Раздел «Физиология ВНД» 1. Рефлекторная теория – этапы формирования. Работы И.М.Сеченова и И.П.Павлова.

Характеристика деятельности головного мозга как рефлекторной означает у И. М. Сеченова прежде всего то, что это деятельность закономерная, детерминированная. Исходной своей естественнонаучной предпосылкой рефлекторная теория И. М. Сеченова имеет положение о единстве организма и среды, об активном взаимодействии организма с внешним миром. Это положение составило первую общебиологическую предпосылку открытия Сеченовым рефлексов головного мозга. Обусловленная внешними воздействиями, рефлекторная деятельность мозга - это тот "механизм", посредством которого осуществляется связь с внешним миром организма, обладающего нервной системой.

Второй - физиологической - предпосылкой рефлекторной теории явилось открытие Сеченовым центрального торможения. Оно стало первым шагом к открытию внутренних закономерностей деятельности мозга, а открытие этих последних было необходимой предпо-сылкой для преодоления механистического понимания рефлекторной деятельности по схеме: стимул-реакция, согласно механистической теории причины как внешнего толчка, якобы однозначно определяющего эффект реакции.

Рефлекс головного мозга - это, по Сеченову, рефлекс заученный, т. е. не врожденный, а приобретаемый в ходе индивидуального развития и зависящий от условий, в которых он формируется. Выражая эту же мысль в терминах своего учения о высшей нервной деятельности, И. П. Павлов скажет, что это условный рефлекс, что это временная связь. Рефлекторная деятельность - это деятельность, посредством которой у организма, обладающего нервной системой, реализуется связь его с условиями жизни, все переменные отношения его с внешним миром. Условно-рефлекторная деятельность в качестве сигнальной направлена, по Павлову, на то, чтобы отыскивать в беспрестанно изменяющейся среде основные, необходимые для животного условия существования, служащие безусловными раздражителями.

С двумя первыми чертами рефлекса головного мозга неразрывно связана и третья. Будучи "выученным", временным, изменяющимся с изменением условий, рефлекс головного мозга не может определяться морфологически раз и навсегда фиксированными путями.

"Анатомической" физиологии, которая господствовала до сих пор и в которой все сводится к топографической обособленности органов, противопоставляется физиологическая система, в которой на передний план выступает деятельность, сочетание центральных процессов. Павловская рефлекторная теория преодолела представление, согласно которому рефлекс якобы всецело определяется морфологически фиксированными путями в строении нервной системы, на которые попадает раздражитель. Она показала, что рефлекторная деятельность мозга (всегда включающая как безусловный, так и условный рефлексы) - продукт приуроченной к мозговым структурам динамики нервных процессов, выражающей переменные отношения индивида с внешним миром.

Наконец, и это самое главное, рефлекс головного мозга - это рефлекс с "психическим осложнением". Продвижение рефлекторного принципа на головной мозг привело к включению психической деятельности в рефлекторную деятельность мозга.

Ядром рефлекторного понимания психической деятельности служит положение, согласно которому психические явления возникают в процессе осуществляемого мозгом взаимодействия индивида с миром; поэтому психические процессы, неотделимые от динамики нервных процессов, не могут быть обособлены ни от воздействий внешнего мира на человека, ни от его действий, поступков, практической деятельности, для регуляции которой они служат.

Психическая деятельность - не только отражение действительности, но и определитель значения отражаемых явлений для индивида, их отношения к его потребностям; поэтому она и регулирует поведение. "Оценка" явлений, отношение к ним связаны с психическим с самого его возникновения, так же как их отражение.

Рефлекторное понимание психической деятельности можно выразить в двух положениях:

1. . Психическая деятельность не может быть отделена от единой рефлекторной деятельности мозга; она - "интегральная часть" последней.

2. . Общая схема психического процесса та же, что и любого рефлекторного акта: психический процесс, как всякий рефлекторный акт, берет начало во внешнем воздействии, продолжается в центральной нервной системе и заканчивается ответной деятельностью индивида (движением, поступком, речью). Психические явления возникают в результате "встречи" индивида с внешним миром.

