Kratkiy_kurs_norm_fiziologii_V_P_Degtyarev

Эмоции делят на положительные и отрицательные. Положительные эмоции возникают при удовлетворении потребности и определяют такое состояние организма, которое характеризуется активными действиями животного и человека, направленными на сохранение и усиление этого состояния. Отрицательные эмоции проявляются в действиях, направленных на устранение неблагоприятного состояния организма, вызванного неудовлетворением потребности или воздействиями вредоносного фактора. Положи тельные и отрицательные эмоции играют существенную роль в приспособительном поведении па этапе оценки его результатов.

Эмоции делят также на низшие и высшие. Низшие эмоции более элементарны, связаны с витальными потребностями животных и человека и подразделяются на два вида:

•гомеостатнческне, направленные на поддержание гомсостаза организма

иносящие всегда отрицательный характер;

•инстинктивные, связанные с половым инстинктом, инстинктом сохранения рода и другими поведенческими реакциями.

Низшие эмоции свойственны как животным, так и человеку. Высшие эмо- ции возникают только у человека в связи с удовлетворением социальных и идеальных потребностей (интеллектуальных, моральных, эстетических и др.). Эти более сложные эмоции развиваются на базе сознания и оказывают контроли - рующее и тормозящее влияние на низшие эмоции.

Различают эмоции стснические — вызывающие активную деятельность и астенические - снижающие активность. Стенические эмоции могут быть положительными и отрицательными, астенические - отрицательными. По длительности и степени выраженности различают эмоции настроения, страсти, аффекта.

Нервный субстрат и физиологический механизм эмоций. Экспериментально было покачано, что в генерации эмоций участвует таламус, передающий возбуждение в кору и в гипоталамус, управляющий вегетативными реакциями. Эмоции гнева и страха иод влиянием тпламичсских разрядов сопровождаются повышенным поступлением адреналина в кровь, что приводит' к развитию симпатикотонии, играющей положительную роль в подготовке организма к деятельности. Эта теория получила название таламической теории эмоций. В норме положительные эмоции умеренной интенсивности связаны преимущественно с парасимпатическими реакциями. Отрицательные эмоции -с симпатическими и включают в большой степени симпато-адреналовую и в меньшей ваго-инсулиновую системы. При сильном эмоциональном возбуждении нисходящие гигтоталамические влияния вовлекают оба отдела автономной нервной системы.

В соответствии с теорией И. Пейпеца возникновение эмоций обусловливается лимбической системой. Эмоциональные процессы возникают в гиппо-

321

Глава 17. Высшие психические функции.

кампе, откуда возбуждения идут в маммилярные тела, затем в передние ядра таламуса и в поясную извилину (круг Пейпеца). Эмоциональная окраска психических процессов создается распространением этих возбуждений на другие области коры. Рецептивной областью эмоциональных переживаний является поясная извилина. Целостность этой цепи представляет собой механизм, организующий переживание и выражение эмоций. Эмоции возникают либо сначала в коре, откуда импульсы поступают в "круг" через гиипокамп, либо в результате возбуждения гипоталамуса, и тогда кору поясной извилины следует рассматривать как воспринимающую область для эмоциональных ощущений в результате приходящих из гипоталамуса сигналов. Лимбическую систему рассматривают как "висцеральный мозг". Считают, что именно здесь происходит интеграция воспринимаемой информации, получаемой от всех структур тела, в том числе от скелетной мускулатуры и внутренних органов, и формирование определенных эмоциональных состояний.

В настоящее время принято считать, что нервным субстратом эмоций является лимбико-гипоталамический комплекс. Включение гипоталамуса в эту систему обусловлено тем, что множественные связи гипоталамуса с различными структурами головного мозга создают' физиологическую и анатомическую основу для возникновения эмоций.

Новая кора на основе взаимодействия с другими структурами, особенно гипоталамусом, лимбической и ретикулярной системами, а также между различными областями самой новой коры, несомненно, играет важную роль в субъективной оценке эмоциональных состояний.

Эмоциональные состояния являются важной формой адаптационных реакций организма, и играют огромную роль в создании условий для более широкого и более совершенного приспособления животных и человека к окружающим условиям.

