Наиболее общее свойство нервной системы состоящее в безусловно-рефлекторном
Общим свойством большинства методик, применяемых для измерения свойств нервных процессов в лаборатории И.П. Павлова, является их условно-рефлекторный характер. Наиболее часто используется процедура выработки положительных и отрицательных условных рефлексов, их переделка.
С развитием методов электрофизиологии мозга традиционно применявшиеся для диагностики свойств нервной системы условнорефлекторные показатели были дополнены безусловно-рефлекторными реакциями. Это расширило возможности исследователей для определения наиболее устойчивых, врожденных характеристик высшей нервной деятельности. Для этих целей наиболее успешно применяется ЭЭГ (ее частотный спектр, реакция усвоения ритма мелькающего света на разных частотах, усредненный вызванный потенциал).
На основе всестороннего изучения больших групп испытуемых и обработки полученных результатов методами факторного анализа был предложен ряд биоэлектрических показателей для оценки природных свойств нервной системы. Для характеристики силы нервной системы выделен комплекс реакций, вошедших в единый фактор силы. Среди них наибольшую диагностическую силу имеет энергия реакции усвоения световых вспышек на чистоте 4-6 в с. Чем сильнее выражена реакция, тем слабее нервная система человека. В этот же фактор силы вошел также с отрицательным знаком показатель дельта и тета-волн фоновой ЭЭГ.
Безусловно-рефлекторное свойство лабильности (скорость смены процессов возбуждения и торможения) измеряется величиной реакции усвоения световых мельканий с частотой бета-ритма (18 в с.; 25 в с.) и выраженностью в фоновой ЭЭГ колебаний бета-1 и бета-2. Чем выше энергия этих частот, тем выше лабильность нервной системы человека. Оценка по этим показателям близка измерению критической частоты мельканий.
Одним из главных показателей высокой активированности является появление высоких гармоник в реакции усвоения при применении световых мельканий низкой частоты. Чем больше их доля, тем сильнее выражено свойство активированности и тем выше индивидуальный уровень активации испытуемого.
Большой интерес у дифференциальных психофизиологов вызывают близнецы. Изучая их, ученые пытаются понять, какие свойства, качества человека определяются генами, а какие формируются в зависимости от окружения, среды. В результате сопоставления реакций однояйцовых близнецов с двуяйцевыми и не родственниками И.В. Равич-Щербо удалось показать генетическую обусловленность реакции перестройки биотоков мозга на вспышки света с частотой 10 и 25 кал/с. Это подтверждает правомерность использования реакции перестройки биотоков мозга для характеристики природных свойств нервных процессов. С помощью близнецового метода выявлена генетическая обусловленность альфа-ритма человека и показана незначительная роль генетического фактора в регуляции бета-активности. Монозигодные близнецы, характеризующиеся сходными природными свойствами, могут различаться по силе процесса возбуждения, если ее измерять методом угашения с подкреплением.
Исследователи различают общие и частные (или парциальные) свойства нервной системы. Частные свойства отражают свойства отдельных анализаторов и, следовательно, зависят от модальности стимулов, используемых для их диагностики. К частным свойствам может быть отнесена чувствительность одного из анализаторов, которая может отличаться от чувствительности других. По В.Д. Небылицыну, общие свойства нервной системы должны характеризовать особенности тех мозговых структур, которые выполняют функции регуляции и управления основными звеньями поведенческого акта (мотивацией, эмоциями, программированием, оценкой результатов и т.д.). Он относит к ним передние отделы новой коры, а также лимбическую и неспецифическую системы мозга.
В рамках этого направления изучаются связи свойств нервной системы с художественным и мыслительным типами, по И.П. Павлову.
Данилова Н.Н., Крылова А.Л.
