Участие какой части нервной системы необязательно для безусловных рефлексов
Все рефлексы, которые наблюдаются в организме, делятся на две группы: безусловные и условные.
Животные рождаются, имея уже некоторое количество готовых рефлексов. Эти рефлекторные акты сформировались и закрепились в процессе эволюции и передаются потомству. Количество этих рефлекторных актов, получивших название безусловных рефлексов, невелико. Между тем организм живет в непрерывно изменяющейся среде. При помощи этого органического количества безусловных рефлексов, притом всегда воспроизводящих один и тот же рефлекторный акт в ответ на действие небольшого количества раздражителей, организм не может приспособиться к изменяющимся условиям среды и должен погибнуть. Однако организм сохраняет свою жизнедеятельность и приспосабливается к условиям окружающей, среды. Это происходит благодаря образованию в коре головного мозга новых условных рефлексов.
Между безусловными и условными рефлексами существуют серьезные различия.
Рис. КАМЕРА ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ УСЛОВНЫХ РЕФЛЕКСОВ В РАЗРЕЗЕ. Слева — внутренняя часть камеры; справа — внешняя часть
Рассмотрим основные особенности безусловных и условных рефлексов.
Пути безусловного рефлекса, т. е. рефлекторная дуга и особенно пути в центральной нервной системе, по которым возбуждение передается с центростремительного волокна на центробежное, так же как и путь в кору (корковое представительство безусловного рефлекса), к моменту рождения животного или человека уже имеются: у новорожденного в первые же дни проявляется ряд пищевых безусловных рефлексов (сосание, слюноотделение и т. д.). Безусловные рефлексы — врожденные и передаются по наследству.
Условные рефлексы не являются врожденными. Дуги условного рефлекса не существуют к моменту рождения. Условные рефлексы появляются, закрепляются, угасают и исчезают в течение жизни и являются строго индивидуальными. Для примера приведем следующий опыт.
Щенки в качестве питания получали только молоко; в дальнейшем только один вид молока вызывал у них слюноотделение. Такое слюноотделение происходило в результате образовавшегося условного рефлекса. Показ этим щенкам мяса, которого они еще ни разу не пробовали, слюноотделения не вызывал. Если же щенка после этого один или два раза покормить мясом, то один вид или запах мяса начнет вызывать у него выделение слюны. Аналогичные явления, о чем мы уже говорили выше, можно наблюдать и у ребенка. Если ребенку, ни разу не пробовавшему лимона, показать его, то он привлекает внимание ребенка лишь своим цветом и формой, но пищевой реакции в виде слюноотделения не вызывает. Но достаточно ребенку попробовать лимон, как в дальнейшем, даже при одном его виде, у него появляется обильное слюноотделение. У взрослых людей упоминание о лимоне или даже мысль о нем может вызвать обильное слюноотделение.
В осуществлении безусловного рефлекса принимают участие в основном подкорковые отделы центральной нервной системы. Рефлекторная дуга безусловных рефлексов может проходить через любые отделы центральной нервной системы. Эти рефлексы могут осуществляться без участия коры больших полушарий.
Условный рефлекс является функцией коры головного мозга. Замыкание дуги условного рефлекса происходит в коре головного мозга. Однако условный рефлекс можно образовать и у животных, у которых кора головного мозга отсутствует или развита очень слабо. У этих животных рефлекторная дуга условного рефлекса замыкается в высшем отделе его центральной нервной системы.
Безусловные рефлексы сравнительно постоянны, стойки, неизменны и сохраняются в течение всей жизни. Правда, при участии коры головного мозга человек может задержать проявление безусловных рефлексов: например, будучи голоден, человек может сдержать себя и не наброситься на еду.
Условные рефлексы изменчивы и более подвижны: они временны, легко возникают и также легко исчезают.
Далее условные рефлексы могут образоваться на основе безусловных рефлексов. Образование условного рефлекса происходит в том случае, если какой-либо раздражитель, до этого безразличный для данного вида деятельности, совпадает с действием безусловного раздражителя. Для того чтобы зажигание лампочки, звонок, удар метронома или какой-либо другой раздражитель, который до образования условного рефлекса не вызывал никакой пищевой реакции, стали условным раздражителем, вызывающим выделение слюны, надо сопро-
Безусловный рефлекс может быть вызван в том случае, когда наносится специфическое для данных рецепторов раздражение. Как мы уже знаем, отдельные группы рецепторов специально приспособлены для восприятия определенного вида раздражений. Так, например, для глаза раздражителем является свет, для уха — звуки т. д.