Представление о механизмах формирования эмоций даёт потребноетноинформациопная теория П.В. Симонова. Согласно этой теории эмоции возникают на этане оценки вероятности удовлетворения потребности. Этот этап осуществляется путем сравнения информации о средствах и времени, необходимых для удовлетворения потребности, и информации о тех же параметрах, которые существуют в данный момент. Положительные эмоции возникают, когда имеющаяся информация превышает необходимую, отрицательные - при недостатке имеющийся информации.

Другой аспект возникновения эмоций рассматривает биологическая теория эмоций П. К". Анохина. Суть этой теории заключается в том, что положительные эмоции при удовле творении какой-либо потребности возникают только в том случае, когда параметры реально полученного результата точнейшим образом совпадают с параметрами предполагаемого результата, запрограммированного в акцепторе результатов действия. В таком случае возникает реакция

322

согласования, которая субъективно сопровождается чувством удовлетворения, положительными эмоциями. Если параметры реально полученного результата не совпадают с запрограммированными в акцепторе результатов действия, это сопровождается чувством неудовлетворения, беспокойства - отрицательными эмоциями. В этом случае формируется ориентировочно-исследовательская реакция и организуется новая комбинация эффекторных возбуждений, необходимых для возникновения нового полноценного периферического акта. Последний обеспечит получение результата с параметрами, совпадающими с запрограммированными в акцепторе результатов действия.

Сознание. Сознание - это высшая форма отражения действительности. С помощью сознания целенаправленно регулируются формы контакта человека с окружающим миром. Сознание представляет собой субъективные переживания действительности, протекающие на фоне существующего у индивида опыта, и сознаваемые им как определенная субъективная реальность. Сознание формирует отношение человека ко всему, что его окружает.

чение их в индивидуальный опыт человека — есть процесс осознания действительности. Сознание личности означает не только осознание внешних объектов, по и осознание самого себя и своей психической деятельности. Следовательно, сознание личности немыслимо без самосознания.

Самосознание - это выделение человеком себя из объективного мира, осознание своего отношения к миру, себя как личности, своих поступков, действий, мыслей, чувств, желаний и интересов. Так же, как и сознание, самосознание формируется у человека с участием чувственных форм - ощущений., восприятий. Только на основе единства самосознания и осознания окружающей дейст вительности может'быть обеспечена высшая форма саморегуляции, присущая только человеческой личности.

Сознание включает все формы психической деятельности человека: ощущения, восприятия, представления, мышление, внимание, чувства и волю. Каждое из этих психических явлений, обладающих своей качественной спецификой, сущест вуют не как нечто самостоятельное, изолированное, а является лишь частью или стороной единого целого сознания.

Сознавая действительность, человек эмоционально переживает свое отношение к познанному, испытывает те или иные чувства, которые являют ся специфической, осознанной формой отражения реального мира. Эмоции, чувства - одна из сторон сознания. Но сущность сознания не сводит ся лишь к Интел л ектуальному отражению внешнего мира и эмоциональному переживанию отраженного. Сознание включает в себя регулирование человеческой деятель-

323

Глава 17. Высшие психические функции.

ности, направленное на активное преобразование действительности. Обращенность сознания к практическим действиям составляет волю - одну из важнейших сторон сознания.

Процессы познания, реализуемые психикой человека, всегда направлены на определенные предметы и явления. Внимание как объективная направленность психических процессов также может рассматриваться как одна из сторон сознания.

Сознание становится объективным как для самого осознающего индивида, так и для других людей через посредство речи. Благодаря речи как реальной форме выражения мысли, человек может выделить себя из всей ост альной природы, абстрагироваться с помощью отвлеченного мышления, раскрыть законы природы и использовать их для практической деятельности. Сознание - главная характеристика человеческого индивида.

