Аналитико-синтетическая деятельность коры больших полушарий. Динамический стереотип, значение для обучения и приобретения трудовых навыков. Условно-рефлекторное переключение. Иррадиация, концентрация и индукция корковых процессов.

Множество раздражителей внешнего мира и внутренней среды организма воспринимаются рецепторами и становятся источниками импульсов, которые поступают в кору больших полушарий. Здесь они анализируются, различаются и синтезируются, соединяются, обобщаются. Способность коры разделять, вычленять и различать отдельные раздражения, дифференцировать их и есть проявление аналитической деятельности коры головного мозга.

Сначала раздражения анализируются в рецепторах. Высшие формы анализа осуществляются в коре больших полушарий. Аналитическая деятельность коры головного мозга неразрывно связана с ее синтетической деятельностью, выражающейся в объединении, обобщении возбуждения, которое возникает в различных ее участках под действием многочисленных раздражителей. В качестве примера синтетической деятельности коры больших полушарий можно привести образование временной связи, которое лежит в основе выработки условного рефлекса. Сложная синтетическая деятельность проявляется в образовании рефлексов второго, третьего и высших порядков. В основе обобщения лежит процесс иррадиации возбуждения.

Анализ и синтез связаны между собой, и в коре происходит сложная аналитико-синтетическая деятельность.

Динамический стереотип – это цепь условнорефлекторных реакций на последовательное воздействие ряда условных и безусловных раздражителей, повторяемых в строго определённой последовательности. После его закрепления, окончание одного рефлекса запускает следующий и т.д. Более того, первый стимул в этом ряду, приобретает свойство запускать всю цепь условных рефлексов. Пример: экспериментальный и естественный ДС. Динамический стереотип способствует экономичности в деятельности коры и большей скорости протекания комплексных условных рефлексов. Так как анализ и синтез наиболее высокоорганизованны у человека, его мозгу свойственно образование множества стереотипических реакций. В частности формированием соответствующего динамического стереотипа объясняется возникновение привычек, привязанностей, навыков в выполнении привычной работы, обучении. В этом заключается положительная роль динамического стереотипа. Отрицательная, состоит в том, что его перестройка это длительный и трудный процесс. Поэтому он препятствует переобучению. Кроме этого, у людей со слабым типом нервной деятельности перестройка динамического стереотипа сопровождается нарушениями нервно-психической деятельности, в виде неврозов и психозов (резкая смена обстановки, привычной деятельности и т.д.). Одновременно явлением Д.С. во многом объясняются вредные привычки, например курение и бытовое пьянство.

Выработка стереотипа — это пример сложной синтезирующей деятельности коры головного мозга. Стереотип трудно вырабатывается, но если он сформирован, то поддержание его не требует большого напряжения корковой деятельности, при этом многие действия становятся автоматическими. Динамический стереотип является основой образования привычек у человека, формирования определенной последовательности в трудовых операциях, приобретения умений и навыков. Примерами динамического стереотипа могут служить ходьба, бег, прыжки, катание на лыжах, игра на музыкальных инструментах, пользование при еде ложкой, вилкой, ножом, письмо и др.

Стереотипы сохраняются долгие годы и составляют основу человеческого поведения, при этом они очень трудно поддаются перепрограммированию.

Условно рефлекторное переключение

Сущность его состоит в том, что эффект условного раздражителя может быть поставлен в определенную зависимость от той обстановки, в которой он применяется.

Так, если какой-либо звуковой агент, например метроном с частотой 120 ударов в минуту, в утрепнпе часы сопровождать подачей животному нищи, а в дневные — электрическим раздражением конечности, то такой раздражитель после ряда сочетаний приобретет различное сигнальное значение в зависимости от времени дня — утром он будет вызывать условную пищевую реакцию, а днем — оборонительную.

Время дня оказывается фактором, определяющим характер условной реакции, как бы переключающим кору с одного вида деятельности на другой.

