Высшая нервная деятельность

Сильный тип нервной системы подразделяется на уравновешенный и неуравновешенный. Выделяется группа, которая характеризуется неуравновешенными процессами возбуждения и торможения с преобладанием возбуждения над торможением (безудержный тип), когда основным свойством является неуравновешенность. Для уравновешенного типа, у которого процессы возбуждения и торможения сбалансированы, приобретает значение быстрота смены процессов возбуждения и торможения. В зависимости от этого различают подвижный и инертный тип ВНД. Следующая классификация типов ВНД:

Слабый (меланхолик)

Сильный, неуравновешенный с преобладанием возбуждения (холерик)

Сильный, уравновешенный, подвижный (сангвиник)

Сильный, уравновешенный, инертный (флегматик)

Условные и безусловные рефлексы. Правила их выработки

Безусловные рефлексы – это врожденные рефлексы, свойственны всем представителям данного вида животных. Они закрепились в процессе длительного развития животного мира и передаются по наследству. Их количество относительно невелико. Каждый безусловный рефлекс воспроизводит в ответ на определенное раздражение один и тот же рефлекторный акт. Так, например, коленный и ахиллов рефлексы возникаю каждый раз при раздражении рецепторов сухожилий определенных мышц. Рефлекторный путь безусловного рефлекса (рефлекторная дуга или рефлекторное кольцо) существует уже к моменту рождения и может проходить через любые отделы центральной нервной системы. Безусловные рефлексы постоянны, устойчивы и не изменяются. Они обеспечивают координированную деятельность организма, направленную, например, на поддержание постоянства внутренней среды.

К моменту рождения у человека появляется большинство безусловных рефлексов. Рефлексы, участвующие в передвижении тела и связанные с половой функцией, формируются через некоторое время после рождения, по мере созревания нервной и других систем организма.

Безусловнорефлекторная деятельность обеспечивает возможность существования биологической особи в относительно постоянных условиях обитания.

По анатомическому принципу безусловные рефлексы делятся на: простые (спинномозговые), усложненные (с участием продолговатого мозга), сложные (среднего мозга), сложнейшие (ближайшая подкорка и кора полушарий большого мозга).

Ведущую роль в осуществлении большинства безусловных рефлексов играют подкорковые ядра, мозговой ствол, спинной мозг. Поэтому эти рефлексы сохраняются и после удаления коры больших полушарий мозга. Однако у человека, а также и у обезьяны сложные безусловные рефлексы протекают при обязательном участии коры больших полушарий мозга. К сложным безусловным рефлексам относятся инстинкты: пищевой, родительский, половой, оборонительный.

Инстинкт (от лат. instinctus – побуждение) – это сложная врожденная форма поведения, возникающая в ответ на определенные изменения окружающей среды и имеющая большое значение для выживания организма.

Инстинкты специфичны для каждого вида и отличаются от простых безусловных рефлексов степенью сложности. Это целая цепочка последовательно связанных друг с другом рефлекторных актов. Примерами инстинктов у животных являются постройка птицами гнезд, плотины бобрами и др.

У только что родившегося ребенка легкие еще не действуют. Когда связь с материнским организмом прерывается, в крови новорожденного начинает накапливаться углекислый газ. Он воздействует на дыхательный центр продолговатого мозга и вызывает инстинктивный вдох. Ребенок начинает дышать самостоятельно. О начале дыхания говорит первый крик ребенка. В этом инстинкте проявилась такая цепочка врожденных рефлексов: рождение –> СО2 –> вдох –> крик.

Таким образом, инстинктивное поведение генетически запрограммировано, и его практически нельзя изменить. Оно обеспечивает организм набором готовых поведенческих реакций, что позволяет экономно использовать нервные клетки.

Условные рефлексы – это индивидуально приобретенные в течение жизни или специального обучения приспособительные реакции, возникающие на основе образования временной связи между условным раздражителем и безусловнорефлекторным актом.

Условный рефлекс – это ответная реакция организма. Она не является врожденной. Рефлекторный путь условного рефлекса к моменту рождения ребенка отсутствует. Он возникает при определенных условиях в ответ на самые разнообразные раздражители и с любого рецептора, если эти раздражители достаточной силы, и воспринимаются организмом. Условный рефлекс – временная изменчивая реакция организма. Он может образоваться, закрепиться или угаснуть в процессе жизни. Один и тот же рефлекс может быть выработан при раздражении разных рецепторов.