Физиология высшей нервной деятельности
1. Представление о рефлекторном характере деятельности нервной системы впервые выдвинул:
2. Впервые экспериментально обосновал рефлекторный характер деятельности высших отделов головного мозга:
3. Особенностями безусловного рефлекса являются следующие характеристики:
a. врожденный, временный, видовой
b. приобретенный, постоянный, видовой
c. приобретенный, временный, индивидуальный
+d. врожденный, постоянный, видовой
4. Закрывание глаз при вспышке света является рефлексом:
5. Связь между центрами условного и безусловного рефлексов называется :
6. Рефлекс, вырабатывающийся в онтогенезе при неоднократном сочетании безусловного раздражителя с индифферентным сигналом, называется :
7. Рефлекс выделения слюны у голодного человека при воспоминании о приеме пищи является :
c. рефлексом второго порядка
8. Закрывание глаз при вспышке света является рефлексом :
9. Рефлексы, возникшие в процессе эволюции живого организма и наследственно передающиеся, называются :
a. динамическим стереотипом
c. третьего порядка
10. Оптимальными условиями для образования условного рефлекса являются:
a. несовпадение во времени двух раздражителей, условный раздражитель сильнее безусловного
b. полное совпадение во времени двух раздражений, условный раздражитель сильнее безусловного
c. совпадение во времени двух раздражителей с предшествованием безусловного, условный раздражитель слабее безусловного
+d. совпадение во времени двух раздражителей с предшествованием условного, условный раздражитель слабее безусловного
11. Особенностями условного рефлекса являются следующие характеристики:
a. приобретенный, постоянный, индивидуальный
b. врожденный, временный, индивидуальный
c. врожденный, постоянный, видовой
+d. приобретенный, временный, индивидуальный
12. Подчиняются ли выработанные условные рефлексы "закону силы" (в диапазоне средних по силе раздражителей) ?
d. зависит от раздражителя
13. Торможение, возникающее под влиянием посторонних (для осуществляющегося рефлекса) раздражителей называется:
14. К условному торможению относятся :
a. реципрокное, латеральное, возвратное, поступательное
b. запредельное, гаснущий тормоз
c. угасательное, дифференцированное, угасательный тормоз
+d. угасательное, дифференцировочное, условный тормоз, запаздывающее
15. Наиболее выраженную охранительную (защитную) функцию имеет
a. угасательное торможение
b. запаздывательное торможение
+c. запредельное торможение
d. дифференцировочное торможение
16. Тип высшей нервной деятельности - это :
+a. совокупность врожденных и приобретенных свойств ЦНС, определяющих характер взаимодействия организма с окружающей средой и отражающихся на всех функциях организма
b. совокупность приобретённых свойств ЦНС, определяющих характер поведения индивидуума и отражающихся на всех функциях его организма
c. совокупность врожденных свойств ЦНС, определяющих характер поведения индивидуума и отражающихся на всех функциях его организма
d. совокупность психических свойств личности
17. Для спокойного типа ВНД характерны:
+a. большая сила, малая подвижность, уравновешенность
b. малая сила, высокая подвижность, уравновешенность
c. большая сила, высокая подвижность, неуравновешенность
d. малая сила, высокая подвижность, неуравновешенность
18. Для человека с холерическим темпераментом характерны :
a. большая сила нервных процессов, высокая подвижность, уравновешенность
+b. большая сила нервных процессов, неуравновешенность
c. большая сила нервных процессов, низкая подвижность, уравновешенность
d. малая сила нервных процессов, высокая подвижность
19. Типы ВНД по И.П. Павлову называются :
a. интроверт, экстраверт, астеник, гиперстеник
+b. спокойный, живой, безудержный, слабый
c. холерик, сангвиник, флегматик, меланхолик
d. гармоничный, конформный, чувствительный, тревожный
20. Подвижность нервных процессов выше у :
21. Сангвиника от флегматика отличают следующие свойства нервных процессов :
22. Сильный уравновешенный подвижный тип нервной системы (по классификации И.П.Павлова) соответствует темпераменту (по классификации Гиппократа):
23. Сильный уравновешенный инертный тип нервной системы (по классификации И.П.Павлова) соответствует темпераменту (по классификации Гиппократа):
24. Выделение И.П.Павловым 4 типов ВНД основано:
a. на разной возбудимости нейронов коры больших полушарий
b. на разной скорости проведения возбуждения в ЦНС
+c. на разной степени выраженности силы, уравновешенности и подвижности процессов возбуждения и торможения в коре больших полушарий
d. на различии психических свойств личности
25. Наиболее соответствует темпераменту сангвиника тип ВНД:
a. сильный, неуравновешенный
+b. сильный, уравновешенный, подвижный
c. сильный, уравновешенный, инертный
d. сильный, неуравновешенный, инертный
26. Наиболее соответствует темпераменту меланхолика тип ВНД:
