42 Учение Павлова о типах высшей нервной деятельности животных и человека, их классификация и характеристика

Согласно современным морфологическим данным существуют большие индивидуальные различия в цитоархитектонике коры головного мозга. И.П. Павлова выделил 4 основных типа высшей нервной деятельности.: Сильный, уравновешенный, подвижый тип нервной системы рассматривался им как соответствующий темпераменту сангвиника. Сильный, уравновешенный, инертный — характеристика темперамента флегматика. Сильный, неуравновешенный — соответствует темпераменту холерика. Слабые нервные процессы — отличительная черта меланхолика.

В лаборатории И.П. Павлова на собаках были разработаны экспериментальные методы, которые позволяли измерять основные свойства нервных процессов. Были созданы две программы испытаний для определения типа высшей нервной деятельности у собак: «большой стандарт» и «малый стандарт».

В составе «большого стандарта» сила нервных процессов — возбуждения и торможения — могла определяться несколькими методами. Для оценки силы возбуждения использовали:

1. Скорость образования и упрочения условного рефлекса. Чем быстрее шел процесс, тем сильнее возбудительный процесс у собаки. 2. Методика сверхсильного раздражения. Для этого при выработке условного рефлекса в качестве условного стимула брали сверхсильный раздражитель (трещотку). Если рефлекс не вырабатывался, это означало, что развивалось запредельное торможение из-за недостаточной силы у возбудительного процесса. Определялась интенсивность условного сигнала, при котором впервые развивалось запредельное торможение.

3. Кофеиновая проба. Животному в молоко добавляли небольшую дозу кофеина. Это увеличивало возбудимость корковых клеток и усиливало действие условных раздражителей. Определяли дозу кофеина, при которой наблюдалось ослабление условного рефлекса. Чем больше была доза, при которой возникало ухудшение условнорефлекторной деятельности, тем сильнее процесс возбуждения.

О силе тормозного процесса судили: 1) по скорости выработки тонкой дифференцировки; 2) по скорости угасания условного рефлекса после отмены подкрепления. Считалось, что чем сильнее процесс торможения, тем быстрее идет процесс угашения или выработка отрицательных условных рефлексов; 3) по эффекту от удлинения действия дифференцировочного условного раздражителя до 3-5 мин,чтобы усилить напряжение тормозного процесса, 4) с той же целью давали малые дозы брома. Если тормозной процесс во время дифференцировочного раздражителя не выдерживал, то возникало растормаживание, нарушение дифференцировки.

Подвижность нервных процессов определялась: 1) по скорости переделки дифференцировки, когда положительный условный сигнал переделывался в отрицательный и наоборот. Определялось время и легкость переделки; 2) другим приемом была «сшибка» нервных процессов, когда сразу же после дифференцировочного раздражителя дается положительный условный раздражитель. В результате столкновения возбуждения и торможения возможно появление нарушений высшей нервной деятельности. На этом основании можно судить о высокой или низкой подвижности нервных процессов.

В составе «малого стандарта» методик меньше.

I. Для оценки силы возбуждения определяют скорость выработки условного рефлекса и используют кофеиновую пробу.

П. Сила торможения оценивается по скорости выработки дифференцировки и по результату продления действия дифференцировочного раздражителя (до 5 мин).

III. Подвижность нервных процессов в основном оценивается по скорости и легкости переделки сигнального значения раздражителя.

Свойства уравновешенности оценивалась силой процесса возбуждения и торможения. Чаще для измерения уравновешенности по силе нервных процессов стали использовать скорость выработки положительных и отрицательных условных рефлексов. Сравнение их давало ответ об уравновешенности по силе.

Для определения типов высшей нервной деятельности у человека были также разработаны специальные методики. Силу нервной системы часто оценивают по:

1) пределу работоспособности коры путем измерения порога запредельного торможения, которое вызывают процедурой угашения с подкреплением. После некоторого числа повторений подкрепляемого условного раздражителя происходит уменьшение условного ответа, что свидетельствует о развитии запредельного торможения, т. е. о слабости процесса возбуждения;

2) по сопротивляемости нервной системы к тормозящему действию побочных раздражителей. Известно, что абсолютная зрительная или слуховая чувствительность при действии посторонних раздражителей понижается у лиц со слабой нервной системой, а при сильной нервной системе остается неизменной или даже повышается;

3) по зрительным и слуховым абсолютным порогам, которые тем ниже, чем слабее нервная система. Обратные отношения между силой возбуждения и абсолютной сенсорной чувствительностью были подтверждены многими исследованиями;

4) измеряя чувствительность зрения к точечному раздражителю, находят ту силу побочного раздражителя, при которой вызванное им повышение чувствительности сменится ее понижением. Чем слабее нервная система, тем при меньшей силе побочного раздражителя будет происходить смена эффектов.