Для образования условного рефлекса не требуется специфического раздражителя. Любое раздражение, наносимое на любой рецептор, может стать раздражителем, вызывающим условный рефлекс. Условный рефлекс может быть выработан на любое изменение внешней среды и внутреннего состояния организма.
Наконец, надо отметить, что при всем отличии безусловных и условных рефлексов И. П. Павлов подчеркивал связь между этими двумя видами рефлексов. Он считал, что при определенных условиях в процессе развития условные рефлексы могут передаваться по наследству и переходить в безусловные.
Условные раздражители, или сигналы
Условным раздражителем, или сигналом, может быть любое изменение, возникшее во внешней среде или внутри организма, иначе говоря, любое изменение среды может стать раздражителем, на который может образоваться условный рефлекс.
В лабораторных условиях таким раздражителем, приводящим к образованию условных рефлексов, могут быть зажигание лампочки, музыкальные звуки, шумы, равномерный звук метронома, трещотка, давление на поверхность кожи, действие тепла и холода, прикосновение, чесание, укол, всевозможные запахи и т. д., а также состояние внутренних органов, натяжение мышц и т. д.
Правило и методика образования условного рефлекса
Для образования условного рефлекса на любой раздражитель надо, чтобы данный индифферентный, т. е. безразличный, раздражитель предшествовал безусловному раздражителю и в течение некоторого времени действия последнего сопровождал его.
Так, для образования условного слюноотделительного рефлекса на какой-либо индифферентный раздражитель, допустим, звонок, необходимо, чтобы звонок начал звонить, например, на 5 — 30 секунд раньше, чем собака получит корм, и некоторое время сопровождал еду. Для того, чтобы выработался условный рефлекс, надо несколько раз повторять такое сочетание. Если сочетать любой раздражитель с пищевым подкреплением (в нашем примере звонок с пищей), то вскоре на этот, ранее безразличный, раздражитель образуется условный рефлекс. В приведенном примере v собаки вскоре будет наблюдаться выделение слюны при одном звуке звонка без пищевого подкрепления. Это и будет условный рефлекс. Однако можно, сочетая тот же звонок с болевым раздражением, выработать условный оборонительный рефлекс. Для этого через лапу собаки в течение 1 — 2 секунд пропускают электрический ток или каким-либо другим способом наносят болевое раздражение. У собаки при этом проявляется безусловный оборонительный рефлекс — она отдергивает лапу, лает, визжит и т. д. Если такому болевому раздражению будет предшествовать на 5 —30 секунд звонок, то через несколько сочетаний звонка с болевым раздражением уже при одном звонке у собаки появится такой же оборонительный рефлекс, как и при болевом раздражении.
Можно привести в качестве примера опыт с образованием условного рефлекса на введение собаке морфина. Собаке ежедневно подкожно вводили такое количество раствора морфина, которое вызывало у нее тошноту, рвоту, дремоту и сон. Если такой собаке после нескольких повторных введений раствора морфина ввести взамен его физиологический раствор или просто уколоть шприцем кожу, то у нее возникают те же явления, что и при введении морфина, т. е. появляется тошнота, рвота и дремота. Более того, только приготовление к введению морфина вызывает эти же характерные реакции.
Приведенные примеры показывают, что один и тот же раздражитель может стать сигналом разных условных рефлексов. В одном случае звонок вызывал слюноотделение, т. е. пищевой условный рефлекс, а в другом случае — оборонительный рефлекс. Это объясняется тем, что характер условного рефлекса определяется подкрепляющим безусловным рефлексом.
Мы уже указывали, что условные рефлексы образуются на основе безусловных рефлексов. Однако дальнейшие опыты выявили новый важнейший факт. Оказалось, что если условный рефлекс выработан и закреплен, то он в свою очередь может стать основой для образования нового условного рефлекса. Поясним примером. У собаки после нескольких повторных сочетаний зажигания лампочки и еды вырабатывается условный рефлекс на зажигание лампочки. При зажигании лампочки у такой собаки начинается слюноотделение. Условный рефлекс, который выработан на основе безусловного, называется рефлексом первого порядка. В нашем примере слюноотделение на зажигание лампочки является рефлексом первого порядка. В дальнейшем производят сочетание до того безразличного раздражителя с условным рефлексом первого порядка. Допустим, что почесывание кожи сопровождается зажиганием лампочки, причем безусловный раздражитель (пища) не дается. После ряда подобных сочетаний у собаки образуется условный рефлекс на почесывание кожи. Теперь уже только при почесывании кожи у собаки начинается выделение слюны. Такой условный рефлекс, который выработан на основе условного раздражителя, называется рефлексом второго порядка.
