Принципы кодирования информации в нервной системе

Принцип специфичности – сигнал от определенного рецептора посылается к строго определенной клетке в коре.

Частотный код – качественная характеристика сигнала описывается частотой импульсов.

Кодирование паттернами ответов – передача информации при помощи временного рисунка разрядов нейрона.

Кодирование через возбуждение различных комбинаций в группе нейронов – характер ответа определяется конкретным набором возбужденных нейронов.

Кодирование информации номером детекторного канала – предполагает, что цепочка нейронов заканчивается нейроном-детектором, который избирательно реагирует на определенный физический признак или их комплекс.

Векторное кодирование сигнала – когда суммарные свойства сигнала описываются несколькими относительно независимыми детекторными каналами (векторами) имеющими выход на одну и ту же группу нейронов.

Рефлекторный принцип регуляции. История

Первые представления о рефлекторной деятельности были сформированы французским философом Р. Декартом в первой половине XVII столетия. Декарт считал, что при действии раздражителей на органы чувств натягиваются нервные нити, идущие к мозгу, открываются отверстия в мозге, из которых “животные духи” растекаются по нервам к мышцам, вызывая их сокращение. Эти процессы он называл рефлексией. Однако произвольные двигательные реакции человека он связывал с функцией души, которая, по его мнению, располагалась в шишковидной железе.

Термин “рефлекс”, как ответная реакция организма на внешне воздействие, опосредованное нервной системой, был введен в конце XVIII века чешским ученым Г. Прохаской. Однако, психические процессы все еще рассматривались как функция души.

Только в конце XIX И.М. Сеченов в книге “Рефлексы головного мозга” психические акты отнес к рефлекторным процессам. Он же открыл центральное торможение и поделил рефлексы на врожденные и приобретенные.

Материалистические воззрения Сеченова были развиты и детально подтверждены в многочисленных экспериментах И.П. Павлова. Им было создано учение о высшей нервной деятельности человека и животных.

Идеи Павлова о рефлекторной деятельности мозга получили дальнейшее развитие в учении о функциональных системах П.К. Анохина, которые являются основой сложных форм поведения и обеспечения гомеостаза организма человека и животных.

Принципы рефлекторной теории

Одним из важных моментов учения о рефлексе была разработка принципов рефлекторной теории (Сеченов, Павлов). Рассмотрим основные принципы этой теории.

1. Принцип детерминизма. Любой нервный процесс запускается в результате какого-нибудь воздействия.

2. Приуроченность динамики к структуре. Этот принцип предполагает материалистический подход к любому нервному процессу. Каждая функция имеет свой материальный субстрат.

3. Принцип единства анализа и синтеза. Ответная реакция на раздражитель начинается с разделения его на элементы, вычленения существенных составляющих сигнала, а затем происходит синтез этих элементов и осуществляется ответ на раздражитель.

4. Принцип сигнальности. Суть этого принципа состоит в превращении индифферентного раздражителя в сигнальный.

5. Принцип подкрепления. Если условный раздражитель подкрепляется, то рефлекс сохраняется, если не подкрепляется – теряет сигнальное значение.