8.4. Типы высшей нервной деятельности

Тип высшей нервной деятельности (ВНД) — это со­вокупность врожденных и приобретенных свойств нервной системы, определяющих ха­рактер взаимодействия человека с окру­жающей средой и находящих свое отражение во всех функциях организма. В лабораторных исследованиях И.П. Павловым было установлено, что нервные процессы отличаются по трем таким основным показателям, как сила процессов возбуждения и тормо­жения, их уравновешенность и подвижность.

Под силой нервных процессов пони­мают работоспособность корковых клеток, определяемую длительностью нервного на­пряжения, выражающегося в процессах возбуждения и торможения. Под уравнове­шенностью – соотношение процессов возбуждения и тор­можения по их силе. Под подвижностью нервных процессов – способность корковых клеток по требованию внешней среды быстро переходить от возбуждения к торможению и об­ратно.

Изучение в эксперименте типологических особенностей собак позволило выделить среди них четыре основных типа (рис. 8.2): 1) животное сильное и неуравновешенное – «безудержный тип»; 2) животное сильное, уравновешенное, подвижное – «живой тип»; 3) животное сильное, уравновешенное, инерт­ное – «спокойный тип»; 4) животное слабое – «оранжерейный тип».

Оказалось, что типы нервной системы, выделенные И.П. Павловым, совпали с классификацией темпераментов человека, данной Гиппократом 2500 лет назад. Он подразделял людей на холериков (I, легко возбудимый, агрессивный); сангвиников (II, живой, подвижный, веселый);флегматиков (III, спокойный, малоподвижный, солидный) и меланхоликов (IV, подавленный, с мрачным настроением).

Это крайние классические типы, которые в чистом виде ни у животных, ни у человека почти не встречаются.

Рис. 8.2. Схема четырех типов нервной деятельности

(по И.П. Павлову)

Типология высшей нервной деятельности человека имеет существенные особенности, которые обусловлены наличием у него второй сигнальной системы, его мыслительной и творческой деятельностью. И.П. Павлов также предложил применительно к человеку различать два типа: художественный и мыслительный. Для художественного типа характерно образное мышление. Познавательные процессы у него и творческая деятельность ориентированы преимущественно на яркие художественные образы. В поведении преобладают стимулы первой сигнальной системы, вызывающие в мозге их яркие образы. У мыслительного типа в процессах познания, мышления преимущественно участвуют абстрактные понятия, а в индивидуальном поведении определяющими становятся сигналы сигналов – стимулы второй сигнальной системы. Человек мыслительного типа хорошо оперирует символами (буквами, словами, цифрами и т. д.).

8.5. Особенности высшей нервной деятельности человека

Человек, как и все животные, получает информацию о внешнем мире в виде непосредственного действия раздражителей на органы чувств, но в отличие от животных еще и в виде специальных сочетаний звуков, в которых закодированы названия предметов, связи между ними и все явления внешнего мира, т. е. в виде слов. И.П. Павлов выделил первую и вторую

сигнальные системы. К первой сигнальной системе относятся условные рефлексы, т. е. все временные связи, образующиеся в результате совпадений реальных внешних раздражителей с какой-либо деятельностью организма, ко второй – все временные связи, которые образуются в результате совпадения слова с действием или непосредственного раздражителя или другого слова.

Речь – форма общения между людьми, характеризующаяся как процесс приема, переработки и передачи информации с помощью языка. Язык представляет собой систему кодов, обозначающую объекты и их отношения.

Вторая сигнальная система — это речь, слово, видимое, слышимое, произносимое мысленно. Это высшая система сигнализации окружающего мира. Она состоит в словесном обозначении всех его сигналов и в речевом общении. И.П. Павлов назвал слово сигналом сигналов. Вторая сигнальная система развилась у человека под влиянием социальной среды в процессе труда, когда возникла необходимость назвать предмет и обозначить процедуру действия с ним. Большую роль в этом сыграли кинестезические раздражения мозга, возникающие процессе труда, особенно от правой руки. (кинестезия – мышечно-суставное чувство).