a. сильный, неуравновешенный, подвижный
b. подвижный, уравновешенный
c. слабый, уравновешенный
a. образное отражение предмета или явления в сложной пространственно-временной взаимосвязи составляющих их свойств и признаков
b. процесс запечатления информации
+c. процесс запечатления, хранения и воспроизведения информации
28. Выберите логически правильную классификацию видов памяти :
a. зрительная, механическая, двигательная
b. срочная, краткосрочная, долговременная
c. механическая, физическая, химическая
+d. слуховая, смысловая, зрительная
29. Механизмом кратковременной памяти является
a. синхронное возбуждение нейронов сенсорной коры
b. биохимические изменения в нейронах ассоциативной коры
+c. циркуляция импульсов в нейронных ловушках лимбической системы
d. циркуляция импульсов в нейронных ловушках промежуточного мозга
30. Свойство организма запечатлевать события, имевшие место в его жизни, называется:
31 В основе долговременной памяти лежит:
a. возникновение доминантного очага в коре
+b. активации синтеза РНК и белков в нейронах
c. реципрокное торможение
32. При переходе от состояния бодрствования ко сну в корковых клетках фазы имеют следующую последовательность
a. парадоксальная, уравнительная, ультрапарадоксальная
b. уравнительная, ультрапарадоксальная, парадоксальная
+c. уравнительная, парадоксальная, ультрапарадоксальная
d. ультрапарадоксальная, уравнительная, парадоксальная
33. Мышление - это :
a. отражение отдельных связей между нейронами различных отделов коры больших полушарий
+b. выявление связей между различными предметами и явлениями, формирующее целостное отражение окружающей действительности
c. образное отражение предмета или явления в целом
d. процесс восприятия, запечатления и хранения информации
34. Абстрактное мышление - это :
+a. выявление связей между различными предметами и явлениями при их отсутствии
b. выявление связей между предметами и явлениями
c. образное отражение предмета или явления в целом
d. отражение отдельных связей между различными предметами
35. Для мышления в наибольшей степени необходимы следующие участки коры большого мозга:
36. Первой сигнальной системой называется:
+a. система конкретных, чувственных образов, фиксируемых мозгом человека и животных
b. система конкретных, чувственных образов, фиксируемых только мозгом человека
c. система конкретных, чувственных образов, фиксируемых только мозгом животных
d. система обобщенного отражения окружающей действительности в виде понятий, содержание которых фиксируется в словах, математических символах, образах художественных произведений и др.
37. Второй сигнальной системой называется:
a. система конкретных, чувственных образов, фиксируемых мозгом человека и животных
b. система конкретных, чувственных образов, фиксируемых только мозгом человека
c. система обобщенного отражения окружающей действительности в виде понятий, содержание которых фиксируется в словах, математических символах и др., характерная для человека и животных
+d. система обобщенного отражения окружающей действительности в виде понятий, содержание которых фиксируется в словах, математических символах и др., характерная только для человека
a. с выраженным динамическим стереотипом
b. со слабо выраженными инстинктами
+c. с преобладающей первой сигнальной системой
d. с преобладающей второй сигнальной системой
a. с выраженным динамическим стереотипом
b. со слабо выраженными эмоциями
c. с преобладающей первой сигнальной системой
+d. с преобладающей второй сигнальной системой
40. Аппарат афферентного синтеза сосредоточен в:
b. в лимбической системе
c. в сенсорной коре
d. в моторной коре
41. С функциональной асимметрией полушарий мозга связан механизм:
b. условных рефлексов
c. динамического стереотипа
+d. первой сигнальной системы
42. Левое полушарие большого мозга доминирует при:
a. регуляции функций всей левой половины тела
+b. речи и письме
c. анализе и синтезе сигналов первой сигнальной системы
43. Правое полушарие большого мозга доминирует при:
a. анализе словесных сигналов
b. регуляции функций всей правой половины тела
+c. восприятии, переработке, анализе и синтезе сигналов первой сигнальной системы
44. У лиц с преобладанием образного (по Павлову) типа мышления доминирует:
+a. правое полушарие
b. левое полушарие
c. ретикулярная формация среднего мозга
d. гипоталамус и обонятельный мозг
45. Мотивация формируется на базе:
46. Главной причиной возникновения биологических мотиваций является:
c. торможение в ЦНС
+d. отклонения показателей гомеостаза от нормы
Понятие о свойствах нервной системы введено в физиологию
И. П. Павловым. Б. М. Теплов, следуя за И. П. Павловым, под свойствами нервной
системы понимал природные, врожденные особенности нервной системы, влияющие
на формирование индивидуальных форм поведения (у животных) и некоторых ин-
дивидуальных различий способностей и характера (у человека).
