Условные рефлексы
Условные рефлексы — это индивидуально приобретенные в течение жизни или специального обучения приспособительные реакции, возникающие на основе образования временной связи между условным раздражителем (сигналом) и безусловно-рефлекторным актом.
Все раздражители внешней и внутренней среды можно разделить на безусловные, индифферентные и условные. Часть раздражителей является безусловными, т.е. представляют собой биологически значимые сигналы. При их наличии возникает безусловный рефлекс, а рефлекс «Что такое?» не возникает. Реакция на них запрограммирована генетически, а возникающие в ответ на них рефлекторные акты являются врожденными.
Индифферентные раздражители — это все раздражители, которые не вызывают в организме каких-либо изменений. При первоначальном их предъявлении возникают ориентировочный безусловный рефлекс «Что такое?» и торможение другого вида деятельности. По мере повторного их предъявления возникает привыкание, т. е. проявление безусловного ориентировочного рефлекса уже тормозится.
Третья группа раздражителей — это условные сигналы (раздражители), вызывающие соответствующие условные рефлексы. Эти сигналы воспринимаются по мере индивидуального развития.
Правила образования условных рефлексов следующие:
1)для опыта берут здоровых животных в состоянии бодрствования;
2)используют сочетание двух раздражителей: условного с безусловым;
3)действие условного раздражителя должно несколько предшествовать действию безусловного;
4)условный раздражитель должен быть физиологически более слабым по сравнению с безусловным;
5)во время образования безусловного рефлекса должны быть исключены другие виды деятельности как ответная реакция на другие виды раздражителей.
Завершенность выработки условного рефлекса будет достигнута, когда биологический объект будет систематически реагировать на применение условного раздражителя без его подкрепления раздражителем безусловным.
1. Общие признаки условных рефлексов: 1) условные рефлексы делают поведение пластичным, соответствующим конкретным условиям среды; 2) любые условные рефлексы образуются только при участии коры полушарий большого мозга; 3) основная масса условных рефлексов образуется только при повторяемости сочетаний условного и безусловного раздражителей и приобретается
и отменяется в индивидуальной жизни каждой конкретной осо 6и; 4) условный рефлекс возникает только после предшествующего безусловного рефлекса.
Стадии образования условных рефлексов. В формировании условного рефлекса различают две основные стадии: начальную — стадию генерализации условного рефлекса и конечную — стадию концентрации условного рефлекса.
Условные рефлексы у человека, в отличие от животных, вырабатываются быстрее, в ответ на небольшое количество повторяющихся событий. Функционирование условно-рефлекторного механизма основывается на двух нервных процессах: возбуждении и торможении. При этом по мере становления условного рефлекса иозрастает роль тормозного процесса.
Механизм формирования условных рефлексов. Основу условного рефлекса составляет рефлекторная дуга, формирующаяся на базе дуги безусловного рефлекса. Обязательным компонентом условного рефлекса являются тормозные нейроны, обеспечивающие тонкую и динамическую дифференцировку проявления условного рефлекса.
Согласно взглядам И.П. Павлова, при воздействии на организм условного раздражителя и безусловного стимула в коре полушарий большого мозга формируются два очага возбуждения. Очаг возбуждения, возникший в результате воздействия безусловного раздражителя, является более сильным и притягивает к себе возбуждение из очага, возникающего в результате воздействия условного раздражителя. После нескольких повторных воздействий условного и безусловного раздражителей между двумя зонами коры устанавливается устойчивый путь движения воздействия. В результате изолированное действие только условного раздражителя приводит к реакции, вызываемой безусловным раздражителем.
Значение условного рефлекса. Приобретение живыми организмами способности к обучению в процессе индивидуального развития без передачи этого опыта по наследству дало возможность лучше и быстрее приспосабливаться к окружающему миру. Условно-рефлекторный механизм лежит в основе формирования любого приобретенного навыка, в основе процесса обучения. На основе ряда условных рефлексов формируется динамический стереотип, являющийся основой привычек человека, основой его профессиональных навыков. Условные рефлексы резко расширяют число сигнальных, значимых для организма раздражителей, что обеспечивает несравненно более высокий уровень адаптивного (приспособительного) поведения.