Соотношение сознания и подсознания. Наряду с сознанием в организации целостной деятельности мозга принимают участие неосознаваемые процессы обработки информации, о влиянии которых субъектне отдаст себе отчета. Они возникли как средство защиты сознания от избыточной работы и непереносимых нагрузок. Такие процессы относят' к категории бессознательного,

всостав которой включают три группы явлений:

•досозиатсльное — биологические потребности организма, реализуемые с помощью безусловных рефлексов или инстинктов, генетически запрограммированные свойства темперамента;

•подсознание• всё то, что ранее было осознано и вновь при определенных условиях может стать осознанным: автоматизированные навыки, стереотипы поведения, нормы морали, поведения, смысловые установки;

• сверхсознание (интуиция) связано с процессами творчества, которые не контролируются сознанием, является источником новой информации, гипотез, открытий; в основе сверхсознания лежат процессы т рансформации следов памяти и создания из них новых комбинаций, временных связей, порождение аналогий. Деятельность сверхсознания не осознаётся. Сознание оценивает лишь результаты этой деятельност и.

На бессознательном уровне могут осуществляться любые условнорефлекторные реакции, в том числе и возникающие с участием второй сигнальной системы. Еще до включения сознания мозг способен анализировать любые, в том числе и словесные, сигналы. Это свидетельствует о том, что и сознательные, и бессознательные проявления ВНД человека могут осуществляться одними и теми же структурами целого мозга, а не какого-нибудь его отдела.

Исходя из характера изменений биоэлектрической активности мозга, разница между осознанными и неосознанными реакциями состоит в степени "глобальности" активации мозга, зависящей от количества вовлеченных в реакцию

324

нейронных структур. Если в реакцию вовлекается относительно небольшое количество нейронов коры и подкорки, то такие реакции протекают как бессознательные. Если в ответную реакцию вовлекается вся гигантская суперсистема нейронных ансамблей коры и подкорки, т. е. реакция протекает при глобальной активации всей ЦНС, то она осуществляется с участием сознания.

Подсознание оценивает любой, приходящий в мозг, сигнал не только во сне, но и при бодрствовании, являясь своеобразным первичным фильтром для всей поступающей в мозг информации. Следовательно, вся ВНД человека постоянно протекает на осознаваемом и неосознаваемом уровнях.

Сознание может отключаться от привычных влияний окружающей обстановки, углубляться в исследование сущности явлений, оперировать абстрактными категориями, но связь организма и среды при этом не нарушается, она продолжает осуществляться на уровне подсознания. Нарушение непрерывной взаимосвязи организма и среды могло бы привести к гибели организма. Но этого не происходит, т. к. подсознание, даже после выключения сознания или переключения его на решение абстрактных проблем, всегда "на посту".

Между процессами, происходящими на уровне подсознания и процессами, обеспечивающими возникновение сознания, существует как бы "динамическое равновесие". Это равновесие может сдвигаться в ту или иную сторону в широких пределах при изменении функционального состояния мозга и окружающей обстановки. Если прекратить непрерывную деятельность подсознания по анализу и переработке поступающей в мозг информации, то и сама функция сознания станет невозможной.

Па уровне подсознания протекает и безусловно-рефлекторная регуляция деятельности внутренних органов здорового человека. Привычные раздражители рецепторов внутренних органов вызывают сигналы, поступающие в кору большого мозга, где они анализируются на уровне подсознания. Эти сигналы могут стать основой выработки условных рефлексов, изменяющих поведение организма.

Таким образом, подсознание относится к сознанию как часть к целому, оно представляет собой первую ступень, первое несамостоятельное звено всех реакций организма. Его деятельность направляется сознанием и подчинена сознанию, так как именно сознание представляет собой высший регулятор человеческого поведения.

Подсознательные реакции, как и все другие формы психической деятельности, подчинены законам причинно-следственных отношений. Такова природа интуиции, творческого озарения, предчувствий, в основе которых лежат прошлый опыт субъекта и воздействующие на него в настоящий момент влияния окружающей и внутренней сред.

Теории сознания. По мнению И.П. Павлова, сознание связано со «светлым пятном» - фокусом возбуждения, областью повышенной возбудимости,

325

Глава 18. Физиология сна.