И. П. Павлов разработал методику образования у животного условных рефлексов. Суть этой методики заключается в том, что собаку помещают в специальную камеру (рис.), полностью изолированную от окружающего мира. Никакие раздражители — звук, свет, запах, и т. д. из внешней среды не могут проникнуть в камеру. Вне камеры находится и сам экспериментатор. При помощи специально приспособленной аппаратуры экспериментатор имеет возможность, находясь вне камеры, применять самые разнообразные раздражители, пищевое подкрепление и регистрировать слюноотделение собаки. Пищевое подкрепление дается из специальной кормушки.
Такие особые условия, созданные для подопытных собак, дают возможность изучить образование условного рефлекса при исключении других подобных раздражителей.
А. Г. Иванов-Смоленский и Н. И. Красногорский разработали специальные методики выработки условного рефлекса у ребенка.
Во всех случаях как у человека, так и у животного при выработке условного рефлекса условный раздражитель предшествует безусловному на несколько секунд. Так если выраба тывается условный слюноотделительный рефлекс на звонок, то звонок дается на несколько секунд раньше, чем пища. Повторение такого опыта 10—15 раз приводит к появлению условнорефлекторного слюноотделения на звонок.
Статья на тему Безусловные рефлексы
В процессе эволюции у живых существ сформировались рефлекторные механизмы, обеспечивающие регуляцию деятельности отдельных органов и систем, их функциональное объединение в единое целое и взаимодействие организма с окружающей средой. От совершенства рефлекторной деятельности во многом зависит биологическая надежность организма, его адаптационный потенциал, психические поведенческие акты и общий уровень здоровья.
Идеи И. М. Сеченова были развиты другим великим физиологом И. П. Павловым. В период с 1901 по 1936 гг. им было создано и конкретизировано учение о высшей нервной деятельности. Все рефлекторные акты И. П. Павлов разделил на два вида: безусловные и условные рефлексы.
Под безусловными рефлексами он понимал врожденные, постоянные, видоспецифические реакции организма, носящие наследственный характер. Совокупность безусловных рефлексов, по Павлову, составляет основу низшей нервной деятельности (ННД): деятельности спинного, продолговатого, среднего и промежуточного мозга.
Условными рефлексами И. П. Павлов назвал индивидуальные, временные реакции организма, вырабатываемые на основе жизненного опыта и не передающиеся по наследству. Совокупность условных рефлексов составляет основу высшей нервной деятельности (ВНД): деятельности коры больших полушарий и ближайших подкорковых структур.
Таким образом, активное взаимодействие организма и среды осуществляется благодаря низшей и высшей нервной деятельности. В основе ННД лежат безусловные рефлексы, в основе ВНД — условные рефлексы. Условные и безусловные рефлексы осуществляются на основе универсальных принципов рефлекторной деятельности — детерминизма, структурности, анализа и синтеза.
Низшая нервная деятельность
Безусловные рефлексы — постоянные, наследственно закрепленные (врожденные), видовые реакции организма на биологически значимые раздражители.
Они отражают исторический, филогенетический (закрепленный в ходе эволюции) опыт приспособления особей данного вида к условиям внешней среды. Безусловные рефлексы обнаруживаются при действии определенных биологически значимых раздражителей на адекватные им рецепторы. Они осуществляются на основе анатомически определенных к моменту рождения, неизменных рефлекторных дуг и одинаковы у всех особей вида. Причем если компоненты рефлекторных дуг уже достаточно зрелы, то безусловные рефлексы проявляются при первом же действии раздражителя.
Биологическое значение безусловных рефлексов заключается в регулировании и координировании деятельности органов и систем организма, объединении всех органов и систем организма в единое целое, обеспечении взаимодействия с постоянными факторами среды. Безусловными рефлексами обеспечивается как постоянство параметров внутренней среды организма — гомеостаз, так и актуальное приспособление, т. е. приспособление к непосредственно действующим биологически значимым раздражителям.
Наиболее сложные врожденные рефлексы — это инстинкты. Инстинкт представляет собой определенную последовательность безусловных рефлексов, которые возникают, как правило, почти в неизменной форме в ответ на внешние или внутренние раздражения. Инстинкт — это сумма опыта поколений данного вида.
