Кровь. Сердечно-сосудистая система
Пример. При сокращении сердце выбрасывает в аорту порцию крови, сообщив ей при этом некоторую энергию. В покое 95–97 % этой энергии расходуется на преодоление сопротивления сосудистой системы, что находит отражение в возникновении кровяного давления. В аорте оно составляет 120–130 мм рт. ст. В полых венах давление падает до нуля. Куда же девалась полученная кровью энергия?
Решение. Энергия была потрачена на преодоление сил трения, возникающих при течении крови по сосудам, и превратилась в тепло. Отсюда можно сделать существенный практический вывод, ответив на следующий вопрос: как определить затраты энергии в целом организме, например, за сутки? Ответ очевиден. В конечном счете, все виды энергии в организме превращаются в тепло. Поэтому достаточно измерить количество тепла, выделенное человеком или животным за определенное время.
Пример. Преступник сжег окровавленную одежду жертвы. Как следствию установить, была ли на одежде кровь?
Решение. Пепел содержит только неорганические остатки. Наличие какого элемента является специфическим для крови? Это железо, которое входит в состав гемоглобина. Избыточное содержание железа в пепле подтверждает присутствие крови на сожженной одежде.
Пример. Как изменится величина кровяного давления при воздействии холода или тепла?
Решение. Под действием холода сосуды сузятся, линейная скорость кровотока возрастет, трение увеличится. Это приведет к увеличению сопротивления и давление увеличится. При действии тепла — обратная картина — сосуды расширятся, линейная скорость кровотока уменьшится, трение снизится и величина давления упадет. В результате снизится приток крови к сердцу. Если сердце не в состоянии усилить свою работу так, чтобы компенсировать эти сдвиги и поднять давление, то человек может почувствовать себя плохо, вплоть до обморока, что и происходит иногда в сауне или в горячей ванне.
Пример. Почему больным гипертонической болезнью назначают мочегонные средства или ставят пиявки?
Решение. И то, и другое приводит к уменьшению количества крови и к снижению давления
Задача № 69.В крови поддерживается относительное постоянство форменных элементов. Каким образом осуществляется возможность сохранения постоянства форменных элементов крови?
Задача № 70.Известно, что у людей, постоянно живущих в горах, в крови содержится большее число эритроцитов, чем у живущих на уровне моря. Каков механизм увеличения числа эритроцитов, и какое это имеет физиологическое значение?
Задача № 71.Какое физиологическое значение имеет то, что гемоглобин находится внутри эритроцитов, а не растворен в плазме?
Задача № 72.Когда и почему кровь для анализа берут натощак?
Задача № 73.В военные годы у людей при недоедании развивались так называемые «голодные» отеки. Какие изменения состава крови способствуют возникновению этих состояний?
Задача № 74.Почему большая кровопотеря опасна для жизни?
Задача № 75.Почему во время сна величина кровяного давления снижается?
Задача № 76.У больных серповидноклеточной анемией эритроциты приобретают удлиненную форму в виде серпа. Способность присоединять кислород при этом существенно не нарушается. В таком случае с чем связаны основные патологические явления при этом заболевании? Почему возникает анемия?
Задача № 77.При спектральном анализе гемоглобина крови человека установлено, что этот человек подвержен одной из широко распространенных вредных привычек. Какой именно и как это установили?
Задача № 78.Ретикулоциты — это молодые эритроциты, которые после выхода из костного мозга сохраняются в таком виде в русле крови еще около суток. Название их в переводе означает «сетчатые клетки». Что же это за сетка?
Задача № 79.Человек съел недоброкачественную пищу. Через некоторое время у него обнаруживается повышение вязкости крови. Чем можно объяснить это?
Задача № 80.У одного человека по данным анализа в крови содержится 4,2•1012/л эритроцитов, у другого человека — 4,8•1012/л, причем у части эритроцитов имеются ядра. У кого из пациентов состояние красной крови требует внимания врача?
Задача № 81.Почему при наличии в сосудах атеросклеротического процесса повышается вероятность образования тромба внутри сосуда?