которая может перемещаться по коре. Дальнейшее развитие эта теория получила в концепции Ф. Крика (] 990) о «прожекторе сознания», согласно которой в мозге существует специальный нервный аппарат, создающий «луч прожектора», ответственный за формирование произвольного внимания и осознания информации. A.M. Иваницкий, автор теории информационного синтеза, считает, что формирование ощущений связано с циркуляцией возбуждений между проекционными и ассоциативными областями коры, структурами лимбикогиппокампального комплекса и подкорковыми центрами эмоций и мотиваций. Синтез информации о физических и сигнальных свойствах стимулов происходит на нейронах проекционных зон коры, куда многократно приходят циркулирующие возбуждения. Результатом является возникновение осознаваемого ощущения и восприятие. Подобные явления имеют место и в процессе мышления.

ГЛАВА 18. ФИЗИОЛОГИЯ СНА.

Проявлением суточного (циркадианного) биори тма активности человека и животных является цикл «бодрствование сон». Его истоки - изменение освещенности и сопутствующих внешних раздражений, связанные с вращением Земли вокруг своей оси и сменой дня и ночи. Суточный биоритм не является врожденным. Он вырабат ывается и закрепляется в процессе накопления индивидуального опыта. Генератор (псйсмекер) сформированного суточного ри тма находится в супрахиазматических ядрах гипоталамуса.

Сои - физиологическое состояние, которое характеризуется прежде всего потерей акт ивных психических связей субъекта с окружающим его миром. Сон является жизненно необходимым для высших животных и человека. Треть жизни человека проходит в состоянии периодически наступающей) сна.

Биологическое значение сна. Длительное время считали, что сон представляет собой отдых, необходимый для восстановления энергии клеток мо л а после активного бодрствования. Однако в последнее время биологическое значение сна рассматривается значительно шире. Во-первых, оказалось, ч то активность мозга во время сна часто бывает выше, чем во время бодрствования. Было установлено, что активность нейронов ряда структур мозга во время сна существенно возрастает. Кроме того, во сне наблюдается активация ряда вегетативных функций. Все это позволило рассматривать сон как активный физиологический.процесс, активное состояние жизнедеятельности.

Объективные характеристики (признаки) сна. Сон характеризуется прежде всего потерей активного сознания. Глубоко спящий человек не реагирует на многие воздействия окружающей среды, если они не имеют чрезмер-

326

ной силы. Рефлекторные реакции во время сна снижены. Переход от состояния бодрствования ко сну сопровождается развитием определенных фаз изменений ВНД:

•уравнительной,

•парадоксальной,

•ультрапарадоксальной,

•наркотической.

Обычно условно-рефлекторные реакции подчиняются закону силы: на больший по силе условный раздражитель величина условно-рефлекторной реакции больше, чем на слабый раздражитель. Фазы развития сна характеризуются нарушением силовых отношений. Уравнительная фаза характеризуется тем, что животные начинают отвечать одинаковыми гю величине условнорефлекторными ответами на условные раздражители различной силы. Во время парадоксальной фазы на слабые условные раздражители наблюдается большая по величине условнорефлекторная реакция, чем на сильные раздражители. Ультрапарадоксальная фаза характеризует ся исчезновением условных реакций на положительные условные сигналы и появлением условно-рефлекторного ответа при действии тормозных условных раздражителей. В наркотическую фазу животные перестают отвечать условно-рефлекторной реакцией на любые условные раздражители.

Другим показателем состояния сна является утрата способности к активной целенаправленной деятельности.

Объективные характеристики состояния сна отчетливо обнаруживаются на ЭЭГ и при регистрации ряда вегетативных показателей. Во время сна па ЭЭГ происходит' ряд изменений, протекающих в несколько стадий. В состоянии бодрствования характерной является низкоамплитудная высокочастот ная ЭЭГ активность (бета-ритм). При закрывании глаз и расслаблении эта активность сменяется альфа-ритмом малой амплитуды. В этот период происходит засыпание человека, он постепенно погружается в бессознательное состояние. Пробуждение в эт от' период происходи т дост аточно лег ко. Через некот орое время альфа-волны начинают складываться в «сонные веретена». Через 30 минут стадия «сонных веретен» сменяется стадией высокоамплитудных медленных тста волн. Пробуждение в эту стадию затруднено. Для этой стадии характерен ряд изменений вегетативных показателей: уменьшение частоты сердечных сокращений, снижение кровяного давления, температуры тела. Стадия тегаволн сменяется стадией высокоамплитудных свсрхмедлегшых дельта-волн. Когда бессознательное состояние становится еще глубже, дельта-волны нарастают по амплитуде и частоте. Дельта-сои -- это период глубокого сна. Частота сердечных сокращений, артериальное давление, температура тела в эту фазу достигают минимальных значений.

327

Глава 18. Физиология сна.

Описанные изменения ЭЭГ составляют «медленноволновую» стадию сна, она длится 1-1,5 часа. Эта стадия сменяется появлением в ЭЭГ низкоамплитудной высокочастотной активности, характерной для состояния бодрствования (бета-ритм), которая длится 1 5 - 2 0 мин. По ЭЭГ показателям мозг бодрствует, а организм спит. Так как эта стадия появляется в фазу глубокого сна, она получила название «парадоксального» или «быстроволнового» сна.

Таким образом, весь период одного цикла сна делится на два состояния, которые сменяют друг друга 4 - 5 раз в течение ночи и резко отличаются между собой:

•медленноволновый или медленный (ортодоксальный) сон;

•быстрый или парадоксальный сон.

Человек, проснувшийся в фазу парадоксального сна, сообщает о сновидениях и передаст их содержание. Человек, проснувшийся в фазу медленного сна, чаще всею не помнит сновидений.

Парадоксальная фаза сна оказалась важной для нормальной жизнедеятельности. Лишение человека парадоксальной фазы сна приводит к существенным нарушениям психической деятельности. Это свидетельствует о том, что сон и особенно сю парадоксальная фаза является необходимым состоянием подготовки к нормальному, активному бодрствованию.

Теории сна. Гуморальные теории сна в качество причины сна рассматривают специальные вещества, появляющиеся is крови при бодрствовании. Доказательством этой теории служит эксперимент, при котором бодрствующей собаке переливали кровь животного, лишенного сна в течение суток. Животное-реципиент немедленно засыпало. В настоящее время удалось идентифицировать некоторые гиппогенпые вещества, например, пептид, вызывающий дельта-сои. Вместе с тем, наличие гипногенных веществ не является фатальным признаком развития сна. Об этом свидетельствуют наблюдения за поведением двух пар неразделившихся близнецов. У этих близнецов эмбриональное разделение нервной системы произошло полностью, а системы кровообращения имели множество анастомозов. Эти близнецы проявляли различное отношение ко сиу: одна девочка, например, могла спат ь, а другая бодрст вовала. Все это указывает на то, что гуморальные факторы не могут рассматриваться как абсолютная причина возникновения сна.

Нервные теории сна. Клинические наблюдения свидетельствуют о том, что при различных опухолевых или инфекционных поражениях подкорковых, особенно стволовых образований мозга, у больных отмечаются различные нарушения сна - от бессонницы до длительного летаргического сна. Эти и друг ие наблюдения указывали на наличие подкорковых центров сна.

Экспериментально было показано, что при раздражении задних структур субталамуса и гипоталамуса животные немедленно засыпали, а после прекра-

328

щения раздражения они просыпались. Эти эксперименты указывали на наличие в субталамусе и гипоталамусе центров сна.

В лаборатории И. П. Павлова было установлено, что длительное и настойчивое применение неподкрепляемого условного раздражителя при выработке тонкого диффренцировочного торможения приводило не только к торможению условно-рефлекторной деятельности, наряду с этим животные часто засыпали. Эти эксперименты позволили И. П. Павлову рассматривать сон как следствие процессов внутреннего торможения, как углубленное, разлитое, распространившееся на оба полушария и ближайшую подкорку торможение. Так была обоснована корковая теория сна. Однако ряд фактов не могли объяснить ни корковая, ни подкорковая теории сна.