Таким образом, низшая нервная деятельность — это деятельность низших отделов ЦНС, заключающаяся в регулировании и согласовании жизненно важных функций органов и систем, направленная на поддержание постоянства внутренней среды, объединение организма в единое целое и актуальное приспособление к окружающей среде на основе безусловных рефлексов и инстинктов.
Классификация безусловных рефлексов
Существуют многочисленные подходы к классификации безусловных рефлексов. И. П. Павлов, основываясь на значении для организма безусловных рефлексов, выделял пищевые, оборонительные, ориентировочные, родительские реакции, а также рефлексы цели, осторожности, свободы, самосохранения, агрессивности, игровые, половые и т. д.
А. Д. Слоним, основываясь на принципе уравновешивания организма с внешней средой и поддержания постоянства его внутренней среды, по адаптационному значению выделял три группы рефлексов:
гомеостатические, пищевые — поддерживают постоянство внутренней среды организма;
ориентировочные, ситуативные, защитные — связаны с изменениями во внешней среде;
территориальные, иерархические, половые, родительские — сохраняют вид.
По уровню организации выделяют следующие группы безусловных рефлексов:
Элементарные — простые ответные реакции местного значения, которые реализуются по одному главному каналу от афферентного через центральное к эфферентному звену. Роль обратных связей в осуществлении таких рефлексов незначительна. Примерами элементарных рефлексов являются отдергивание руки при уколе, мигание при попадании соринки в глаз и др.
Координационные — осуществляются на уровне продолговатого и среднего мозга, включают ряд стереотипных циклов, где возможна коррекция на основе отрицательных и положительных обратных связей. Например, рефлексы, поддерживающие тонус мускулатуры, и рефлексы, согласующие сокращение мышц сгибателей и разгибателей.
Интегративные — рефлексы, осуществление которых определяется надсегментарными структурами продолговатого, среднего, промежуточного мозга и мозжечка. Эти рефлексы реализуют синтез координированных двигательных актов с их вегетативным обеспечением в комплексные реакции определенного биологического значения. Интегративные безусловные рефлексы поддерживают гомеостаз и обеспечивают целостность ответа организма на раздражители. Например, при воздействии низкой температуры у человека наблюдается изменение тонуса мускулатуры, дрожь, что повышает теплопродукцию; наряду с этим происходит сужение поверхностных сосудов, уменьшается глубина дыхания, что снижает теплоотдачу.
Интеграция рефлекторных реакций пластична, одни и те же безусловные рефлексы могут входить в комплексы, связанные с удовлетворением различных потребностей организма. Так, повышение слюноотделения наблюдается при попадании в рот съедобных и несъедобных (песок, кислота), веществ, а также при повышении температуры окружающей среды. При этом объем и состав слюны различен. Следовательно, слюноотделительный рефлекс входит в различные интегративные реакции: пищевую, защитную, терморегуляторную.
Выделение уровней организации безусловнорефлекторной деятельности относительно, так как элементарные, координационные и интегративные рефлексы объединяются системой сложных обратных связей в единое целое. Одним из важнейших сложных безусловных рефлексов, демонстрирующих схематичность любой классификации, является ориентировочный рефлекс.
Выделяют три основные группы компонентов ориентировочного рефлекса: двигательные, вегетативные, изменение уровня активности головного мозга.
К двигательным компонентам относятся реакции, обеспечивающие повышение тонуса мускулатуры и поддержание позы (вздрагивание, затаивание), а также реакции, которые направлены на локализацию раздражителя в пространстве (поворот глаз, головы, туловища в сторону раздражителя).
Вегетативные компоненты — реакции, связанные с активацией симпатической нервной системы. К этому компоненту относятся: расширение зрачков, сужение сосудов конечностей и расширение сосудов головы, изменение частоты сердцебиения и дыхания, кожно-гальваническая реакция (уменьшение электрического сопротивления кожи).
Изменение уровня активности головного мозга — неспецифическое повышение возбудимости коры головного мозга, которое приводит к снижению порогов чувствительности к ряду раздражителей, в результате чего обостряется зрение, слух, обоняние. Это способствует срочному анализу раздражителя и организации ответной реакции.
Комплекс реакций, составляющих ориентировочный рефлекс, реализуется за счет участия многих структур головного мозга: ядер продолговатого и среднего мозга, гипоталамуса, лимбической системы, ретикулярной формации, коры больших полушарий.
Выделяют две фазы ориентировочного рефлекса: фазу неспецифической тревоги и фазу исследовательского поведения.