43 высшие психические функции человека. Память ,ее виды и механизмы. Роль внимания в запоминания и обучения Высшие психические функции (ВПФ) — специфические человеческие психические процессы. К внд относят: восприятие, память, мышление, речь.

Восприятие — психический процесс отражения предметов, внешним стимулом которого является сенсорная информация, получаемая при помощи органов чувств, а для осмысления применяется информациясодержащая в памяти каждого человека. Восприятие, как и ощущение — процесс рефлекторный. В его основе лежат условные рефлексы, временные нервные связи появляющиеся в коре головного мозга в результате воздействия предметов и явлений внешнего мира на рецепторы.

Восприятие раздражителя на уровне рецепторов заключается в переводе (трансформации) раздражения в нервное возбуждение. Рецепция - это первичное восприятие раздражения на уровне сенсорных рецепторов.

Перцепция - это вторичное восприятие нервной модели раздражения в виде сенсорного образа.

Результатом рецепции будет всего лишь поток нервных импульсов, поток возбуждения, а вот результатом перцепции уже будут субъективные ощущения, хотя и то, и другое, несомненно, можно назвать восприятием.

Трансдукция (трансформация) - это преобразование раздражения в возбуждение сенсорными рецепторами.

Вторичночувствующий сенсорный рецептор - это специализированная клетка, способная в ответ на раздражение создавать локальный рецепторный потенциал и выделять медиатор, воздействующий на окончание связанного с ней афферентного нейрона. А уже афферентный нейрон под воздействием медиатора порождает нервный импульс, т.е. распространяющееся возбуждение.

Зрительная система, в отличие от остальных сенсорных систем, работает особым образом. Фоторецепторы в ответ на раздражение развивают не деполяризацию, а, наоборот, гиперполяризацию и уменьшают выделение своего медиатора. Кроме того, связанные с фоторецепторами афферентные биполярные нейроны, подобно им, не умеют порождать нервные импульсы, а формируют локальные рецепторные потенциалы и выделяют медиатор.

Этапы восприятия раздражения (стимула)

Раздражение → сенсорные рецепторы: рецепция / трансдукция - трансформация раздражения в возбуждение / кодирование → поток сенсорного возбуждения → низшие нервные центры: детекция / перекодирование /трансформация / разделение/слияние/перенаправление потоков возбуждения → потоки сенсорного, эффекторного и модулирующего возбуждения → высшие нервные центры: создание сенсорного образа/модели / детекция/анализ/синтез.После этого происходит направление возбуждения из высшего сенсорного нервного центра на управляющие и эффекторные системы.

Мышление - процесс опосредованного, обобщенного отражения действительности с ее связями, отношениями и закономерностями. С помощью мышления познается содержание и смысл воспринимаемого, а также внутренние особенности предметов и явлений. С помощью мышления человек может что-то понять, строить гипотезы и обеспечивать их проверку. Отличительной особенностью человеческого мышления является его неразрывная связь с речью, языком.

Речь Физиологическую основу речи составляет вторая сигнальная система, условными раздражителями которой являются слова в их звуковой (устная речь) или зрительной форме (письменная речь). Звуки и начертания слов, будучи вначале для отдельного человека нейтральными раздражителями, становятся условными речевыми раздражителями в процессе повторного сочетания их с первосигнальными раздражителями, вызывающими восприятия и ощущения предметов и их свойств.В результате они приобретают смысловое значение, становятся сигналами непосредственных раздражителей, с которыми сочетались. Образовавшиеся при этом временные нервные связи в дальнейшем укрепляются путем постоянных речевых подкреплений, делаются прочными и приобретают двусторонний характер: вид предмета немедленно вызывает реакцию его называния, и, наоборот, слышимое или видимое слово сейчас же вызывает представление обозначаемого этим словом предмета. Системы, обеспечивающие речь, могут быть разделены на две группы: периферические и центральные. К центральным относятся определенные структуры головного мозга, а к периферическим — голосовой аппарат и органы слуха.

ПамятьПамять - одно из основных свойств ЦНС сохранять информацию Память складывается из трех взаимосвязанных этапов: запоминания, хранения и воспроизведения информации, Процесс запечатления в ЦНС поступающей информации может быть двух видов: произвольный и непроизвольный. Произвольное запечатление оказывается более эффективным.

