§ 2. Жоғары жүйк€ жүйесінің қызметі

Жүйке жүйесінің қызметі жайында зерттеу жүргізіп алғаш рет байсалды пікір айтқан - француз ғальмы Р Декарт (1596-1654) Ол өз еңбектерінде жүйке жүйесінің рефлексі жайында өз дәуірінің талабына сәйкес құнды пікір айтып, оны дәлелдеп те берді. Ал реф-лекстің биологиялық сипатын ашьш көрсеткен чех ғалымы Иржи Прохаске (1749-1820) Ол ғылымға “рефлекс” ұғымын ендіріп, оның мәнін ашып түсіндіреді “Рефлекс” —латын сөзі, қазақша бейнелеу деген мағынаны білдіреді. Ал рефлекс терминінің нақты мағынасы — сырттан не іштен келетін тітіркендірпштерге организмның жауап қайтару реакциясы Рефлекстер — жануарлар мен адамдардың тумысынан пайда болатын қасиеттері. Мысаты, электр тоғымен иттің аяғына әсер еткенде, ол аяғын жылдам тартып алады. Анасы жаңа туған нәрестені емізетін болса, бала еме бастайды. Осындай әрекеттердің бәрі — сан алуан рефлекс түрлері

Организмнщ рефлекторлық қызметін ғылыми тұрғыдан жете зерттеген әйгілі физролог ғалымдар И Мсеченев

81

пен И П. Павлов өз еңбектерінде жоғары жүйке қызметінің заңдылықтарын (қозу мен тежелу, динамикалық стереотип, бірінші және екінші сигнал жүйелері ашып көрсетті. Организмнің сыртқы әсерлерге тұтастай не жеке мүшелермен жауап беруі (рефлекстер) клеткаларының тітіркеніп, физиологиялық процестердің туындап отыруына байланысты екендігі анықталды.

Қозу мен тежелу — шартты рефлекстердің жасалуына психика-лық әрекеттердің пайда болуына негіз болатын физиологиялық процестер. Олар бір клеткадан екінші клеткаға афференттік және эфференттік клеткалардың түйісетін жері с и н а п с арқылы тара-лады. Қозу мен тежелу — организмді еыртқы ортамен теңдестіруге қатынасып отыратын негіагі физиологиялық процестер. Ми — психиканың анатомиялық негізі болса, ал сырттан келетін әсерлерге байланысты оның қабығында пайда болаттын қозу мен тежелу — психиканың физиологиялық негізі.

Қозу мен тежелу — жүйке клеткаларына меншіктелген, оның негізгі табиғи қалпы және жоғары жүйкел әрекет физиологиясының күрделі проблемасы. Нейрондардың қозуы — осы клеткалармен байланысты мүшелер әрекетінің нәтижесі, ал тежелу — осы әрекеттің сендеп не мүлдем тоқырауының сипаты. Осы процест өза-ра байланысынсыз организм реакциясының іске мүмкін емес. Рефлекстің жасалу жолы мынадай: оргнизм рецепторына (сезгіштік жүйке аппараты: көзі кұлақта, теріде, т. б.), сыртқы әсерлердің немесе мүшелердің тітіркендіргіші әсер етеді, қабылданған сол тітіркену жүйке процесіне айналып, қозу пайда болады.

Ми қабығында түрлі алаптарда қозудың пайда болуы мен оның қозғалысьш электроэвцефалограф дейтін аппаратпен зерттеп, өлшеп отырады. Осы аппарат арқылы қозудың барысы қағаз бетіне сызу түрінде жазылады. Мұндай сызба жазуды электроэнцефалограмма деп аталады (15-сурет).

а — көз ашық кезде (бета — толқындар басым);

б — көзін жұмғанда (альфа —- толқындар айқын көрінеді);

в — қалғыған кезде;

д — шырт ұйқыда жатқанда.

Электроэнцефалограмма арқылы мидың биолотенциасының түрлі ритмдерін бақылауға болады. Ритмдер тұрлі:

82

15-сурет Адам миы шүйде бөлігінің электрознцефало-граммасы.

