Механізм утворення умовного рефлексу
Умовний рефлекс утворюється внаслідок встановлення в корі великих півкуль тимчасового зв'язку між двома вогнищами збудження (рис. 70).
Рис. 70. Схема утворення умовних
рефлексів:
І — безумовний слиновидільний рефлекс; І І — дія стороннього світлового подразника і виникнення вогнища збудження в зоровій ділянці кори; III — підкріплення стороннього подразника безумовним (в корі виникає одночасно два вогнища збудження); IV — встановлення тимчасового зв 'язку між вогнищами збудження в корі і утвоерння умовного рефлексу (виділення слини при дії світла).
При дії умовного подразника у сприймаючій зоні великого мозку (зоровій, слуховій тощо) виникає збудження. При підкріпленні умовного подразника безумовним у відповідній зоні великого мозку виникає другий, сильніший осередок збудження, який набирає характеру домінантного осередку.
Внаслідок притягування збудження в осередку меншої сили в осередок більшої сили відбувається проторення нервового шляху, сумація збудження.
Між двома осередками збудження утворюється нервовий зв'язок. Після кількох поєднань зв'язок стає настільки сильним, що при дії лише одного умовного подразника збудження виникає і в другому осередку. Так за рахунок встановлення тимчасового зв'язку спочатку індиферентний для організму умовний подразник стає сигналом певної природженої діяльності. Наприклад, коли собака їсть, їжа подразнює смакові рецептори ротової порожнини. Збудження, що виникає в рецепторах, по доцентрових нервах надходять у слиновидільний центр у довгастому мозку. Звідси воно йде по відцентрових нервах до слинної залози і викликає секрецію слини. Це безумовний рефлекс.
Якщо перед собакою засвітити електричну лампочку, то ніякого слиновидільного рефлексу не буде.
Але нервові імпульси, що виникли в зорових рецепторах ока, проводяться в зорову зону кори півкуль головного мозку — і там виникає вогнище збудження.
Якщо перед годівлею тварин засвічувати електричну лампочку, то тепер у корі півкуль виникають уже два вогнища збудження: в харчовій і в зоровій зоні. При повторному застосуванні подразників, за висловом І.П. Павлова, відбуваються "замикання". Тепер нервові імпульси від рецепторів ока йдуть у зоровий центр кори півкуль, звідти вони переходять по проторованому шляху в харчовий центр кори, потім у слиновидільний центр довгастого мозку і до слинних залоз, збуджуючи їх роботу. Замикання тимчасового зв'язку йде не тільки по горизонтальних волокнах (кора-кора). У встановлених тимчасових зв'язках важлива роль належить і шляхам кора-підкірка-кора. При цьому доцентрові імпульси від умовного подразника через згір'я і неспецифічну систему (гіпокамп, ретикулярна формація) надходять у відповідну зону кори, тут вони переробляються і по низхідних шляхах досягають підкіркових утворень, звідки імпульси приходять знову в кору, але вже у зону представництва безумовного рефлексу.
Деякі дослідники вважають, що при багатократних поєднаннях умовного подразника з природженою рефлекторною реакцією при повторних проходженнях нервових імпульсів через синапси в останніх підвищується збудливість, в результаті чого полегшується вибіркова передача імпульсів певної характеристики на наступні нейрони. На думку цих дослідників, умовний зв'язок ґрунтується на сумації синаптичних збуджень і посиленні власної ритмічної діяльності нейронів під впливом повторних умовних і безумовних подразнень. Під час зміни конфігурації амінокислот у мембранах, які розділяють нейрони, відбувається замикання тимчасового зв'язку.
Таким чином, умовні рефлекси забезпечують більш досконале пристосування організму до мінливих умов життя. Умовнорефлекторне виділення слини, шлункового і підшлункового соків на вигляд, запах, час вживання їжі створює умови для перетравлювання їжі ще до того, як вона надійшла в організм. При зміні умов середовища раніше вироблені умовні рефлекси згасають, утворюються нові умовні рефлекси.