Различают следующие виды памяти: наследуемую (генетическую) и ненаследуемую (индивидуальную), образную (которая воспроизводит образ объекта), эмоциональную (когда ситуация вызывает эмоции, характерные для происходивших ранее событий), словесно-логическую (свойственную только человеку). По времени сохранения информации различают: непосредственный отпечаток сенсорной информации (сенсорная память), кратковременную и долговременную память.

Физиологические механизмы кратковременной памяти. Согласно теории реверберации импульсов субстратом, хранящим поступающую информацию, является нейронная ловушка, образующаяся из цепи нейронов, что обеспечивает длительную циркуляцию возбуждения по таким кольцевым связям. Если импульсация будет повторно поступать к тем же нейронам, то возникает закрепление следов этих процессов в памяти. Отсутствие повторной импульсации или приход тормозного импульса к одному из нейронов цепочки приводит к прекращению реверберации, т.е. к забывание

Электротоническая теория памяти основана на том, что кратковременная память может быть объяснена специфическими явлениями, развивающимися при прохождении нервных импульсов через синапсы и развитии в них электротонических потенциалов, которые регистрируются в течение нескольких минут и даже часов и способны облегчить прохождение импульсов через определенные синапсы. Сильное раздражение нейронов часто приводит к явлению посттетанической потенциации, которая выражается в нарастании возбудимости этого нейрона и развитии длительной импульсной активности после прекращения раздражения.

Физиологические механизмы долговременной памяти не могут базироваться на циркуляции импульсов или изменениях электрофизиологических характеристик отдельных нейронов. При различных воздействиях на организм (гипоксия, наркоз, охлаждение, электрошок) разрушаются кольцевые реверберационныесвязи и снижается возбудимость нейронов. Но при этом огромное количество информации сохраняется в долговременной памяти в неизменном виде. Согласно анатомической теории запоминание и хранение информации осуществляется за счет образования новых терминальных волокон, изменения их размеров, развития шипикового аппарата на дендритах нейронов.

Глиальная теория основывается на изменениях глиальных клеток, которые окружают нейроны и могут синтезировать особые вещества, облегчающие синаптическую передачу или повышающие возбудимость соответствующих нейронов. Согласно биохимической теории, происходит активирование ферментативных процессов при образовании медиаторов или перестройке мембраны нейронов. Активация нейрональных процессов сопровождается интенсификацией белкового обмена. Для хранения и воспроизведения информации необходимы специфические белки, торможение синтеза белка приводит к нарушению или прекращению формирования долговременной памяти. В механизмах долговременной памяти участвуют молекулы ДНК и РНК нейронов головного мозга.

Роль вниманиячем четче внимание, то есть сконцентрирование, тем яснее ты запоминаешь детали , и отлаживаешь их в память что позволяет через время луччше возобновить информацию.

44 современные представления о роли и механизме сна. Фази сна. Изменения соматических и вегетативных функций в различные фазы сна. Сон - физиологическое состояние, которое характеризуется потерей активных психических связей субъекта с окружающим его миром. Сон является жизненно необходимым. Длительное время считали, что сон представляет собой отдых, необходимый для восстановления энергии клеток мозга после активного бодрствования. Однако оказалось, что активность мозга во время сна часто выше, чем во время бодрствования. Было установлено, что активность нейронов ряда структур мозга во время сна существенно возрастает, т.е. сон - это активный физиологический процесс.

Естественный сон включает два состояния (фазы), так же отличных друг от друга, как и от бодрствования, — медленный сон (медленноволновый, ортодоксальный, синхронизированный, спокойный, телэнцефалический сон, сон без быстрых движений глаз) и быстрый сон (парадоксальный, десинхронизированный, активированный, ромбэнцефалический, сон с быстрыми движениями глаз). При засыпании человек погружается в медленный сон, последовательно проходя 4 стадии: дремоту (1), поверхностный сон (2), сон умеренной глубины (3) и глубокий сон (4). Изменение рисунка ЭЭГ в этой фазе (повышение амплитуды и снижение частоты колебаний) называется синхронизацией. Каждая из стадий медленного сна имеет свои особенности, отражающиеся на ЭЭГ: для стадии 2 характерны так называемого сонные веретена и К-комплексы (поэтому ее называют стадией сонных веретен), для стадий 3 и 4 — медленные, так называемые дельта-волны, поэтому обе эти стадии объединяют под названием дельта. Психическая активность в медленном сне представлена обрывочными неэмоциональными мыслями, а время, проведенное во сне, обычно недооценивается.