1 — бір секунтта 8 — 12 жиілікпен өтетін альфа — ритм

2 — бір секунтта 14 — 16 жиілікпен өтетін бета ~ ритм

3 — бір секунтта 3,5 — 7 жиілікпен өтетін бета — ритм

4 — бір секунтта 3,5 және одан да аз жиілікпен өтетін дельта -- ритм т. б.

Ми қабығының, функциялық қалпы өзгерсе, жазу да өзгереді Мысалы, адам ұйықтағанда оның миындағы альфа жеке бета толқыңдар бәсеңдеп, олардың орнын солғын толқындар басады. Ал адам ояу отырғанда оның миы жарты шарлары қабығында туатын қозу эфференттік жолдармен белгілі бір жұмыс мүшесіне келеді де, белсенді реакцияға айналады. Қозудың осындай қуатты түрінде қарама-қарсы болғанымен, онымен тығыз бірлікте өтіп жататын физиологиядық тежелу процесінін де органнзмге тигізер пайдасы зор.

Тежелу процесі — жүйке клеткаларының әрекетсіз пассивті қалпы емес екендігі ғылымда анықталған мәселе. Керісінше, тежелу — нейронның энергетикалық қуатын жаңғыртуға қатысып отыратын белсенді процесс. Шынында да, нейрон клеткаларына потенциалдық энергия беруде тежелу белсенді рөл атқарады. Тежелудің бірнеше түрі бар: 1) Сыртқы тежелу — көлденең тітіркендіргіш әсерінен шартты реакция тоқтап қалады. Мәселен, шам жанғанда, шартты рефлекс салдарынан -иттің сілекей аға бастағанымен, кенеттен қоңырау қағылса, сілекей тоқтап қалады, өйткені, жүйкелік рефлекторлық тежелу процесі туады. Мұндай тежелу жүре пайда болмайды, организм бойындағы жүйкелік әрекеттің тума механизмі. Сойдықтан тежелудің бұл түрін шартсыз пассивтік тежелу деп те атайды. 2) Шартсыз тежелудін

83

тағы бір түрі — шектен тыс тежелу. Мұндай тежелуден жүйке клеткаларының қызметі солғындайды. Өйткені қозудың күшоюінің шегі бар. Сол шекке жеткенде қабығының әрі қарай қозуы тоқтайды да, оның орнын шектек тыс тежелу басады. Тежелудің бұл түрін фи-ологияда кейде қорғаныс шектелуі деп те атайды. Өйкені, тежелудің бұл түрі клеткаларды шаршаудан сақтандырады. 3} Ішкі тежелу белсенді сипатта болады. Организмде жүре-бара пайда болады. Ол белгілі жағдайға байланысты, Мұны ғылымда шартты тежелу деп те атайды. Оның түрі — сөнетін тежелу. Әлсін-әлсін шартсыз тітіркен-діргішпен бекіп отырмаса, шартты рефлекс өшіп қалуы мүмкін. Алайда, шартты сигнал реакция арасында уақытша жүйкелік бай-ланыс мүлдем жойыльш кетпейді. Шартты сигнал қайта берілсе, шартты реакция жаңғырады.

Тсжелудіқ тағы бір тобы — дифференциалдық тежелу. Бұл— ішкі тежелудің өте нәзік түрі. Ол ми қабығының өзіне келіп түскен әсерлерді жіктеп, ажыратуына байланысты. Шартты рефлекс орна-тудың бастапқы кезеңінде оның бір ғана емес, бірнеше ұқсас сигнал-дардың көпшілігіне жауап ретінде туа берілетіндігі арнайы зертеу-лермен дәлелденген. Мәселен, тамақтың сигналы ретінде белгілі музыкалық дыбысты қолданып, итке шартты рефлекс жасатсақ, алғашқыда ол сол дыбыстар, ұқсас түрлеріне реакцияланады. Бұл жайтты психологияда генерадизация деп атайды. Дегенмен, итке әр түрлі музыкалық дыбыстармен қатар әсер еткенде, өзге дыбыстарға әсерленбей, тек мн сигналына ғана сілекей ағызатын болған. Міне, осындай белгілі бір әсерге ғана реакция жасап, ал соған ұқсас дыбыстарға келге жауабын тоқтатуды дифференциалдық тежелу деп атады.