Особенность ориентировочного рефлекса состоит в том, что при неоднократном повторении действия раздражителя, т. е. при утрате им новизны, неожиданности, ориентировочная реакция ослабляется, а затем перестает проявляться. Например, когда ребенок впервые видит большие тикающие настенные часы, у него проявляются все признаки ориентировочного рефлекса. Но через некоторое время он перестает реагировать на ставший привычным раздражитель.
Ориентировочный рефлекс лежит в основе непроизвольного внимания, интереса, любопытства, поэтому велика его роль в процессе обучения и воспитания. В школьной практике, чтобы продлить время качественного запоминания, необходимо объяснение нового учебного материала сопровождать показом слайдов, фильмов, опытов; применять на уроке различные наглядные пособия и пр. Однако это будет способствовать усвоению материала лишь тогда, когда пособия соответствуют теме урока. В противном случае эти раздражители будут отвлекать учащихся от объяснений учителя.
Ориентировочный рефлекс важен еще и потому, что лежит в основе выработки условных рефлексов.
Высшая нервная деятельность
В процессе онтогенеза врожденная ННД очень быстро видоизменяется формирующимися на ее основе условными рефлексами.
Условные рефлексы — индивидуально приобретенные приспособительные реакции организма, возникающие при определенных условиях на основе образования временной связи между условным (сигнальным) раздражителем и подкрепляющим этот раздражитель безусловнорефлекторным актом. Они отражают онтогенетический опыт приспособления к факторам окружающей среды и неодинаковы у особей одного вида. Условные рефлексы могут быть вызваны действием любых сигнальных, т. е. предупреждающих о действии безусловных, раздражителей. Рефлекторные дуги этих рефлексов проходят через высший отдел головного мозга — кору больших полушарий. Морфологической основой их являются временные связи между нейронами, которые формируются в процессе постнатального онтогенеза. Условные рефлексы характеризуются высокой подвижностью, способностью угасать и восстанавливаться в течение жизни в зависимости от условий среды и состояния организма.
Значение условных рефлексов заключается в том, что они обеспечивают опережающее, заблаговременное приспособление организма к воздействию биологически значимых раздражителей. Они делают поведение пластичным, подогнанным к конкретным условиям изменяющейся среды.
От выработки условных рефлексов во многом зависят адаптационные возможности организма и его биологическая надежность. Так, употребление пищи в одно и то же время приводит к тому, что определенное время суток становится сигналом скорого появления пищевого раздражителя. У человека повышается слюноотделение, активизируется желудочно-кишечный тракт, что подготавливает организм к приему пищи и способствует более полному и быстрому ее перевариванию.
Таким образом, ВНД — деятельность коры больших полушарий и ближайших к ней подкорковых структур, обеспечивающая сложные отношения целостного организма к внешнему и внутреннему миру, направленная на уравновешивание организма с окружающей средой через заблаговременное приспособление на основе выработки и торможения условных рефлексов. ВНД является физиологической основой высших психических функций: ощущений, восприятия, представлений, мышления, памяти и сознания.
Разделы: Биология
Тип урока: Комбинированный.
Особенности методики: Использование опорной схемы-конспекта, компьютерной программы, включающей интерактивные упражнения, видеофрагменты, практикума (микроисследования), решения биологических задач и тематического кроссворда как средств повышения познавательной активности учащихся и полной реализации образовательных целей урока.
Оборудование: компьютер, интерактивная доска, диск “Мультимедийное пособие “Анатомия и физиология человека” (Просвещение)”, лазерная указка, проектор, портреты учёных: И.М. Сеченова, И.П.Павлова, магниты, опорные конспекты, часы с секундной стрелкой.
Цели, задачи урока, готовность к уроку класса.
Основой строения нервной ткани является клетка - нейрон. Красивее и поэтичнее не скажешь, чем великий испанский нейрогистолог С. Рамон-и-Кахаль: ". Сад неврологии представляет исследователю захватывающий, ни с чем несравнимый спектакль. В нем мои эстетические чувства находили полное удовлетворение. Как энтомолог, преследующий ярко окрашенных бабочек, я охотился в красочном саду серого вещества за клетками с их тонкими элегантными формами, таинственными бабочками души, биение крыльев которых, быть может, когда-то – кто знает? – прояснит тайну духовной жизни".
Нейрон – клетка крайне полифункциональная, то есть обеспечивает множество видов деятельности, обладает средствами саморегуляции и даже самоуправления.