Если исходить из существа изучаемых явлений, а не из названия свойств нервной
системы, то можно выделить такие свойства, как усвоение ритма приходящих к тка-
ням импульсов (лабильность), наличие следовых процессов (подвижность—инерт-
ность), фоновую активность (активированность, сила—слабость). Делались попытки
изучения и других особенностей работы нервной системы, получивших название
очевидно, потому, что не было убежденности в их действительном существовании
Содержание основных свойств нервной системы
(по В.Д.Небылицыну)
N п/п | Название свойств нервной системы | Содержание |
Динамичность | Скорость образования условных реакций | |
Сила | Работоспособность и выносливость нервной системы | |
Подвижность | Скорость смены возбуждения торможением и торможения возбуждением | |
Лабильность | Скорость возникновения и прекращения нервных процессов |
Основные свойства нервной системы – свойства нервной системы, выделенные в экспериментальных исследованиях дифференциальной психофизиологии: динамичность нервных процессов, их сила, подвижность и лабильность (табл. 2). Каждое из этих свойств характеризуется двумя нервными процессами – возбуждением и торможением, а также третьим показателем – балансом по возбуждению и торможению.
Динамичность нервной системы – свойство нервной системы, свидетельствующее о скорости образования условных реакций. Эти реакции могут заключаться в выработке положительных условных рефлексов, что является показателем динамичности по возбуждению, или в условно-рефлекторном торможении (динамичность по торможению).
Показателем динамичности по возбуждению является, например, условно-рефлекторное изменение показателей электроэнцефалограммы. Используя в качестве условного стимула звуковой сигнал, а в качестве подкрепления – зрительный раздражитель, можно вызвать условно-рефлекторное изменение корковой ритмики: в ответ на звуковой сигнал будут возникать такие изменения в электроэнцефалограмме, которые характерны не для звукового раздражителя, а для сочетания звука и света.
Сила нервной системы – свойство нервной системы, понимаемое как способность нервной системы в течение длительного времени поддерживать состояние работоспособности, а также как выносливость по отношению к длительным процессам возбуждения и торможения.
Представления И.П.Павлова об изменении возбудительного процесса при увеличении интенсивности стимула определили специфику методов исследования силы нервной системы. При низкой интенсивности происходит иррадиация возбудительного процесса, при повышении интенсивности – концентрация, а при дальнейшем повышении интенсивности – опять иррадиация.
В экспериментальной ситуации варьирование уровня возбуждения достигается сочетанием двух способов:
1) подаются два типа стимулов: стимул, на который должен отреагировать испытуемый (например, звуковой сигнал), и слабый „точечный” раздражитель. Повышение интенсивности этого дополнительного стимула вначале повышает чувствительность к основному сигналу, а затем, при высокой его интенсивности, – снижает. В зависимости от силы нервной системы чувствительность к основному сигналу меняется при разных интенсивностях дополнительного стимула;
2) даются разные дозы кофеина, которые усиливают процесс возбуждения, причем в большей степени у тех испытуемых, которые имеют слабую нервную систему. При этом у лиц с сильной нервной системой чувствительность к основному стимулу не изменяется, а у лиц со слабой нервной системой – повышается.
Как было показано в экспериментальных исследованиях, параметры силы-слабости нервной системы связаны с чувствительностью. Так, при измерении латентных периодов простых двигательных реакций (времени от возникновения стимула до начала движения) было обнаружено, что у всех испытуемых латентные периоды уменьшаются при увеличении стимула (например, чем громче звук, тем быстрее реагирует на него испытуемый). Однако у испытуемых со слабой нервной системой это изменение (увеличение скорости реакции при повышении интенсивности стимула) выражено значительно меньше, чем у испытуемых с сильной нервной системой, поскольку „слабые” в отличие от “сильных” на все стимулы реагируют относительно быстро. Таким образом, обратной стороной слабости нервной системы (меньшей выносливости) является ее высокая чувствительность.
Подвижность нервной системы – свойство нервной системы, характеризующее скоростные процессы, в частности скорость смены возбуждения торможением и торможения возбуждением.
Это свойство нервной системы диагностируется с помощью переделки знаков раздражителя при выработке условных реакций. Чем скорее положительный раздражитель превратится в процессе переделки в тормозный, тем выше скорость смены возбуждения торможением и тем выше подвижность.
Лабильность нервной системы – свойство нервной системы, связанное со скоростью возникновения и прекращения нервных процессов.
