Занятие № 33

Тема занятия: Высшая нервная деятельность.

Врожденные и приобретенные формы поведения.

Физиология условных рефлексов

Цель занятия: Изучить основные физиологические механизмы приобретенных форм поведения, закономерности условнорефлекторной деятельности организма человека.

Знать	Уметь
Формы врожденных и приобретенных видов поведения. Понятие «условный рефлекс», механизмы формирования условного рефлекса. Виды торможения условного рефлекса.	Использовать знания о правилах выработки условных рефлексов для процессов научения.

Рекомендуемая литература:

1. Лекционный материал.

2. Алипов, Н.Н. Основы медицинской физиологии [Текст] / Н.Н.Алипов // М.: Гэотар-медиа, 2008. – 423 с.

3. Физиология человека: Учебник [Текст] / Под ред. В.М.Покровского, Г.Ф. Коротько // М.:Медицина, 2007. – 656 с.

Дополнительная информация:

Таблица 17

Сравнительная характеристика условных и безусловных рефлексов

Безусловные рефлексы	Условные рефлексы
Врожденные, отражают видовые особенности организма	Приобретаются в течение жизни, отражают индивидуальные особенности организма
Относительно постоянны в течение жизни особи	Образуются, изменяются и отменяются, когда они становятся неадекватными условиям жизни особи
Реализуются по анатомическим путям, определенным генетически	Реализуются по функционально-организующимся временным (замыкательным) связям
Свойственны всем уровням ЦНС и осуществляются преимущественно ее низшими отделами (спинной мозг, стволовой отдел, подкорко­вые ядра)	Для своего образования и реализации требуют целостности коры большого мозга, особенно у высших млекопитающих животных
Каждый рефлекс имеет свое специфическое рецептивное поле и специфические раздражители	Рефлексы могут образовываться с любого рецептивного поля на самые разнообразные раздражители
Реагируют на действие наличного раздражителя, которого уже нельзя избежать	Приспосабливают организм к действию стимула, которое еще предстоит испытать, т.е. имеют предупредительное значение

Словарь физиологических терминов раздела «Высшая нервная деятельность»

Амнезия - полная или частичная утрата памяти под влиянием чрезвы­чайных физических или химических воздействий на мозг. Ретроградная - страдает память на события, предшествовавшие воздействию. Антероградная - страдает память на события, следующие за воздействием.

Внимание - сосредоточенность, избирательная направленность позна­вательной деятельности на определенный объект, значимый в данный момент. Функция внимания развивается в фило- и онтогенезе на базе врожденного ориентировочного рефлекса, направленного на создание в организме условий для восприятия изменений во внешней среде. Объем внимания характеризуется количеством элементов, воспринимаемых од­новременно, одинаково, четко и ясно. Устойчивость внимания -это спо­собность длительно сосредоточиться на одном предмете или на одной работе.

Временная связь - связь между структурами нервной системы, обра­зуемая при сближении во времени действий двух раздражителей, вос­принимаемых этими структурами. В основе условного рефлекса лежит временная связь, при образовании которой раздражителю, вызывающе­му биологически существенную для организма деятельность, предшест­вует стимул, не имевший ранее отношение к ней.

Вторая сигнальная система - присущая только человеку система обоб­щенного отражения окружающей действительности в виде понятий, со­держание которых фиксируется в словах, математических символах, об­разах художественных произведений.

Высшая нервная деятельность - (ВНД) нейрофизиологические меха­низмы психических функций, отражающих внешний мир (процессов опо­знания сигналов, их фиксации в памяти и т.д.), а также механизмы реа­лизации поведения. В ее основе лежит взаимодействие безусловных и условных рефлексов, к которым у человека добавляется вторая сигналь­ная система.

Динамический стереотип - цепь в основном условных рефлексов, кото­рые вырабатываются на комплекс раздражителей, поступающих в опре­делённой последовательности. Формируется в процессе жизни.

Импринтинг - форма обучения на первых стадиях онтогенеза, происхо­дящая по принципу запечатления (фиксация в памяти) признаков окру­жающей действительности с первого раза.

Инстинкт - генетически детерминированная программа сложных пове­денческих актов, которые осуществляются в строго определенной хроно­логической последовательности при наличии специфического внешнего раздражителя и определенного состояния внутренней среды организма. Поведение человека определяется социальными законами общества. Его инстинктивная деятельность значительно преобразована, приобре­тает иное значение и находится под контролем сознания. Виды инстинк­тов: 1) витальные, 2) ролевые (зоосоциальные), 3) саморазвития (игро­вой, исследовательский, иммитационный).

Интеллект - относительно устойчивая структура умственных способно­стей личности, определяемая биологическими (генетическими) и соци­альными факторами. Отражает познавательно-рациональную сторону мыслительных процессов человека, с его абстрактно-логическим пони­манием причинно-следственных связей. Интеллект животных - высшая форма их психической деятельности, связанная с решением нестандарт­ных задач с помощью подручных средств на основе предшествующего опыта. Интеллект животных носит конкретно-чувственный, двигательный характер с использованием метода проб и ошибок. Он обусловлен только биологическими потребностями.

Критические периоды - периоды раннего онтогенеза, характеризую­щиеся повышенной чувствительностью ЦНС к состоянию организма и влиянию внешней среды, что откладывает неизгладимый отпечаток на дальнейшее поведение индивида.

Консолидация - процесс перехода введенной в мозг информации (вре­менных связей) из кратковременной памяти в долговременную.

Лимбическая система - комплекс структур мозга, участвующих в управ­лении вегетативными функциями, эмоциональным и инстинктивным по­ведением (пищевым, половым, оборонительным) механизмах памяти, смене фаз сна и бодрствования. К ним относятся: 1) древняя кора (палеокортекс) - периформная, периамигдалярная, диагональная, обоня­тельные луковицы, обонятельный бугорок, прозрачная перегородка; 2) старая кора (архикортекс) - гиппокамп, зубчатая фасция, поясная изви­лина; 3) мезокортекс - островковая кора, парагиппокамповая извилина; 4) подкорковые структуры - миндалины мозга, ядра перегородки, ряд ядер тапамуса и гипоталамус.

Мыслительный тип - индивидуум с относительным преобладанием второй сигнальной системы, воспринимающий мир абстрактно, со склонностью к анализу и синтезу, обобщению сигналов внешней среды. В основе - сравнительно большая функциональная значимость лобных отделов коры больших полушарий и преобладание деятельности левого полушария.

Мышление - процесс познавательной деятельности, характеризующийся обобщенным и опосредованным отражением внешнего мира и внутренних переживаний. Основные формы мышления: понятие, суждение, умозаключение. Виды мышления.: словесно-логическое, конкретно-образное, наглядно-действенное.

Объем памяти - наибольшее число отдельных элементов, которое мо­жет быть безошибочно воспроизведено человеком после их однократно­го предъявления.

Опережающее отражение действительности - свойство всей живой материи на основе механизмов памяти предвидеть будущие события. Лежит в основе условно-рефлекторной деятельности животных и челове­ка, способности приспосабливаться к будущим наиболее вероятным из­менениям окружающей среды.

Память - способность мозга приобретать, хранить и неоднократно вос­производить в сознании и поведении информацию о событиях окружаю­щего мира и реакциях организма.

Первая сигнальная система - система конкретных, чувственно-непосредственных образов действительности, фиксируемых мозгом че­ловека и животных.

Темперамент- совокупность врожденных и приобретенных свойств нервной системы, определяющих характер взаимодействия организма с окружающей средой и находящих свое отражение во всех функциях ор­ганизма. Темперамент (фенотип) является результатом взаимодействия двух факторов: наследственного (генотипа) и внешней среды. Сущест­вует несколько классификаций темпераментов. Гиппократ классифици­ровал темпераменты по соотношению четырех жидкостей, циркулирую­щих в организме - крови, желчи, черной желчи и слизи (лимфы). И. П. Павлов в основу классификации темпераментов положил свойства нервной системы: силу, подвижность и уравновешенность возбуди­тельного и тормозного процесса. Четыре типа комбинации этих свойств И. П. Павлов описал как четыре типа ВНД. Живой тип - сильный, урав­новешенный, подвижный; спокойный тип - сильный, уравновешенный, инертный; безудержный тип - сильный, неуравновешенный; слабый тип выраженности возбудительного и тормозного процессов в нервной сис­теме. Живой тип ВИД соответствует темпераменту сангвиника; спокой­ный - флегматика, безудержный - холерика; слабый - меланхолика.

Условный рефлекс - заблаговременная приспособительная реакция, формирующаяся у индивидуума под влиянием условий жизни. Эта реакция осуществляется высшими отделами ЦНС путем образования временных связей, объединяющих ранее индифферентные явления с биологически важными событиями.

Функциональная асимметрия полушарий - относительное преобла­дание функциональной активности одного из полушарий в их совмест­ной, парной деятельности. Отчетливо выражено только у человека, пре­допределено генетически, но окончательно формируется в позднем он­тогенезе под влиянием окружающей среды. Левое полушарие обеспе­чивает чувствительные и двигательные функции главной в адаптивном поведении правой руки, программирование и реализацию речи, логиче­ское мышление, хорошо оценивает время. Правое полушарие опозна­ет зрительные, слуховые образы предметов, стереогнозию, пространст­венные конструкции: схему тела субъекта, схему устройства внешнего мира; обеспечивает конкретно-образное мышление.

Художественный тип - индивидуум, обладающий относительным пре­обладанием первой сигнальной системы. Воспринимает окружающий мир конкретно, образно при относительно меньшей функциональной ак­тивности лобных отделов коры больших полушарий и относительном преобладании деятельности правого полушария.

Энграмма - след памяти, сформированный в результате обучения. Сигнальные и подкрепляющие компоненты энграмм локализованы в нейронных ансамблях различных структур мозга: гиппокампа, таламуса, ретикулярной формации, височной и лобной коры.

Контрольные вопросы для самостоятельной внеаудиторной работы:

1. Особенности врожденных форм поведения: безусловных рефлексов и инстинктов.

2. Закономерности условно-рефлекторной деятельности и роль обуче­ния для приобретённых форм поведения:

2.1. Основные признаки условного рефлекса

2.2. Классификацию условных рефлексов

2.3. Правила образования условных рефлексов

2.4. Торможение условных рефлексов (виды, механизмы)

2.5. Нейрофизиологические механизмы образования условных рефлек­сов.

2.6. Понятие динамического стереотипа.

3.В виде краткого конспекта в тетради для самоподготовки изложите вопрос: «Классификация условных рефлексов».

Работа № 1.

Анализ условнорефлекторной регуляции слюноотделения у человека.

Методика работы.

Работа выполняется на добровольцах.

Для работы необходимы: стерильные марлевые салфетки, пинцет, весы, разновес, спирт, питьевая вода для полоскания рта.

Ход работы:

1) исследование слюноотделения в покое:

1. Тщательно взвешивают марлевую салфетку и записывают результат.

2. Взвешенную марлевую салфетку кладут испытуемому на спинку языка и предлагают закрыть рот.

3. Через 1 мин салфетку извлекают из ротовой полости и вновь тщательно взвешивают.

4. Испытуемому предлагают тщательно прополоскать рот питьевой водой.

5. Величину слюноотделения в покое подсчитывают по разности между массой салфетки после проведения опыта и исходной массой салфетки.

6. Оценивают полученный результат. В норме скорость секреции слюны в покое натощак составляет около 0,5 мл/мин.

2) исследование влияния условного раздражителя на величину слюноотделения:

1. Тщательно взвешивают новую марлевую салфетку и записывают результат.

2. Взвешенную марлевую салфетку кладут испытуемому на спинку языка и предлагают закрыть рот.

3. В течение 1 мин испытуемому красочно и эмоционально рассказывают о лимоне.

4. Через 1 мин после начала опыта салфетку извлекают из ротовой полости и вновь тщательно взвешивают.

5. Испытуемому предлагают тщательно прополоскать рот питьевой водой.

6. Величину слюноотделения в опыте подсчитывают по разности между массой салфетки после проведения опыта и исходной массой салфетки.

7. Оценивают полученный результат. В норме рассказ о лимоне индуцирует резкое усиление слюноотделения.

Рекомендации к оформлению протокола:

Результаты эксперимента занести в таблицу:

Таблица 18

Объем слюноотделения при воспроизведении условного пищевого рефлекса

Характер воздействия	Количество слюны (в г)
1. Базальное слюноотделение
2. Разговор о лимоне

Зарисуйте схему условнорефлекторной регуляции слюноотделения в данном опыте. В выводе опишите механизмы наблюдаемого явления, проведите классификационную характеристику данного рефлекса.

Ситуационные задачи:

1. Что произойдет с условным слюноотделительным рефлексом у жи­вотного, если: а) провести анестезию слизистой оболочки полости рта; б) удалить передний мозг?

2. Какое основное условие опыта является общим для выработки всех 4-х видов внутреннего торможения условных рефлексов?

3. Можно ли у животного на один и тот же раздражитель выработать два разных рефлекса (например, пищевой и оборонительный)?

4. Общеизвестно, что с возрастом люди все меньше склонны к изменению распорядка и привычек, сложившихся на протяжении многих лет. С какими физиологическими механизмами это связано?