Задача № 82.По религиозным соображениям семья ушла «из мира» в глухую тайгу и жила там десятки лет, после чего люди были случайно обнаружены. Медицинское обследование показало, что жизнь в условиях тишины и покоя, чистого лесного воздуха положительно сказалась на состоянии здоровья членов семьи. Лишь одна из систем организма оказалась значительно ослабленной, что и привело к почти одновременной смерти трех из пяти отшельников. Какая это система? В чем причина ее ослабления?
Задача № 83.Эластичность мембраны эритроцита поддерживается за счет метаболических процессов. Расстояние между трабекулами в селезенке, где проходит кровь, меньше, чем диаметр капилляров. Почему селезенка является «кладбищем» для старых, а не молодых эритроцитов?
Задача № 84.При интенсивной физической деятельности частота сердечных сокращений значительно увеличивается. Однако минутный объем кровообращения при этом может уменьшиться. Объясните этот результат.
Задача № 85.Как изменяется скорость пульсовой волны при старении человека?
Задача № 86.Скелетная мышца не подчиняется закону «все или ничего», а для сердечной он справедлив. Объясните эти различия.
Задача № 87.У двух мужчин определяли изменения: минутного объема кровообращения при физических нагрузках двух интенсивностей. Получены следующие данные (см. табл.)
Изменение величины минутного объема кровообращения
(в % к исходному уровню)
| Испытуемый | Малая нагрузка | Большая нагрузка |
| +23 | +49 | |
| +36 | -11 |
Кто из двух испытуемых более тренирован физически?
Дыхание
Пример. Почему при беге учащается дыхание?
Решение. Речь идет о дыхании как таковом. При физической нагрузке образуется избыточное количество углекислого газа, который является специфическим раздражителем дыхательного центра.
Пример. Существуют заболевания, связанные с нарушением диффузии кислорода через альвеолярно-капиллярную мембрану. Однако по отношению к диффузии углекислого газа такие заболевания неизвестны. В чем причина этого?
Решение. Углекислый газ значительно лучше, чем кислород, растворяется в липидах, которые составляют значительную часть мембраны. Поэтому молекулы углекислого газа диффундируют через мембрану в 20–25 раз быстрее, чем молекулы кислорода. Некоторое замедление диффузии углекислого газа не приводит к патологическим изменениям в организме в отличие от сдвигов значительно более медленной диффузии кислорода.
Задача № 88.«Дышите глубже» говорит больному врач. У некоторых людей после нескольких глубоких вдохов появляется головокружение. Объясните причину этого.
Задача № 89.Можно ли за одну минуту определить хотя бы ориентировочно уровень тренированности спортсмена или человека, просто занимающегося физкультурой?
Задача № 90.Кто из двух спорящих прав? Один утверждает — «легкие расширяются и поэтому в них входит воздух», второй — «воздух входит в легкие и поэтому они расширяются».
Задача № 91.При некоторых заболеваниях растяжимость легочной ткани уменьшается в 5–10 раз. Какой клинический симптом типичен для таких заболеваний?
Задача № 92.В сосудах легких содержится относительно большое количество крови. Поэтому легкие иногда рассматривают как депо крови, хотя и не основное. Не можете ли Вы предположить, какова скорость пульсовой волны в сосудах легких? Выше она или ниже, чем в других сосудах?
Задача № 93.Чемпионы по нырянию погружаются на глубину до 100 м без акваланга и возвращаются на поверхность за 4–5 минут. Почему у них не возникает кессонная болезнь?
Задача № 94.Если у новорожденного при перевязке пуповины затягивать лигатуру очень медленно, то первый вдох может не наступить и ребенок погибнет. Почему это произойдет?
Пищеварение
Пример. В древней Индии подозреваемого в преступлении подвергали так называемому «божьему суду». Ему предлагали проглотить горсть сухого риса. Если это не удавалось, виновность считалась доказанной. Дайте физиологическое обоснование этой пробе.
Решение. Глотание — рефлекторная реакция. Рецептивные поля этого рефлекса раздражаются влажным пищевым комком (или жидкостью). Абсолютно сухая пища не вызывает раздражения, и поэтому глотание невозможно. Невиновный верит в божью справедливость, и у него слюна выделяется нормально. Виновный же нервничает, боится. При сильном волнении резко тормозится слюноотделение и глотательный рефлекс не возникает.