1-й ученик рисует на интерактивной доске строение нейрона и обозначает его части. (Флипчарт 1, страница 2)
В это время класс отвечает на вопросы фронтально.
- Наш организм состоит из разных систем органов. Какие системы управляют деятельностью организма?
- Как называются виды регуляции, осуществляемые с помощью этих систем?
- Сравните нервную и гуморальную регуляции.
Строение нейрона (отвечает 1 ученик).
2 ученик отвечает “Строение нервной системы”.
Во время устного ответа 2 –го ученика 3 –й ученик работает с интерактивной доской – подписывает части синапса. (Флипчарт 1, страница 3)
3-й ученик рассказывает строение синапса и его значение.
III. Изучение нового материала.
1. Рефлекс — основа нервной деятельности.
Рефлекс и рефлекторная дуга. Основной формой нервной деятельности являются рефлексы.
Рефлекс – ответная реакция организма на раздражение из внешней или внутренней среды, осуществляемая при помощи центральной нервной системы. (Запись в опорный конспект). Раздражение кожи подошвенной части ноги у человека вызывает рефлекторное сгибание стопы и пальцев. Это подошвенный рефлекс. При ударе по сухожилию четырехглавой мышцы бедра под наколенником разгибается нога в колене. Это коленный рефлекс. Прикосновение к губам грудного ребенка вызывает сосательные движения у него – сосательный рефлекс. Освещение ярким светом глаза вызывает сужение зрачка – зрачковый рефлекс.
Рефлекторные реакции весьма многообразны.
Путь, по которому проводятся нервные импульсы при осуществлении рефлекса, называется Рефлекторная дуга. (Запись в опорный конспект). Во всех органах тела располагаются нервные окончания, чувствительные к раздражителям. Это рецепторы. Рецепторы различны по строению, местоположению, функциям. Некоторые рецепторы имеют вид сравнительно просто устроенных нервных окончаний, либо они являются отдельными элементами сложно устроенных органов чувств, как, например, сетчатка глаза. В рецепторах при действии соответствующих раздражителей определённой силы и времени действия возникает процесс возбуждения. Возникшее возбуждение из рецепторов передаётся в ЦНС по чувствительным нервным волокнам. В ЦНС происходит обработка поступивших сигналов и передача импульсов на двигательные нервные волокна. Исполнительный орган, деятельность которого изменяется в результате рефлекса, называют эффектором.
5 звеньев рефлекторной дуги:
-
Рецептор – воспринимает раздражение и преобразует его в нервный импульс.
- Чувствительный нейрон – передаёт возбуждение к центру.
- Нервный центр – возбуждение переключается с чувствительных нейронов на двигательные (в трёхнейронной дуге имеется вставочный нейрон).
- Двигательный нейрон – несёт возбуждение от ЦНС к рабочему органу.
- Рабочий орган – реагирует на полученное раздражение.
(Запись в опорный конспект) (Рисунок 2)
При объяснении используется материал мультимедийного пособия “Анатомия и физиология человека” (Просвещение) Урок 19, страница 4.
Работа с учебником. Стр.25, рис14. Простая рефлекторная дуга коленного рефлекса.
Длинная рефлекторная реакция.
При объяснении используется материал мультимедийного пособия “Анатомия и физиология человека” (Просвещение) Урок 19, страница 4.
Работа с учебником. Стр. 26, рис 15. Сложная рефлекторная дуга сгибательного рефлекса.
Любой рефлекторный акт осуществляется при участии большого количества нейронов. Двух - или трехнейронная дуга рефлекса всего лишь схема. В действительности рефлекс возникает при раздражении не одного, а многих рецепторов, расположенных в той или иной области тела.
В связи с тем, что в любом рефлекторном акте принимают участие группы нейронов, передающие импульсы в различные отделы мозга, в рефлекторную реакцию вовлекается весь организм. И действительно, если вас неожиданно укололи булавкой в руку, вы немедленно отдерните руку. Это рефлекторная реакция. Но при этом не только сократятся мышцы руки. Изменится дыхание, деятельность сердечно-сосудистой системы. Вы словами отреагируете на неожиданный укол. В ответную реакцию включится практически весь организм.
И.М. Сеченов установил, что все акты сознательной и бессознательной деятельности являются рефлексами.
Выполнение интерактивного упражнения.
“Анатомия и физиология человека” (Просвещение) Урок 19, страница 12.