Слово для человека служит таким же физиологическим раздражителем, как предметы и явления окружающего мира. Словесные сигналы обобщают раздражители первой сигнальной системы. Одно и то же слово «стол» сигнализирует не только об определенном столе, но и о многих других столах, разных по величине, форме, цвету и др. Вторая сигнальная система составляет физиологическую основу абстрактного речевого мышления, присущего только человеку.

Различают три функции речи. Коммуникативная функция речи реализуется в виде сообщения или побуждения к действию. С помощью сообщений мы получаем информацию не только при непосредственном контакте, но и из книг (связь с прошлым, прогнозирование будущего). По мнению психологов, информация, предаваемая словом при устной речи, занимает лишь 5–7 % от общего объема, 38 % сообщения приходится на долю интонационных компонентов речи, а 55 % занимают невербальные коммуникативные сигналы (поза, жесты, мимика и др.). Регулирующая функция речи проявляется в возможности регуляции поведения, некоторых вегетативных функций и психического состояния с помощью внутренней речи или речи, обращенной к другому лицу. Программирующая функция речи проявляется в переведении внутренней речи в развернутую, правильную устную речь.

8 .6. Сон

Сон — это состояние, характеризующееся снижением уровня созна­ния и восприятия окружающей действительности. Сон необходим для нормальной умственной деятельности. Длительное лишение сна приводит к психическим расстройст­вам общего характера. У таких людей снижаются работоспособность и умение решать задачи. Эти общие явления часто со­провождаются повышенной раздражительностью, приводящей иногда к аномальному поведению. При нормальной смене сна и бодрствования у человека на каждые 16 ч бодрствования приходится около 8 ч сна.

При приближении сна бета-ритм ЭЭГ, типичный для актив­ного бодрствования, сменяется альфа-ритмом. На наступление сна и полное подавление сознания указыва­ет дальнейшее замедление ритма ЭЭГ — альфа-ритм переходит в тэта- или даже низкоамплитудный дельта-ритм. На волны доминирующего ритма (бета- или дельта-) накладыва­ются короткие вспышки, или веретена, альфа-ритма, характер­ные для ЭЭГ при поверхностном сне. В дальнейшем сон углубляется, что сопровождается появ­лением высокоамплитудного дельта-ритма ЭЭГ. Этот медленный ритм занимает около 80 % всего времени сна. Так называемый медленноволновый сон характеризуется снижением всех функций организма, отсутствием сновидений и быстрых движений глаз (БДГ).

Обычно ритм ЭЭГ 5–6 раз за ночь резко переходит от высокоамплитудного дель­та-ритма, характерного для медленноволнового сна, к низко­амплитудным бета-подобным волнам, наблюдающимся при сне с БДГ, или парадоксальном сне. Эти эпизоды высо­кочастотного ритма на ЭЭГ длятся от 5 до 20 мин и сопровож­даются появлением сновидений и быстрых маятникообразных движений глаз.

Высокочастотные ритмы ЭЭГ, наблюдающиеся при сне с БДГ, названы парадоксальными, так как точно такие же рит­мы характерны для человека в активном, бодрствующем состоя­нии. В то же время в фазе сна с БДГ и сознание, и восприя­тие раздражителей резко угнетены. Разбудить человека в этот момент гораздо труднее, чем во время медленноволнового сна.

Механизмы, приводящие к возникновению сна, до конца не выясне­ны. Существуют две основные теории индук­ции сна: теория утомления нервных клеток и теория возбужде­ния центра сна. Не исключено, что справедлива и та и другая: сложные нервные процессы, которые мы называем сном, могут возникать как в результате утомления центров, связанных с бодрствованием, так и под действием возбуждения центров сна.

На рис. 8.3 показаны взаимоотношения центров сна и бодрствования при развитии соответствующих состояний. Во время бодрствования структуры ретикулярной формации активируют кору и затормаживают центры сна. Во время сна возбуждаются центры сна, они тормозят активность ретикулярной формации, которая перестает активировать кору и поддерживать ее в бодрствующем состоянии.

Рис. 8.3. Функциональное соотношение структур головного мозга в состоянии сна и бодрствования

Глава 9. Анализаторы

Анализаторы ализаторы, или сенсорные системы, – это комплексы структур нервной системы, осуществляющие восприятие и анализ информации о явлениях, происходящих в окружающей организм среде и (или) внутри самого организма и формирующие специфические для данного анализатора ощущения. Термин «анализаторы» ввел в физиологическую науку И.П. Павлов. В составе анализаторов выделяют три отдела: периферический (рецепторный) отдел, проводниковую часть и центральный (корковый) отдел.

Периферический отдел представлен специализированными рецепторными клетками, которые воспринимают строго определенный вид раздражителя. Проводниковую часть составляют афферентные нервные волокна и различные ядра ствола мозга, зрительных бугров, их связи друг с другом и проекции к соответствующим областям коры мозга. Центральный отдел включает области коры головного мозга, к которым поступают нервные импульсы, идущие от рецепторных отделов, – так называемые проекционные области анализаторов.

Анализаторы выполняют следующие функции;

1) обнаружение и различение сигналов. Специализированные клетки или нейроны получают информацию из окружающей среды в виде химических, световых, звуковых, механических и других раздражителей – сигналов, воспринимаемых рецепторами;

2) преобразование и кодирование сигналов. Рецепторы преобразуют сигналы внешней среды в сигналы, воспринимаемые мозгом, – в нервные импульсы;

3) передача сигналов, сопоставление информации от различных анализаторов, формирование пространственно временных отношений, активация коры больших полушарий при переключении в таламусе;

4) анализ, классификация и опознание сигнала, формирование сенсорного образа, осознание сенсорного образа.

Рецепторы — это специализированные образования (клетки и свободные и инкапсулированные нервные окончания), преобразующие энергию раздражителя в электрический потенциал. В основу одной из принятых классификаций рецепторов положен вид раздражителей. По этому принципу все рецепторы обычно делятся на пять групп:

1. фоторецепторы (воспринимают свет);

2. механорецепторы (воспринимают механическое воздействие – прикосновение, давление, звуковые волны);

3. терморецепторы, чувствительные к температуре (холоду и теплу);

4. хеморецепторы – воспринимают химические вещества внешней и внутренней среды (к ним относятся рецепторы, воспринимающие напряжение кислорода и углекислого газа, концентрации глюкозы в крови, а также вкусовые и обонятельные);

5. ноцицепторы (болевые) – реагируют на повреждения ткани, сопровождающиеся болью.

В зависимости от того, где находится воспринимаемый ими раздражитель, рецепторы также можно подразделить на четыре группы:

1. дистантные экстерорецепторы, реагирующие на отдаленные от рецептора раздражители (зрительные, обонятельные и слуховые);

2. контактные экстерорецепторы, воспринимающие раздражения с поверхности тела (рецепторы прикосновения, давления, температурные и вкусовые);

3. интероцепторы, воспринимающие изменения во внутренних органах (растяжение, давление) и уровень химических веществ в крови;

4. проприоцепторы, сигнализирующие о положении тела в пространстве (о расположении суставов, длине мышц).

Кроме того, по механизму приема сигнала сенсорные системы можно поделить на две группы: первично- и вторичночувствующие. В первичночувствующих системах первой клеткой, которая воспринимает сигнал, является нейрон, в котором и возникает нервный импульс, передающийся в кору больших полушарий. К первичночувствующим системам относятся обонятельная и тактильная системы. Во вторичночувствующих системах сигнал воспринимается специализированной рецепторной клеткой, которая может реагировать только на строго определенный сигнал – электромагнитные волны, звуковые волны, химические вещества. Клетки, как правило, снабжены большим количеством ворсинок, которые многократно увеличивают площадь их поверхности, взаимодействующей с раздражителем. В этих клетках в ответ на воздействие раздражителя определенной модальности изменяется проницаемость клеточной мембраны для ионов, что приводит к изменению мембранного потенциала и выделению медиатора. Медиатор взаимодействует с первым чувствительным нейроном, вызывая, в свою очередь, его возбуждение, которое и передается в кору больших полушарий. Вторичночувствующими являются зрительная, слуховая, вкусовая сенсорные системы.