Высшая нервная деятельность. Особый раздел физиологии изучает материальные основы психической деятельности
Особый раздел физиологии изучает материальные основы психической деятельности человека. Он появился благодаря работам И.П. Павлова, создавшего учение о безусловных и условных рефлексах как двух различных формах поведения человека.
Безусловные рефлексы — видовые генетические, закрепленные, стереотипные формы поведения человека. Возникают сразу, не нуждаются в выработке (например, врожденные пищевые и оборонительные рефлексы).
Условные рефлексы — индивидуально приобретенные в процессе жизни и обучения приспособительные реакции, возникающие на основе образования временной связи между условным раздражителем и безусловно рефлекторным актом. Условный рефлекс образуется благодаря многократному сочетанию условного раздражителя со стимулом, вызывающим безусловный рефлекс.
Правила образования условных рефлексов:
1. Условный сигнал опережает по времени безусловное под крепление.
2. По силе он не должен быть больше, чем безусловное
I подкрепление.
3. Отсутствие посторонних раздражителей.
4. Здоровая нервная система.
5. У человека — мотивация (потребность в учении, приобретении знаний, навыков).
Значение условных рефлексов в том, что эта форма приобретенного поведения есть возможность для развития, обучения, приобретения навыков, умений, знаний на основе индивидуального опыта.
Условные рефлексы вырабатываются в две стадии:
1) генерализация,
2) специализация.
В основе стадии специализации условных рефлексов лежит торможение. Оно может быть внешним (врожденным) или внутренним (приобретенным).
Внешнее торможение может быть вызвано посторонним для данного условного рефлекса внешним сигналом. Внешнее торможение всегда начинается с ориентировочной реакции, не нуждается в выработке, развивается вне структур временной связи.
Различают несколько видов внутреннего торможения. Оно нуждается в выработке, является более сложным, затрагивает структуры временной связи, служит как для упрочения условных рефлексов, так и для их постепенного угасания, если условный рефлекс теряет свою биологическую значимость.
Данный раздел науки изучает такие сложные проявления психики человека, как память, эмоции, внимание, сознание, мышление и др. Это высшие психические функции.
Сознание — высшая форма отражения мозгом человека окружающего мира, т. е. это такое знание, которое может быть передано другим людям в форме слов, математических символов и т.д.
Особенностью психических функций человека является наличие 2-й сигнальной системы. Это особые условные рефлексы, вырабатываемые на слово (1-я сигнальная система — это конкретные образцы окружающего мира).
Слово— это обобщающий сигнал, заменяющий конкретный предмет, явление. У человека благодаря 2-й сигнальной системе формируется абстрактно-логическое мышление. Предпосылками для этих функций являются:
1. Оптимальное кровоснабжение мозга.
2. Оптимальный уровень возбудимости нервных центров.
При низком уровне возбудимости сознание отсутствует (наступает сон). Поддержание оптимального уровня возбудимости нервных центров достигается благодаря активирующим влияниям ретикулярной (сетчатой) формации среднего мозга.
В самостоятельную группу явлений выделяют неосознаваемые психические процессы.
Сознание и подсознание— взаимосвязанные формы психической деятельности, которые осуществляются на уровне коры Л подкорки.
Возникновение реакций на уровне сознания зависит от оценки значимости сигнала на уровне подсознания. Рассмотрим следующие варианты:
а) если сигнал из подкорки информации не несет, то он тормозится в коре;
б) если сигнал требует шаблонного ответа, то возникает
реакция, которая осуществляется по автоматическому типу:
в) если сигнал оценивается как значимый, то возникает
активация коры, и реакция носит осознанный характер.
Речь — это исторически сложившаяся форма общения людей с помощью символов и знаков. Функции речи:
1. Коммуникативная, т. е. средство общения;
2. Понятийная (слово — понятие);
3. Регуляторная — регуляции деятельности различных систем с помощью слова.
Этапы речевого общения:
1. Воспроизведение речи, выражающееся в акустической (по слуху) и зрительной (письменной) речи.
2. Восприятие речи — понимание ее.
3. Речевой ответ. Разновидности речи:
1) устная;
2) письменная;
3) внутренняя (немая).
В выполнении речевой функции левому полушарию коры больших полушарий головного мозга принадлежит господствующая роль. Правое полушарие доминирует в отношении восприятия предметов, геометрических фигур, деталей образов. Эта межполушарная асимметрия доказана клинико-патологоанатомическими данными. Так, в частности, Брока выявил нарушение речи, связанное с поражением нижней лобной извилины. Вернике показал, что существует так называемая сенсорная афазия при поражении задних отделов верхней ви-Рсочной извилины. При этом страдает восприятие речи на слух.