Для взятия пробы желудочного сока больному предлагают проглотить зонд (резиновую трубку) или же врач сам вводит зонд через глотку и пищевод в желудок. Однако при этом у некоторых людей возникает рвотный рефлекс, который делает невозможной манипуляцию. Как быть?
Решение: Рвотный рефлекс возникает за счет раздражения рецепторов заднего неба, корня языка и пр. Значит, нужно не дать этим рецепторам возбуждаться. Для этого выключают данные рецептивные поля, например, смазывая соответствующие участки дикаином.
2. Классификация рефлексов.
Отличия условных рефлексов от безусловных. Безусловные рефлексы – врожденные реакции организма, они сформировались и закрепились в процессе эволюции и передаются по наследству. Условные рефлексы возникают, закрепляются, угасают в течение жизни и являются индивидуальными. Безусловные рефлексы являются видовыми, т. е. они обнаруживаются у всех особей данного вида. Условные рефлексы могут быть выработаны у одних особей данного вида, а у других могут отсутствовать. Безусловные рефлексы не требуют специальных условий для своего возникновения; они, безусловно, возникают, если на определенные рецепторы подействуют адекватные раздражители. Условные рефлексы для своего образования требуют специальных условий, они могут образовываться на любые раздражители (оптимальной силы и длительности) с любого рецептивного поля.
Безусловные рефлексы относительно постоянны, стоики, неизменны и сохраняются в течение всей жизни. Условные рефлексы изменчивы и более подвижны.
В осуществлении безусловных рефлексов принимают участие в основном подкорковые отделы центральной нервной системы. Эти рефлексы могут осуществляться у высших животных и после удаления у них коры больших полушарий. Хотя удалось показать, что после удаления коры больших полушарий характер, протекание безусловнорефлекторных реакций меняется, это дало основание говорить о корковом представительстве безусловного рефлекса. Условные рефлексы у высших животных являются функцией коры головного мозга.
Смена безусловных рефлексов для каждого человека в зависимости от возраста так же запрограммирована, как и замена молочных зубов постоянными. Она объясняется несколькими причинами.
К моменту рождения не все отделы нервной системы функционируют. Некоторые нервные центры формируются позже. Так, более древние системы (например, экстрапирамидная) созревают раньше пирамидной, с которой связаны произвольные движения и действия. К рефлексам экстрапирамидной системы относятся рефлекс Бабинского и рефлекс Робинзона. Если взрослому человеку провести штриховую линию вдоль подошвы стопы, он согнет пальцы, а ребенок разогнет их — они образуют фигуру, напоминающую веер. Любое прикосновение к ладони ребенка вызывает сжатие руки в кулачок. У недоношенных детей оно может быть настолько сильным, что некоторые младенцы могут удерживать свой вес, если им дать захватить руками палку, а затем поднять палку вместе с ребенком.
Вторая причина смены рефлексов связана с экологической приспособленностью организмов к тем возможностям, которыми ребенок располагает в том или ином возрасте. Когда ребенок начинает держать голову, то при ее "падении" (а это происходит всякий раз, когда ребенок устает) голова поворачивается в сторону, и он не утыкается ртом и носом в постель. В противном случае ребенок мог бы задохнуться. После того как произвольные движения становятся доступными ребенку, этот рефлекс угасает.
Половые рефлексы также появляются не сразу – они во многом зависят от возраста.
При рождении человека или любого наземного млекопитающего животного следует определенная цепочка рефлексов, составляющих инстинкт: рождение – накопление углекислого газа в крови новорожденного – вдох.
У бегемотов, обычно рождающих своих детенышей в воде, цепочка рефлексов несколько иная: рождение – накопление углекислого газа в крови – всплытие на поверхность – вдох. Незнание этого стало причиной гибели рожденного в неволе детеныша бегемота. Сотрудников этого зоопарка очень обеспокоило, что новорожденный детеныш долго не показывался из воды. Они решили спустить воду, чтобы его спасти, но тем самым погубили детеныша. Ему не дали всплыть – и вдох сделался невозможным. Иными словами, была нарушена цепочка рефлексов – вычеркнуто среднее звено.
В одном ряду – изображения голов взрослых животных, а во втором — голов их детенышей. Учащиеся должны ответить на вопрос, какой ряд им более симпатичен.
Практика показала, что детеныши вызывают больше симпатий.
Сигнальные стимулы детенышей, вызывающие родительские рефлексы. Справа – взрослые формы тех же видов животных и человека.
Выполнение интерактивного упражнения.
