Будова та функції нервової системи

Згідно з уявленням, яке сформувалося у межах фізіології вищої нервової діяльності, а також у психофізіології, психіка є інтегральний продукт функціонування нервової системи. Таким чином, нервова система та вища нервова діяльність складають анатомо-фізіологічний субстрат (основу) психічної активності організму.

Нервова система – це ієрархічна структура нервових утворень у хребетних та людини; центральний регулятор, який забезпечує життєдіяльність організму як цілого.

Основні функції нервової системи:

1. Організація взаємодії індивіда з навколишнім середовищем:

а) переробка та інтеграція сенсорної інформації, яка надходить із зовнішнього та внутрішнього середовища організму;

б) програмування адекватної реакції і, ширше, поведінки індивіда (або особи).

2. Координація роботи внутрішніх органів.

3. Постановка й реалізація цілей поведінки / діяльності.

4. Активна й цілісна адаптація організму до умов існування.

Виникнення нервової системи – результат тривалої еволюції, яка виявилася в безперервному ускладненні та диференціації фізіологічних механізмів поведінки.

Структурний та функціональний елемент нервової системи (незалежно від рівня її організації) – нейрон. Це нервова клітина, основна складова нервової тканини. Призначення нейрона полягає в проведенні збудження – передачі нервово імпульсу від одного відділу нервової системи до іншого.

Структура нейрона ідентична у всіх хребетних, він складається з тіла клітини та відростків, які відходять від нього – дендритів та аксонів.

Нервова система розділяється на три частини:

центральну, яка складається з головного на спинного мозку;

периферичну, яка складається зі спинномозкових та черепно-мозкових нервів;

вегетативну, що забезпечує інервацію внутрішніх органів та залоз.

Головний мозок – центр психічної діяльності. Він складається з двох півкуль – правої і лівої; проміжного, середнього, заднього, переднього мозку. Найбільш значну частину останнього складає кора великих півкуль.

Задній мозоквключає продовгуватий мозок, вароліїв міст та мозочок (малий мозок). Нервові утворення вароліївого мосту та продовгуватого мозку мають велике значення для підтримки загальної життєдіяльності організму: вони контролюють спільну діяльність великих груп м’язів і внутрішніх органів, інтегруючи їх у цілісні системи та забезпечуючи цим оптимальний перебіг процесів дихання, кровообігу, травлення тощо.

Мозочоквідповідає за регуляцію процесів рухової сфери (моторики). У ньому “зберігаються” основні програми рухових реакцій, які можуть знадобитися руховій корі головного мозку для координації складних форм активності.

Центральна функція середнього мозкутакож полягає в контролюванні складних рухів і положення тіла в просторі.

Перелічені структури взаємодіють зі структурами переднього мозку через “передавальні станції” проміжного мозку.

Основні функціональні утворення проміжного мозку – таламус та гіпоталамус. Тут відбувається переключення майже всієї інформації, яка надходить у передній мозок і виходить з нього. У таламусі збираються імпульси від всіх органів чуття (за винятком нюху) й здійснюється їх первинний аналіз та синтез. До того ж таламус здійснює функцію вегетативного вираження емоцій. Гіпоталамус є сукупність мозкових ядер, від яких залежить ряд важливих органічних функцій (гормональної, обміну речовин), а також їх узгодження з цілісною фізіологічною діяльністю організму. Ядра гіпоталамусу контролюють інформацію, яка надходить від вегетативної нервової системи, і керують організмом за допомогою вегетативних нервів і гіпофізу. Саме в цій частині мозку Декарт вбачав “місце зустрічі” душі й тіла.

Продовгуватий, середній і проміжний мозок утворюють стовбурну частину мозку або мозковий стовбур.

За сучасними науковими даними, спинний мозок і мозковий стовбур здійснюють головним чином уроджені форми рефлекторної активності (безумовні рефлекси), тоді як кора великих півкуль підтримує форми поведінки та саморегуляції, які набуваються за життя, тобто саме психічну діяльність.

Характерною особливістю будови головного мозку є наявність двох великих утворень: правої і лівої півкуль. Поверхня цих півкуль, їх кора разом із кількома невеликими структурами, що знаходяться у глибині, складає передній мозок.