Наиболее распространенным методом исследования лабильности НС (нервной системы) является последовательное предъявление стимулов. Уменьшение интервалов между стимулами приводит к тому, что в какой-то момент они перестают восприниматься как дискретные (световые вспышки, например, перестают восприниматься как мелькания и кажутся ровным светом). Чем меньше интервал между стимулами, при котором стимулы воспринимаются как дискретные, тем выше лабильность.
При факторно-аналитических исследованиях свойств нервной системы было показано, что все они представляют собой самостоятельные свойства.
Позднее, в конце 60-х годов, в связи с парциальностью в проявлениях свойств нервной системы (в основном, в связи с несовпадением данных, получаемых в разных анализаторах, например в зрительном и слуховом) рассматривался вопрос о существовании общих и частных свойств нервной системы.
По предположению В.Д.Небылицына, различия между общими и частными свойствами нервной системы объясняются структурно-морфологическими особенностями строения мозга. Частные свойства нервной системы (т.е. те, которые соответствуют разным анализаторам) связаны с ретроцентральной (задней) корой головного мозга и со спецификой ее функций – обработкой сенсорной информации. Общие свойства нервной системы определяются антецентральной (лобной) корой головного мозга, которая обеспечивает общую регуляцию функций.
Дальнейший анализ анатомо-морфологических основ свойств нервной системы привел к выводу о важности общего уровня активации для психофизиологической регуляции психической деятельности. Устойчивые индивидуальные различия в уровне активации обусловливают активированность – наиболее общее свойство нервной системы, состоящее в безусловно-рефлекторном балансе процессов возбуждения и торможения. Показателями активированности в этом случае являются, в частности, некоторые особенности мозговой ритмики, например частота альфа-ритма в электроэнцефалограмме, регистрируемой в состоянии покоя.
Выделение общих и более частных свойств нервной системы позволило В.М.Русалову предположить, что организация этих свойств, их структура имеют иерархическое строение. Наиболее высокий уровень образуют системные свойства нервной системы, функция которых заключается в интеграции нервных процессов, связанных с целостной деятельностью мозга. Ко второму уровню относятся свойства нервной системы, осуществляющие интеграцию нервных процессов, связанных с отдельными подструктурами мозга. К этим свойствам нервной системы относятся общие свойства, изучавшиеся Б.М.Тепловым, и частные свойства (соответствующие отдельным сенсорным модальностям), описанные В.Д.Небылицыным. Наиболее элементарный уровень образуют свойства нервной системы, связанные с интегративной деятельностью нейронов.
5.5. Нервная система и высшая нервная деятельность
Нервная система — целостная морфологическая и функциональная совокупность различных взаимосвязанных нервных структур, которая совместно с эндокринной системой обеспечивает взаимосвязанную регуляцию деятельности всех систем организма человека и реакцию на изменение условий внутренней и внешней среды. Нервная система действует как интегративная система, связывая в одно целое чувствительность, двигательную активность и работу других регуляторных систем (эндокринной и иммунной).
Основные понятия
Нейрон – основная структурная и функциональная (то есть элементарная) единица нервной ткани.
Рисунок 1. Строение нейрона
На рисунке показано типичное строение нейрона. Его отличительной чертой являются множественные отростки. Также стоит отметить, что нейроны всегда имеют только одно ядро. Мы остановимся на элементах рисунка более подробно:
1. Аксон – длинный отросток нейрона, может достигать в длину 1 м. Покрыт миелиновой оболочкой. Передает информацию от тела нейрона. Такое направление называется центробежным.
2. Дендриты – короткие, сильно ветвящиеся отростки нейрона, несут информацию к нейрону. Такое направление называют центростремительным.
Информация в нервной системе передается с помощью нервного импульса – электрической волны, бегущей по отросткам. Чтобы передавать информацию от клетки к клетке, а также к исполнительным органам (мышцам, железам), существуют специальные контакты, они называются синапсами.
3. Синапс - место соединения аксона одной нервной клетки с дендритом (или телом) другой, а также с мышечным волокном или секретирующей железой. Внешне он напоминает щель, полость между двумя этими элементами. В синапсе осуществляется специфическая реакция: с помощью особых химических соединений (медиаторов) реакция с одного конца синапса переходит на другой. В результате происходит возбуждение (или торможение) следующего нейрона, сокращение мышцы или стимуляция секреции железы.
Рисунок 2. Синапс
Нерв – совокупность аксонов, организованных в пучок и покрытых соединительной тканью. Их задача – связь ЦНС и иннервируемых органов. Волокна, которые несут информацию к центру, называют чувствительными. Те, которые несут импульсы к исполнительному органу, называются двигательными. В одном нерве могут присутствовать как чувствительные, так и двигательные волокна.