Замыкание дуги условного рефлекса происходит в коре мозга с участием подкорковых центров. Чем больше образовано условных рефлексов и чем они разнообразнее, тем лучше приспосабливается организм к условиям жизнедеятельности.

Сравнительная характеристика

Правила выработки условных рефлексов

Для выработки условного рефлекса необходимо:

1. наличие двух раздражителей, один из которых безусловный (пища, болевой раздражитель), вызывающий безусловно – рефлекторную реакцию, а другой условный (сигнальный), сигнализирующий о предстоящем безусловном раздражении (свет, звук, вид пищи и т.д.)

2. многократное сочетание условного и безусловного раздражителя (хотя возможно образование условного рефлекса при их однократном сочетании)

3. условный раздражитель должен предшествовать действию безусловного

4. в качестве условного раздражителя может быть использован любой раздражитель внешней или внутренней среды, который должен быть по возможности индифферентным, не вызывать оборонительной реакции, не обладать чрезмерной силой и способен привлекать внимание.

5. безусловный раздражитель должен быть достаточно сильным, в противном случае временная связь не сформируется.

6. возбуждение от безусловного раздражителя должно быть более сильным, чем от условного.

7. необходимо устранить посторонние раздражители, так как они могут вызывать торможение условного рефлекса.

8. животное, у которого вырабатывается условный рефлекс должно быть здоровым.

9. при выработки условного рефлекса должна быть выражена мотивация, например, пи выработке пищевого слюноотделительного рефлекса животное должно быть голодным

Условные рефлексы легче вырабатывать на экологически близкие данному животному воздействия. В связи с этим условные рефлексы делятся на натуральные и искусственные. Натуральные условные рефлексы вырабатываются на агенты, которые в естественных условиях действуют вместе с раздражителем, вызывающим безусловный рефлекс (например, вид пищи, ее запах и др.) Все остальные условные рефлексы искусственные, т.е. вырабатываются на агенты, в норме не связанные с действием безусловного раздражителя, например, пищевой слюноотделительный рефлекс на звонок.

Физиологической основой для возникновения условных рефлексов служит образование функциональных временных связей в высших отделах ЦНС.Временная связь – это совокупность нейрофизиологических, биохимических и ультраструктурных изменений в мозге, возникающих в процессе совместного действия условного и безусловного раздражителей. При выработке условного рефлекса происходит формирование временной нервной связи между двумя группами клеток коры – корковыми представительствами условного и безусловного рефлексов. Возбуждение от центра условного рефлекса может передаваться к центру безусловного рефлекса от нейрона к нейрону. Следовательно, первый путь образования временной связи между корковыми представительствами условного и безусловного рефлексов является внутрикортикальным. Однако при разрушении коркового представительства условного рефлекса выработанный условный рефлекс сохраняется. При разрушении коркового представительства безусловного рефлекса условный рефлекс также сохраняется. Следовательно, выработка временной связи может идти между корковым центром условного рефлекса и подкорковым центом безусловного рефлекса. Разобщение корковых центров условного и безусловного рефлексов путем пересечения коры мозга не препятствует образованию условного рефлекса.

Образование временной связи происходит по принципу доминанты. Очаг возбуждения от безусловного раздражителя всегда сильнее, чем от условного, так как безусловный раздражитель всегда биологически более значим для животного. Этот очаг возбуждения является доминантным, следовательно притягивает к себе возбуждение от очага условного раздражения. Если возбуждение прошло по каким-либо нервным цепям, то в следующий раз оно по этим путям пойдет значительно легче. В основе этого лежат: суммация возбуждении, длительное повышение возбудимости синаптических образований, увеличение количества медиатора в синапсах, увеличение образования новых синапсов.

