Высшая нервная деятельность человека, ее возрастные особенности и значение для совершенствования учебно-воспитательного процесса

Высшая нервная деятельность (ВНД) – это условно-рефлекторная деятельность высших отделов головного мозга - больших полушарий и лобных отделов коры, обеспечивающих адекватные и наиболее совершенные отношения целостного организма и внешнего мира, т.е. поведение.

В отличие от ВНД, низшая нервная деятельность (ННД) определяется как деятельность низших отделов головного мозга (ствола мозга – продолговатого мозга, моста, среднего и промежуточного мозга, мозжечка), а также спинного мозга, осуществляющих и регулирующих соотношение и интеграцию деятельности различных частей организма между собой. ННД строится преимущественно на безусловных рефлексах.

Особенностью ВНД высших животных и человека является кортиколизация функций. Это означает, что все рефлексы, даже безусловно-рефлекторные, осуществляются под контролем сознания, т.е. коры больших полушарий. Поэтому дуги даже безусловных рефлексов, главные нервные центры которых лежат в спинном мозге и подкорковых структурах, имеют представительство в коре больших полушарий. Замыкание новых нервных связей совершается также в КБП при участии нежелающих отделов головного и спинного мозга. Процесс образования условного рефлекса рассматривается как образование временной (условно-рефлекторной) связи в КБП для двух или более безусловных рефлексов. Этот процесс получил название коркового синтеза; на него влияют нейроны ретикулярной формации  как элементы модулирующей системы мозга.

Специфика ВНД человека характеризуется тем, что наряду с прямым отражением действительности (в форме непосредственных зрительных, слуховых и других ощущений) в мозге происходит обобщенное отражение явлений и предметов через посредство слова. Речь возникла в эволюции как средство общения в процессе труда. С возникновением  языка у человека появилась новая система раздражителей в виде слов, обозначающих различные предметы и явления окружающего мира и  отношений между ними. Таким образом, у человека, в отличие от представителей животного мира, существуют две сигнальные системы: первая – это деятельность мозга, обусловленная непосредственными раздражителями (сигналами); вторая сигнальная система – это деятельность мозга, осуществляющаяся под воздействием слов и словесных символов (сигналы сигналов).

У ребенка слово становится «сигналом сигналов» не сразу. Это качество приобретается постепенно, по мере созревания мозга и формирования все более сложных условно-рефлекторных связей.

Развитие рефлекторной деятельности протекает в несколько стадий:

1. Преимущественно безусловно-рефлекторная адаптация (первые часы и дни жизни);

2. Первичная условно-рефлекторная адаптация, которая сопровождается формированием суммационных рефлексов и выделение доминантных реакций – это контакт «глаза в глаза» и «комплекс оживления» (1-3 месяцы жизни);

3. Вторичная условно-рефлекторная адаптация - образование истинных условных рефлексов; активно идет с 2-3 месяца жизни;

4. Формирование временных связей по типу сложных ассоциаций (индивидуальные особенности ВНД) и типологических особенностей ВНД; активно идет после первого года жизни;

5. Развитие второй сигнальной системы как высшей формы условнорефлекторной деятельности; активно начинает протекать со второго полугодия жизни и имеет следующие этапы развития:

   • слово как интегратор первого порядка: слово заменяет конкретный предмет, с которым взаимодействует ребенок - конкретную чашку в горошек, конкретную куклу Машу, конкретный красный мяч и т.п. (конец 1-го – начало 2-го года жизни)

   • слово как интегратор второго порядка: превращение слова в «сигнал сигналов» путем выработки пучка условных связей с конкретными предметами (не менее 15) (конец 2-го года жизни)

   • слово как интегратор третьего порядка: у ребенка формируются первые понятия «игрушка», «цветы», «животные», «мебель» и т.п. (4-5 годы жизни).

Период новорожденности:

Новорожденный младенец связан с окружающим миром лишь посредством ограниченного числа врожденных (безусловных) рефлексов. Эти реакции не только бедны количественно, но и очень несовершенны: они имеют генерализованый характер, т.е. вовлекают в ответную реакцию избыточные элементы в виде нервных центров и органов-исполнителей, неточны и вызываются в равной степени как внешними, так и внутренними (висцеральными или внутриорганизменными) раздражениями. Это связано с тем, что высшие отделы нервной системы (кора больших полушарий) еще малоактивны, и превалирует роль подкорковых структур.

Грудной возраст:

Для грудного ребенка характерна слабость процессов возбуждения и торможения, вследствие чего легко развивается охранительное торможение, поэтому ребенок большую часть суток спит (около 20 часов). У грудного младенца первые условные рефлексы неустойчивы и появляются со второго, а иногда с третьего месяца жизни. Сначала развиваются условные рефлексы на внутренние (интероцептивные) раздражители, которые возникают на 6 – 14 день жизни, а в 2-3 месяца на внешние (экстероцептивные) раздражители. Образование условных рефлексов происходит в следующей последовательности:

1. Пищевые рефлексы на вкусовые и запаховые раздражители (10-15 день жизни);

2. Рефлексы на вестибулярные раздражители (покачивание, поза кормления) (1 месяц)

3. Рефлексы на звуковые и зрительные раздражители (3 месяца)

4. Рефлексы на словесные раздражители (6 месяцев)

Пищевые условные рефлексы формируются в ответ на внутренние раздражители: при точном соблюдении промежутков времени между кормлениями 5 – 6-дневные младенцы пробуждаются и проявляют беспокойство за несколько минут до срока кормления, у них повышается газообмен перед приемом пищи. При строгом режиме кормления на 6 - 7-й день у младенцев повышается содержание  лейкоцитов уже за 30 минут  до  кормления,  а  к  концу

2-й недели жизни появляется условный сосательный рефлекс на «положение для кормления». Сигналом, вызывающим этот рефлекс, служит комплексный раздражитель, включающий импульс с кожи (касание тела матери), проприоцептивного и вестибулярного аппарата (перевод тела из горизонтального в горизонтально-вертикальное положение), а подкреплением – кормление.

Лишь с конца 3-го месяца жизни у ребенка начинают вырабатываться временные связи на внешние раздражения (зрительные и звуковые):  ребенок реагирует «комплексом оживления» на лицо человека, на вид ванночки с водой, кричит и отворачивается, когда к его лицу подносят намыленную руку при умывании, и т.д.

В онтогенезе высшей нервной деятельности ребенка различные анализаторные системы неравноценны и поэтому созревают в разное время: сначала созревает тактильно-кинестетический анализатор, затем зрительный и потом - слуховой. Различение явлений внешнего мира функционально менее зрелыми анализаторными системами совершается успешнее при участие других, более зрелых анализаторов, поэтому очень важно вырабатывать условные рефлексы на комплексные раздражители, в которых ведущим является наиболее «зрелый» для анализа раздражитель, а остальные «работают на перспективу развития».  Формирование условных рефлексов важно осуществлять на комплексные раздражители в следующей последовательности:

1. Тактильно-кинестетический +  зрительный + слуховой, где ведущим является тактильно-кинестетический

2. Тактильно-зрительные раздражители

3. Тактильно-звуковые раздражители

4. Звуковые раздражители

К 5-му месяцу жизни уже все анализаторные системы ребенка достигают достаточно высокого функционального совершенство и широко включаются в деятельность.

Существенными чертами условно-рефлекторной деятельности ребенка в первом полугодии жизни считаются следующие:

• Наиболее эффективны комплексные раздражители, действующие одновременно; комплексы последовательных раздражений оказывают более слабое воздействие

• Ответные реакции ребенка представляют собой пока одиночные рефлекторные акты (например, мигание, если что-то мелькнуло перед глазами) или автоматическое повторение одного и того же рефлекторного акта (как сосательные движения). Цепи из различных рефлекторных актов пока еще не формируются

• Механизмы центрального торможения рефлексов развиваются последовательно. Различают два вида центрального торможения: безусловное (или врожденное) и условное (вырабатываемое). Процессы торможения позволяют дифференцировать раздражители, т.е. отделить один от другого, выделив их различия. Первые проявления условного торможения начинаются  с 8-9-го дня жизни и вырабатывают дифференцировки на внутренние раздражители. Угасание и дифференцировка внешних раздражителей (слуховых и зрительных) начинается не ранее чем в 3-месячном возрасте.

Таким образом, на протяжении всего первого года жизни для правильного развития ребенка исключительно важен строгий режим сна, бодрствования, питания и прогулок. Такой режим определяет выработку стереотипов интероцептивных  (внутренних) условных рефлексов, которые в этот период имеют несравненно большое значение, чем стереотипы экстероцептивных (внешних) раздражений. Ребенок первого года жизни очень болезненно реагирует на нарушения режима сна или питания, в то время как изменение обстановки и других внешних воздействий для него не являются еще очень значимыми.

Условные рефлексы на словесные раздражители появляются лишь во второй половине первого года жизни (с 6 месяцев).  Словесный раздражитель должен сочетаться с другими непосредственными раздражителями – кинестетическим (двигательным – поворот ребенка к источнику, который мы называем словом), зрительными (привычная обстановка), слуховыми (интонации). При нарушении этого комплекса, например, смене интонации или при непривычной обстановке, реакция ребенка на словесный раздражитель исчезает. Постепенно слово начинает приобретать ведущее значение, вытесняя другие компоненты комплекса: сначала выпадает кинестетический компонент, затем зрительный и последним – слуховой. И уже одно только слово вызывает реакцию.

Предъявление предмета при одновременном его назывании приводит к тому, что слово начинает замещать предмет. Эта способность появляется у ребенка к концу первого, началу второго года жизни. Однако, главной чертой такого замещения является то, что слово замещает конкретный предмет, а не группу обобщенных предметов вообще (конкретную куклу Машу или конкретную машину). Таким образом, слово выступает как интегратор первого порядка.