Пример. Перед едой большого количества мяса один испытуемый выпил стакан воды, второй — стакан сливок, третий — стакан бульона. Как это повлияет на переваривание мяса?
Решение. Вода непосредственно на переваривание не влияет. Но она разбавляет соляную кислоту, активирующую пепсин и способствующую перевариванию белков. Сливки содержат жир, который тормозит желудочную секрецию. Бульоны содержат экстрактивные вещества, стимулирующие желудочную секрецию. Таким образом, у первых двух испытуемых переваривание мяса замедлится, а у третьего — ускорится. Однако вода очень быстро поступает из желудка в кишечник, потому ее эффект будет незначительным.
Задача № 95.Героиня одной из пьес в момент сильного психического потрясения неожиданно говорит: «Может быть, это покажется безнравственным, но я хочу есть». В чем физиологический смысл этого явления?
Задача № 96.Имеются три варианта обеда из двух блюд. Мясной бульон и жирное мясо с картофелем. Овощной суп и курица с кашей. Молочный суп и постное мясо с макаронами. Размеры порций во всех вариантах равны. В каком случае переваривание второго блюда осуществится наиболее быстро и почему?
Задача № 97.В медицинской литературе описан случай, когда женщина, страдавшая патологическим ожирением, похудела на несколько десятков килограммов после определенной операции. В чем состояла эта операция?
Задача № 98.Если в стакан с раствором Рингера поместить отрезок тонкой кишки, то он будет сокращаться. Это говорит о наличии автоматии. При добавлении в раствор капли ацетилхолина сокращения резко усиливаются. Как изменится моторика кишечника человека, если он окажется в стрессовой ситуации? Не противоречит ли появление таких изменений утверждению, что кишечник обладает автоматией?
Задача № 99.Если у новорожденных крысят или других детенышей млекопитающих денервировать слюнные железы, то выделение слюны прекратится. А детеныши погибнут. Почему?
Задача № 100.Мембранное (пристеночное) пищеварение происходит на поверхности микроворсинок, расстояние между которыми составляет 10-20 нм. Исходя из этого, обоснуйте необходимость сопряженной работы полостного и пристеночного пищеварения.
Задача № 101.Глюкоза всасывается из кишечника в тесной «дружбе» с натрием. Специальный белок-переносчик связывается с обоими «друзьями» и переносит их через мембрану по градиенту концентрации. На внутренней поверхности мембраны переносчик освобождается от обоих пассажиров и возвращается назад. Этот механизм называется вторичный активный транспорт глюкозы. Если транспорт активный, значит, приходится тратить энергию. На что же она расходуется?
Задача № 102.Почему жевание даже несъедобных предметов может подавить чувство голода? Аналогичный эффект может наблюдаться и при наполнении желудка большим количеством плохо усвояемой пищи или просто балластными веществами. Объясните механизм этих явлений.
Задача № 103.Известный биолог Кох установил, что возбудителем холеры является холерный вибрион. Его противник Петтенкоффер, чтобы доказать якобы ошибочность взглядов Коха, выпил в присутствии студентов жидкость, содержащую чистую культуру вибриона, и не только не умер, но даже не заболел. Однако Кох был прав. Почему же не заболел Петтенкоффер?
Задача № 104.Возможно ли, чтобы при достаточном количестве молекул фермента его переваривающее действие было ослаблено?
Задача № 105.В пилорической части желудка соляная кислота не выделяется, так как в ней отсутствуют обкладочные клетки? В чем физиологический смысл этой особенности?
Задача № 106.Двенадцатиперстную кишку называют «гипофизом пищеварительной системы». Объясните смысл этого выражения.
Задача № 107.Почему у многих людей позыв к дефекации возникает утром после вставания?
Задача № 108.Из желудка химус поступает в двенадцатиперстную кишку порциями. Физиологический смысл этого понятен, поскольку переваривание пищи в желудке также происходит постепенно, а не сразу. Важную роль в эвакуации химуса играет сфинктер привратника. Он работает по принципу «уходя, закрывайте за собой дверь». Это означает, что один и тот же фактор действует противоположным образом со стороны желудка и двенадцатиперстной кишки. Чем Вы можете это объяснить?