Условные рефлексы первого и второго рода

При формировании условных рефлексов первого рода новым является чувствительная (афферентная) часть рефлекторной дуги, а исполнительная (эфферентная) часть остается прежней, т.е. той же, что и в безусловном рефлексе. При образовании рефлексов второго рода заново формируется и чувствительная, и исполнительная части рефлекторной дуги. Следовательно, в условных рефлексах первого рода ответная реакция на условный раздражитель остается той же, что и при безусловном раздражителе. При этих рефлексах отсутствуют новые формы ответных реакций. При условных же рефлексах второго рода формируются и новые ответные реакции, а не только чувствительная часть рефлекторной дуги. Примером образования условного рефлекса первого рода является пищевой рефлекс, а примером образования рефлексов второго рода – формирование новых двигательных навыков. При этом важная роль принадлежит импульсам, поступающим в нервные центры от двигательного аппарата.

Условные рефлексы первого рода не всегда могут полноценно обеспечить приспособление организма к условиям жизнедеятельности, в отличие от рефлексов второго рода.

При формировании условных рефлексов второго рода значительная роль отводится обратной связи между двигательным анализатором и центрами безусловных рефлексов. Рефлексы второго рода являются физиологической основой образования двигательных навыков вообще и в спорте в частности.

Условные рефлексы второго, третьего и более высоких порядков

Условный рефлекс, выработанный на основе безусловного рефлекса, называется рефлексом первого порядка. Условный рефлекс, сформированный на базе прочного условного рефлекса первого порядка, называется рефлексом второго порядка. Условный рефлекс второго порядка может стать основанием для образования условного рефлекса третьего порядка и т.д. У собак образуются иногда рефлексы до третьего порядка, у обезьян до четвертого, у детей до шестого.

Анатомия и физиология речевых центров

Развитие способности произнесения членораздельных звуков связано с развитием способности воспринимать. Речевая деятельность всегда находится под контролем, и в нее могут быть внесены необходимые коррективы только благодаря слуху. Развитие слуха человека происходило за счет развития центрального аппарата, что выражается в усложнении коры головного мозга.

Нервные пути, связывающие с мозгом находящийся на барабанной перепонке кортиев орган, заканчиваются в извилинах Гешля. Если произойдет нарушение функций того или иного участка этих извилин, то у человека происходит выпадение соответствующего слухового ощущения. Например, поражение их внутренней части влечет за собой потерю слуха в отношении высоких звуков, а нарушение их наружных частей – потерю слуха в отношении низких звуков. Таким образом, эта область представляет собой проекцию кортиева органа и является центром, с которым первично слуховые ощущения. Интеграция этих ощущений происходит на смежных участках височной доли, расположенных в первой и частично во второй височных извилинах. Именно здесь в левом полушарии локализуется специфический слуховой центр речи – центр Вернике. Он обеспечивает понимание речи. При его поражении возникают нарушения фонематического слуха, появляются затруднения в понимании устной речи, в письме под диктовку (сенсорная афазия). Речь такого больного достаточно беглая, но обычно бессмысленная, так как больной не замечает своих дефектов. С поражением задних отделов речевых зон связывают также акустико – мнестическую, оптико – мнестическую афазии, в основе которых лежит нарушение памяти, и семантическую афазию – нарушение понимания логико – грамматических конструкций, отражающих пространственные отношения предметов.

Слуховой центр Вернике связан с другим специфическим речевым центром коры – центром Брока, который находится в задней части третьей лобной извилины левого полушария. Это двигательный центр речи. Поражение вызывает эфферентную моторную афазию, при которой страдает собственно речь больного, а понимание чужой речи в основном сохраняется. При эфферентной афазии нарушается кинетическая мелодия слов за счет невозможности плавного переключения с одного элемента высказывания на другой. Больные с афазией Брока большую часть своих ошибок осознают. Говорят они с трудом.

Поражение другой части передних речевых зон сопровождается так называемой динамической афазией, когда больной теряет способность формулировать высказывания, переводить свои мысли в развернутую речь. Потекает она на фоне относительной сохранности повторной и автоматизированной речи, чтения, письма под диктовку.

Наиболее ярко взаимосвязь анатомических структур мозга и функций речи проявляется при нарушениях или повреждениях соответствующих участков мозга. Речь тесно связана со слуховой и моторной зонами, обеспечивающими ее осуществление. Повреждение любого из этих участков приводит к одной из разновидностей афазии.