Торможение условных рефлексов. Объяснить поведение, признавая лишь существование возбудительного процесса, нельзя. При наличии только процессов возбуждения возможны лишь судороги, а не целесообразная координированная деятельность. Торможение условно-рефлекторной деятельности проявляется в форме внешнего, или безусловного, торможения и в форме внутреннего, или условного, торможения. Внешнее (безусловное) торможение — это врожденное генетически запрограммированное торможение. Различают два вида внешнего (безусловного) торможения: запредельное и индукционное.
Запредельное торможение условного рефлекса развивается либо при большой силе стимула, либо при слабом функционировании центральной нервной системы. Запредельное торможение имеет охранительное значение.
Индукционное (внешнее) торможение наблюдается в случае применения нового раздражителя после выработки условного рефлекса или наряду с известным условным раздражителем. На воздействие нового раздражителя будет осуществляться сильный врожденный ориентировочный рефлекс типа «Что такое?», направленный на оценку биологической значимости нового раздражителя.
Внутреннее, или условное, торможение условных рефлексов носит условный характер и требует специальной выработки. Биологический смысл внутреннего торможения условных рефлексов состоит в том, что в изменившихся условиях внешней среды изменяется реакция на имеющиеся (даже привычные) сигналы. При этом условный рефлекс угнетается, подавляется. Различают три вида внутреннего торможения условных рефлексов: дифференцировочное торможение, угасательное торможение и запаздывающее торможение.
В результате дифференцированного торможения человек начинает различать раздражители, сходные по своим параметрам, и реагирует только на биологически значимые.
Угасательное торможение возникает тогда, когда при выработанном ранее условном рефлексе воздействие на организм условного раздражителя перестает подкрепляться воздействием раздражителя безусловного.
Запаздывающее торможение возникает, если выработанный условный рефлекс отодвигать во времени от подкрепляющего его безусловного раздражителя.
В этих случаях время появления условного рефлекса также начнет отодвигаться, запаздывать во времени. Все виды внутреннего торможения условных рефлексов сложно переплетены и взаимосвязаны.
Динамические стереотипы. Высшим проявлением аналити-ко-синтетических функций коры полушарий большого мозга является выработка динамического стереотипа. Динамический стереотип — это система условно-рефлекторных актов, в которой каждый последующий рефлекс вызывается завершением предыдущего рефлекса. Он является основой привычек человека, основой его профессиональных навыков.
Сон
В жизни организмов, обитающих на земле, присутствует суточная периодичность (смена дня и ночи, т.е. циркадный ритм). Из внешних факторов, которые формируют циркадную ритмику, на первое место ставят освещенность и связанные с ней раздражители, влияющие на деятельность нервных центров, регулирующие состояние гормональной сферы и интенсивность обмена веществ. Большинство млекопитающих не рождаются с готовым суточным ритмом, а постепенно приспосабливаясь к нему, формируют собственный внутренний ритм. Смена сна и бодрствования — одно из проявлений внутреннего суточного ритма организма.
Естественный сон может быть монофазным, т. е. один раз в сутки (как правило, ночной сон) и полифазным, т.е. сон с «перерыками» (дневной и ночной), характерный для детей первых 7 лет жизни. Электроэнцефалографический анализ сна позволил изучить отдельные стадии сна. Ночной сон имеет продолжительность 7 —8 ч и состоит из 4 —5 циклов. Каждый цикл начинается фазой «медленного» сна и завершается «быстрым» сном. Длительность цикла у взрослого человека относительно постоянна и составляет 60 — 100 мин. В первых двух циклах преобладает «медленный сон» (5-сон), а в последних — «быстрый сон» (3-сон). У взрослого человека на долю «медленного» сна приходится примерно 6,5 ч, а на фазу быстрого сна — 1,5 ч. У новорожденного — на долю быстрого сна приходится 50 — 60 % общей длительности сна.
Физиологические функции сна. Являясь одним из проявлений внутреннего суточного ритма организма, сон в целом в настоящее время рассматривают как активное состояние. Функциональное значение отдельных стадий сна различно.
Во время 8-сна (медленного сна) происходят восстановительные процессы в различных тканях, органах и системах организма, физической и умственной работоспособности, осуществляются ростовые процессы. В коре головного мозга происходят процессы упорядочения информации, накопленной во время бодрствования, — перевод информации из блоков кратковременной памяти в блоки долговременной памяти. При этом часть информации, не имеющей биологической значимости, вытесняется из ЦНС, что приводит к снижению информационных и эмоциональных перегрузок.