Задача № 109.Удаление части кишечника не представляет опасности для жизни. Но, если у животного удалить сравнительно небольшую 12-перстную кишку, то это приведет к гибели. В чем причина? Как доказать, что летальный исход не связан с тяжелыми нарушениями пищеварения?
Задача № 110.При изучении с диагностической целью активности пищеварительных ферментов у пациента учитывали следующие показатели: условия питания, время суток, когда производили анализ, физическую выносливость. Какие из этих показателей имеют значение для оценки полученных данных, а какие нет?
Обмен веществ и энергии
Пример. Целесообразно ли в жаркую погоду употреблять в пищу мясо?
Решение. Белковая пища в силу специфически-динамического действия на 30 % повышает уровень обмена. В жару это может привести к дополнительному перегреванию организма.
Пример. Почему после прекращения усиленной мышечной деятельности, например бега, работа сердца и дыхание в течение некоторого времени сохраняются на повышенном уровне?
Решение. Когда человек начинает бежать, усиление работы системы «мышцы» происходит скачкообразно. Так же возрастает и образование метаболитов. Но в системах «кровообращение» и «дыхание» повышение деятельности может происходить только постепенно. Поэтому пока установится стационарное состояние в отношении поступления и расхода кислорода, часть продуктов метаболизма остается недоокисленной. Это так называемый кислородный долг. Он погашается в течение некоторого времени уже после прекращения усиленной физической работы. В течение этого периода погашения сохраняется учащенная работа сердца и дыхания, постепенно возвращающаяся к исходным значениям.
Задача № 111.Содержание воды в органах у разных людей примерно одинаково. В то же время процент воды во всем теле у них различен. В частности в организме женщин воды в процентном выражении в среднем меньше, чем у мужчин. В чем причина этих различий?
Задача № 112.Как изменится величина дыхательного коэффициента после длительной гипервентиляции?
Задача № 113.На берегу реки застыли рыболовы. Невдалеке прогуливаются дачники, которые оживленно обсуждают какие-то вопросы. Вокруг летают проклятые кровопийцы — комары. Но они почему-то почти не трогают рыболовов, зато с удовольствием набрасываются на дачников. Чем Вы можете объяснить такое предпочтение?
Задача № 114.Двум испытуемым предлагают физиологическое соревнование. В течение определенного времени они будут дышать со строго одинаковой частотой и глубиной. У одного определяют общее количество воздуха, которое он вдохнул, у другого — количество воздуха, которое он выдохнул. Победит тот, чей показатель окажется больше. Какой вариант Вы выбрали бы для себя, участвуя в таком соревновании? Почему? В каком случае соревнование всегда заканчивалось бы вничью? Проблема чисто технической организации соревнования Вас не должна интересовать. Считайте, что условия строго соблюдаются.
Задача № 115.Как доказать, что количество выдыхаемого воздуха меньше, чем вдыхаемого, если нет возможности измерить эти величины?
Задача № 116.Экспериментальное животное подвергают полному голоданию. Нужно определить момент, когда организм будет находиться уже в предсмертном состоянии. Какой показатель будет в этом отношении наиболее информативным?
Задача № 117.Вычислить количество выделившейся энергии, если за время опыта окислялись только углеводы, и при этом выделилось 6 литров СО2.
Задача № 118.На испытуемом поставлено два опыта в идентичных условиях с определением расхода энергии методом непрямой калориметрии. В одном опыте учитывался дыхательный коэффициент, в другом — нет. Насколько велики будут различия данных, полученных в каждом из опытов?
Задача № 119.Как доказать, что в процессе лечения заболевания щитовидной железы произошло улучшение ее состояния?
Терморегуляция
Пример. При подготовке кошки к участию в выставке некоторые хозяева содержат ее на холоде и при этом кормят жирной пищей. Зачем это делают?
Решение. При действии холода происходит усиленное отрастание шерсти, что ценится. А зачем кормят жирной пищей? На холоде увеличиваются теплопотери, а жир обладает наибольшей теплотворной способностью. Следовательно, такая диета повышает теплопродукцию.