“Анатомия и физиология человека” (Просвещение) Урок 19, страница 10.
Проанализировать следующие примеры:
1) Реакция собаки на новый раздражитель: подбегает, обнюхивает, пробует грызть (ориентировочный рефлекс).
2) Отказывается от лежащего на полу сахара по команде "Фу!" (условный тормозной рефлекс).
3) Перед плачущим ребенком качнули куклой Машкой-неваляшкой, малыш потянулся за куклой, взял ее в руки (ориентировочный рефлекс). Плач прекратился (новая реакция затормозила предшествующую).
4) Динамический стереотип. Внешний мир действует на человека не единичными раздражителями, а обычно системой одновременных и последовательных раздражителей. Если эта система в таком порядке часто повторяется, то это ведет к образованию системности, или динамического стереотипа, в деятельности коры головного мозга.
Динамический стереотип представляет собой последовательную цепь актов, осуществляющихся в определенном, закрепленном во времени порядке. Он является следствием сложной системы реакций организма на комплекс раздражителей.
Благодаря образованию системы условных рефлексов каждая предыдущая деятельность организма становится условным раздражителем – сигналом последующей. Таким образом, организм предыдущей деятельностью подготавливается к осуществлению последующей.
Выработка стереотипа – это пример сложной системной организации высших корковых функций. Стереотип трудно вырабатывается, но если он выработан, то поддержание его не требует значительных усилий, многие действия при этом становятся автоматическими.
Динамический стереотип является основой образования привычек у человека, формирования определенной последовательности в трудовых операциях, приобретения умений и навыков.
Ходьба, бег, прыжки, катание на коньках, ходьба на лыжах, игра на рояле, пользование при еде ложкой, вилкой, ножом, письмо – все это навыки, в основе которых лежит образование динамических стереотипов в коре головного мозга.
Образование стереотипа лежит в основе режима дня каждого человека. Стереотипы сохраняются долгие годы и составляют основу человеческого поведения. Вспомните, как трудно переучить ребенка, если он научился неправильно держать ручку при письме, неправильно сидеть за столом, партой и т. п.
Примером динамического стереотипа может служить письменная речь. В начальной школе произносили звук и показывали нам букву, которой он обозначается на письме, учили различать слоги, соединять буквы. В результате достаточно услышать знакомое слово или часть слова, чтобы правильно его записать, соблюдая правила орфографии. Причем пропускаются звуки, которые слышатся, но не пишутся, и обозначаются те, которые пишутся, но не слышатся.
Таким образом, письмо – это навык, в основе которого лежит динамический стереотип. Но этот стереотип потому и называется динамическим, что его можно изменить. Изменение динамического стереотипа можно продемонстрировать на опыте.
Демонстрационный опыт "Выработка навыка зеркального письма".
Оборудование: секундомер или часы с секундной стрелкой. К доске вызывают одного ученика – испытуемого. Порядок проведения опыта
1. Заметьте время и напишите скорописью слово "психология". Сколько секунд затратили на эту запись? Запишите количество затраченного времени рядом с написанным словом.
2. Проследите, как учитель напишет то же слово зеркальным шрифтом.
3. Напишите слово "психология" зеркальным шрифтом несколько раз, каждый раз фиксируя затраченное время. При написании соблюдайте следующие правила:
- Пишите справа налево;
- Все элементы букв должны быть повернуты в противоположную сторону;
- Пишите столбиком, проставляя рядом затраченное время.
IV. Закрепление изученного материала.
Решение биологических задач.
1. Два приятеля шли по проселочной дороге и бурно обсуждали просмотренный фильм. Вдруг неожиданно для них совсем близко за спиной прогудел сигнал машины. Не раздумывая и не оглядываясь назад, мальчики отбежали в сторону от дороги. Какой рефлекс сработал — условный или безусловный? Поясните ваш ответ.
2. Ночь. В комнате темно. Вы проснулись и решили узнать, сколько времени. Вы безошибочно определили местонахождение выключателя и зажгли свет. Ваше движение в сторону выключателя — это условный или безусловный рефлекс? Дайте обоснование вашего ответа.
V. Домашнее задание.
§8. Рефлекс. (Выучить).Решить кроссворд и биологические задачи в опорном конспекте.
Учащимся предлагается построить график выработки навыка зеркального письма. На оси абсцисс проставляются номера попыток, а на оси ординат — время написания слова в секундах. Аналогичную работу можно выполнить как домашнее задание, которое учитель оценивает на следующем уроке.
Читайте также: