Ысшая нервная деятельность осуществляется за счет двух механизмов: инстинктов и условных рефлексов.

Инстинкты и условные рефлексы как основа высшей нервной деятельности

Динамика основных нервных процессов в мозг

основные нервные процессы (возбуждение и торможение) в ЦНС обладают способностью одновременно или последовательно влиять на функциональное состояние соседних окружающих зон. Это влияние проявляется в усилении или ослаблении выработанных условных рефлексов.

 

Одна из характерных особенностей процесса возбуждения — свойство его распространения, вовлечения в этот процесс новых зон, областей коры мозга. Распространение нервного процесса из центрального очага на окружающую зону называется иррадиацией возбуждения. Противоположный процесс — ограничение, сокращение зоны очага возбуждения называется концентрацией процесса возбуждения. Процессы иррадиации и концентрации нервных процессов составляют основу индукционных отношений в центральной нервной системе.

 

Индукцией называется свойство основного нервного процесса (возбуждения и торможения) вызывать вокруг себя и после себя противоположный эффект. Если предъявлять положительный условный сигнал сразу после действия дифференцировочного раздражителя, вызывающего в зоне центрального представительства условного стимула тормозное состояние — дифференцировочное торможение, то наступит усиление условного рефлекса. Это означает, что тормозной процесс, развивающийся в результате действия дифференцировочного раздражителя, вызывает вокруг себя и после себя состояние повышенной возбудимости — индукционный эффект. По характеру влияния различают положительную и отрицательную индукцию, по времени — одновременную и последовательную индукцию.

 

Положительная индукция наблюдается в том случае, когда очаг тормозного процесса сразу или после прекращения тормозящего стимула создает в окружающей его зоне-область повышенной возбудимости.

 

Отрицательная индукция имеет место, когда очаг возбуждения создает вокруг себя и после себя состояние пониженной возбудимости. Функциональная роль отрицательной индукции заключается в том, что она обеспечивает процесс концентрации условного возбуждения, исключение побочных реакций на другие возможные раздражения.

 

Если очаг центрального возбуждения сменяется в следующий момент времени (после прекращения вызывающего это возбуждение стимула) торможением этой же зоны, то следует говорить о феномене положительной последовательной индукции.

 

Как правило, скорость процессов иррадиации и концентрации возбудительного процесса в 2—3 раза больше, чем скорость тормозного процесса.

 

В различных отделах головного мозга, ответственных за разные формы проявления высшей нервной деятельности, в частности за образование и осуществление условных рефлексов, формируется сложная пространственно-временная мозаика процессов центрального возбуждения и торможения, обусловленная их движением и взаимодействием.

 

Типы высшей нервной деятельности человека по И.П. Павлову, их соотношение с

Инстинкты и условные рефлексы как основа высшей нервной деятельности

ысшая нервная деятельность осуществляется за счет двух механизмов: инстинктов и условных рефлексов.

Инстинкты — это сложнейшие врожденные цепные безусловные рефлекторные реакции, которые проявляются главным образом за счет активности подкорковых ядер (бледное ядро и полосатое тело) и ядер промежуточного мозга (зрительные бугры и гипоталамус). Инстинкты одинаковы у животных одного вида, передаются по наследству и связаны с жизненно необходимыми функциями организма — питанием, защитой, размножением.

 

Условные рефлексы — это индивидуальные, приобретенные рефлекторные реакции, которые вырабатываются на базе безусловных рефлексов. Они осуществляются главным образом за счет деятельности КГМ.

 

И. П. Павлов разделил условные рефлексы на натуральные и искусственные.

 

Натуральные условные рефлексы образуются на естественные качества (свойства) безусловных раздражителей. Например, формирование условного пищевого рефлекса на запах, вид пищи.

 

Искусственные условные рефлексы образуются на самые разнообразные искусственные раздражители для данного безусловного рефлекса (свет, звук, запах, изменение температуры и т. д.). Условным сигналом может стать любое изменение внешней среды или внутреннего состояния организма.

словный рефлекс – это приобретенная ответная реакция организма на раздражение при непосредственном участии высшего отдела ЦНС, т.е. коры головного мозга.

Для образования условного рефлекса необходимы следующие условия:

1. Нормальное (деятельное) функциональное состояние нервной системы и прежде всего ее ведущего отдела – головного мозга;

2. Наличие условного раздражителя и безусловного подкрепления;

3. Условный раздражитель должен всегда несколько предшествовать безусловному подкреплению, т.е. служить для человека или животного биологически значимым сигналом;

4. Условный раздражитель по силе своего воздействия должен быть слабее безусловного раздражителя (подкрепления);

5. Многократное повторение комбинации условного и безусловного раздражителей.