Кардинальное положение сеченовского рефлекторного понимания психического заключает признание того, что содержание психической деятельности как деятельности рефлекторной не выводимо из "природы нервных центров", что оно детерминируется объективным бытием и является его образом. Утверждение рефлекторного характера психического связано с признанием психического отражением бытия.

И. М. Сеченов всегда подчеркивал реальное жизненное значение психического. Анализируя рефлекторный акт, он характеризовал первую его часть, начинающуюся с восприятия чувственного возбуждения, как сигнальную. При этом чувственные сигналы "предуведомляют" о происходящем в окружающей среде. В соответствии с поступающими в центральную нервную систему сигналами вторая часть рефлекторного акта осуществляет движение. Сеченов подчеркивал роль "чувствования" в регуляции движения. Рабочий орган, осуществляющий движение, участвует в возникновении психического в качестве не эффектора, а рецептоpa, дающего чувственные сигналы о произведенном движении. Эти же чувственные сигналы образуют "касания" с началом следующего рефлекса. При этом Сеченов совершенно отчетливо показывает, что психическая деятельность может регулировать действия, проектируя их в соответствии с условиями, в которых они совершаются, только потому, что она осуществляет анализ и синтез этих условий.

На передний план в работах Павлова необходимо и закономерно выступает физиологический аспект рефлекторной теории. Все его учение направлено на раскрытие внутренних закономерностей тех нервных процессов, которые опосредуют зависимость ответных реакций от раздражителей, от внешних воздействий. Такими внутренними законами и являются открытые И. П. Павловым законы иррадиации и концентрации, возбуждения и торможения и их взаимной индукции. Раздражители получают переменное значение, изменяющееся в зависимости от того, что они в силу предшествующего опыта, отложившегося в коре в виде системы условных нервных связей, для данного индивида сигнализируют.

Свое учение о высшей нервной деятельности, разработанное при исследовании животных, И. П. Павлов признал необходимым дополнить применительно к человеку идеей о второй сигнальной системе, взаимодействующей с первой и действующей по тем же физиологическим законам. Для второй сигнальной системы решающим является то, что раздражителем в ней выступает слово - средство общения, носитель абстракции и обобщения, реальность мысли. Вместе с тем вторая сигнальная система, как и первая, - это не система внешних явлений, служащих раздражителями, а система рефлекторных связей в их физиологическом выражении; вторая сигнальная система - это не язык, не речь и не мышление, а принцип корковой деятельности, образующий физиологическую основу для их объяснения. Однако понятие второй сигнальной системы, введенное для объяснения особенностей высшей нервной деятельности человека, остается пока по преимуществу обозначением проблемы, которую надлежит разрешить.

Павловское учение заполнило понятие рефлекторной деятельности, введенное первоначально в науку для характеристики реакций низших этажей нервной системы, физиологическим содержанием, относящимся к самому высокому этажу, лишило этот термин прежде им выполняемой функции служить средством различения разных уровней, дифференциации низших и высших уровней человеческой деятельности. В результате в павловской школе наметилась тенденция к сведению или подтягиванию всей физиологии к учению о деятельности коры (и к тому, что в нижележащих этажах нервной системы доступно ее контролю). Из поля зрения физиологии начало уходить все многообразие физиологических функций организма и изучение специфических закономерностей низших уровней нервной системы. В связи с таким подтягиванием всей физиологии к изучению деятельности собственно одной только коры стоит, с другой стороны, тенденция на слияние психологии с физиологией путем полного сведения психологии к физиологическому учению о высшей нервной деятельности. В вышеуказанной линии, выступившей довольно заостренно на павловской сессии, - источник ряда трудностей, с которыми в последующие годы столкнулась павловская школа.

Павлов сам указал на необходимость изучения новых законов того, что он назвал второй сигнальной системой, связанной с ролью речи в психике человека. Дать на этот вопрос ответ, хотя бы приближающийся к той классической четкости, с какою Павлов разработал учение об условных рефлексах, остается нелегкой задачей будущих исследований. Они должны завершить дело Павло-ва, разработав учение о физиологических механизмах высших форм сознательной деятельности человека.

Основные черты полной рефлекторной теории И.П. Павлов сформулировал в своей знаменитой работе «Ответ физиолога психологам» (1932). Из всего комплекса принципов, на которых создана рефлекторная теория высшей нервной деятельности, он выделил три основополагающих принципа: принцип детерминизма, принцип структурности и принцип анализа и синтеза.

Первый принцип — принцип детерминизма (причинности) гласит: «Нет действия без причины». Всякая деятельность организма, каждый акт нервной деятельности вызван определенной причиной, воздействием из внешнего мира или внутренней среды организма. Целесообразность реакции определяется специфичностью раздражителя, чувствительностью организма к раздражителям. Результатом рефлекторной деятельности, ее естественным завершением является подчинение внешних условий потребностям организма. Рефлекторный акт — это прежде всего практическое взаимодействие между организмом и средой. Всякая деятельность организма, какой бы сложной она ни казалась, всегда есть причинно обусловленный, закономерный ответ на конкретные внешние воздействия.

Согласно второму принципу — принципу структурности — в мозге нет процессов, которые не имели бы материальной основы, каждый физиологический акт нервной деятельности приурочен к структуре.

По Сеченову и Павлову, принцип структурности — это прежде всего принцип расположения «действий силы» внешних раздражителей в пространстве мозга, приурочение динамики нервных процессов к структуре. В филогенезе внешние раздражения, многократно повторяясь однотипным системным образом, задействуют в организме определенную морфофизиологическую структуру, которая затем передается из поколения в поколение (генетически детерминированно). Она соответствует более или менее постоянным отношениям окружающей действительности. Такую морфофизиологическую структуру, реализующую безусловно-рефлекторную деятельность, И.П. Павлов назвал врожденной.

Окружающая действительность вечно изменяется и преобразуется, и вследствие этого раздражители никогда не бывают тождественными, соответственно изменяется и преобразуется морфофизиологическая структура нервной деятельности. Ту «часть» структуры, которая находится в постоянном динамическом преобразовании, Павлов назвал «динамической, функциональной структурой». Применительно к нервным структурам первая (т. е. врожденная) — это структура постоянных нервных связей (субстрат безусловных рефлексов). Вторая (т. е. динамическая, приобретаемая в индивидуальном развитии) — это структура временных связей (субстрат условных рефлексов), или, иначе, динамическая функциональная структура нервной деятельности. Соотношение этих структур постоянных и динамических нервных связей представляет тот единый нервный субстрат, на котором действуют «силы» внешних раздражителей, который сплошь занят нервными процессами, представляющими собой не что иное, как процесс анализа и синтеза раздражителей по их значению, по их смыслу для жизнедеятельности организма.

Все нервные функции приурочены к морфофизиологической структуре. Причем структура сама по себе содержит в виде следов прошлых раздражении своеобразную динамику, которой соответствуют определенные смысловые значения окружающей действительности, отражавшиеся в прошлом. Обучение в любой его форме есть изменения в мозговом субстрате, а структура дает возможность накопления истории взаимоотношений организма и среды, она обеспечивает возможность хранения и воспроизведения индивидуального опыта. Благодаря тому, что структура дает возможность хранить и во времени воспроизводить смысловые значения предметных отношений действительности, возникает возможность ориентироваться как в прошлой и настоящей действительности, так и в будущей.

Третий принцип — принцип анализа и синтеза раздражителей внешней и внутренней среды. Иными словами, в мозге непрерывно происходит анализ и синтез как поступающей информации, так и ответных реакций. В результате организм извлекает из среды полезную информацию, перерабатывает, фиксирует ее в памяти и формирует ответные действия в соответствии с обстоятельствами и потребностями.

Примером процесса синтеза является формирование любого условного рефлекса. Аналитическая деятельность мозга заключается в избирательном реагировании на отдельные составляющие внешних воздействий. Оба эти процесса обусловливаются тем, что, с одной стороны, специализированные рецепторы, анализаторы обеспечивают избирательную реакцию на отдельные сигналы среды (анализ, дифференцировку сигналов), с другой стороны, обеспечивают целостное восприятие всей совокупности воздействий (синтез сигналов).

Принцип анализа и синтеза в рефлекторной деятельности охватывает всю область динамических процессов превращения внешних воздействий во внутреннюю и внешнюю деятельность, приспосабливающую организм к окружающей действительности. К этим процессам относятся возбуждение и торможение, функциональное замыкание и размыкание нервных связей, качественные переходы одних состояний в другие и т. д., то есть принцип анализа и синтеза охватывает всю высшую нервную деятельность и, следовательно, все психические явления.

Как конкретное проявление анализа и синтеза поступающих извне раздражителей И.П. Павлов рассматривал борьбу рефлексов и все связи, возникающие на основе этой борьбы. При этом процесс анализа и синтеза всякий раз принимает новое течение, переключается то в одном, то в другом рефлекторном направлении и представляет собой крайне гибкий, подвижный процесс. Каждый момент изменения среды действует на организм все новой и новой комбинацией своих отношений, которые необходимо « отразить », оценить с точки зрения их значения для физиологической деятельности организма. Нервная система, аккумулировав все прежние влияния внешней среды и будучи приведенной внешними раздражителями в деятельное состояние, постоянно оказывает огромное влияние на общий итог, синтез, баланс высшей нервной деятельности.

Именно поэтому И.П. Павлов, высоко оценивая роль внутренней среды организма, внутренние детерминанты (диалектику самой внутренней организации), в противоположность бихевиористам, рассматривал поведение организмов не как «алгебраическую сумму» внешних воздействий, а как активное преобразование внешнего во внутреннее, как активный анализ и синтез всех влияний, идущих от организма и внешних воздействий, как активное приспособление организма к окружающим условиям существования.

Анализ и синтез — это всегда взаимосвязанные, одновременные и неотделимые друг от друга процессы.

В своем историческом развитии анализ и синтез проходят ряд ступеней. Внутри каждой ступени эволюционного развития нервной системы имеются, конечно, свои специфические формы анализа и синтеза, соответствующие конкретным задачам животных, конкретным условиям их развития и обитания, а также возрастным особенностям.

Анализ и синтез особенно сложно протекают у человека, у которого в связи с его словесным мышлением вводится качественно новый двухсигнальный принцип высшей нервной деятельности. Корковый анализ и синтез здесь делится на низший и высший. Низший анализ и синтез присущ первой сигнальной системе. Высший анализ и синтез — это анализ и синтез, осуществляющийся совместной деятельностью первой и второй сигнальных систем при обязательном участии осознания предметных отношений действительности.

Любой процесс анализа и синтеза обязательно включает в себя в качестве составной части свою завершающую фазу — результаты действия. И.П. Павлов показал несостоятельность взгляда В. Кёлера о том, что обезьяна якобы «мыслит» в момент кратковременных перерывов между действиями. Напротив, все мышление обезьян, по Павлову, сплошь проявляется в действии, в результатах совершенных действий, все оно сплошь «ручное».

Человек поднялся на высшую ступень эволюции благодаря исключительно дробному анализу и синтезу своих «ручных» действий, результатов этих действий. У человека это относится не только к анализу и синтезу действия рук, результатам его трудовой деятельности, но и к анализу и синтезу движений, речи. Речедвигательный анализ и синтез, по Павлову, составляет «базальный компонент» человеческого анализа и синтеза.

Таким образом, рефлекторная теория Сеченова— Павлова придает исключительно большое значение не только анализу и синтезу раздражений, которые поступают из внешнего мира, но и анализу и синтезу двигательных актов, результатам движений, деятельности. При этом рефлекторная теория не выделяет одну только « обратную афферентацию », поскольку она имеет вторичное значение, а рассматривает ее в неразрывной связи со всем единым рефлекторным процессом.

Этот принцип открывает сущность и природу психических явлений как непосредственных продуктов процессов анализа и синтеза, в которых открываются для организмов смысл, значение предметных отношений действительности, направление и характер действия, которые, будучи обусловленными внешней действительностью, выступают в роли регуляторов самого действия и которые всегда остаются только отражениями.

Итак, сеченовско-павловская рефлекторная теория — это диалектическое понимание того, как внешний мир «пересаживается» во внутреннее бытие организма, как он там многократно преобразуется в специфические деятельности организма, как в результате мозгового анализа и синтеза порождаются психические явления.

2. Базовые принципы современной физиологии внд: принцип отражения, принцип рефлекса, принцип доминанты, принцип системной деятельности мозга.

Вся нервная система работает по принципу рефлекса – отраженного действия. Это значит, что различные виды энергии, свет, звук и химические вещества воздействуют на рецепторные клетки и вызывают в них процесс возбуждения. Базовый принцип физиологии ВНД составляет основной закон биологии – принцип единство организма и среды. Этот закон предусматривает приспособительную изменчивость организма относительно среды.

4 основных принципа:

1)Принцип отражения - заключается в том, что при взаимодействии двух систем (внешней и внутренней среды) состояние одной из них изменится (как минимум, самого организма). Реакция носит активный направленный характер (направлена на адаптацию к среде), ответная реакция индивидуальна.

2)Принцип детерминизма (обусловленности).

Это учение об объективной всеобщей закономерной взаимосвязи и причинной обусловленности природных, социальных и психических процессов.

Принцип детерминизма объединяет 3 теории:

- рефлекторная;

- теория отражения (ответ должен быть адекватным, образным. Это тот ответ, который упорядочивает элементы => создается отношение к этому объекту и ответ на него. Отражение носит опережающий характер; оно избирательно (обстановочная ориентация) + субъективность отражения).

-теория системной деятельности мозга.Труды по системной деятельности мозга (Бехтерев). Должно быть воздействие всех мозговых структур.

Причина есть всегда!!!

3) Принцип доминанты.

Доминанта (понятие ввел Ухтомский) это господствующие временные в ЦНС очаги возбуждения, которые изменяют и «подчиняют» себе в данный момент деятельность других центров.

Доминанта формируется под влиянием различных адекватных стимулов внешней и внутренней среды организма (истощение питательных веществ, накопление в крови половых гормонов и др.). Все эти стимулы повышают возбудимость соответствующих нервных центров (пищевого, полового и т.д.). За счет суммации с посторонними (индифферентными) стимулами разной модальности в данном центре формируется стойкое и длительное возбуждение, сопряженное с торможением других, связанных с ним, центров.

Доминанта направлена на удовлетворение потребностей.

Основные св-ва доминант:

а) устойчивость;

б) повышенная возбудимость;

в) способность притягивать к себе сенсорные потоки (даже слабый нейтральный стимул может вызвать ответную реакцию);

г) способность тормозить все несвязанные с доминантой поведенческие реакции.

4) Принцип системной деятельности мозга заключается в том, что любой процесс обеспечивается совместной деятельностью разных структур мозга, которые вступают в реализацию процессов одновременно или последовательно, при этом каждый центр вносит свой специфический вклад в реализацию целостного процесса.

+можно сказать о прицнципе рефлекса, в общем, и трёх блохах, выделенных Лурией.

Первый блок - энергетический блок, поддерживающий тонус, необходимый для нормальной работы коры больших полушарий головного мозга. Мозговые структуры, обеспечиваю щие деятельность этого блока, располагаются в подкорковых отделах мозга и в стволе мозга.

Второй блок - приема, переработки и хранения информации Мозговые структуры, обеспечивающие деятельность это го блока, расположены в задних отделах обоих полушарий коры головного мозга. Он включает три области, каждая из которых обеспечивает прием и переработку определенного типа информации: затылочная - зрительной, височная - слуховой и теменная - общечувствительной.

Этот блок состоит из трех надстроенных друг над другом корковых зон. Первичные зоны принимают нервные импульсы, вторичные - обрабатывают полученную информацию и, наконец, третичные - обеспечивают наиболее сложные формы психической деятельности, для выполнения которых необходимо участие различных областей мозговой коры. В третичных зонах осуществляются логические, грамматические и другие сложные операции, требующие участия абстрактного мышления. Они ответственны за сохранение информации, человеческую память.

Третий блок - блок программирования, регуляции и контроля деятельности. Этот блок расположен в передних отделах больших полушарий. Наиболее существенной его частью являются лобные доли. Этот раздел мозга отвечает за планирование, контроль и регуляцию наиболее сложных форм поведения и деятельности.