностный характер внешней среды придает относительность любой поведенческой реакции и побуждает организм к вероятностному прогнозированию. Способность к обучению в высокой степени зависит не только от процессов возбуждения, но и торможения. Условное торможение способствует быстрой смене форм поведения соответственно условиям и мотивациям.

Термин ВНД введен И.П. Павловым, считавшим его равнозначным понятию «психическая деятельность». По И.П. Павлову, это объединенная рефлекторная (условно- и безусловно-рефлекторная) функция коры полушарий и ближайшей подкорки головного мозга. Также он ввел понятие «сигнальные системы», как системы условно-рефлекторных связей, выделяя общую для животных и человека первую сигнальную систему и специфичную только для человека вторую.

Первая сигнальная система (ПСС) - непосредственные ощущения и восприятия, составляет основу ВНД и сводится к совокупности многообразных условных и безусловных рефлексов на непосредственные раздражители. ПСС человека отличается большей скоростью распространения и концентрации нервного процесса, его подвижностью, что обеспечивает быстроту переключения и образования условных рефлексов. Животные лучше различают отдельные раздражители, человек - их комбинации.

Вторая сигнальная система сформировалась у человека на основе первой как система речевых сигналов (произносимых, слышимых, видимых). В словах содержится обобщение сигналов первой сигнальной системы. Процесс обобщения словом вырабатывается в ходе формирования условных рефлексов. Обобщенное отражение и абстракции формируется только в процессе общения, т.е. определяются биологическими и социальными факторами.

Рецептор - (от лат. recipere - получать), нервные образования, преобразующие химико-физические воздействия из внешней или внутренней среды организма в нервные импульсы; периферическая специализированная часть анализатора, посредством которой только определенный вид энергии трансформируется в процесс нервного возбуждения. Рецепторы широко варьируют по степени сложности структуры и по уровню приспособленности к своей функции. В зависимости от энергии соответствующего раздражения рецепторы делятся на механорецепторы и хеморецепторы. Механорецепторы обнаружены в ухе, вестибулярном аппарате, мышцах, суставах, в коже и внутренних органах. Хеморецепторы обслуживают обонятельную и вкусовую чувствительность: многие из них находятся в мозге, реагируя на изменения химического состава жидкой среды организма. Зрительные рецепторы также, по существу, являются хеморецепторами. В зависимости от положения в организме и выполняемой функции рецепторов делятся на экстерорецепторы, интерорецепторы и проприоцепторы. К экстерорецепторам относятся дистантные рецепторы, получающие информацию на некотором расстоянии от источника раздражения (обонятельные, слуховые, зрительные, вкусовые); интерорецепторы сигнализируют о раздражителях внутренней среды, а проприорецепторы - о состоянии двигательной системы организма. Отдельные рецепторы анатомически связаны друг с другом и образуют рецептивные поля, способные перекрываться.