Вестибулярная, кожная и двигательные системы

Строение и функции вестибулярного анализатора. Отолитовый аппарат. Статоцист как прототип отолитового прибора. Саккулюс и утрикулюс. Нейронные механизмы кодирования направления вектора силы тяжести. Полукружные каналы. Рецепторы полукружных каналов. Нейроны мозжечка. Нейронные механизмы кодирования ускорений. Нейронные механизмы компенсаторных движений глаз. Нейронные механизмы поддержания позы.

Рецепторные образования кожи. Тельца Паччини, Мейснера, диски Меркели, свободные нервные окончания. Мышечное веретено. Рецептор растяжения рака как модель механорецептора.

Тактильная, температурная, проприоцептивная, вибрационная. Структура соматосенсорного анализатора. Нейронная организация спинного мозга. Соматотопическая проекция. Таламические нейроны соматосенсорной системы. Колончатая организация соматосенсорной коры.

Другие сенсорные системы

Вкусовые рецепторы. Вкусовые луковицы. Вкусовые волокна барабанной струны и языкоглоточного нерва. Нейроны ядра одиночного пучка. Функции нейронов таламуса в детекции вкуса. Реакции нейронов гипоталамуса на вкусовые стимулы. Функция коры. Нейронные механизмы голода и жажды.

Обонятельный эпителий. Электроольфактограмма. Обонятельные рецепторы. Обонятельные луковицы. Митральные клетки, кисточковые клетки. Обонятельный тракт. Первичная обонятельная кора. Нейронные механизмы кодирования запахов, реакции нейронов гипоталамуса. Участие нейронов обонятельной системы в рефлекторном поведении.

Интероцепция. Рецепторы внутренних органов. Барорецепторы. Глюкорецепторы. Осморецепторы. Кора и внутренние органы.

Ноцицепция. Определение боли. Характеристики боли: соматическая боль, висцеральная боль, глубокая боль. Компоненты боли. Измерение боли. Теория боли. Патофизиология боли. Болевая чувствительность.

Раздел 2. Физиология высшей нервной деятельности

История, предмет и методы исследования физиологии высшей нервной деятельности.

Физиология высшей нервной деятельности как часть нейронаук. Физиология ВНД и психология. Физиология ВНД и педагогика. Физиология ВНД и эргономика.

Перспективы развития физиологии ВНД. Уровни исследования деятельности головного мозга: молекулярный, клеточный, целостный, популяционный.

Метод условных рефлексов, полиграфическая регистрация реакций, электроэнцефалография, регистрация активности нейронов, электрическое раздражение мозга, экстирпация и функциональное включение участков мозга, исследования в онтогенезе и филогенезе, клинический метод, метод моделирования. Автоматизация экспериментов с применением компьютера. Методы измерения порогов. Рабочая характеристика приемника. Ранжирование раздражителей. Экстраклеточная и внутриклеточная регистрация активности нейронов. Принципы переработки информации в нервной системе. Кодирование стимула номером канала. Нейроны-детекторы. Командные нейроны. Модуляторные нейроны. Концептуальная модель рефлекторной дуги.

Учение Р. Декарта о рефлексе. Дуализм концепции Р. Декарта. Ч. Дарвин об эволюции рефлексов. Учение И.М. Сеченова о рефлексах головного мозга. Рефлекторная теория И.П. Павлова. Безусловные рефлексы. Условные рефлексы. Аналитико-синтетическая деятельность мозга при сложных формах условных двигательных рефлексов. Системность в работе больших полушарий. Динамический стереотип. Автоматизация и деавтоматизация двигательного стереотипа. Принцип переключения условнорефлекторной деятельности.

Формы поведения. Память

Эволюция структуры рефлекторного поведения. Структура поведенческого акта по П.К. Анохину.