Шартты рефлекстің кешігуі — тежелудің бір тармағы. Мұңдай тежелу итке тамақты кешіктіріп беріп әсер ету нәтижесінде байқалған ішкі тежелуге байланысты шарты рефлекстің кешігуі.

Ұйқылық тежелу, Тежелудің бұл түрін кейде жайылмалы тежелу деп те атайды. Өйткені, тежелу процесі ми қабығындағы орталықтарға түгелдей жайылғанда, ұйқы пайда болады. Ұйықтаған кезде адамның ми қабығындағы орталықтармен бірге ми бағанасындағы орталықтар да тежеледі. Мұндай қалыпта сана болмайды, сезгіштік мүлдем бәсеңдейді, шартты рефлекстер сөніп, ми тынығады. Біз бұл жайттан тежелу мен қозудың өзара

84

тығыз байланысты физиологиялык процсстер екендігін анық аң-ғарып олардың үнемі өтш жататындығына көз жеткіземіз және бұл процестер мн жұмысының негізгі заңдарына бағынады.

Мидың талдау және біріктіру қызметі, Талдау мен біріктіру организмнің үнемі өзгеріп отыратын ортаға бейімделіп шартты рефлекс жасауы үшін қажетті жүйелі процестер. Сондаи әрекетгері арқылы организм өзінің мінез-құлқын тіршілік ортасымен сәйкестендіріп отырады. Сондықтан, мидың талдау мен біріктіру қызмсті --органнзм өмірі үшін негізгі шарт.

Талдау дегеніміз — ортаның ішінен организмге әсер ететін күрдслі нәрселерді талдап ажырату әрекеті. Ал керісінше, сол талданған жеке нәрселер мен элементердің басын құрап біріктіру, тұтастырып комплекс жасау әрекеті. Мәселен, жануарлар үшін әрбір сыбдыр, әр түрлі көлеңке, болмашы иіс, ауадағы нәзік дірілдер т. б, сондай әсерлер — тамақтын не қауіп-қатерден алыс жақындығын хабарлап отыратын сигналдар. Жануарлар сол сигналдар арқылы өздеріне төнген қауіпті жағдай не тамақ туралы уақытында хабар алып отыру нәтижесіиде ғана, басқаша айтқанда, мидың талдау және біріктіру әрекетіне сүйене отырып, тіршілік етеді

Талдау мен біріктіру әрекеті хайуанаттар тіршілігінде қаншалық-ты манызды болса, ал осы жүйкелік әрекеттердің адам өмірінде атқаратын қызметі мен алатын одан да жоғары. Талдау мен біріктіру әрекеттерінмеңгеріп, олардың мән-жайын түсіну, күнделікті іс-әрекет пен тәжірибеде қолданып отыру — адам психикасын же-тілдіре түсудегі қажетті шарттың бірі.

Шартты және шартсыз рефлекстер. “Рефлекс” деген ұғымды ғылыми тұрғыдан қарастырып, оның табиғатын ашып көрсеткен — И. М. Сеченен пен И. П, Павлов. Өзінің “Бас миының рефлекстері” деген еңбегінде И. М. Сеченев: “Өмірдің, саналы және санасыз әрекетіерінің барлығы да шығуы төркіні тұрғысынан — “рефлекс-тер”деп анықтайды. Ал И. П Павловтың жоғары жүйке қызметі жайындағы идеяларының бәрі тұтасымен — рефторлық теорпя “Рефлекс” — латын сөзі, қазақшаласақ, бұл сөздің мағынасы — бейнелеу. Рефлекс — организмнің жәнс оның жеке мүшелерінің сыртқы және іш-

Сеченев И м. Избранные философские психологические произведения -М ; Л., Госполитиздат 1974

85

кі тітіркендіргіштерге қайтаратын жауабы. Қозу процесінің рецеп-тордан орталықтарға жетіп, организмнің реакциясына дейінгі жүр-ген жолы рефлекс доғасы аталады.