Быстрый сон (парадоксальный сон) ярко представлен у новорожденных. Лишь спустя несколько дней возникают симптомы медленного сна и устанавливается периодичность смены этих двух состояний в течение ночи. Одной из характерных черт быстрого сна является возникновение быстрых движений глаз. Одновременно происходят изменения в костной и мышечной системах, связанные со снижением мышечного тонуса.
Различия между быстрым и медленным сном отчетливо видны по анализу вегетативных функций. Так, в период медленного сил наблюдается урежение дыхания, пульса, снижение артериалыю го давления. В фазе быстрого сна возникает «вегетативная буря» — учащается и становится нерегулярным дыхание, возникает неритмичный и частый пульс, повышается артериальное даи-ление, усиливается гормональная активность.
Быстрый сон — это совершенно особое, по сравнению с медленным сном, состояние мозга. Во время быстрого сна восстанавливаются функции нейронов мозга и синапсов. Быстрый сон играет большую роль в снижении непродуктивного, тревожного напряжения. Он необходим человеку для периодической оценки ситуации, т.е. выполняет сторожевую функцию, а также осуществляет подготовку организма к переходу в состояние бодрствования. Полагают, что общая длительность сна изменяется за счет укорочения или удлинения быстрого сна.
Механизмы сна. Сущность современных теорий о механизме сна сводится к представлению о том, что сон — это активный процесс, возникающий благодаря возбуждению тормозных (гипногенных) структур и торможению активирующих структур мозга. Предполагается, что орбитофронтальная кора и преоптиче-ские ядра гипоталамуса активируют ядра шва, которые начинают оказывать тормозные влияния на ретикулярную формацию ствола мозга. При торможении ослабевает тормозное влияние ретикулярной формации ствола на неспецифические ядра тала-муса, благодаря чему происходит торможение функции нейронов коры полушарий большого мозга и развивается медленный сон. В то же время торможение ретикулярной формации ствола мозга приводит к тому, что полностью снимается ее активирующее влияние на кору полушарий мозга. Этот период соответствует появлению быстрого сна. Смена медленного сна на быстрый осуществляется с участием двух типов нейронов ретикулярной формации моста: нейронов фазы быстрого сна (холинергических нейронов) и нейронов фазы медленного сна (норадре-нергических). Возбуждение нейронов быстрого сна на фоне медленного сна вызывает переход в быстрый сон. Возбуждение нейронов медленного сна на фоне быстрого сна — к его смене на медленный сон.
По мнению ряда авторов, смена сна и бодрствования зависит от состояния холинергических нейронов мозга. При их возбуждении тормозится секреция норадреналина нейронами голубого пятна и одновременно увеличивается образование серотони-на в ядрах мозга. Эти процессы вызывают наступление сна. При торможении холинергических нейронов, наоборот, возрастает секреция норадреналина и уменьшается продукция серотонина, наступает бодрствование. Известно, что серотонин, продуцируемый нейронами ядер шва, имеет отношение к развитию медленного сна. Норадреналин, продуцируемый нейронами голубого пятна, участвует в развитии парадоксального сна, а также, иочможно, в смене медленного и быстрого сна. К развитию быстрого сна имеет отношение и гормон эпифиза мелатонин. Следоваательно, сон представляет собой состояние, при котором актины гипногенные (тормозные) структуры мозга. Эти структуры продуцируют гипногенные биологически активные вещества и медиаторы. При бодрствовании подавлена деятельность гипногенных структур и усилена деятельность центров, активирующих кору полушарий большого мозга. Эти центры продуцируют биологически активные вещества и медиаторы антигипноген-ной направленности.
Контрольные вопросы
1.Расскажите о методах исследования высшей нервной деятельности.
2.Расскажите о мотивациях и эмоциях, механизмах их формирования.
3.Какие рефлексы называют безусловными, какие — условными? Как эти рефлексы формируются?
4.Перечислите (и объясните) признаки условных рефлексов, стадии их образования.
5.Как вы понимаете роль сна в жизни человека, назовите стадии и объясните механизмы сна.
Дата добавления: 2015-10-20 | Просмотры: 1083 | Нарушение авторских прав
|