Классификация врожденных форм поведения. Таксисы, безусловные рефлексы, инстинктивные формы поведения. Циркадные ритмы. Ориентировочный рефлекс и его соотношение с адаптационным и оборонительным рефлексом. Поликомпонентный состав ориентировочного рефлекса. Тонический и фазический, генерализованный и локальный ориентировочный рефлекс. Привыкание (угашение) ориентировочного рефлекса. Растормаживание. Избирательность угасания ориентировочного рефлекса. Нервная модель стимула. Взаимоотношение ретикулярной формации, коры и гиппокампа. Нейроны «новизны» и «тождества». Нейронные механизмы ориентировочного рефлекса. Физиологические механизмы внимания. Ориентировочно-исследовательская деятельность. Сложные формы врожденного поведения. Инстинкт. Роль индивидуального опыта в инстинктивном поведении. Взгляды этологов на природу и механизмы инстинкта. Изменчивость инстинкта. Проблема наследования приобретенных форм поведения. Импринтинг и его нейронные механизмы. Структурно-функциональная организация простых и сложных врожденных форм поведения. Локализация безусловных рефлексов в центральной нервной системе (центры голода, насыщения, жажды, агрессии). Методика самораздражения. Оборонительное поведение и его нейронные механизмы. Пищевой рефлекс и его нейронные механизмы. Механизмы локомоций. Иерархия врожденных реакций организма.

Условный рефлекс как универсальный приспособительный механизм. Натуральные и искусственные условные рефлексы. Правила образования условных рефлексов. Динамика выработки условных рефлексов. Классические условные рефлексы. Пищевые условные рефлексы. Двигательные условные рефлексы. Произвольные движения. Вегетативные условные рефлексы. Оборонительные условные рефлексы. Функция подкрепления. Инструментальные условные рефлексы: двухсторонние связи. Стадия генерализации и стадия специализации. Афферентная генерализация. Экстероцептивные, интероцептивные и проприоцептивные условные рефлексы. Висцеральные условные рефлексы. Условные рефлексы на комплексные раздражители. Рефлекс на время. Цепные условные рефлексы. Условные рефлексы второго и высшего порядка. Условные рефлексы на отношение раздражителей. Связь между индифферентными раздражителями. Подражательные условные рефлексы. Экстраполяционные рефлексы.

Динамика условнорефлекторной деятельности. Торможение условных рефлексов. Внешнее торможение. Постоянный и гаснущий тормоз. Запредельное торможение. Охранительное торможение. Условное (внутреннее) торможение. Угасательное торможение. Острое и хроническое угашение. Дифференцировочное торможение. Условный тормоз. Запаздывающее торможение. Деятельная и недеятельная фазы в запаздывающем условном рефлексе. Движение и взаимодействие процессов возбуждения и торможения. Иррадиация, концентрация и взаимная индукция процессов возбуждения и торможения. Положительная и отрицательная индукции. Одновременная и последовательная индукции.

Механизмы замыкания временной связи. Проблема локализации временных связей. Физиологические основы механизмов образования временных связей. Доминантный очаг. Роль доминанты в механизмах замыкания временной связи. Нейрофизиологические механизмы доминанты. Механизмы замыкания временных связей.

Механизмы управления движением: принцип сенсорных коррекций и принцип прямого программного управления движением. Командный нейрон: триггерный и воротный. Спинальные генераторы локомоций. Центральные моторные программы. Роль пейсмекерных нейронов в управлении движением. Инициация движения. Механизмы актуализации моторных программ непроизвольных и произвольных движений.

Пре– и постсинаптические механизмы пластичности. Посттетаническая потенциация. Сенситизация. Десенситизация. Гетеросинаптическая фасилитация. Синапс Хебба. Роль постсинаптических рецепторов и экспрессии генов в замыкании временной связи.

Временная организация памяти. Кратковременные и долговременные процессы памяти. Электрофизиологические корреляты обучения. Волна ожидания. Потенциал готовности. Амнезия. Синаптические механизмы памяти. Молекулярные основы памяти. Роль гиппокампа и инферо-темпоральной коры в эффектах потенциации большой длительности. Обучающиеся нейроны инферо-темпоральной коры. Роль префронтальной коры в оперативной памяти.

Типы ВНД и Темперамент

Тип высшей нервной деятельности как природная особенность организма. Сила нервных процессов, сила возбудительных и тормозных процессов. Слабость нервных процессов. Подвижность как скорость возникновения и прекращения процессов возбуждения и торможения. Лабильность-скорость прекращения и возникновения нервного процесса. Инертность как устойчивость временных связей. Динамичность как скорость переделки временных связей. Уравновешенность процессов возбуждения и торможения.

Общие типы высшей нервной деятельности. Сильный, неуравновешенный, безудержный. Сильный, уравновешенный лабильный. Сильный, уравновешенный, инертный. Слабый тип.

Частные типы высшей нервной деятельности в зависимости от особенностей функционирования сигнальных систем. Художественный тип, мыслительный тип, средний тип. Развитие свойств и типов высшей нервной деятельности в процессе онтогенеза.