Межполушарную асимметрию при зрительном восприятии доказали также опыты Сперри с так называемым расщепленным мозгом. У правшей в 75% случаев доминирует левое полушарие. Люди с доминирующим левым полушарием тяготеют к теории, имеют большой словарный запас, им присущ двигательная активность, целеустремленность, способность прогнозировать события.
«Правополушарный» человек (доминирует правое полушарие) тяготеет к конкретным видам деятельности, он медлителен и неразговорчив, склонен к созерцательности и воспоминаниям.
Внимание — это сосредоточенность, избирательная познавательная направленность процессов, нацеленная на определенный объект, значимый в данный момент.
Физиологический механизм внимания — это, во-первых, ориентировочный рефлекс, который заключается в установке анализаторов на объект, а во-вторых, локальные процессы активации, основанные на изученном А.А. Ухтомским явлении доминанты. Выявлены свойства доминирующего очага возбуждения:
• суммация;
• высокая возбудимость;
• стойкость;
• инертность.
Различают два вида внимания: непроизвольное и произвольное. Непроизвольное внимание в основном связано с возбуждением подкорковых образований. Произвольное внимание обеспечивает сложные взаимосвязи коры больших полушарий с особой структурой ствола мозга — ретикулярной (сетчатой) формацией.
Различают следующие стадии внимания:
1. Расслабление, бодрствование.
2. Избирательное внимание.
3. Рассеянное внимание (трудность сосредоточения).
Функцию внимания обеспечивают различные анатомические структуры головного мозга, но главную роль играют
промежуточный мозг (зрительный бугор и подбугорье) и ассоциативные зоны коры больших полушарий.
Память — это способность мозга запоминать, хранить и воспроизводить полученную информацию.
Различают несколько видов памяти:
1) мгновенную (иконическую) — она длится несколько секунд;
2) кратковременную (длится от двух-трех дней);
3) долговременную (от двух-трех дней до конца жизни человека).
При некоторых заболеваниях мозга человек теряет способность запоминать события, происходившие незадолго до и во время болезни. Это симптомы так называемой ретроградной амнезии. Полная потеря памяти называется антероградной амнезией. Ученых издавна интересовали физиологические механизмы различных видов памяти. Так, относительно механизмов кратковременной памяти существует теория, что она реализуется в виде многократной циркуляции потоков импульсов по замкнутым цепям нейронов. Эта теория подтверждена морфологическими данными о наличии в сетях нейронов множественных соединений, образующих круговые пути. В ходе запоминания происходит активация этих путей и многократное возбуждение нервных клеток. Процесс перехода кратковременной памяти в долговременную называется консолидацией.
В отличие от кратковременной, долговременная памятьхранит следы пережитых событий неопределенно долго. Она и является носителем жизненного опыта и знаний, приобретенных человеком. О субстрате долговременной памяти существуют разные мнения. Одна из теорий объясняет происхождение долговременной памяти повышением эффективности синапсов (контактов между нейронами) и образованием новых. Другая теория (химическая) базируется на многочисленных опытах и наблюдениях во время обучения. Например, показательные опыты с крысами, которые обучались добираться к пище, балансируя на проволочном мостике. У этих крыс в нервных клетках, ответственных за выполнение двигательного навыка, произошло изменение состава РЦ)г (рибонуклеиновой кислоты).
Можно ли передать память другому организму (т.е. перенести память)? Начало исследованиям в этой области положил опыт с плоскими червями — планариями, которых кормили особями с предварительно выработанным рефлексом При этом у опытных червей наблюдали ускоренную выработку рефлекса. В качестве переносчика памяти в этих опытах также рассматривается РНК.
Из мозга крыс, обученных избегать темноты, было выделено вещество скотофобин, состоящее из 15 аминокислот. У таких крыс, оказавшихся в темноте, он вызывал реакцию стресса. Однако концепции переноса памяти не являются общепризнанными.
Вопрос о влиянии экстрактов мозга обученных животных на поведение необученных требует дальнейшего исследования.
Мышление — это сложнейший вид мозговой деятельности человека в процессе приспособления к новым условиям и решения новых жизненных задач.
Процессы мышления сводятся к образованию общих представлений и понятий, а также суждений и умозаключений.
По мнению ученых, мысль является обобщенным отражением действительности. Внешняя речь, постепенно концентрируясь, становится основой глубинного процесса, который на конечных этапах превращается в мысль.
Раздел VII