При дії умовного сигналу кора великого мозку забезпечує організмові попередню підготовку до реагування на ті подразники зовнішнього середовища, які в подальшому справлятимуть свій вплив. Тому діяльність кори великого мозку є сигнальною.
4. Гальмування умовних рефлексів
Закономірності, за якими відбуваються процеси гальмування в корі великих півкуль, були встановлені методом умовних рефлексів. І.П. Пав-лов розрізняв два основних види гальмування в корі великих півкуль: безумовне (зовнішнє) і умовне (внутрішнє).
Безумовне гальмування є вродженим і може бути індукційним і позамежним. В основі індукційного гальмування лежить явище негативної індукції: новий сильний осередок збудження в корі стороннього подразника зумовлює зниження збудливості в ділянках кори великого мозку, які зв'язані із здійсненням умовного рефлексу, і, як наслідок цього, настає гальмування умовного рефлексу. Якщо у собаки виробляється умовний слиновидільний рефлекс на звук дзвоника, то вмикання яскравого світла при звукові дзвоника у цього собаки гальмує раніше вироблений рефлекс слиновиділення. Так, слиновидільний умовний рефлекс на світло електричної лампочки загальмується різким звуком (рис. 71). Переповнення сечового міхура, хворобливий запальний осередок, сильне емоційне збудження, біль також здатні загальмувати умовні рефлекси.
Позамежне гальмування проявляється при надмірному збільшенні сили або часу дії умовного подразника. При цьому умовний рефлекс різко слабшає або повністю зникає.
За своїм значенням це гальмування є охоронним, бо воно зберігає нервові клітини від виснаження та функціонального руйнування, яке могло б настати внаслідок їх надмірної діяльності.
Як індукційне, так і позамежне гальмування властиве не тільки корі великих півкуль головного мозку, а й усім іншим відділам нервової системи.
Умовне, або внутрішнє гальмування, на відміну від безумовного, виникає тільки у корі головного мозку повільно і поступово.
Воно тимчасове і розвивається за механізмом умовного рефлексу при непідкріпленні умовного подразника безумовним. Розрізняють види умовного гальмування: згасаюче, запізнювальне, диференційоване й умовногальмівне.
Згасаюче гальмування розвивається лише тоді, коли умовний рефлекс багато разів не підкріплюють безумовним подразником. Згасанням можна пояснити тимчасову втрату трудового навику, навички гри на музичних інструментах, поверхневий рівень знань навчального матеріалу, якщо вони не закріплювалися повторенням. Згасання лежить в основі забування. Завдяки згасанню умовних рефлексів організм перестає реагувати на сигнали, які втратили своє значення. За рахунок згасаючого гальмування організм звільняється від непотрібних умовних рефлексів, які втратили сигнальне значення.
Запізнювальне гальмування розвивається при збільшенні проміжку часу між умовним сигналом і подачею безумовного подразника. При цьому безумовний подразник у перші хвилини набуває гальмівного характеру. Завдяки цьому умовні рефлекси виникають у певний час. Розвиток запізнювального гальмування лежить в основі виховання у людини витримки та дисципліни. Запізнювальне гальмування у дітей виробляється з великими труднощами під впливом виховання і тренування. Тільки з настанням старшого шкільного віку відмічається у дітей витримка, вміння стримувати свої бажання, сила волі.
Диференційоване гальмування дозволяє розрізняти близькі між собою, схожі подразники (наприклад, відтінки кольору, різну частоту звуку). Воно виникає в корі півкуль головного мозку при діїнепідкріплю-вального сигналу, близького до умовного. Якщо у собаки виробити умовний рефлекс на звук певного тону, то і сусідні з ним тони спочатку викликатимуть ту ж саму реакцію. Ця перша фаза диференціювального гальмування є наслідком іррадіації збудження, вона може бути прикладом синтетичної діяльності кори півкуль головного мозку. Проте при багаторазовому повторенні дослідів, в ході яких лише певний тон підкріплювати безумовним подразником, тварина поступово менше реагуватиме на непідкріплювані близькі тони і нарешті, зовсім перестане реагувати на них. Це результат розрізнення, або диференціювання, подразників. Розрізнення близьких за характером сигналів уточнює діяльність організму, сприяє тонкому розрізненню предметів і явищ навколишньої природи і суспільного життя. У дітей диференціювальне гальмування досягає свого функціонального удосконалення між 3 і 4 роками. Швидкість і стійкість диференціювання з віком збільшується. Проте тонке диференціювання, а також тривале застосування гальмівного подразника для дітей завжди становить дуже важке нервове завдання, що нерідко може викликати розлад нормального взаємовідношення між процесами збудження і гальмування, призвести до неврозу.