Условные рефлексы образуются при возникновении в коре полушарий головного мозга двух очагов возбуждения: один – в ответ на действие условного, а другой – на действие безусловного раздражителя. При сочетании действия этих раздражителей между возникшими очагами возбуждения устанавливается временная связь, которая от опыта к опыту становится все более прочной. Такую связь в коре полушарий мозга И.П. Павлов называл замыканием и им объяснил механизм образования условного рефлекса.

Замыкательная функция мозга обеспечивается зарядом тех нервных клеток, с которыми связано накопление необходимого фонда условных рефлексов. Как только исчезнут условия для появления заряда, так исчезают и условия для образования новых временных связей, несмотря на то, что условные сигналы еще продолжают восприниматься. Появление заряда возвращает способность мозга к замыкательной функции и, следовательно, к освоению новых сигнальных комплексов. Очевидно, очаг возбуждения как бы постоянно освобождается от прошлого для освоения нового сигнального комплекса и связанной с ним информации. Этот механизм накопления информации характеризуется возрастными особенностями. У детей дошкольного возраста и у младших школьников (6-8 лет) при выработке сложной системы временных связей может наступить утрата ранее образованных комплексов. Механизм таких изменений объясняется слабостью основных нервных процессов и прежде всего возбуждения. В этих условиях клетки коры больших полушарий мозга оказываются неспособными одновременно и прочно удерживать существующий фонд временных связей и образовывать дополнительные, пополняющие фонды новой информацией. Наиболее интенсивное усиление замыкательной функции коры больших полушарий головного мозга наблюдается в возрасте от 7 до 16 лет. После 30-35 лет начинается ослабление замыкательной функции.

Значительно сложнее происходит упрочение рефлекса. Возможно, что возбуждения, повторно возникающие в нервных путях, соединяющих два корковых пункта (условного сигнала и безусловного «коркового представительства»), вызывают увеличение нейрофибриллярной массы, утолщение осевых цилиндров и повышение активности симпатических окончаний. Такое изменение увеличивает проводимость путей условного рефлекса и приводит к его закреплению. Однако существует и другое объяснение этого механизма. Возможно, что закрепление временной связи обусловлено функциональной перестройкой клеток коры, возникающей от повторяющихся раздражений. Вместе с тем процесс восприятия и последующего закрепления информации во временных связях должен пройти не только замыкательную, но и сличительную (контрольную) функцию. Когда возникает сходство в информациях, имеющихся и поступающих, сличительная функция коры мозга способствует ее обобщению. Лучше других взаимодействуют информации, поступающие в мозг через одну рецепторную систему. Скорее взаимодействуют очаги возбуждения, связанные с одинаковой информацией, медленнее те информации, которые имеют одинаковое начало, и еще медленнее, если они сходны только в конце. Чем прочнее образована временная связь, тем легче она вступает в состояние возбуждения, и тем самым полнее взаимодействует их информация с той, которая только что поступила в головной мозг. Чем прочнее временная связь, тем сильнее сличительная функция головного мозга, и тем лучше усваивается поступающая информация. Очевидно, поэтому у детей раннего возраста сличительная функция развита относительно слабее, чем замыкательная. Возможно, что это объясняется еще недостаточно прочными условными рефлексами по сравнению с теми, какие бывают образованы у детей старшего школьного возраста.

2. Правила образования условных рефлексов

1. Для образования условного рефлекса необходимо совпадение по времени, т. е. сочетание какого-либо индифферентного условного раздражителя с раздражителем, вызывающим безусловный рефлекс (безусловным раздражителем). Количество сочетаний может колебаться от немногих до многократных, в зависимости от различных факторов (заинтересованности собаки и т. п.).

 

2. Для более быстрого образования временных связей необходимо, чтобы действие условного раздражителя несколько предшествовало действию безусловного.

 

3. Условный раздражитель должен быть физиологически более слабым, по сравнению с безусловным, и возможно более индифферентным, т. е. не вызывающим значительной самостоятельно протекающей реакции (в том числе и ориентировочной).

 

4. Скорость образования условных рефлексов очень сильно зависит от степени значимости безусловного раздражителя для данного животного, т. е. безусловный раздражитель (подкрепление) должен быть значимым.

 

5. Для образования условного рефлекса необходимо нормальное, деятельное состояние головного мозга.

 

6. Во время образования условного рефлекса должны отсутствовать посторонние раздражители, т. е. такие, которые вызывают собственные ответные реакции. Наиболее часто встречается ориентировочная реакция, при которой прекращается вся текущая деятельность собаки.