Задача № 120.Температура воздуха +38 °С. Раздетый человек испытывает следующие способы борьбы с перегреванием: а) лежит, свернувшись «калачиком»; б) находится в воде при той же температуре; в) заворачивается в мокрую простыню; г) стоит. Расположите эти способы в порядке снижения эффективности.
Задача № 121.Почему начало лихорадки, приводящей к резкому повышению температуры тела, сопровождается ознобом и дрожью, а после кризиса с последующим возвратом температуры к нормальному уровню больной сильно потеет?
Задача № 122.Почему при одной и той же температуре воздуха мы больше зябнем в «слякотную» погоду, чем в сухую?
Задача № 123.Всегда ли увеличение количества выделяющегося пота приводит к увеличению теплоотдачи?
Задача № 124.Сразу же после приема ледяной воды температура кожи повышается. Чем можно объяснить этот, казалось бы, парадоксальный эффект?
Задача № 125.Одно животное периодически помещают в холодную воду, а другое в комнату с воздухом той же температуры. У кого более значительно изменится обмен веществ?
Задача № 126.Почему человек, находящийся на морозе в состоянии алкогольного опьянения, особенно подвержен угрозе замерзания?
Задача № 127.Почему в нейлоновой рубашке жара переносится значительно тяжелей, чем в хлопчатобумажной?
Задача № 128.Почему в жаркую погоду ветер приятен, а в холодную наоборот?
Задача № 129.В состоянии клинической смерти через 5–6 минут происходит гибель клеток коры больших полушарий. Поэтому реанимацию необходимо начинать буквально в первые же секунды после наступления клинической смерти. Каким образом можно продлить продолжительность периода обратимой клинической смерти?
Задача № 130.Почему в холодную погоду воробьи «нахохливаются»?
Задача № 131.Почему жители Средней Азии летом, когда очень жарко, одевают ватные халаты?
Задача № 132.Два студента в теплую безветренную погоду играли в футбол. После окончания игры их взвесили и установили, что один потерял с потом 600 г воды, а другой — 800 г. Потом они выпили лимонад, первый один стакан, о второй два и решили отдохнуть. Первый студент лег на деревянную скамью, а второй на бетонную. Отдыхали полчаса. На другой день у одного студента начался насморк. У кого из них?
Выделение
Пример. Известноявление болевой анурии. Суть его в том, что при сильной боли работа почек может временно затормозиться вплоть до полного прекращения образования мочи. Какая от этого польза организму?
Решение. Когда животное испытывает боль? При драке, при различных травмах и т. д. При этом возникает опасность кровопотери с тяжелыми для жизни последствиями. В процессе эволюции выработалось защитное приспособление — почки временно прекращают образование мочи и организм сохраняет жидкость перед угрозой потери части ее. Это полезно и такой механизм закрепился, хотя сущность его замаскирована, особенно применительно к человеку. Разумеется, болевая анурия не может быть слишком длительной.
Задача № 133.Существуют климатические курорты, на которых лечат больных с заболеваниями почек. Каковы особенности климата на этих курортах?
Задача № 134.Один человек выпил два стакана соленой воды, второй — два стакана водопроводной воды, третий пять минут полоскал рот соленой водой. Как изменилась величина диуреза у каждого?
Задача № 135.Почему образование камня в мочеточнике тормозит диурез?
Задача № 136.В регуляции деятельности почек нервные влияния выражены слабее, чем гуморальные, но все же имеют место. В чем конкретно они проявляются?
Задача № 137.В эксперименте на животном область канальцев почек подвергли избирательному охлаждению. Как это повлияло на содержание натрия в моче?
Задача № 138.Почему при некоторых заболеваниях почек у больных возникают отеки?
Задача № 139.У разных видов животных соотношение между толщиной коркового и мозгового слоя почек существенно отличается. Особенно большая величина коркового слоя наблюдается у грызунов, обитающих в пустыне. В чем физиологический смысл этой особенности?
Задача № 140.Пищевая глюкозурия у здорового человека (появление глюкозы в моче) наблюдается после приема больших количеств углеводов. Через некоторое время глюкоза из мочи исчезает. Почему все это происходит? Ответ нужно дать в конкретной форме, описав работу соответствующих механизмов.