Передній мозок крім кори великих півкуль містить мигдалину, гіпокамп, базальні ганглії та переділку, яка утворює стінку між двома шлуночками. Спеціалізація структур переднього мозку полягає в забезпеченні “вищих” (“інтелектуальних”) психічних функцій.

Кора головного мозку складається з ділянок, які за своїм розташуванням мають назви: потилична (відповідає за зорове сприймання); вискова (слух, у людини також і мовлення); тім’яна (реакції на сенсорні стимули й керування рухами); лобна (координація функцій інших областей кори).

У психічній діяльності людини особлива роль належить лобовим долям, які займають 30% загальної поверхні кори великих півкуль. Пошкодження лобових долей впливає на вищі форми поведінки, пов’язані з інтелектом, навчанням, мисленням. Численні клінічні факти свідчать, що пошкодження лобових долей призводить до порушень в особистісній сфері людини, її характері.

Встановлено також, що психічні функції певним чином розподілені між правою і лівою півкулями. Обидві півкулі здатні отримувати та опрацьовувати інформацію у вигляді образів й у формі вербальних стимулів (слів), але існує міжпівкульна функціональна асиметрія головного мозку – різний ступінь виявленості тих чи інших функцій у лівій та правій півкулях.

Функції лівої півкулі – читання, лічба, тобто переважно оперування знаковою інформацією (словами, цифрами, символами тощо). Ліва півкуля забезпечує можливість логічних побудов, без яких неможливе послідовне логічне мислення. Розлад діяльності лівої півкулі призводить до порушення мовлення (поява афазій), блокує можливість нормального спілкування, при глибокому порушенні нервової тканини призводить до серйозних дефектів мислення. Права півкуля оперує образною інформацією, забезпечує орієнтацію в просторі, сприймання музики, емоційне ставлення до об’єктів сприймання та інтуїцію. Обидві півкулі функціонують у постійній взаємодії. Функціональна асиметрія властива тільки людині.

3.3. Рефлекторна діяльність мозку

В основі всіх форм системної діяльності мозку знаходиться універсальний принцип – рефлекторність, тобто організація нервових процесів за типом безумовних або умовних рефлексів.

Схема дії будь-якого рефлексу має назву “рефлекторна дуга” або, у більш складному й точному варіанті – “рефлекторне кільце”. Ця схема відображає характер зв’язку між аферентними та виконавчими відділами нервової системи, тобто між аналізатором (органом чуття, який поставляє сенсорну інформацію) та ефектором (органом руху, який забезпечує корекцію поведінки).

Згідно з фундаментальною теорією І.П.Павлова розрізняють безумовні та умовні рефлекси.

Безумовний рефлекс(від лат. reflexus – відображення) – спадково закріплена стереотипна форма реагування на біологічно значущі впливи зовнішнього світу або зміни у внутрішньому середовищі організму. Безумовні рефлекси здійснюють пристосування до відносно стійких умов.

Умовний рефлекс –один із двох основних типів рефлексів, відкритий і всебічно досліджений великим російським фізіологом І.П.Павловим. Різноманітні види умовних рефлексів утворюються за певних умов у процесі життєдіяльності організму на базі природжених, безумовних рефлексів. Умовний рефлекс виникає внаслідок кількаразового поєднання дії безумовного подразника (зокрема, харчового) з дією будь-якого чинника, який хоча й сприймається організмом, але є індиферентним щодо його життєвих потреб (наприклад, дзвінка, спалаху електролампи). При цьому індиферентний подразник має дещо випереджати в часі або діяти водночас з безумовним подразником. Виникнення умовного рефлексу полягає в набуванні організмом властивості давати на подразник, що раніше був для нього індиферентним, таку саму реакцію, яку до цього міг викликати лише безумовний подразник. Ця зміна пояснюється тим, що індиферентний раніше подразник починає виконувати роль сигналу про наступну закономірну появу безумовного подразника. Цей подразник, що став сигнальним (або просто “сигнал”), називають також умовним, бо роль сигналу він набуває й виконує лише за певних умов. Звідси також і назва умовного рефлексу, якою позначається описаний вище механізм замикання й функціонування тимчасових нервових зв’язків.

Лекція 4. Виникнення і розвиток психіки у філогенезі

4.1. Проблема виникнення психіки. Об'єктивні критерії психіки.

4.2. Етапи розвитку психіки у філогенезі.

4.3. Сутність розбіжностей психіки людини і тварин.