Нервный узел (ганглий) – скопления тел нейронов за пределами ЦНС.
Также необходимо знать, что в нервной системе помимо нервных клеток присутствуют специальные клетки-спутники, основная задача которых – создание поддержки и опоры для нервных клеток, а также их защита и питание.
Центральная и периферическая нервная система
Нервная система делится на центральную и периферическую.
К центральной нервной системе относятся головной и спинной мозг.
Головной мозг
Головной мозг – передний отдел центральной нервной системы, состоящий из пяти частей: переднего, промежуточного, среднего, заднего (мост и мозжечок) и продолговатого мозга. Необходимо знать взаиморасположение и функции каждого отдела.
Рисунок 3. Отделы головного мозга
Кора больших полушарий
Кора больших полушарий головного мозга представляет собой наиболее молодое образование центральной нервной системы. Деятельность коры больших полушарий основана на принципе условного рефлекса, поэтому ее называют условно-рефлекторной. Она осуществляет быструю связь с внешней средой и приспособление организма к изменяющимся условиям внешней среды.
Глубокие борозды делят каждое полушарие большого мозга на лобную, височную, теменную, затылочную доли и островок. Островок расположен в глубине сильвиевой борозды и закрыт сверху частями лобной и теменной долей мозга.
Рисунок 4. Доли коры больших полушарий
В сером веществе коры больших полушарий различают сенсорные, моторные и ассоциативные зоны:
сенсорные зоны коры больших полушарий - участки коры, в которых располагаются центральные отделы анализаторов:
зрительная зона — затылочная доля коры больших полушарий;
слуховая зона — височная доля коры больших полушарий;
зона вкусовых ощущений — теменная доля коры больших полушарий;
зона обонятельных ощущений — гиппокамп и височная доля коры больших полушарий.
Соматосенсорная зона находится в задней центральной извилине, сюда приходят нервные импульсы от проприорецепторов мышц, сухожилий, суставов и импульсы от температурных, тактильных и других рецепторов кожи;
моторные зоны коры больших полушарии - участки коры, при раздражении которых появляются двигательные реакции. Располагаются в передней центральной извилине. При ее поражении наблюдаются значительные нарушения движения. Пути, по которым импульсы идут от больших полушарий к мышцам, образуют перекрест, поэтому при раздражении моторной зоны правой стороны коры возникает сокращение мышц левой стороны тела;
ассоциативные зоны - отделы коры, находящиеся рядом с сенсорными зонами. Нервные импульсы, поступающие в сенсорные зоны, приводят к возбуждению ассоциативных зон. Особенностью их является то, что возбуждение может возникать при поступлении импульсов от различных рецепторов. Разрушение ассоциативных зон приводит к серьезным нарушениям обучения и памяти.
Спинной мозг
Спинной мозг – вторая часть ЦНС. Расположен в позвоночном канале. Представляет собой сплошную трубку, полую внутри (полость заполнена спинномозговой жидкостью). Условно спинной мозг разделяют на несколько частей в соответствии с их расположением: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой.
Необходимо знать, как выглядит спинной мозг:
Рисунок 5. Спинной мозг. Цифрой 1 обозначено серое вещество, оно образовано телами нейронов (на рисунке виды темные точки – нервные клетки, они все вместе образуют фигуру, напоминающую бабочку). Цифрой 2 обозначено белое вещество, оно образовано длинными отростками нейронов. В головном мозге серое и белое вещество расположены иначе: серое снаружи, белое внутри.
К периферической нервной системе (ПНС) относят все структуры, находящиеся за пределами ЦНС: 12 пар черепных нервов (и их ответвления), 31 пара спинномозговых нервов (и их ответвления), их корешки, чувствительные (спинномозговые) нервные узлы, нервные сплетения, вегетативные нервы и ганглии.
Соматическая и вегетативная нервная система
Периферическую нервную систему делят на соматическую и вегетативную.
Соматическая нервная система подконтрольна нашему сознанию. Она регулирует деятельность соматической мускулатуры (с ее помощью мы двигаемся, общаемся, улыбаемся, жестикулируем, дышим). Также она отвечает за связь нашего организма с внешней средой, так как ее частью являются чувствительные волокна, которые собирают информацию со всех видов рецепторов и несут ее к ЦНС.