Задача № 141.Для кого более опасны значительные водные нагрузки — для грудного младенца или для взрослого человека?
Внутренняя секреция.
Пример. Гипогликемия более опасна для организма, чем гипергликемия. Какое косвенное подтверждение этому можно привести?
Решение. В организме наиболее важные механизмы дублируются («подстраховка»). В этом плане и следует оценить то, что существует лишь один гормон, снижающий уровень сахара в крови (инсулин) и семь гормонов, повышающих этот уровень.
Пример. Многие гормоны циркулируют в крови в связанной с белками форме, в которой они временно утрачивают свою активность. В чем физиологический смысл такой связи?
Решение. Белок — переносчик гормона — это молекулярный конверт, который защищает молекулу гормона от разрушения, пока она не достигнет клеток — мишеней, которым адресована.
Задача № 142.Гормоны щитовидной железы влияют на состояние мозга. Какие существуют простые доказательства этого?
Задача № 143.У молодой здоровой женщины обнаружено увеличение содержания в крови тиреокальцитонина. Можете ли Вы предположить что-либо о состоянии этой женщины?
Задача № 144.Первичные и вторичные половые признаки начинают развиваться еще до структурно-функционального созревания половых желез. Более того, встречаются случаи патологически раннего полового созревания у детей. При этом опять-таки половые железы функционально еще незрелые. В чем же тогда состоит причина указанных явлений?
Задача № 145.У здорового новорожденного ребенка частота мочеиспусканий достигает 15–20 раз в сутки. Удельный вес мочи при этом низкий. Поскольку ребенок здоров, данные особенности следует связать с недостаточностью у новорожденного какого-то механизма. Какого именно?
Задача № 146.Что произойдет с функцией железы внутренней секреции, если в организм вводить большие дозы гормона, вырабатываемого этой железой?
Задача № 147.Людям, пострадавшим при Чернобыльской аварии, в качестве профилактической меры вводили препараты йода. С какой целью это делали?
Задача № 148.Как доказать, что гонадотропные гормоны гипофиза оказывают свое действие не непосредственно, а через половые железы?
Сенсорные системы
Пример. Почему под водой определить, откуда исходит звук, значительно трудней, чем в воздушной среде?
Решение. Скорость распространения волны зависит от упругих свойств среды, иначе говоря, от ее плотности. Плотность воды намного больше плотности воздуха. Поэтому в воде скорость звука в несколько раз быстрее, чем в воздухе. Как работает система «бинауральный слух», позволяющая определять местоположение источника звука? Она анализирует разницу между временем прихода звука в левое и правое ухо. В зависимости от результата этого анализа мы поворачиваем голову до тех пор, пока мозг перестанет улавливать разницу. В этом случае мы будем смотреть прямо на источник звука. В воде же скорость звука настолько велика, что указанная разница уменьшается и мозг уже не может определить ее с достаточной точностью.
Пример. При изменении расстояния до рассматриваемого предмета кривизна хрусталика автоматически (рефлекторно) изменяется таким образом, чтобы изображение предмета на сетчатке оставалось резким. Можно ли сказать, что в данном случае происходит регулирование по отклонению? Если да, то в чем оно выражается?
Решение. Регулирование по отклонению состоит в сравнении текущего значения регулируемого показателя с требуемым и устранении возникающих различий (ошибки рассогласования). В данном случае требуется получить резкое (не расплывчатое) изображение точки. Без аккомодационного усилия эта точка будет выглядеть как расплывчатое пятно. Это и становится раздражителем для возникновения регуляторной реакции. Кривизна хрусталика будет меняться до тех пор, пока изображение пятна не превратится в точку. Разумеется, все это происходит очень быстро.
Задача № 149.«Открылась бездна, звезд полна. Звездам числа нет, бездне дна», – писал поэт. Пользовался ли он боковым зрением, когда увидел «бесчисленное» количество звезд?
Задача № 150.Если бы размеры колбочек были в несколько раз больше, чем на самом деле, как изменилась бы при этом острота зрения?
