- •Красноярская государственная медицинская академия кафедра нормальной физиологии
- •Красноярск, 2001
- •Введение в физиологию высшей нервной деятельности.
- •Общая характеристика психической деятельности человека.
- •Уровни активации психической деятельности.
- •Предмет и задачи физиологии высшей нервной деятельности
- •Методы исследования внд.
- •Эволюционные закономерности интегративной деятельности мозга.
- •Функциональная организация мозга
- •Слои коры головного мозга
- •Межполушарные различия
- •Сенсорные системы ( анализаторы) мозга.
- •Модулирующие системы мозга
- •Афферентные (интегративно-пусковые) системы мозга
- •Врожденная деятельность организма
- •Безусловные рефлексы и их классификация
- •Обучение и закономерности условно-рефлекторной деятельности
- •Привыкание (стимул-зависимое обучение)
- •Условные рефлексы (эффект зависимое обучение)
- •Классификация условных рефлексов
- •Динамика условно-рефлекторной деятельности
- •Механизмы образования условного рефлекса.
- •Механизм замыкания временной связи
- •Виды условного торможения.
- •Движение и взаимодействие процессов возбуждения и торможения в коре больших полушарий головного мозга.
- •Аналитико-синтетическая деятельность коры головного мозга.
- •Доминанта и условный рефлекс.
- •Специфические особенности внд человека. Понятие о сигнальных системах.
- •Онтогенез высшей нервной деятельности и второй сигнальной системы.
- •Типы высшей нервной деятельности.
- •Методы определения свойств нервной системы.
- •Методы определения силы корковых процессов.
- •2. Методы определения подвижности корковых процессов.
- •3. Методы определения динамичности корковых процессов.
- •4. Методы определения лабильности нервной системы.
- •Физиологические механизмы сна и гипноза
- •Структура сна.
- •Состояние вегетативной сферы во время сна.
- •Механизмы сновидений .
- •Назначение сна.
- •Теории возникновения сна и его нейронные механизмы.
- •Патологический сон.
- •Гипнотический сон.
Уровни активации психической деятельности.
Ответная реакция организма на каждый воздействующий стимул в значительной мере зависит от того функционального состояния, в котором нервная система находится. Всякая деятельность человека, как мыслительная, так и поведенческая, предполагает наличие определенных условий в виде фона психической активности, при котором эта деятельность может протекать наиболее успешно. Уровень психической активности - результат широкого взаимодействия различных физиологических процессов.
Различают следующие уровни активности человека:
Сон - такое состояние организма, которое характеризуется прекращением или значительным снижением двигательной активности, понижением функции анализаторов, более или менее полным отключением сознания.
Бодрствование - характеризуется повышением анализаторной и двигательной активности, включением сознания и поддерживается в результате падающих на организм раздражений. Спокойное бодрствование, внимание, активная деятельность, эмоции, сверхвозбуждение - уровни бодрствования. Каждое из них связано с определенным функциональным состоянием ЦНС.
Выделяют две формы процессов активации. К первой относятся ориентировочные реакции, обусловленные функционированием быстродействующей системы регуляции процессов активации. Вторая - обеспечивает сдвиги функционального состояния и связана с работой медленно действующей регулирующей системы. Процессы активации, в зависимости от того фона, на котором они протекают, разыгрываются по разному. Скажем, внимание возможно только на уровне активного бодрствования, а для адекватного протекания эмоций необходим более высокий уровень возбуждения ЦНС.
Предмет и задачи физиологии высшей нервной деятельности
Поведение является внешним выражением высшей нервной деятельности и психических функций человека. В следующих лекциях мы попытаемся рассмотреть некоторые вопросы физиологии высшей нервной деятельности (ВНД) и механизмы организации целенаправленного поведения более подробно.
Необходимым условием существования живого организма является постоянный обмен веществ с окружающей природой. Во взаимодействии с внешней средой организм выступает как единое целое. Объединение организма в единое целое и взаимодействие его с окружающей средой осуществляется нервной системой. Деятельность нервной системы, направленная на осуществление взаимодействия организма со средой и нервной системы, направленная на осуществление взаимодействия организма со средой и себе подобными называется высшей нервной деятельностью.
Высшая нервная деятельность является деятельностью рефлекторной. Это значит, что она причинно обусловлена воздействиями из внешней и внутренней среды организма. Эти воздействия воспринимаются соответствующими рецепторами тела, трансформируются в нервное возбуждение и поступают в нервные центры, где осуществляется анализ и синтез поступившей информации и на этой основе формируется ответная реакция организма. Она вызывается нервными импульсами, идущими от нервных центров по эфферентным путям к исполнительным органам. Такая реакция называется рефлексом.
Рефлексы делятся на две основные группы: безусловные и условные.
Безусловные рефлексы - это врожденные рефлексы, осуществляющиеся по постоянным, имеющимся от рождения рефлекторным дугам. Примером безусловного рефлекса является деятельность слюной железы во время акта еды, мигание при попадании в глаз соринки, оборонительные движения при болевых раздражениях и многие другие реакции подобного типа. Безусловные рефлексы у человека и высших животных осуществляются через подкорковые отделы ЦНС (спинной, продолговатый, средний, промежуточный мозг и базальные ганглии). Вместе с тем центр любого безусловного рефлекса (БР) связан нервными связями с определенными участками коры , т.е. имеется т.н. корковое представительство БР. Различные БР (пищевые, оборонительные, половые и др.) могут иметь различную сложность. К БР, в частности, относят и такие сложные врожденные формы поведения животных, как инстинкты.
БР играют, несомненно, большую роль в приспособлении организма к окружающей среде. Так, наличие врожденных рефлекторных сосательных движений у млекопитающих обеспечивает им возможность питания молоком матери на ранних стадиях онтогенеза. Наличие врожденных защитных реакций (мигание, кашель, чихание и т.д.) обеспечивает защиту организма от попадании инородных тел в дыхательные пути. Еще более очевидно исключительное значение для жизни животных различного рода врожденных инстинктивных реакций (постройка гнезд, нор, убежищ, забота о потомстве и т.д.).
Следует иметь в виду, что БР не являются абсолютно постоянными, как это полагают некоторые. В известных пределах характер врожденного, безусловного рефлекса может изменяться в зависимости от функционального состояния рефлекторного аппарата. Например, раздражение кожи стопы у спинальной лягушки может , в зависимости от исходного состояния раздражаемой лапы вызвать различную по характеру безусловно рефлекторную реакцию: при разогнутой лапе это раздражение вызывает ее сгибание, при согнутой - разгибание.
Безусловные рефлексы обеспечивают приспособление организма лишь в относительно постоянных условиях. Изменчивость их крайне ограниченна. Поэтому для приспособления к непрерывно и резко изменяющимся условиям существования одних безусловных рефлексов недостаточно. В этом убеждают встречающиеся нередко случаи, когда инстинктивное поведение, так поражающее своей "разумностью" в обычных условиях, не только не обеспечивают приспособления в резко изменившейся ситуации, но становится даже совершенно бессмысленным.
Для более полного и тонкого приспособления организма к постоянно меняющимся условиям жизни у животных в процессе эволюции выработались более совершенные формы взаимодействия с окружающей средой в виде т.н. условных рефлексов.
Условные рефлексы не являются врожденными, они образуются в процессе индивидуальной жизни животных и человека на базе безусловных. Условный рефлекс образуется благодаря возникновению новой нервной связи (временной связи по Павлову) между центром безусловного рефлекса и центром, воспринимающим сопутствующее условное раздражение. У человека и высших животных эти временные связи образуются в коре больших полушарий головного мозга, а у животных, не имеющих коры - в соответствующих высших отделах ЦНС.
Безусловные рефлексы могут сочетаться с самыми разнообразными изменениями во внешней или внутренней среде организма, а поэтому на базе одного безусловного рефлекса может быть образовано множество условных рефлексов. Это значительно расширяет возможности приспособления животного организма к условиям жизни, так как приспособительная реакция может быть вызвана не только теми факторами, которые непосредственно вызывают изменения функций организма, а иногда угрожают самой его жизни, но и теми, которые лишь сигнализируют о первых. Благодаря этому приспособительная реакция возникает заблаговременно.
Условные рефлексы характеризуются чрезвычайной изменчивостью в зависимости от ситуации и от состояния нервной системы.
Итак, в сложных условиях взаимодействия с окружающей средой приспособительная деятельность организма осуществляется как безусловно рефлекторным, так условно рефлекторным путем, чаще всего в форме сложных систем условных и безусловных рефлексов. Следовательно, высшая нервная деятельность человека и животных представляет собой неразрывное единство врожденных и индивидуально приобретенных форм приспособления, представляет результат совместной деятельности коры больших полушарий и подкорковых образований. Однако ведущая роль в этой деятельности принадлежит коре.
Таким образом, высшая нервная деятельность может быть определен как условно-рефлекторная деятельность ведущих отделов головного мозга ( у человека и животных - больших полушарий и переднего мозга)., обеспечивающая адекватные и наиболее совершенные взаимоотношения организма с внешней средой, т. е. поведение. Низшая нервная деятельность определяется как деятельность низших отделов головного и спинного мозга, заведующих главным образом соотношением и интеграцией частей организма между собой.