Анатомо-физиологические механизмы безопасности и защиты человека от опасностей

За миллионы лет в ходе эволюционного и социально­го развития у человека выработалась надежная есте­ственная система защиты от различных опасностей. Это система поразительно совершенная. Известно даже кры­латое изречение: «Человек — живая крепость». Рас­смотрим, как устроена эта крепость.

3.3.1. Нервная система

Основу естественной системы защиты человека от опасностей составляет нервная система. Нервная систе­ма выполняет следующие важнейшие функции: \

♦ осуществляет взаимодействие организма с окружающей средой, обеспечивая приспособление организма постоянно меняющимся условиям среды;

♦ объединяет органы и системы тела в единое целое и согласует их деятельность;

♦ осуществляет психическую деятельность на основе физиологических процессов ощущения, восприятия и мышления.

Нервная система имеет сложную структуру. Различают центральную нервную систему (головной и спинной мозг), формирующую и регулирующую мышление и поведение человека;

периферическую нервную систему — нервы, по которым сигналы-импульсы распространяются от периферических органов к нервным центрам и обратно;

вегетативную нервную си­стему, регулирующую деятельность внутренних орга­нов человека функции жизнеобеспечения, т. е. «растительную» вегетативную жизнь организма.

Центральная нервная система— головной и спинной мозг — представ­ляет собой обширное скопление нервных клеток, исчисляемых десятками миллиардов. Периферичес­кую нервную систему обра­зуют особые волокна — нервы, которые густой сетью пронизывают все органы. С нервными волокнами связа­ны особые чувствительные аппараты, воспринимающие сигналы, которые поступают из внешней и внутренней сре­ды организма. Эти чувстви­тельные аппараты академик И* П. Павлов назвал анали­заторами. Иногда их назы­вают чувствительными при­борами. Работа анализаторов специализирована: одни реа­гируют на холод, другие - на тепло» третьи воспринима­ют боль и т. д.

Анализаторы превращают энергию раздражителей в нервные импульсы, которые скоростью примерно 120 м/с поступают по нервам в центральную нервную систему. Здесь происходит распознавание нервных импульсов и выработка приказов для исполнительных органов — мышц и желез, которые совершают действия соответственно поступающим сигналам. Так, прикоснувшись к горячему предмету, человек машинально отдергивает руку, сильный свет автоматически вызывает сужение зрачка глаза, от внезапного резкого звука человек вздра­гивает.

Таким образом, нервная система подготавливает и дает ответ организма на запросы — раздражители. Это один из основных принципов работы нервной системы. Его называют обратной связью. Другими словами, нервная система обеспечивает реакцию организма на раздражители, приводит его в равновесие с окружающей средой. Эту деятельность нервной системы называ­ют рефлекторной (от слова «рефлекс» — отражение). И. М. Сеченов — известный русский физиолог дока­зал, что рефлекторная деятельность головного мозга — основа всех без исключения проявлений психической жизни человека. Благодаря рефлекторной деятельности нервной системы организм человека защищает от опас­ностей (разумеется, только от таких, которые не превос­ходят возможностей человеческого организма).

Деятельность внутренних органов регулируется ве­гетативной нервной системой. Сигналы с нервных окончаний поступают со всей поверхности тела, от внут­ренних органов, костей, лимфатических узлов и обраба­тываются в специальных отделах мозга автоматически. Важная особенность анализаторов — парность одно­именных органов чувств (два глаза, два уха и т. д.), за счет чего обеспечивается высокая надежность работы анализаторов. Основная характеристика анализаторов — высокая чувствительность. Однако не всякий раздра­житель, воздействующий на анализатор, вызывает ощу­щение. Чтобы оно появилось, интенсивность раздражи­теля должны достичь некоторой определенной величины. С увеличением интенсивности раздражителя наступает момент, когда анализатор перестает работать адекватно. Всякое воздействие, превышающее по интен­сивности некоторый предел, вызывает боль и нарушение деятельности анализатора.

Интервал от минималь­ной до максимальной адекватно ощущаемой ве­личины характеризует диапазон чувствитель­ности анализатора. Минимальную величину принято называть нижним абсолютным поро­гом чувствительности, максимальную — верх­ним. Абсолютные пороги чувствительности измеряют в абсолютных величинах раздражителя.

Психофизиологическими опытами установлено, что величина ощущений изменяется медленнее, чем сила раздражителя, и основной психофизиологический закон Вебера-Фехнера записывается так:

Е = Klgl + С,

где: Е — интенсивность ощущений; / — интенсивность раздражителя; K и С— константы.

Величины порогов нестабильны. Они зависят от многих факторов, зачастую трудно учитываемых. Поэто­му порог рассматривают как статическое понятие — область на кривой психометрической функции. Время от начала воздействия называют латентным пери­одом.

В многообразной рефлекторной деятельности мозга имеются врожденные безусловные рефлексы, кото­рые передаются по наследству. С ними человек появля­ется на свет.

Всем знакомо чувство настороженности. Оно возни­кает, когда человек оказывается в непривычных, опас­ных состояниях. И. П. Павлов назвал это рефлексом «Что такое?», или ориентировочной реакцией. Организм как бы спрашивает: «нет ли здесь опасности?». С этим рефлексом связаны такие рефлекторные действия, как вздрагивание, стремление убежать от опасности.

Учеными доказано, что за рефлексы, спасающие нас от опасности, отвечает особая система клеток, распола­гающихся по всему спинному и головному мозгу.

В центральную нервную систему одновременно по­ступает громадное количество информации. Как в ней разобраться, на какие сигналы отвечать в первую оче­редь? Оказывается мозг обладает способностью сортиро­вать воздействие по степени важности. Самыми важны­ми являются сведения, имеющие значение для жизнедеятельности всего организма. За ними идут сигна­лы, имеющие значение для отдельных органов и систем.

Безусловные рефлексы побуждают вести поиск, бо­роться за существование. Но происходит это вслепую. Для успешной борьбы с опасностями нужен особый тип рефлекторной деятельности — условные рефлексы.

Условные рефлексы, открытые И. П. Павловым, сложнее безусловных. По определению И. П. Павлова, условные рефлексы — это временная гибкая связь сигналов с ответной деятельностью организма. Они формируются на основе опыта.

Приспособительное значение условных рефлексов огромно. Благодаря им, человек может заблаговремен­но предпринять необходимые действия для своей защи­ты, ориентируясь по признакам возможной опасности, не видя при этом самой опасности.

Условные раздра­жители имеют сигнальный характер. Они предуп­реждают об опасности. Условный сигнал, не получив­ший подкрепления, постепенно ослабевает и в конце концов исчезает. Сигналами называются все раздра­жители (звук, свет, давление, химические веще­ства и др.), воздействующие на органы чувств и вызывающие те или иные реакции. Деятельность коры головного мозга, связанную с восприятием непос­редственных раздражителей или сигналов из внешнего мира, называют первой сигнальной системой: Эта система есть у животных и у человека.

У человека пусковым механизмом рефлексов могут быть не только предметы и явления, но и их речевые обозначения, символы явлений. Деятельность коры го­ловного мозга, связанная с речью, называется: второй сигнальной системой.

Вторая сигнальная система является всеобъемлю­щей, способной обобщить все раздражители первой сиг­нальной системы, она представляет физиологическую основу речи и мышления человека.

Формирование условных рефлексов, их сохранение и возобновление при наличии определенных условий и является задачей производственного обучения. Вторая сигнальная систему играет исключительную роль в обеспечении безопасности, в защите людей от вредных и опасных факторов.