Во-первых, наблюдения за больными, у которых отсутствовали почти все виды чувствительности, показали, что такие больные впадают в состояние сна как только прерывается поток информации от действующих органов чувств. Например, у одного больного из всех органов чувств был сохранен только один глаз, закрытие которого погружало больного в состояние сна. Больная с сохранением чувствительности только на тыльной поверхности предплечья одной руки постоянно пребывала в состоянии сна. Просыпалась она только тогда, когда дотрагивались до участков кожи, сохранивших чувствительность.

Во-вторых, оставалось неясным, почему спят бесполушарные животные и новорожденные дети, у которых кора морфологически еще недостаточно дифференцирована.

Многие вопросы центральной организации процессов сна получили объяснение с открытием модулирующей системы мозга, ее восходящих активирующих и инактивирующих влияний на кору больших полушарий. Экспериментально было доказано, что сон возникает во всех случаях устранения восходящих активирующих влияний ретикулярной формации на кору мозга.

Наряду с этим были установлены нисходящие (кортикофугальные) влияния коры мозга на подкорковые образования. Особенно важны влияния фронтальных отделов коры больших полушарий на лимбические структуры мозга и гипоталамические центры сна. В бодрствующем состоянии при наличии восходящих активирующих влияний ретикулярной формации на кору мозга, нейроны лобной коры тормозят активность нейронов центра сна заднего гипоталамуса. В состоянии сна, когда снижаются восходящие активирующие влияния ретикулярной формации на кору мозга, тормозные влияния лобной коры на гипоталамические центры сна снижаются.

Важным обстоятельством, имеющим прямое отношение к природе сна, явилось установление факта реципрокных отношений между лимбикогипоталамическими и ретикулярными структурами мозга. При возбуждении лимбико-гипоталамических структур мозга наблюдается торможение структур ретикулярной формации ствола мозга и, наоборот.

329

Глава 18. Физиология сна.

Следовательно, состояния бодрствования и сна характеризуются специфической архитектоникой, своеобразной «раскладкой» корково-подкорковых взаимоотношений.

При бодрствовании за счет потоков афферентации от органов чувств активируются структуры ретикулярной формации ствола мозга, которые оказывают восходящее активирующее влияние на кору больших полушарий. При этом нейроны лобных отделов коры оказывают нисходящие тормозные влияния на центры сна заднего гипоталамуса, что устраняет блокирующие влияния гипоталамических центров сна на ретикулярную формацию среднего мозга.

В состоянии сна при уменьшении потока сенсорной информации снижаются восходящие активирующие влияния ретикулярной формации на кору мозга. В результате чего устраняются тормозные влияния лобной коры на нейроны центра сна заднего гипоталамуса. Эти нейроны, в свою очередь, начинают еще активнее тормозить ретикулярную формацию ствола мозга. В условиях блокады всех восходящих активирующих влияний подкорковых образований на кору мозга наблюдается медленноволновая стадия сна.

Гипоталамические центры за счет морфофункциональных связей с лимбическими структурами мозга могут оказывать восходящие активирующие влияния на кору мозга при отсутствии влияний ретикулярной формации ствола мозга.

Рассмотренные выше механизмы составляют основу коркоко-подкорковой теории сна, предложенной П. К. Анохиным. Эта теория позволила объяснить все виды сна и его расстройства. Она исходит из ведущего постулата о том, чт о какова бы ни была причина сна, состояние сна связано с важнейшим механизмом - снижением восходящих активирующих влияний ретикулярной формации на кору мозга.

Развитие сна объясняется уменьшением восходящих активирующих влияний ретикулярной формации за счет торможения акт ивности се нейронов при электрическом раздражении заднего гипоталамуса.

Сон бескорковых животных и новорожденных детей объясняется слабой выраженностью нисходящих влияний лобной коры на гипоталамические центры сна, которые при этих условиях находятся в активном состоянии и оказывают тормозное действие на нейроны ретикулярной формации ствола мозга. Сон новорожденного периодически прерывается только возбуждением центра голода, расположенного в латеральных ядрах гипоталамуса, который тормозит активность центра сна. При этом создаются условия для поступления восходящих активирующих влияний ретикулярной формации в кору. Новорожденный просыпается и. бодрствует до тех пор, пока не снизится активность центра голода за счет удовлетворения пищевой потребности.

330