Рефлекс доғасы қарапайым және күрделі болып екіге бөлінеді. Қарапайым рефлекторлық доға кемінде кейроннан (афференттік, аралық, эфференттік) құралады. Қарапайым рефлекторлық доғаның бойымен жүріп отыратын қозу — шартсыз рефлекстің физиология-лық негізі. Шартсыз рефлекс — тума құбылыс. Оньщ орталықтары жұлын мен мн бағанасыида орналасқан. Күрделі рефлекторлық доға бойымен жүріп отыратын қозу — шартты рефлекстердіц (жүре пайда болатын, қайталау нәтижесінде туатын рефлекстің) физиологиялық негізі. Бұл рефлекстің орталығы — ми қабығы. Күрделі рефлекторлық доғаның құрылуына көптеген нейрондар қатысады. Ми жұмыс органына хабар жеткізумен шектелмей, өзі жолдаған хабарлардан мағлұмат та алады. Сыртқы ортадан хабар ала алмаса, мидың организмі түрлі тітіркендіргіштерге жауап беруі қиындар еді. Айналадағы құбылыстар жайында тиісті мәліметтер натижесінде ғана ми нақты мұқтажын өтеуге бағдарланып отырады.

Кейінгі зерттеулерде рефлекстердің тек жасалу үш мүшелі доға принципімен шектелмейтіндігі, яғни рефлекс қызметі жұмыс орнына жетумен аяқталмай сондай-ақ миға қайтадан хабар жеткізіп отыратынды анықталып отыр. Қибернетика ғылымының қалып-тасып, жарыққа шығуынан әлдеқайда бұрын кеңестік физиоги ғалым П. Қ. Анохин ұсынған теория 1935 жылы белігілі болып, рефлекс жайындағы ілім шығармашылықпен мытылған-ды. Ал физиолог Н. А. Бернштейн рефлестердің доғамен емес, “рефлекс шеңбері” арқылы жасалатындығын ашып көрсетті. Бұл тұжырым-ның қазіргі кездегі нағыз ғылыми түсінік екенін тәжірибе дәлелдеп отыр.

Шартсыз рефлекстер мен шартты- рефлекстердің мәні жайын жалпы рефлекторлық теория тұрғысынан қарастырғанда, олардың өзіндік ерекшеліктерін атап көрскен кен ұтымды болмақ. Шартсыз рефлекстің мынадай ершеліктері бар: 1) Шартсыз рефлекс — тума; 2) шартсыз рефлекстер жұлында, ми бағанасында жасалады,

3) рефлекстің бұл түрі тума болғандықтан, тұрақты, 4) рефлекстің жасалуы үшін ешқандай шарттын қажеті жоқ (мысалы, тамақ ауызға түсісімен, сілекей пайда

86

болады). Ал шартты рефлекстер организмде жүре-бара, ми қабығында жасалады; ол уақытша; шартты рефлскстер жасалу үшін мида шартты және шартсыз екі түрлі тітіркендіргіш мезгіл жөнінен ұштасып, соның нәтижесінде уақытша жүйкелік байланыс орнауы қажет. Сондықтан шартты рефлекс жасалу үшін организмнің сырт-қы ортамен уакытша байланысы орнығып, атқаратын қызметіне орай ол сигналдық сипатта болады. Шартсыз рефлекс пен шартты рефлекстің жасалуы 16, 17, 18-суреттерде бейнеленген.

16-сурет. Шартты рефлекстін жасалу жолы.

I. Сілекей шығаратын шартсыз рефлекс, II. Жарықтын әсерімен мидағы көру орталығында қозудың пайда болуы. III Жарықпен (шартты тітіркендіргіш), тамақ-пен {шартсыз тітіркендіргіш) күшейту, мида бір мезгілде қозудың екі алабы пайда болады, IV. Шартты рефлекстің пайда болуы

17-сурет. Шартсыз сілекей бөліну рефлексінің сызбасы.

87

18-сурет. Шартты рефлектің жасалу сызбасы.

Осындай ерекшеліктеріне орай рефлекстің екі түрінің арасында ешкандай байланыс жоқ екен деген түсінік тумауы керек,

И. П. Павлов пен оның ғылыми қызметкерлерінің ұзақ жылдар бойы жүргізген тәжірибелері шартты рефлекстердің сыртқы жағдайдын өзгеруіне сәйкес және сол жағдайларға бейімделу нәтижесінде шартсыз рефлекстерге әуысып отыратындыгын дәлелдеп береді. Сөйтіп екі түрлі бұл рефлекстердің арасында өзара байланыс болып отыратыншдығын нақты мысалдармен анықталды. Шартты рефлекс-тердің жасалу негізінен организмнін сыртқы тітіркендіргіштерге әсерленіп, мидың белгілі алабында қозу процесінің пайда болуы және сол тітіркендіргіштін, қайталануы мен жүйкелік байланыстар нәтижесінде нығаяды. Мұны И Павлов ми қабығындағы уақытша жүйкелік байланыс деп атады Осындай байланысты зерттеу үшін жарық жағылып, итке тамақ берілген. Кейін бұл тәжірибс қайталанбаса да, ит сілекей шығара берген. Жеке алған да оған мүлдем қатыссыз, бейтарап тітіркендіргіш болып саналатын жарык. тамақпен бекіндірілу нәтижесінде үшін биологиялық маңызы бар тітіркендіргішке айналу отыр. Организмге қажетті осы тәрізді құбылыстарі білдіретін әр түрлі сыртқы тітіркендіргіштердің әсері- нен пайда болатын ми қабығының қызметі сигналдық қызмет деп аталады. Шартты рефлекстер табиғи жағдайда да, сыртқы ортаның өзгерген жағдайларына байланысты жасалады. Мысалы, жабайы аңдардың кейбірі адамды алғаш көргенде сескенбеуі мүмкін. Бірақ адам оларды ұстай бастаса, жануарлар өз мінез-құлқы өзгертеді, адамды керісімен тығылады, не қашуға тырысады. Демек, мұндай жағдайда жасалған рефлекс аи тіршілігі үшін өте пайдалы шартты рефлекс бодып табылады.

88

Бірінші және екінші сигнал жүйелері. Жоғары жүйке қызметіне жүргізілген ұзақ жылғы зерттеулерінде физиолог ғалым

И. П. Павлов мидың қызметінде екі түрлі жүйе болатындығын ашып көрсетті. “Сигналатын тілінде — “сигнум” — қазақша — белгі, а деген сөз. И. П, Павлов осы сигналдарды жүйке жүйесінің қызметіндегі ерекшеліктерді білдіретін шартты белгі ретінде алып қолданады да, оның табиғн .мән-жайын тәжірибелік зерттеулер арқылы түсіндіреді.

Мидын қызметінде екі сигналдық жүйе бар. Оның бірі заттармен бетпе-бет кездескенде тері, көз, кұлақ т.б мүшелер арқылы түйсіну, қабылдау, елестету. Бұл—сануарларға да, адамдарға да тән бірінші спгналдық жүйе. Жануарлар мен жәндіктер үшін айналадағы дыбыс, жарық толқьшдары, қысым, заттың химиялық құрамы, табиғи ортадары физикалық, химиялық сипаттар сигнал болалы. Бірінші сигнал жүйесі еңбек процесінің түрлерінде де маңызды орын алады. Сондай-ақ, ол — суретшінің, сазгер мен жазушының, ақын мен әртістің шығармашылық қиялының сыртқа шығуы үшін қажетті шарт. Тағылым мен тәрбие істерінде, оқыту процесшде көрнекілікті кеңінен пайдаланьш отырудын пснхология-негізі — осы бірінші сигналдык жүйе болып табылады Айналадағы болмыс пен шындық жайында дұрыс елес тудыру да бірінші сигнал жүйесінің қызметіне байланысты

Адамның әлеуметтік ортада тіршілік етіп, өзін қорғаған ортадан қажетті мәліметтер алып, елестерін, танымдық әрекеттерін неғұрлым тереңдете түсуінс мүмкініпілік тудыратын тағы бір жағдай бар, ол — екінші сигналдық жүйе. Сөз, сөйлеу және соның негізінде туатын уақытша байланыстар екінші сигналдык жүйсге жатады Сигталдың бұл түрі тек адам баласына ғана тән — бірінші сигналдық сигналы. Мұның мәнісі мынада адам өз сезім мүшелері арқылы таньш білгендерінің мазмұны мен түр-сипатын қабылдап қана қоймай, дыбысты тіл мен сөйлеу әрекеті нәтижссінде оларды айнытпай бейнелейді Ол шартсыз тітіркендіргіштерге сүйенбей-ак, дыбысты сөйлеу мен сөз арқылы уақытша жүйкелік байланыстар жасауға қабілетті. Мұндай ерекшеліктің болуы адамның жоғары жүйкелік әрекстінің жәндіктер мен жануарлар әрекетінен сапалық айырмасының бар екендігін дәлелдёйді. Дыбысты сөз бен сөйлеу әрекетіне сәйкес заттар мен құбылыстарды белгілеп қана қоймай, оньщ сипат-қасиеттерін ажыратуға да, аб-

89

стракциялауға да, дерексіздендіруге де адамның күші жетеді. Сөйтіп, сөз шартты тітіркендіргіштердің рөлін-атқарады. Ал жануарлар дүниесінде шартты рефленс биологиялық мәні зор бұрынғы бейтарап тітіркендіргі термен байланысуы қажет. Екінші сигналдық жүйені бірінші сигналдық жүйеден бөліп алуға болмайды. Олар бірімен-бірі өзара тығыз байланысты. Екінші снгнаық жүйе бірінші сигналдық жүйеге сүйеніп қызмст атқарады. Өйткені, адамның екінші сигналдык, жүйе арқылы алынған білімі шындықты дұрыс бейнелемеуі мүмкін

Біз жоғарыда бірінші сигналдық жүйенің жануаларға да, адамдарға да тән құбылыс екенін атап көрсеттік, Алайда, бірінші сигналдың, адам мен жануарлар бірдей болуы оның тек физиология-лық механизміне ғана байланысты. Дегенмен, бұл екі сигналдық жүйенін. асуы мен қалыптасуын танымдық рөлі жағынан қарас- тыратын болсақ, онда екеуінін, айырмашылығы бар, Бұл айырма-шылық адам өмірінде қоғамдық, әлеуметтік факторлардын басьш болуынан туындайды.

Динамикалық стереотип, Бұл гылыми физиологмлық терминнің мәнісі “динамикос” — қазақша —қозғалыс жағдайында болу, “стресс тупос” — қазакша —қатты таңба деген грек сөздерінен шыққан. Динамикалық стереотип белгілі тпіркендіргіштерді бір қалыппен ұзақ уақыт бойы қайталаи отыратын болса, ми қабығында

қозу мен тежелудің тқрақты, бір ізге түскен жүйелері қалыптасады. Соның салдарынан рефлекстердің бекіген жүйесін қайта жаңғыртып отыру көп күш жұмсауды талап етпейді, Мысалы, итке күрделі тітіркендіргіштердің жиынтығы ретінде бірінеше рефлекстер туғызылса (қоңырау, жарық, метроном т. б.) және олар жеткілікті түрде белгілі ретпен қайталанатын болса, кейін осы тітікендіргіш-тердің біреуімен ғана әсер етсе болды, ит бұрынғы жауап реакция-сын түгелдей қайта жаңғыртады. Осы секілді үнемі қайталанып отыратын тітіркендіргіштерге организмдердің төселуін және соның нәтижесінде ми қабығында қозу мен тежелу процесініц жасалуы

динамикалық стереотип деп атаймыз. Қозу мен тежелудің осындай бірқалыпты стереотиптсрі сыртқы ортадан келетін тітіркендіргіш-тердің бірсыдырғы тұрақталға жағдайында ғана жасалады. Динамикалық стереотмптер сыртқы ортаньщ өзгеруіне қарай жаңадан жасалып, ал сол ортаға сәйкес келмеген жағдайларда қантадан жаңғырып тұрады. Адамның әр алуан дағдылары мен әдет-

тері, мінез-құлкы бітістерінің бірқалыпты көріністер

90

осы динамикалық стсреотиптерден тұрады және адамның бірсыпыра писологиялық ерекшеліктерінін табиғи ғылыми негізін құрайды. Динамнкалық стереотипті тауып зертгеген — И. П. Павдов.