Умовне гальмо розвивається в клітинах кори головного мозку, якщо умовний сигнал (наприклад, дзвінок), що поєднується із додатковим подразником (наприклад, увімкненням світла), не підкріплювати безумовним подразником. Додатковий подразник при цьому набуває самостійного гальмівного значення; він починає гальмувати вироблення умовних рефлексів не тільки на дзвінок, а й на інші умовні подразники, з якими ніколи раніше не поєднувався. Умовне гальмування має велике значення в житті людини. Воно виявляється під час навчання, виховання, занять спортом, бо різні правила, норми поведінки, закони людського суспільства є умовними гальмами. Умовні гальма втрачають люди, що зловживають алкоголем і наркотиками. Без умовних гальм така людина здатна на різні протиправні вчинки, кримінальні дії, що призводять до великих людських трагедій, ув'язнення, руйнації життя.
Збудження та гальмування в корі великого мозку — дві сторони одного нервового процесу, що забезпечує найскладніший взаємозв'язок між організмом і навколишнім середовищем.
5. Поняття про аналітико-синтетичну діяльність
Імпульси, які надходять в кору великого мозку, аналізуються, розрізняються, синтезуються, з'єднуються. Здатність кори розділяти, вичленувати і розрізняти окремі подразнення, диференціювати їх і є виявленням аналітичної діяльності кори великого мозку. Якщо початковий аналіз подразнень починається вже в рецепторах, то вищі форми аналізу відбуваються в корі великого мозку. З аналітичною діяльністю кори великого мозку тісно пов'язана її синтетична діяльність, яка виявляється в об'єднанні, узагальненні збудження, що виникло в різних її ділянках під дією різних подразників. Прикладом синтетичної діяльності кори великого мозку може бути утворення тимчасового зв'язку, який лежить в основі вироблення будь-якого умовного рефлексу. Аналіз і синтез нерозривно пов'язані між собою, і в корі відбувається складна аналітико-синтетична діяльність.
6. Закони вищої нервової діяльності, сформульовані І.П. Павловим
І.П.Павловим були сформульовані закони вищої нервової діяльності:
° Для формування умовного рефлексу необхідне утворення у ЦНС тимчасових зв'язків між нейронами, що сприймають умовний подразник, та нейронами, що входять до складу дуги безумовного рефлексу.
о Умовний подразник здатний викликати випереджальне збудження ЦНС, яке дає змогу організмові заздалегідь підготуватися до відповідної поведінкової реакції.
о Тимчасові нервові зв'язки зберігають своє значення доти, доки вони відповідають реальним умовам дійсності. За порушення такої відповідності умовно-рефлекторна реакція згасає, і умовний подразник втрачає своє сигнальне значення.
о Вища нервова діяльність являє собою сукупність складних аналітико-синтетичних процесів.
Питання для самоперевірки
1. Що таке вища нервова діяльність? Хто з учених вивчав вищунервову діяльність?
2. Дайте означення понять "рефлекси", "інстинкт", "безумовні рефлекси", "умовні рефлекси", "гальмування умовних рефлексів".
3. Дайте порівняльну характеристику умовних і безумовних рефлексів.
4. Поясніть механізм утворення умовних рефлексів.
5. У чому полягає біологічне значення процесів гальмування? Якірозрізняють форми гальмування? Охарактеризуйте їх.
6. Назвіть та поясніть закони вищої нервової діяльності, сформульовані І.П. Павловим.
Дата добавления: 2015-09-27 | Просмотры: 2656 | Нарушение авторских прав
|