Медленный сон завершается сменой позы, после чего следует резкий переход в фазу парадоксального сна: на ЭЭГ отмечается десинхронизация, то есть высоковольтная медленная активность сменяется быстрыми низкоамплитудными ритмами, как при пробуждении, однако парадоксальным образом при этом полностью расслабляются все гладкие мышцы тела (исчезновение активности на ЭМГ) и возникают быстрые движения глаз (мощная активность на ЭОГ). Кроме того, наблюдаются неравномерность пульса и дыхания, подергивания лицевых мышц, пальцев, конечностей, у мужчин (любого возраста) возникает эрекция. При пробуждении во время парадоксального сна испытуемые в 80% случаев сообщают о переживании эмоционально окрашенных сновидений (не обязательно эротических), а время пребывания во сне часто переоценивается. Фаза парадоксального сна занимает около 20% времени сна. Медленный сон и следующий за ним парадоксальный сон формируют цикл с периодом около 1,5 часов. Нормальный ночной сон состоит из 4—6 таких циклов. Таким образом, электрофизиологические данные позволяют отличить естественный сон от патологического сна (наркотического, медикаментозного, летаргического) и так называемых сноподобных состояний (комы), оцепенения) У человека в отличие от других млекопитающих циклы сна неодинаковы: в первых ночных циклах преобладает дельта-сон, периоды парадоксального сна очень коротки (10—15 минут) и внешне слабо выражены. Во вторую половину ночи, наоборот, глубокий медленный сон почти отсутствует, зато чрезвычайно интенсивны и длинны (30—40 минут) периоды парадоксального сна. Этот феномен — следствие адаптации человека к условиям цивилизации; фактически каждые сутки представляют собой 16-часовый период лишения сна (депривация), за которым следует 8-часовой период восстановительного сна («отдача»). По закону «отдачи» вначале восстанавливается глубокий сон, а затем — парадоксальный. В соответствии с природным биоритмом взрослому человеку требуются 1—2 периода дневного сна. Об этом свидетельствуют приступы дневной сонливости, рассеянности и расслабленности, особенно опасные при вождении автомобиля и выполнении профессиональных обязанностей, требующих внимания и собранности.

Механизмы сна В состоянии медленного сна клетки мозга не выключаются и не снижают своей активности, а перестраивают ее; при парадоксальном сне большая часть нейронов коры головного мозга работает столь же интенсивно, как и при самом активном бодрствовании. Таким образом, обе фазы сна играют важнейшую роль в жизнедеятельности, они, по-видимому, связаны с восстановлением функций мозга, переработкой информации, полученной в предшествующем бодрствовании, и т. п., но в чем именно эта роль заключается — остается неизвестным.

Состояния сна и бодрствования чрезвычайно сложны в их регуляции принимают участие различные структуры головного мозга и различные нейромедиаторные системы. Во-первых, это механизм регуляции ритма активность-покой, включающий сетчатку глаз, супрахиазматические ядра гипоталамуса (главный ритмоводитель организма) и эпифиз, выделяющий гормон мелатонин. Во-вторых, это механизмы поддержания бодрствования — подкорковые активирующие системы, обеспечивающие весь спектр сознательной деятельности человека, расположенные в ретикулярной формации, в области синего пятна, ядер шва, заднего гипоталамуса, базальных ядер переднего мозга ; в качестве медиаторов их нейроны выделяют глутаминовую кислоту , ацетилхолин , норадреналин , серотонин и гистамин . В-третьих, это механизм медленного сна, который реализуется особыми тормозными нейронами, разбросанными по разным отделам мозга и выделяющими один и тот же медиатор — гамма-аминомасляную кислоту. Наконец, это механизм парадоксального сна, который запускается из четко очерченного центра, расположенного в области так называемого варолиева моста и продолговатого мозга. Химическими передатчиками сигналов этих клеток служат ацетилхолин и глутаминовая кислота .

Несмотря на внешнее сходство мозговой деятельности при активном бодрствовании и парадоксальном сне, принципиальная разница между этими состояниями заключается в том, что из всех активирующих мозговых систем, во время парадоксального сна активны лишь одна-две, и именно те, которые расположены в стволе мозга. Все же остальные системы выключаются, и их нейроны молчат весь период парадоксального сна. Этим и определяется, видимо, различие между нашим восприятием реального мира и миром сновидений. Однако механизмы, определяющие наступление и чередование обеих фаз сна пока мало изучены.