Вегетативная нервная система отвечает за деятельность внутренних органов: контролирует работу гладкой мускулатуры (которая является частью стенки кишечника, мочеточников, сосудов и других органов), сердца, желез. Ее другое название – автономная. Мы не можем контролировать ее действие.
Симпатическая и парасимпатическая нервная система
Вегетативную нервную систему делят на симпатическую и парасимпатическую. Их действие практически полностью противоположно. Они действуют постоянно и одновременно, однако в каждый определенный момент времени может доминировать как симпатическая, так и парасимпатическая система. Это зависит от условий, в которых находится организм.
Приведем пример задания, иллюстрирующего важность понимания разницы в действии симпатической и парасимпатической нервной системы.
Что лежит в основе изменения кровяного давления человека в спокойном состоянии и во время работы? Какие отделы нервной системы это обеспечивают?
Это задание признано самым сложным заданием в Блоке. 3 балла за него смогли получить только 1% учеников. (2 балла – 5%)
Чтобы ответить на этот вопрос, нужно помнить 2 факта:
1. Вегетативная нервная система контролирует тонус гладкой мускулатуры, которая находится в стенке всех сосудов человеческого организма.
2. Симпатическая нервная система повышает АД, парасимпатическая – снижает.
Если учитывать, что АД прямо зависит от сосудистого сопротивления (чем больше просвет сосуда, тем меньше он сопротивляется кровотоку, тем проще сердцу пронести через него кровь, тем меньше давление), то можно прийти к следующему ответу:
1. в спокойном состоянии расслабляются гладкие мышцы сосудов и увеличивается их просвет, давление понижается;
2. во время работы сокращаются гладкие мышцы сосудов, сужается их просвет, давление повышается;
3. в изменении кровяного давления участвуют симпатический (повышает) и парасимпатический (понижает) отделы вегетативной нервной системы.
Рефлексы
Когда мы с вами говорили о свойствах живого, мы упомянули раздражимость.
Раздражимость – это способность всего живого реагировать на внешние воздействия изменением своей активности или своих физико-химических свойств.
У животных, имеющих нервную систему, раздражимость может проявляться на качественно новом уровне – в виде возбуждения, то есть в виде активной, специфической реакции на раздражитель.
Только говоря о представителях Царства Животные (в том числе о человеке), мы можем пользоваться таким термином как рефлекс.
Рефлекс – ответная реакция организма на действие внешнего или внутреннего раздражителя, которая осуществляется при непосредственном участии нервной системы.
И.М.Сеченов доказал, что все акты сознательной и бессознательной деятельности есть рефлексы.
И.П.Павлов разработал учение о безусловных и условных рефлексах.
Рефлексы бывают условными и безусловными.
Безусловные рефлексы – наиболее простые, но в тоже время очень важные реакции, которые помогают нам поддерживать нормальную жизнедеятельность. Эти рефлексы присутствуют у нас с самого рождения и передаются по наследству нашим детям. Они постоянны и не поддаются торможению. Дуги этих рефлексов проходят через спинной мозг, а также через рефлекторные центры в продолговатом мозге (центр дыхания, сосудистый центр, центр защитных рефлексов), в среднем мозге (центр ориентировочных рефлексов), на них не влияет кора больших полушарий, поэтому мы не можем управлять реакциями, которые происходят на этом уровне.
Жизнь без безусловных рефлексов, как правило, невозможна. (Речь не идет об искусственном поддержании жизнедеятельности посредством ИВЛ, кардиостимулятора и других средств)
Примеры безусловных рефлексов: дыхательный, сосательный, глотательный, слюноотделительный и др.
Условные рефлексы приобретаются нами в течение жизни и являются индивидуальными. У разных людей разные условные рефлексы, они даже могут различаться у одного и того же человека в разном возрасте, так как им свойственно угасание. Не имеют готовых рефлекторных дуг, формируются на базе безусловных, и тем более стабильны, чем чаще условный раздражитель подкрепляется безусловным. Осуществляются за счет деятельности коры головного мозга, являются основой навыков.
Примеры условных рефлексов: слюноотделение у собаки в ответ на условный раздражитель (свет) в классических опытах И.П.Павлова, дрессировка животных, индивидуальные привычки каждого человека, соблюдение режима дня, реакция ребенка, находящегося на искусственном вскармливании, на его бутылочку с питательной смесью.
Рефлекторная дуга – нервный путь, по которому передается возбуждение и ответная реакция на него.
Необходимо знать элементы, входящие в состав рефлекторной дуги, мы их разберем на примере как соматического, так и вегетативного рефлекса.
