3.2. Нервные процессы и их динамика

Возбуждение – биологический процесс, который складывается из нервных импульсов и приводит в действие тот или иной орган или элемент.

Процесс возбуждения возникает во всех органах, состоящих из нервной и мышечной тканей и в железах. Специфической особенностью возбуждения является его способность передаваться по нервным волокнам, что обеспечивает физиологическую связь между всеми системами и элементами организма, их функциональное единство. Чем большую нагрузку в виде процесса возбуждения способны выдержать элементы мозга или нервная ткань, тем выше их работоспособность.

Для возникновения возбуждения имеют значения сила раздражителя, скорость нарастания раздражения и время действия.

По силе раздражители подразделяются на:

• подпороговые (сила недостаточна для возбуждения);

• пороговые (минимальная сила достаточная для возбуждения);

• надпороговые (большая сила, приводящая к значительным функциональным изменениям).

Между силой раздражителя и продолжительностью его действия существуют обратная зависимость: чем больше силы раздражителя, тем меньше продолжительность его действия, необходимая для возникновения возбуждения, и наоборот.

Торможение – сложный биологический процесс, прекращающий или ослабляющий деятельность того или иного органа, снижает уровень активности физиологических систем.

В работающих физиологических системах процессы возбуждения и торможения тесно связаны с процессами истощения и восстановления. Когда истощение материальных ресурсов клетки достигает определенного количественного значения, включается процесс торможения, прекращающий дальнейшее использование функциональных ресурсов. Истощение является раздражителем процесса торможения, а торможение – раздражитель возобновления процессов в клетках. В состоянии торможения нервная клетка не реагирует на поступающие импульсы и активно возобновляет свои ресурсы.

Сила нервных процессов – способность нервных клеток развивать и длительное время выдерживать значительные напряжения возбуждения и торможения.

Уравновешенность нервных процессов – соотношение силы нервных процессов.

Подвижность нервных процессов – скорость перехода возбуждения в торможение, и наоборот.

Основные принципы деятельности нервной системы:

• принцип детерминизма – все реакции организма имеют свою причину, т.е. обусловлены действием раздражителей;

• принцип анализа и синтеза – вся деятельность организма осуществляется на основе анализа и синтеза сигналов, которые на него действуют;

• принцип структурности – каждый нервный процесс происходит в определенных отделах мозга;

• принцип системности – разнообразные функции организма объединяются для слаженного взаимодействия.

3.3 Рефлекторная функция центральной нервной системы

Основу деятельности нервной системы составляет элементарный акт – рефлекс.

Рефлекс – реакция организма в ответ на раздражители внешней или внутренней среды, происходящая с обязательным участием ЦНС. Рефлекс проявляется в возникновении или прекращении какого-либо действия.

Путь осуществления рефлекса называется рефлекторной дугой.

Рефлекторная дуга состоит из:

• рецептора, воспринимающего раздражения;

• афферентного нервного волокна, по которому возбуждение передается от рецептора в ЦНС;

• вставных нейронов, передающих возбуждение от афферентных к эфферентным нейронам;

• эфферентных нервных волокон, по которым возбуждение передается к рабочим органам;

• эффектор – рабочий орган.

Принципы рефлекторной деятельности:

• Принцип обратной связи. Во время осуществления рефлекса от рабочих органов поступают сигналы в ЦНС относительно эффективности реакции.

• Принцип общего конечного пути. Количественное преобладание афферентных нейронов над эфферентными является причиной того, что последние являются общим конечным путем для многих рефлексов от ЦНС к рабочим органам.

• Принцип доминанты – в каждый момент преобладает определенный рефлекс.

Существуют безусловные и условные рефлексы.

Безусловные рефлексыявляются врожденными и передаются наследственно. Они характеризуются стереотипной формой проявления и обеспечивают приспособление организма к постоянным условиям. Безусловные рефлексы подразделяются напростые(моргание, кашель и т.д.) исложные(защитный, исследовательский, ориентировочный и т.д.). Безусловные рефлексы являются результатом деятельности подкорковых образований и нижних отделов ЦНС.

Функции подкорковых и нижних отделов ЦНС, обеспечивающие простые отношения организма с окружающей средой и слаженную деятельность внутренних органов составляют нижнюю нервную деятельность.

Условный рефлекс– реакция организма, которая усваивается при определенных условиях в процессе индивидуального развития.

Для формирования условных рефлексов необходимо сочетание во времени двух раздражителей:

1. индифферентного(безразличного) для данного вида деятельности, который в дальнейшем станет условным сигналом;

2. безусловного раздражителя, вызывающего безусловный рефлекс.

Образование условных рефлексов является функцией коры головного мозга, а условный рефлекс – единицей высшей нервной деятельности.

Высшая нервная деятельность– объединенная деятельность коры больших полушарий, подкорковых образований и нижних отделов ЦНС, обеспечивающая сложные отношения организма человека с внешней средой.

Высшая нервная деятельность человека базируется на двух сигнальных системах.

Первая сигнальная система– деятельность больших полушарий головного мозга, при помощи которых формируются и осуществляются условные рефлексы на материальные раздражители (свет, звук, механическое раздражение и др.).

Вторая сигнальная система– деятельность больших полушарий мозга человека, обеспечивающая формирование и обеспечение условных рефлексов на словесные сигналы.

В процессе трудовой деятельности формируется устойчивая последовательность условных рефлексов, способствующая более успешному выполнению трудовых операций. Такой выработанный и закрепленный тренировкой автоматизированный способ достижения определенной цели и решения поставленной задачи называется динамическим рабочим стереотипом.