Задача № 151.Почему мы не ощущаем кольцо, которое постоянно носим на пальце, но в то же время отчетливо чувствуем, что на этот палец села муха?
Задача № 152.Если во время сильного волнения проверить вкусовые ощущения человека, то будут они усилены или ослаблены по сравнению с обычным состоянием?
Задача № 153.Ночью предметы видны лучше, если не смотреть прямо на них. Как Вы это объясните?
Задача № 154.У дальнозоркого человека отсутствуют очки, а ему необходимо прочесть всего несколько слов. Как это сделать, не используя никаких приспособлений?
Задача № 155.Известный революционер и террорист Камо (Тер-Петросян), попав в тюрьму, симулировал психическое расстройство, выражавшееся в отсутствии боли. Он хохотал, когда ему прижигали кожу, кололи ее иголками и т. д. Однако у тюремных врачей все же возникли сомнения. На чем они основывались?
Задача № 156.Один испытуемый некоторое время держал руку в сосуде с водой, а затем перенес ее в сосуд с водой температурой 20 градусов. Вода показалась ему холодной. Другой проделал аналогичный опыт, но ему вода в 20 градусов показалась теплой. В чем причина разных ощущений?
Задача № 157.Человек страдает тугоухостью. Если при нем играют на скрипке или заставляют звучать камертон, он этого не слышит. Что сделать, чтобы он услышал хотя бы один из этих звуков?
Задача № 158.Азбука Брайля для слепых представляет собой различные совокупности выпуклых точек. Ощупывая их кончиками пальцев, слепой человек «читает» буквы. У зрячих людей способность к такому «чтению» выражена значительно хуже. Объясните конкретную причину этих различий.
Задача № 159.При переходе из темного помещения на яркий свет или наоборот проходит некоторое время, пока глаза приспособятся к новым условиям освещения. Адаптация к темноте протекает дольше, чем к яркому свету. Почему?
Задача № 160.И овальное, и круглое окно в костной капсуле улитки затянуты эластичной мембраной. Если бы эта мембрана стала жесткой, восприятие звуков резко нарушилось бы. Почему?
Задача № 161.Если крыс приучают находить дорогу в лабиринте с многочисленными поворотами, то даже после выключения зрения, животные продолжают правильно проходить все повороты. Какую дополнительную операцию (одну из двух возможных) нужно сделать, чтобы крыса перестала ориентироваться в лабиринте?
Задача № 162.Чтобы проверить, заряжена ли батарейка, электроды ее полюсов прикладывают к языку. На чем основан этот старинный способ?
Задача № 163.Испытуемый помещает перед одним глазом зеленый фильтр, а перед другим – красный и смотрит на предмет. Используя данные таблицы, опишите его цветовые ощущения.
Цвета видимого спектра и приблизительно соответствующие им длины волн
| Цвет | Длина волны |
| Красный Оранжевый Желтый Зеленый Синий Фиолетовый | более 620 590–620 570–590 500–570 440–500 менее 440 |
Высшая нервная деятельность
Пример. Как известно, условный рефлекс можно выработать на действие практически любого индифферентного раздражителя. Причем у нормальных животных рефлекс вырабатывается весьма быстро. Но однажды в павловских лабораториях никак не удавалось образовать у одной собаки условный рефлекс на определенный раздражитель — бульканье воды. На все же другие раздражители условные рефлексы вырабатывались нормально. Попытайтесь объяснить этот необычный результат.
Решение. Для данной собаки бульканье являлось не индифферентным раздражителем, а приобрело свойства условного тормоза. Оставалось выяснить особенности биографии собаки. Оказалось, что она долгое время жила на кухне при столовой. Там постоянно кипели котлы, в которых булькала вода. Но бедную собаку никогда при этом не кормили, хотя кругом было много пищи. В результате бульканье превратилось в условный тормоз — отрицательный сигнал (кормить все равно не будут).
Пример. У одной собаки при виде спринцовки начинается усиленное слюноотделение. Другая собака при включении звонка многократно сгибает заднюю лапу. Что общего в этих условных рефлексах?
