4.Кодирование

Преобразование поступающей информации в условную форму (код) осуществляется во всех отделах анализатора. Для одного и того же признака сигнала (н-р интенсивности) в анализаторе одновременно используется несколько различных вариантов нервных кодов.

Кодируются следующие характеристики раздражителя: качество (вид), количество (сила), пространство (область действия), время действия раздражителя.

1. Качество (вид) раздражителя кодируется наличием различных видов рецепторов, обладающих наибольшей чувствительностью к определенному(адекватному виду раздражителя, за исключением болевого)

2. Сила раздражителя - за счет изменения числа возбужденных рецепторов и изменения частоты импульсации.

3. Время действия - с помощью возбуждения рецепторов при включении раздражителя и прекращении их возбуждения после выключения раздражителя, а также в связи с наличием on, off и on-off рецепторов.

Имеются нейроны, отвечающие только на включение стимула(«on»-нейроны), выключение(«off»-нейроны), включение-выключение «on –off» - то есть нейроны выделяющие наиболее информативные временные интервалы.

Удельный вес каждого из этих кодов (частота импульсации в отделах нейронных каналов, число возбужденных элементов их локализация - "адрес" в нервном слое) может изменяться на разных уровнях анализатора, но их параллельность сохраняется. Принципиальная особенность нервного кодирования - множественность и перекрытие кодов.

Принципы кодирования.

В корковом анализаторе информация кодируется с помощью частотно-пространственного кодирования (импульсы поступают от рецепторов в определенные зоны коры с определенным интервалом). В нейронах происходят структурные и биохимические изменения (механизмы памяти).

1. Частотное кодирование. Передача и преобразование сигнала происходит путем импульсов, которые поступают в виде отдельных пачек.

В анализаторных системах кодирование информации о характере сигнала  происходит двоичным кодом, т.е. наличием или отсутствием залпа импульсов (пачек), изменением характера импульсации - частоты и числа импульсов в залпах, интервалов между залпами. Пространственно - временные распределения активности нервных волокон называют- pattern «временной рисунок».

2. Кодирование интенсивности стимулов – количеством нейронных элементов. Разные пороги и разные диапазоны при увеличении силы стимула будут вовлекать все большее количество нервных элементов.

3. Принцип меченой линии или тонического позиционного кодирования- суть в том, что определенный признак раздражителя вызывает возбуждение определенного нейрона или группы нейронов, расположенных в строго определенном месте того или иного нервного слоя. Этот вид кодирования- наиболее высокий отмечается у высших животных в корковом отделе анализатора.

Отличие физиологического кодирования не происходит декодирования, т.е. восстановления стимула в его первоначальной форме.

Еще одна особенность - зашумленность кодов (т.е. добавление фоновой импульсации). Кодирование должно происходить быстро, чтобы избежать задержки реакции организма на принимаемый сигнал. Методов доказывающих, что именно это и есть принципы кодировки пока нет - это гипотеза.