Опыты показывают, что «переключателями» могут быть самые разнообразные раздражители, связанные с обстановкой экспериментов или с самим экспериментатором.

Переключатели не вызывают какого-либо видимого эффекта, они лишь специфическим образом изменяют состояние коры, тормозя одни временные связи и повышая возбудимость других.

В различной обстановке исследования один и тот же раздражитель (например, гудок) может выступать то как условный сигнал, то как тормозной раздражитель. Благодаря переключению достигается более совершенное приспособление организма к вечно меняющейся окружающей среде.

Особенно велико значение условно рефлекторного переключения в высшей нервной деятельности человека.

Повседневная жизнь бесконечно богата примерами различной реакции на одни и те же раздражители (на одно и то же слово, на одни и то же предметы) в зависимости от того, находится ли человек дома, на работе, в гостях, театре, пути и т. д.

Иррадиация и концентрация корковых процессов

Возникнув в каком-либо участке коры большого мозга, процесс торможения не остается на месте, захватывает все новые области. В зависимости от функционального состояния корковых структур и действующих раздражителей пути такого распростране­ния могут быть очень разнообразными, но обычно торможение охватывает участки коры тем позже, чем дальше они находятся от очага его возникновения.

Общая для всех его ви­дов — способность тормозного процесса распространяться из очага возникновения обоз­начается как иррадиация.

Широко распространившееся торможение постепенно прекращается вначале на уча­стках коры большого мозга, более далеких от источника его распространения, а потом на более близких. Такое сокращение области торможения, происходящее в обратной последовательности и медленнее, чем его распространение, обозначают как его концент­рацию. При этом происходят не постепенное рассеивание и затухание тормозного процес­са, а его активное сосредоточение к тому месту, откуда он возник.

Иррадиация и концентрация возбудительного процесса протекают быстрее таковых тормозного (менее секунды).

Распространение возбуждения по коре большого мозга, быстро переходящее в его сосредоточение в исходном участке, называют динамической иррадиацией. Если в это время будет действовать безусловный раздражитель, на основе которого может образо­ваться условный рефлекс, то во всех корковых клетках, захваченных распространяю­щейся волной возбуждения, наступают стойкие изменения, проявляющиеся в возникнове­нии временных связей с данной безусловной реакцией. Такие стойкие изменения назы­вают статической иррадиацией. С этими свойствами распространения корковых процес­сов связаны явления генерализации и специализации условных рефлексов.

При выработке условного рефлекса на какой-либо сигнал, например при обучении щенка подбегать на зов хозяина, оказывается, что вначале щенок бежит к любому постороннему человеку, который его позовет. Такой генерализованный условный рефлекс появляется за счет побочных временных связей, возникающих в зонах коры, захваченных иррадиирующим возбуждением. Чтобы научить щенка откликаться только на голос хо­зяина, пользуются простым средством — запрещают посторонним его подкармливать. При этом происходит дифференцирование всех смежных раздражителей, похожих на ос­новной, и угасание побочных условных реакций на звуки всех чужих голосов, кроме голоса хозяина, подкрепляемого кормежкой. Условное возбуждение сосредоточивается в зоне проекции именно этого сигнала. Такая специализация условного рефлекса дости­гается затормаживанием подкрепляемых побочных временных связей, образовавшихся за счет иррадиации возбуждения и его концентрации на основной связи.

Причем один процесс через не­которое времясменяется другим, противоположным (индуцирует­ся) в том же пункте коры.

Явление индукции, которое выражается в возникновении или уси­лении противоположного нервного процесса вокруг возбужденного или заторможенного очага коры, называют пространственной (одновременной) отрицательной или положительой индукцией. Если возникает или усиливается противоположный нервный процесс пос­ле прекращения возбуждения или торможения в том же очаге коры — это последовательная (временная) отрицательная или положитель­ная индукция. Если возбуждение порождает торможение, то гово­рят об отрицательной индукции, если торможение порождает воз­буждение — о положительной.