Решение. Условные рефлексы можно классифицировать по разным признакам. Например, оба этих рефлекса являются экстероцептивными. Можно исходить из их биологического значения. Очевидно, спринцовку использовали для вливания раздражающего вещества, после чего выработался защитный слюноотделительный условный рефлекс. Сгибательный рефлекс тоже типичная оборонительная реакция — отдергивание конечности от действующего раздражителя. Значит, звонок был условным раздражителем, после которого следовало болевое подкрепление. Таким образом, оба условных рефлекса — оборонительные.
Задача № 164.Скорость выработки условного рефлекса является одним из показателей силы процесса возбуждения. Существует методика выработки речедвигательных условных рефлексов у человека. Испытуемый должен нажимать на рычаг, кнопку и т. п. Вначале включается условный раздражитель (звонок, лампочка и т. д.) затем дается речевое подкрепление — «нажмите». После нескольких сочетаний испытуемый начинает нажимать на рычаг сразу после включения условного раздражителя, не дожидаясь команды «нажмите». Это говорит о том, что условный рефлекс образовался. Однако некоторые испытуемые даже после нескольких десятков сочетаний не нажимают на рычаг, пока не получат словесный приказ. Со здоровьем у них все в порядке. Может быть, у них сильно ослаблен процесс возбуждения? Или все-таки есть другая причина?
Задача № 165.Невротическим расстройствам при прочих равных условиях более подвержены меланхолики и холерики. Можно ли говорить о более низкой социальной ценности людей с такими типами ВНД?
Задача № 166.Рабочий с большим стажем в ходе своей производственной деятельности выполняет стандартные операции. Через каждый час работы делается перерыв на 10 минут для отдыха. Ведется хронометраж операций. Получены такие данные (указано время выполнения одной и той же операции в секундах за несколько минут перед отдыхом и сразу же после отдыха).
До отдыха 16, 15, 15, 16, 14, 15, 16, 16, 16, 15, 15, 16, 17, 15, 16.
После отдыха 21, 19, 18, 18, 19, 20, 17, 18, 18, 17, 18, 17, 15, 17, 16.
Чем можно объяснить парадоксальный эффект — в первые минуты после отдыха показатели оказываются не лучше, а хуже, чем до отдыха?
Задача № 167.Одной из важнейших врожденных поведенческих реакций является импринтинг или запечатлевание. Только что появившийся на свет детеныш начинает неотступно следовать за первым увиденным им объектом. В естественных условиях таковым является мать. Но в эксперименте ее можно заменить мячом, заводной игрушкой, человеком, собакой и т. п. и в результате цыпленок, гусенок, детеныши многих копытных животных будут следовать за этим предметом как за родной мамой. В чем же тогда биологический смысл импринтинга? Не лучше ли было природе снабдить новорожденных точным портретом истинной матери?
Задача № 168.Фехтовальщик или боксер — левши при прочих равных условиях отвечают на выпад противника на доли секунды быстрее, чем правши. Почему?
Задача № 169.Некоторые люди при подготовке доклада, лекции, публичного выступления предпочитают проговаривать текст вслух. Другие произносят текст про себя, но при этом ходят по комнате. Чем можно объяснить такие различия в поведении с физиологических позиций?
Задача № 170.Если человек должен войти в комнату, где, как ему заранее известно, находится злая собака, то сразу же после открывания он предпримет какое-то действие в зависимости от поведения собаки. Но, если вместо ожидаемой собаки в комнате окажется компания попугаев или большая свинья, то наш испытуемый, пусть на небольшое время, но «замрет», хотя ничего страшного нет. Почему? При поиске ответа вспомните о функциональной системе поведенческого акта по П. К. Анохину.
Задача № 171.В литературе описан больной, который, испытывая гнев при разговоре с кем-либо, замахивался на собеседника одной рукой и тут же, чтобы удержать эту руку от удара, хватал ее другой рукой. Какая структура в головном мозге этого больного была поражена патологическим процессом?
Задача № 172.В любом виде спортивных эстафет спортсмен имеет право начать прохождение своего этапа только после того, как участник предыдущего этапа передаст ему эстафету. В беге — это эстафетная палочка, в плавании — касание рукой стенки бассейна. Иногда пловец, стоящий на стартовой тумбочке, не выдерживает и прыгае<