Рисунок 6. Левая часть рисунка – соматический рефлекс, правая – вегетативный.
Цифрами обозначены: 1 – рецептор, 2 – чувствительный нейрон, 3 – спинной мозг, 4 – двигательный нейрон соматического рефлекса, 5 – рабочий (исполнительный) орган (мышца слева, справа – железа), 6 – вставочный нейрон, его функция – передача возбуждения с чувствительного нейрона на двигательный, 7 – вегетативный ганглий, находится вне спинного мозга, 8 – спинномозговой нервный узел, образован телами чувствительных нейронов.
Такую дугу имеет большинство безусловных рефлексов. Опишем ее путь: рецептор воспринимает действие раздражителя, по чувствительному нейрону передает его в спинной мозг, там происходит переключение сначала на вставочный (который может отсутствовать в более простых дугах), а затем с него на двигательный нейрон, который передает нервный импульс на исполнительный орган.
чувствительный нейрон→ вставочный нейрон→двигательный нейрон
Рецептор
Спинной мозг
Исполнительный орган
Дуга условного рефлекса имеет свои особенности, их необходимо знать. Проследите, как она изменяется:
Рецептор реагирует на условный раздражитель, преобразуют его в нервный импульс и передают его по чувствительному нерву в подкорковые образования (например, для зрительного анализатора – в таламус), а затем в кору больших полушарий. В коре информация передается по сформированному временному пути в какой-либо другой центр (в опытах Павлова – слюноотделительный), из которого по двигательному нейрону импульс идет к исполнительному органу.
Торможение условного рефлекса
Торможению поддаются только условные рефлексы. Существует внутреннее (условное) и внешнее (безусловное) торможение.
Внутреннее торможение осуществляется в случае, когда условный рефлекс длительно не подкрепляется безусловным раздражителем. Это ведет к постепенному угасанию и исчезновению рефлекса.
Пример: если подопытной собаке перестать давать корм при зажигании лампы, со временем она перестанет вырабатывать желудочный сок при включении осветительного прибора.
Внешнее торможение возникает при воздействии нового раздражителя достаточной силы. При этом в коре возникает новый очаг возбуждения, который превосходит по силе уже существующий очаг.
Пример: при острой зубной боли перестает болеть раненый палец. Это врожденное свойство нервной системы, обеспечивающее адаптацию к меняющимся условиям.
Дополнительные термины
Инстинкт – совокупность сложных, наследственно обусловленных актов поведения, характерных для особей данного вида в данных условиях среды. Составляют основу поведения животных. Формируются на базе безусловных рефлексов.
Навык – отработанное до автоматизма действие (например, езда на велосипеде).
Высшая нервная деятельность
И.П.Павлов – создатель науки о высшей нервной деятельности.
Человеческое мышление существенно отличается от мышления даже самых развитых представителей Царства Животные.
Особенностью развития человека в процессе эволюции стало появление у него второй сигнальной системы, которая характеризует качественно новый уровень нервной деятельности. Система речевых сигналов (слышимых, видимых и произносимых), речь, образное мышление – все это недоступно никому, кроме Человека.
Первая сигнальная система, свойственная и другим животным, сводится к совокупности условных и безусловных рефлексов на непосредственные раздражители. Она относится только к восприятию и ощущению предметов и явлений как таковых, и не касается оценки, передачи и обмена данными о данных ощущениях.
Вторая сигнальная система, свойственная человеку качественно особая форма высшей нервной деятельности — система речевых сигналов (произносимых, слышимых и видимых). Понятие, выдвинутое И. П. Павловым (1932) для определения принципиальных различий в работе головного мозга животных и человека. Мозг животного отвечает лишь на непосредственные зрительные, звуковые и другие раздражения или их следы; возникающие ощущения составляют первую сигнальную систему (П. с. с.) действительности. Человек же обладает помимо того способностью обобщать словом бесчисленные сигналы П. с. с.; при этом слово, по выражению И. П. Павлова, становится сигналом сигналов.
Вторая сигнальная система возникла в процессе эволюции, в процессе общественного труда.
Итак, высшей нервной деятельности человека свойственны следующие характеристики:
* абстрактное (образное) мышление,
* понимание смысла речи (сравните: животные реагируют на слова, не понимая их значения),
* накопление, хранение и воспроизведение полученной информации. Человек способен к обучению через объяснение (сравните: животное может уловить связь, но не может понять объяснение этой связи, выраженное словами человека).
Читайте также: