Анализ и синтез в коре больших полушарий. Динамический стереотип, его структурно-функциональная организация, общие закономерности и условия формирования. Значение динамических стереотипов в формировании определенной системы поведения. Аналитическая и синт

Аналитико-синтетическая деятельность коры больших полушарий

Анализ – это различение, разделение разных сенсорных сигналов, дифференцирование различных воздействий на организм. Хотя анализ сенсорных сигналов начинается уже в рецепторном аппарате, и в этом процессе задействованы различные подкорковые центры, однако основной аналитический процесс совершается в коре больших полушарий (поэтому его называют высшим анализом). Именно здесь, в коре больших полушарий, в зависимости от силы, длительности и крутизны нарастания раздражителя всякий раз возникает неповторимый пространственно-временной рисунок возбуждения, благодаря чему достигается различение близких по своим свойствам раздражителей. Специфическая для коры полушарий головного мозга форма анализа состоит в различении (дифференцировании) раздражителей по их сигнальному значению, что достигается участием в этом процессе механизма, лежащего в основе внутреннего торможения. Степень анализа, совершаемого корковыми клетками, бывает различной. Она бывает достаточно простой, примитивной, например, в условиях, когда на организм воздействуют всего лишь два отдельных раздражителя. Но анализ бывает и очень сложным, например, в условиях воздействия на организм комплекса раздражителей. С участием механизма внутреннего торможения кора больших полушарий способна воспринять не только в отдельности каждый компонент этого комплекса, и не только суммарно, но и в определенной последовательности. Кроме анализа раздражителей, кора больших полушарий осуществляет и синтетическая деятельность, т. е. связывание, обобщение, объединение возбуждений, возникающих в различных участках коры. Для корковых клеток характерны как простые формы синтеза, так и сложные. Считается, что способность мозга к прогнозированию, предвидению грядущих событий реализуется благодаря сложной синтетической деятельности мозга. Процессы анализа и синтеза в коре больших полушарий неразрывно связаны между собой. Поэтому принято говорить о аналитико-синтетической деятельности коры больших полушарий как едином процессе, обеспечивающем формирование различных форм поведения человека.

Аналитико-синтетическая деятельность коры больших полушарий головного мозга человека характеризуется, в сравнении с животными, неизмеримо более высоким уровнем развития. Более высокий уровень развития аналитико-синтетической деятельности коры головного мозга человека обусловлен наличием второй сигнальной системы. Именно участие слова придает специфические черты процессу образования систем временных связей.

Лимбическая система мозга

В 1878 г. французский нейроанатом П. Брока описал структуры мозга, расположенные на внутренней поверхности каждого полушария головного мозга, которые подобно краю, или лимбу, окаймляют ствол головного мозга. Он назвал их лимбической долей. В последующем, в 1937 г., американский нейрофизиолог Д. Пейпец описал комплекс структур (круг Пейпеца), имеющих, по его мнению, отношение к формированию эмоций. Это передние ядра таламуса, сосцевидные тела, ядра гипоталамуса, миндалевидное тело, ядра прозрачной перегородки, гиппокамп, поясная извилина, мезенцефалическое ядро Гуддена и другие образования. Таким образом, круг Пейпеца содержал различные структуры, в том числе лимбической коры и обонятельного мозга. Термин «лимбическая система», или «висцеральный мозг», предложил в 1952 г. американский физиолог П. Мак Лин для обозначения круга Пейпеца. Позже в это понятие были включены и другие структуры, функция которых была связана с архиопалеокортексом. В настоящее время под термином «лимбическая система» понимают морфофункциональное объединегние, включающее ряд филогенетически старых структур коры большого мозга, ряд подкорковых структур, а также структур промежуточного и среднего мозга, которые участвуют в регуляции различных вегетативных функций внутренних органов, в обеспечении гомеостаза, в самосохранении вида, в организации эмоционально-мотивационного поведения и цикла «бодрствование – сон».

Лимбическая система мозга: 1, 2, 3 ядра таламуса, 4 гипоталамус

В состав лимбической системы входят препириформная кора, периамигдалярная кора, диагональная кора, обонятельный мозг, перегородка, свод, гиппокамп, зубчатая фасция, основание гиппокампа, поясная извилина, парагиппокампальная извилина. Отметим, что термин «лимбическая кора» обозначает только два образования – поясную извилину и парагиппокампальную извилину. Кроме структур древней, старой и средней коры, в лимбическую систему входят подкорковые структуры – миндалевидное тело (или амигдалярный комплекс), расположенное в медиальной стенке височной доли, передние ядра таламуса, сосцевидные, или мамиллярные, тела, сосцевидно-таламический пучок, гипоталамус, а также ретикулярные ядра Гуддена и Бехтерева, находящиеся в среднем мозге. Все основные формирования лимбической коры кольцеобразно охватывают основание переднего мозга и являются своеобразной границей между новой корой и стволовой частью мозга. Особенностью лимбической системы является наличие множественных связей как между отдельными структурами этой системы, так и между лимбической системой и другими структурами мозга, по которым информация, к тому же, может длительно циркулировать. Благодаря таким особенностям создаются условия для эффективного управления структурами мозга со стороны лимбической системы («навязывание» лимбического влияния). В настоящее время хорошо известны такие круги, как, например, круг Пейпеца (гиппокамп – сосцевидные, или мамиллярные, тела – передние ядра таламуса – поясная извилина – парагиппокамповая извилина – предоснование гиппокампа – гиппокамп), имеющий отношение к процессам памяти и процессам обучения. Известен круг, соединяющий между собой такие структуры, как миндалевидное тело, гипоталамус и структуры среднего мозга, регулирующий агрессивно-оборонительные поведение, а также пищевые и сексуальные формы поведения. Существуют круги, в которые лимбическая система включена как одна из важных «станций», благодаря чему реализуются важные функции мозга. Например, круг, соединяющий в единое целое новую кору и лимбическую систему через таламус, причастен к формированию образной, или иконической, памяти, а круг, соединяющий новую кору и лимбическую систему через хвостатое ядро, имеет прямое отношение к организации тормозных процессов в коре больших полушарий.

Функции лимбической системы. За счет обилия связей внутри лимбической системы, а также ее обширных связей с другими структурами мозга эта система выполняет достаточно широкий спектр функций:

1) регуляция функций диэнцефальных и неокортикальных образований;

2) формирование эмоционального состояния организма;

3) регуляция вегетативных и соматических процессов при эмоционально-мотивационной деятельности;

4) регуляция уровня внимания, восприятия, памяти, мышления;

5) выбор и реализация адаптивных форм поведения, включая такие биологически важные виды поведения как поисковое, пищевое, половое, оборонительное;

6) участие в организации цикла «сон – бодрствование».

Лимбическая система как филогенетически древнее образование оказывает регулирующее влияние на кору большого мозга и подкорковые структуры, устанавливая необходимое соответствие уровней их активности. Несомненно, что важную роль в реализации всех перечисленных функций лимбической системы играет поступление в эту систему мозга информации от обонятельных рецепторов (филогенетически наиболее древнего способа получения информации из внешней среды) и ее обработка.

Гиппокамп (морской конек, или аммонов рог) расположен в глубине височных долей мозга и представляет собой вытянутое возвышение (длиной до 3 см) на медиальной стенке нижнего, или височного, рога бокового желудочка. Это возвышение, или выступ, образуется вследствие глубокого вдавления снаружи в полость нижнего рога борозды гиппокампа. Гиппокамп рассматривают как основную структуру архиокортекса и как составную часть обонятельного мозга. Кроме того, гиппокамп является основной структурой лимбической системы, он связан со многими структурами мозга, в том числе за счет комиссуральных связей (спайка свода) – с гиппокампом противоположной стороны, хотя у человека обнаружена определенная независимость в деятельности обоих гиппокампов. Нейроны гиппокампа отличаются выраженной фоновой активностью, причем большинство из них характеризуется полисенсорностью, т. е. способностью реагировать на световые, звуковые и другие виды раздражений. Морфологически гиппокамп представлен стереотипно повторяющимися модулями нейронов, связанными между собой и с другими структурами. Связь модулей создает условие для циркулирования электрической активности в гиппокампе при обучении. При этом возрастает амплитуда синаптических потенциалов, увеличиваются нейросекреция клеток гиппокампа и число шипиков на дендритах его нейронов, что свидетельствует о переходе потенциальных синапсов в активные. Модульное строение обусловливает способность гиппокампа генерировать высокоамплитудную ритмическую активность. Фоновая электрическая активность гиппокампа, как показали исследования на человеке, характеризуется ритмами двух видов: быстрыми (15 – 30 колебаний в секунду) низковольтными типа бета-ритма и медленными (4 – 7 колебаний в секунду) высоковольтными типа тета-ритма. При этом электрическая ритмика гиппокампа находится в реципрокных отношениях с ритмикой новой коры. Например, если во время сна в новой коре регистрируется тета-ритм, то в этот же период в гиппокампе генерируется бета-ритм, а при бодрствовании наблюдается противоположная картина – в новой коре – альфа-ритм и бета-ритм, а в гиппокампе преимущественно регистрируется тета-ритм. Показано, что активация нейронов ретикулярной формации ствола мозга усиливает выраженность тета-ритма в гиппокампе и бета-ритма в новой коре. Подобный эффект (повышение тета-ритма в гиппокампе) наблюдается при формировании высокого уровня эмоционального напряжения (при страхе, агрессии, голоде, жажде). Считается, что тета-ритм гиппокампа отражает его участие в ориентировочном рефлексе, в реакциях настораживания, повышения внимания, в динамике обучения. В связи с этим тета-ритм гиппокампа рассматривается как электроэнцефалографический коррелят реакции пробуждения и как компонент ориентировочного рефлекса.

Важна роль гиппокампа в регуляции вегетативных функций и эндо-кринной системы. Показано, что особенно нейроны гиппокампа при своем возбуждении способны оказывать выраженное влияние на сердечно-сосудистую деятельность, модулируя активность симпатической и парасимпатической нервной системы. Гиппокамп, как и другие структуры архиопалеокортекса, участвует в регуляции деятельности эндокринной системы, в том числе в регуляции выделения глюкокортикоидов и гормонов щитовидной железы, что реализуется с участием гипоталамуса. Серое вещество гиппокампа принадлежит к двигательной области обонятельного мозга. Именно отсюда возникают нисходящие импульсы к подкорковым двигательным центрам, вызывающие движение в ответ на те или иные обонятельные раздражения.

Участие гиппокампа в формировании мотиваций и эмоций. Показано, что удаление гиппокампа у животных вызывает появление гиперсексуальности, которая, однако, при кастрации не исчезает (при этом может нарушаться материнское поведение). Это позволяет предположить, что изменение полового поведения, модулированное из архиопалеокортекса, имеет в основе не только гормональное происхождение, но и изменение возбудимости нейрофизиологических механизмов, регулирующих половое поведение. Показано, что раздражение гиппокампа (а также переднемозгового пучка и коры поясной извилины) вызывает у самца половое возбуждение. В отношении роли гиппокампа в модулировании эмоционального поведения однозначных сведений нет. Однако известно, что повреждение гиппокампа ведет к снижению эмоциональности, инициативности, замедлению скорости основных нервных процессов, к повышению порогов вызова эмоциональных реакций. Показано, что гиппокамп как структура архиопалеокортекса может служить субстратом для замыкания временных связей, а также, регулируя возбудимость новой коры, способствует формированию условных рефлексов на уровне новой коры. В частности, показано, что удаление гиппокампа не отражается на скорости образования простых (пищевых) условных рефлексов, но тормозит их закрепление и дифференцировку новых условных рефлексов. Имеются сведения об участии гиппокампа в реализации высших психических функций. Совместно с миндалевидным телом гиппокамп участвует в вычислении вероятности событий (гиппокамп фиксирует наиболее вероятные события, а амигдала – маловероятные). На нейронном уровне это может обеспечиваться работой нейронов новизны и нейронов тождества. Клинические наблюдения, в том числе У. Пенфилда и П. Милнера, указывают на участие гиппокампа в механизмах памяти. Хирургическое удаление гиппокампа у людей вызывает потерю памяти на события ближайшего прошлого при сохранении ее на отдаленные события (ретроантероградная амнезия). Некоторые психические заболевания, протекающие с нарушениями памяти, сопровождаются дегенеративными изменениями в гиппокампе.

Поясная извилина. Известно, что повреждение у обезьян поясной извилины делает их менее пугливыми; животные перестают бояться человека, не обнаруживают при этом признаков привязанности, беспокойства или враждебности. Это указывает на наличие в поясной извилине нейронов, ответственных за формирование отрицательных эмоций.

Ядра гипоталамуса как компонента лимбической системы. Раздражение медиальных ядер гипоталамуса у кошек вызывает немедленно реакцию ярости. Подобная реакция наблюдается у кошек при удалении части мозга, расположенной впереди от ядер гипоталамуса. Все это указывает на наличие в медиальном гипоталамусе нейронов, принимающих участие вместе с ядрами миндалевидного тела в организации эмоций, сопровождающихся яростью. В то же время латеральные ядра гипоталамуса, как правило, ответственны за появление положительных эмоций (центры насыщения, центры удовольствия, центры положительных эмоций).

Миндалевидное тело, или coгрus amygdaloideum (синонимы – амигдала, амигдалярный комплекс, миндалевидный комплекс, миндалина), по мнению одних авторов, относится к подкорковым, или базальным, ядрам, по мнению других – к коре больших полушарий. Миндалевидное тело расположено в глубине височной доли мозга. Нейроны миндалины разнообразны по форме, их функции связаны с обеспечением оборонительного поведения, вегетативными, двигательными, эмоциональными реакциями, мотивацией условнорефлекторного поведения. Показана и причастность миндалевидного тела к регуляции процессов мочеобразования, мочеиспускания и сократительной деятельности матки. Повреждение миндалины у животных приводит к исчезновению страха, успокоению, неспособности к ярости и агрессии. Животные становятся доверчивыми. Миндалевидное тело регулирует пищевое поведение. Так, повреждение миндалевидного тела у кошки ведет к усилению аппетита и к ожирению. Кроме того, миндалевидное тело регулирует и половое поведение. Установлено, что повреждение миндалевидного тела у животных приводит к гиперсексуальности, к возникновению половых извращений, которые снимаются кастрацией и вновь возникают при введении половых гормонов. Косвенно это указывает на контроль со стороны нейронов миндалевидного тела в продукции половых гормонов. Совместно с гиппокампом, у которого имеются нейроны новизны, отражающие наиболее вероятные события, миндалевидное тело вычисляет вероятность событий, так как в нем содержатся нейроны, фиксирующие наиболее маловероятные события.

С анатомической точки зрения, прозрачная перегородка (перегородка) представляет собой тонкую пластинку, состоящую из двух листков. Прозрачная перегородка проходит между мозолистым телом и сводом, разделяя между собой передние рога боковых желудочков. Пластинки прозрачной перегородки содержат ядра, т. е. скопления серого вещества. Прозрачную перегородку в целом относят к структурам обонятельного мозга, она является важным компонентом лимбической системы.

Показано, что ядра перегородки причастны к регуляции эндокринной функции (в частности, они влияют на секрецию надпочечниками кортикостероидов), а также деятельности внутренних органов. Ядра перегородки имеют отношение к формированию эмоций – их рассматривают как структуру, снижающую агрессивность и страх.

Лимбическая система, как известно, включает структуры ретикулярной формации среднего мозга, в связи с чем некоторые авторы предлагают говорить о лимбико-ретикулярном комплексе (ЛРК).

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.

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. Внешний мир действует на организм не единичными раздражителями, а обычно системой одновременных и последовательных раздражителей. Если система последовательных раздражителей часто повторяется, это ведет к образованию системности, или динамического стереотипа в деятельности коры головного мозга. Таким образом, динамический стереотип представляет собой последовательную цепь условно-рефлекторных актов, осуществляющихся в строго определенном, закрепленном во времени порядке и являющихся следствием сложной системной реакции организма на сложную систему положительных (подкрепляемых) и отрицательных (неподкрепляемых, или тормозных) условных раздражителей.

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.

4. Явление торможения в вид, виды торможения, условия их возникновения, биологическое значение.

Процессы торможения. Большое значение для рефлекторной реакции наряду с возбуждением имеет торможение . В ряде случаев возбуждение одного нейрона не только не передается другому, а даже угнетает его, то есть вызывает торможение . Торможение не позволяет возбуждению беспредельно распространяться в нервной системе. Взаимосвязь возбуждения и торможения обеспечивает согласованную работу всех органов и организма в целом.

Для обеспечения адекватного поведения требуется не только способность к образованию условных рефлексов, но и возможность, устранять условнорефлекторные реакции, необходимость в которых отпала. Это обеспечивается процессами торможения.

Торможение условных рефлексов может быть безусловным (внешним и запредельным) и условным (внутренним).

Внешнее торможение происходит, если в момент действия условного сигнала начинает действовать посторонний раздражитель.

Запредельное торможение наблюдается, когда интенсивность условного сигнала превышает определенный предел. В обоих случаях условная реакция тормозится.

Внутреннее торможение проявляется в угасании условного рефлекса с течением времени, если он не подкрепляется действием безусловных рефлексов (то есть если условия его выработки не повторяются).

Существует разные классификации условных рефлексов.

Образование и торможение условных рефлексов. К основным условиям формирования условных рефлексов относятся:

повторное сочетание ранее индифферентного (нейтрального) раздражителя (звукового, светового, тактильного и т.д.) с действием подкрепляющего безусловного (или хорошо выработанного условного) раздражителя;

незначительное предшествование по времени индифферентного раздражителя по отношению к подкрепляющему стимулу;

достаточная возбудимость безусловной реакции (деятельное состояние коры головного мозга);

отсутствие постороннего раздражения или другой деятельности во время выработки рефлекса.

Анализ и синтез раздражителей, иррадиация, концентрация и взаимная индукция процесса возбуждения и торможения в коре больших полушарий.

Иррадиация нервных процессов.

Нервные процессы -- возбуждение и торможение -- постоянно взаимодействуют в коре больших полушарий. Как возбуждение, так и торможение не всегда ограничиваются нейронами определенного центра, они могут распространяться по коре, захватывая соседние участки. Такое «разлитое» состояние процесса в коре называют иррадиацией. Процесс иррадиации -- общее свойство нервной системы. Например, маленький ребенок при виде матери сучит ножками, размахивает ручками, громко смеется, нетерпеливо тянется к ней.

Еще пример: старший дошкольник после просмотра мультфильма, рассказывая товарищам захватывающий эпизод, как бы разыгрывает роли его героев. При этом быстро сменяются и выражение лица рассказчика, и его интонации. Органической частью рассказа становится оживленная жестикуляция.

Иррадиировать может не только возбуждение, но и торможение. Примером иррадиации торможения может служить угнетенное состояние дошкольника, который не смог выполнить задание воспитателя. Торможение, развившись в одном участке коры головного мозга, разлилось по коре и вызвало потерю аппетита, апатию, нежелание заниматься какими-либо делами.

Концентрация нервных процессов. Индукция.

Концентрирование процессов возбуждения или торможения связано с явлением индукции. И. П. Павлов, наблюдая за процессами иррадиации и концентрации возбуждения и торможения, установил, что при локализации их в первоначальном очаге, в соседних участках коры устанавливается противоположное состояние. Это явление и было названо им индукцией. Индукция может быть одновременной, когда вокруг очага сильного возбуждения в коре устанавливается торможение окружающих участков, и, наоборот, вокруг очага торможения возникают возбужденные участки. Индукция может быть и последовательной: возбуждение, развившееся в каком-либо центре, сменяется торможением, а торможение -- возбуждением. Когда вокруг очага возбуждения развивается торможение, имеет место отрицательная индукция, в тех же случаях, когда вокруг очага торможения развивается возбуждение, происходит положительная индукция.

Когда ребенок глубоко заинтересован рассказом взрослого, в коре его головного мозга развивается сильный очаг возбуждения. Тогда посторонние раздражители в силу торможения, развившегося вокруг этого очага, не воспринимаются ребенком. Захваченный рассказом, он не фиксирует внимания на посторонних раздражителях. Это пример отрицательной индукции. Наоборот, при скучном изложении взрослым материала занятия в центрах, связанных с рассказом, развивается торможение. Вследствие этого в окружающих участках коры возникают очаги возбуждения и ребенок легко отвлекается от содержания занятия многочисленными посторонними раздражениями. Это пример положительной индукции. Положительная индукция наблюдается и тогда, когда по окончании занятия у воспитанников проявляется усиленная мышечная деятельность. В данном случае имеет место последовательная индукция. В процессе обучения особенно большую роль играет воспитание торможения, что способствует концентрированию внимания дошкольников на изучаемом материале.

Воспитанники со слабыми тормозными процессами не обладают выдержкой, не умеют соблюдать этические нормы социального поведения, не умеют целеустремленно мыслить, не могут подавлять все посторонние влияния, мешающие концентрации внимания и целенаправленной деятельности. Особенно важно тренировать торможение в старшем дошкольном возрасте, когда возбуждение легко иррадиирует в коре. Следствием такой тренировки является все большая концентрация процессов возбуждения и торможения, что благоприятно сказывается как на познавательной деятельности, так и на поведении воспитанников.

Анализ и синтез.

Важную роль в организме играет способность вычленять из множества раздражений те, которые в данный момент имеют для него наибольшее значение. Такое различение носит название анализа раздражений. Анализ раздражений начинается уже в рецепторах, поскольку каждый вид рецептора воспринимает специфические для него раздражения. Анализ раздражений продолжается и в низших отделах центральной нервной системы. Но тонкое различение раздражений -- это одна из основных функций коры больших полушарий. Известно, что импульсы от рецепторов каждого вида поступают в определенные зоны коры. В зависимости от силы раздражения и длительности его действия оказываются различными и количество клеток, участвующих в реакции, и частота импульсов в них. Это способствует анализу раздражений. Наконец, очень важным фактором анализа раздражений является дифференцировочное торможение.

Наряду с анализом раздражений в коре непрерывно совершается их синтез, т. е. объединение возбуждений, которые возникают в разных участках коры, благодаря чему происходит взаимодействие между нервными процессами, протекающими в различных ее зонах.

Синтетическая деятельность коры проявляется в выработке условных рефлексов, которая основывается на образовании временных связей между группами клеток, располагающихся в разных зонах коры.

Анализ и синтез связаны между собой неразрывно и являются физиологической основой таких проявлений психической деятельности, как категории логического мышления.

3. Аналитико-синтетическая деятельность коры головного мозга

Механизмы высшей нервной деятельности у высших животных и человека связанны с деятельностью ряда отделов головного мозга. Основная роль в этих механизмах принадлежит коре больших полушарий (И. П. Павлов). Экспериментально показано, что у высших представителей животного мира после полного оперативного удаления коры высшая нервная деятельность резко ухудшается. Они теряют способность тонко приспосабливаться к внешней среде и самостоятельно существовать в ней.У человека кора больших полушарий головного мозга выполняет роль "распорядителя и распределителя" всех жизненных функций (И. П. Павлов). Это обусловлено тем, что в ходе филогенетического развития происходит процесс кортикализации функций. Он выражается во все большем подчинении соматических и вегетативных отправлений организма регуляторным влияниям коры мозга. В случае гибели нервных клеток в значительной части коры головного мозга человека оказывается нежизнеспособным и быстро погибает при заметном нарушении гомеостаза важнейших вегетативных функций. Особенностью коры больших полушарий является ее способность выделять отдельные элементы из массы поступающих сигналов, отличать их друг от друга, т.е. она обладает способностью к анализу. Из всех воспринятых сигналов животное отбирает лишь те, которые имеют непосредственное отношение к той или иной функции организма: к добыванию корма, сохранению целостности организма, размножению и т.д. в ответ на эти раздражения передаются импульсы соответствующим эффекторным органам (двигательным или секреторным). Анализ и синтез раздражителей в простейшей форме способны осуществлять и периферические отделы анализаторов – рецепторы. Поскольку рецепторы специализированы в восприятии определенных раздражителей, следовательно, ими производится их качественное разделение, т.е. анализ определенных сигналов из внешней среды. При сложном строении рецепторного аппарата, например органа слуха, его структурными элементами могут различаться звуки неодинаковой высоты. Вместе с этим издается и комплексное восприятие звуков, что ведет к их синтезу в одно целое. Анализ и синтез, осуществляющиеся периферическими концами анализаторов, называют элементарным анализом и синтезом. Но возбуждение с рецепторов поступает также к центральным корковым концам анализаторов, где происходят более сложные формы анализа и синтеза. Здесь возбуждение в процессе образования условного рефлекса входит в контакт с многочисленными очагами возбуждения в других областях коры, что способствует объединению многочисленных раздражителей в единый комплекс, а также позволяет более тонко различать элементарные раздражители. Анализ и синтез, осуществляемые корковыми концами анализаторов, называют высшим анализом и синтезом. В основе аналитической деятельности коры лежит процесс торможения, ограничивающий иррадиацию возбуждения. В результате анализа воспринимаемых раздражений возможна их дифференциация. В окружающей среде постоянно меняется биологическое значение ее отдельных элементов с другими. В связи с этим в коре головного мозга постоянно меняются соотношения между анализом и синтезом. Оба процесса постоянно взаимосочетаются, и поэтому их рассматривают как единый аналитико-синтетический процесс, единую аналитико-синтетическую деятельность коры головного мозга.

4. Сигнальные системы действительности

В 6935 году Павлов писал о "чрезвычайной прибавке к механизмам нервной деятельности", которая произошла в развивающемся животном мире в процессе становления человека. У животного афферентные импульсы сигнализируют явления и события, непосредственно воздействующие на рецепторы организма. Такая непосредственная сигнальная система действительности присуща и человеку. Однако есть и другая, специально наша, человеческая сигнальная система действительности. У человека "появились, развились и чрезвычайно усовершенствовались сигналы второй степени, сигналы этих первичных сигналов – в виде слов, произносимых, слышимых и видимых" (Павлов). Таким образом, человеку присуща двойная сигнализация действительности:1.Общая с животными система непосредственных сигналов действительности;2.Специальная система опосредствованных, речевых сигналов. Речевые сигналы лежат в основе особого принципа, особой формы отражения действительности. Они могут не только заменять непосредственные сигналы, но и обобщать их, выделять и абстрагировать отдельные признаки и качества предметов и явлений, устанавливать их связи и взаимную зависимость, а также процессы их становления и изменения. Именно эта система сигналов определяет важнейшие особенности высшей нервной деятельности человека и делает возможным "специально человеческое, высшее мышление" (Павлов), приводящее к безграничной ориентировке в окружающем мире, к развитию науки и ее практического отображения – техники. Замечательная особенность второй сигнальной системы – быстрота образования условных связей: достаточно человеку один раз что-то услышать или прочитать в книге, чтобы в коре больших полушарий появились новые условные связи. Иногда они настолько прочны, что сохраняются на долгие годы, не нуждаясь в подкреплении. Вторая сигнальная система, связанная по своему развитию с психической деятельностью, у каждого человека имеет особенности, зависящие от индивидуального жизненного опыта, и по наследству не передается. Иллюстрацией этого является случай, когда дети вырастают среди животных и лишены влияния человеческого общества. У таких людей отмечаются резкое снижение интеллекта и отсутствие возможности развития абстрактного отвлеченного мышления. Многие задают вопрос: развиваются ли ум, речь, человеческая психика, если ребенок вырастает в изоляции от человеческого общества? На этот вопрос ответила сама природа. Такие дети были физически сильны, быстро бегали на четвереньках, хорошо видели и слышали, но были лишены интеллекта."В1920 г. В Индии доктор Синг обнаружил в волчьем логове вместе с выводком волчат двух девочек. Одной из них на вид было лет 7-8, другой года 2. Девочек отправили в воспитательный дом. Сначала они ходили и бегали только на четвереньках, причем только в ночное время, а в течении дня спали, забившись в угол и прижавшись друг к другу, как щенята. Младшая девочка вскоре умерла, а старшая, ее назвали Камалой, прожила около 10 лет. Все эти годы Синг вел подробный дневник наблюдения за Камалой. Она длительное время ходила на четвереньках, опираясь на руки и ступни. Пила она лакая, а мясо ела только с пола, из рук не брала. Когда к ней подходили во время еды, она по-волчьи скалила зубы и рычала. Камала хорошо видела в темноте и боялася сильного света и огня. Днем она спала, сидя на корточках в углу, лицом к стене. Одежду с себя срывала и даже в холодное время сбрасывала одеяло. Через 2 года Камала научилась стоять, но плохо. Через 6 лет она начала ходить, но бегала по- прежнему на четвереньках. В течение 4 лет она выучила только 6 слов, а через 7 лет – 45 слов. В дальнейшем лексикон Камалы расширился до 100 слов. К этому времени она полюбила общество людей, перестала бояться света, научилась есть руками и пить из стакана. Достигнув примерно 17-ти летнего возраста, Камала по уровню умственного развития напоминала 4-летнего ребенка" (Кузнецов О. Н., Лебедев В. И. "Психология и психопатия одиночества" 1972г.). Известны случаи, когда детей умышленно изолировали от коллектива. Вырастая, они ничем не отличались от детей, выросших среди животных. "Около 350 лет назад индийский падишах Акбар поспорил со своими придворными мудрецами, которые утверждали, что каждый ребенок заговорит на языке своих родителей, даже если его этому никто не будет учить. Акбар усомнился в справедливости такого мнения и провел эксперимент, достойный жестокости восточных феодалов средневековья. Были изъяты маленькие дети различных национальностей, которых посадили по одному в отдельные комнаты. Детям прислуживали немые слуги. За 7 лет этого "эксперимента" дети ни разу не услышали человеческого голоса. Когда через 7 лет к ним вошли люди, то вместо человеческой речи они услышали бессвязные вопли, вой крики, мяуканье" (Кузнецов О. Н., Лебедев В. И. "Психология и психопатия одиночества" 1972 г.)

Эти примеры убеждают, что процесс психического развития человека зависит от обучения, начиная с раннего детства. У ребенка, изолированного от человеческого общества, не развивается вторая сигнальная система. Влияние человеческого общества на формирование психической сферы ребенка очень важно для правильного воспитания. Чем больше получает ребенок адекватных раздражителей, тем лучше развивается абстрактное мышление и сознание. Это лучше воспринимается в детстве, когда происходит определенная морфологическая перестройка нервной системы, которая имеет огромные наследственные резервы. Изоляция от социальной среды взрослого человека также вызывает известные функциональные расстройства, психические заболевания.

Подвижность его психических процессов, их устойчивость, но не определяет ни поведения, ни поступков человека, ни его убеждений, ни моральных устоев. 2. Анализ взаимосвязи свойств нервной системы и типов темперамента человека 2.1 Основные свойства темперамента личности Доказано, - что на земле нет двух людей с одинаковыми узорами пальцев рук, что на дереве нет двух совершенно одинаковых...

Но связи между ними сложно опосредованы условиями жизни, особенностями воспитания и развития и другими факторами. Глава 2. Эмпирическое исследование влияния свойств нервной системы на развитие характера человека 2.1 Цель, задачи, программа и методы исследования Великий русский физиолог, академик, лауреат Нобелевской премии И.П. Павлов (1849-1936 гг.), изучая процессы возбуждения и...

Комплексах этих свойств, так как научно обоснованное решение его целиком зависит от знания отдельных свойств и взаимоотношений между ними. Я перейду теперь к имеющему принципиальное значение вопросу о взаимоотношении между свойствами нервной системы, с одной стороны, и характерными формами поведения или психическими свойствами личности, - с другой. Я уже подчеркивал, что свойств нервной системы - ...

Нервной системы у успешных и не успешных школьников Задачи исследования: 1 Провести теоретический анализ влияния свойств нервной системы на успешность учения у младших школьников 2 Провести эмпирическое исследование взаимосвязи типов нервной системы и успешности учёбы у младших школьников. 3 Провести анализ результатов исследования 4 Сделать выводы и заключения Гипотеза: мы предполагаем, ...

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, которые специализируются на световых, звуковых раздражителях и т. п. 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. Внешний мир действует на организм не единичными раздражителями, а обычно системой одновременных и последовательных раздражителей. Если система последовательных раздражителей часто повторяется, это ведет к образованию системности, или динамического стереотипа в деятельности коры головного мозга. Таким образом, динамический стереотип представляет собой последовательную цепь условно-рефлекторных актов, осуществляющихся в строго определенном, закрепленном во времени порядке и являющихся следствием сложной системной реакции организма на сложную систему положительных (подкрепляемых) и отрицательных (неподкрепляемых, или тормозных) условных раздражителей.

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.

Дополнительно : Аналитико-синтетическая функция коры

Анализ раздражения состоит в различении, разделении разных сигналов, дифференцировке различных воздействий на организм.

Синтез раздражений проявляется в связывании, обобщении возбуждений, возникающих в различных участках коры большого мозга.

Анализ и синтез неразрывно связаны между собой.

Формами аналитико-синтетической деятельности коры являются:

Условный рефлекс, динамический стереотип, доминанта, различные виды индукции и другие нерасшифрованные еще механизмы, обеспечивающие работу больших полушарий.

№40 Охарактеризуйте системную архитектонику целенаправленного поведенческого акта.

Центральная архитектоника поведенческого акта строится деятельностью головного мозга, являясь атрибутом сложных динамических корково-подкорковых взаимоотношений.

Первой, инициативнойстадией центральной архитектоники поведенческого акта является стадия афферентного синтеза, которая состоит из нескольких компонентов.

Ведущим компонентом является доминирующая биологическая мотивация, которая строится на основе нервно-гуморальной сигнализации различными метаболическими потребностями.

Доминирующие биологические мотивации голода, страха, жажды, полового возбуждения и др. за счет восходящих активирующих влияний специальных гипоталамических центров избирательно охватывают различные отделы головного мозга, включая кору. Биологические мотивации могут самостоятельно сформировать поведенческий акт. При этом внешние факторы играют роль ключевых, раскрывающих в определенных условиях генетические механизмы поведенческих актов.

Влияния внешней среды составляют второй компонент афферентного синтеза - обстановочную афферентацию, которая непрерывно поступает в ЦНС при действии разнообразных факторов внешней среды на многочисленные экстерорецепторы живых организмов.

Соотношения доминирующей мотивации и обстановки динамичны, они строятся по принципу доминанты - в первую очередь удовлетворяются биологические или обстановочные воздействия, наиболее значимые для выживания или социальной адаптации.

Третьим компонентом афферентного синтеза является память. Прежде всего это генетическая память, к которой в построении поведения постоянно адресуются врожденные биологические мотивации. Механизмы памяти при определенных условиях могут самостоятельно сформировать поведенческий акт или существенно повлиять на его организацию.