Физиология высшей нервной деятельности

Физиология высшей нервной деятельности — это наука, изучающая закономерности работы головного мозга, влияющие на поведение.

Физиология высшей нервной деятельности является разделом физиологии, изучающим функции высшего отдела центральной нервной системы — коры больших полушарий головного мозга, посредством которой обеспечиваются сложнейшие отношения высокоразвитого организма с окружающей внешней средой.

Физиология высшей нервной деятельности изучает образование условных рефлексов, взаимодействие процессов возбуждения и торможения, протекающих в коре больших полушарий головного мозга, и применяет экспериментальные методы исследования.

Основоположником науки о высшей нервной деятельности, является русский физиолог Иван Петрович Павлов. Основа была заложена им в 1917 году.

Люди рождаются с определённым, уже готовым набором поведенческих актов — безусловных рефлексов.

Все безусловные рефлексы можно разделить на группы. Это пищевые, такие, как жевание, глотание, слюноотделение, выделение желудочного сока и другие. Защитные безусловные рефлексы, из которых можно выделить отдёргивание руки от горячего предмета, кашель и чихание. А также половые, обеспечивающие человеку продолжение рода, то есть размножение.

Безусловные рефлексы представляют собой видовые, типичные реакции организма на действие различных (внутренних и внешних) раздражителей. Эти реакции играют важную роль в поведении, обеспечивают поддержание условий для нормальной жизнедеятельности, а также лежат в основе непроизвольных движений.

Но для полноценной жизни одних безусловных рефлексов недостаточно.

У человека и некоторых животных в течение всей жизни формируются новые, более сложные приспособительные поведенческие реакции — условные рефлексы. Как следует из названия, для их образования нужны определённые условия.

Условные рефлексы, в отличие от безусловных (врождённых) рефлексов образуются в процессе жизни животного или человека. Они являются формой проявления высшей нервной деятельности.

При образовании условного рефлекса происходит новое замыкание между центром, воспринимающим возбуждение, и двигательным центром в коре головного мозга.

В результате между центрами возникает функциональная временная связь. После многократных предъявлений условного и безусловного раздражителей она становится настолько устойчивой, что потом даже один условный раздражитель, действующий изолированно, способен вызвать возбуждение в обоих нервных центрах.

Обратная связь — это нервные импульсы, идущие от рецепторов рабочего органа в центральную нервную систему. Они возникают в рецепторах, воспринимающих результат действия. Благодаря обратной связи нервная система контролирует результаты рефлекторной деятельности органов.

Обратная связь является последним звеном рефлекса. Без неё животное не могло бы приспосабливаться к изменяющимся условиям внешней среды.

Например, для выработки у собак условных рефлексов (навыков) при дрессировке необходимо знать основные условия их образования.

Условный рефлекс образуется в результате многократных и последовательных действий на органы чувств двух раздражителей. Например, подаётся команда «Сидеть!», и сразу же надавливают рукой на область крестца. В результате возникшее нервное возбуждение достигает слухового и кожномышечного центров в коре мозга. При многократных упражнениях возникает временная связь между возбуждёнными центрами коры мозга, в результате чего начинает проявляться рефлекс на команду «Сидеть!». По такому же принципу образуются многие рефлексы.

Чтобы выработать условный рефлекс, необходимо подкреплять условный раздражитель безусловным, то есть таким, который вызывает безусловный рефлекс.

Выработка условного рефлекса происходит поэтапно. Первоначальный этап характеризуется тем, что рефлекс возникает не только в ответ на предъявление того условного раздражителя, на который он выработался, но и других раздражителей, схожих по физическим параметрам.

На следующем этапе, в процессе закрепления условного рефлекса, реакцию в ответ вызывает только тот раздражитель, который использовался в качестве условного.

Поведение человека можно разделить на две группы взаимосвязанных форм: врождённые и приобретённые.

К врождённым относятся безусловные рефлексы: инстинкты и запечатление.

К приобретённым формам поведения можно отнести условные рефлексы и рассудочную деятельность.

Инстинкты — это сложная форма врождённого поведения, которая включает в себя цепочку последовательно связанных друг с другом рефлекторных актов. Примером инстинкта может служить первый вдох новорождённого ребёнка.

Запечатление, или импринтинг, — это врождённая способность к запоминанию всей поступающей к организму информации в определённый период жизни.

Например, показывая только вылупившимся утятам самые разные предметы, исследователь наблюдал, как они следовали за ними, как за матерью-уткой.

Рассудочная деятельность — это то, что отличает поведение человека от животных. Хотя в той или иной мере животные способны принимать правильные решения в новых для них ситуациях, в которые они не попадали и условные рефлексы не могли быть выработаны. Например, самыми рассудительными представителями дикой фауны считаются некоторые обезьяны и дельфины.

Особенности высшей нервной деятельности

Человек разумный не контролирует работу своих лёгких или сердца. В тоже время, человек после нескольких приседаний может усилить частоту сердечных сокращений. Но для этого нам сначала нужно об этом подумать, а затем исполнить, то есть совершить это сознательно. Но и после приседаний, когда мы перестанем думать о работе сердца, — оно продолжит сокращаться.

Значит, все процессы жизнедеятельности происходят под двухуровневым контролем: сознательным и подсознательным.

Человеческое сознание — это форма психического отражения реальности, представленная в виде знаний об окружающем мире. Другими словами, это мысленные образы, представления и понятия, которые с помощью слов, символов, образов художественных произведений или мелодий могут быть переданы в знания.

Поэтому понятие сознания охватывает и познавательные процессы: ощущения, восприятие, внимание, память, воображение и мышление — всё это функции мозга, при помощи которых человек постоянно обогащает свои знания.

Человеку, в отличие от других млекопитающих свойственна речь.

Конечно, общаться могут и другие виды животных. Но используют они при этом только, так называемую, первую сигнальную систему. Проявляется такое общение в определённых жестах, позе тела, издаваемых звуках и раскраске тела, например, в брачный период.

Но все эти сигналы имеют смысл только в той ситуации, для которой предназначены и не могут быть использованы в иной. Общение животных не выходит за пределы той информации, которая непосредственно поступает в головной мозг от их органов чувств.

Человеку же, как социальному существу, присуща и вторая сигнальная система, когда всё то, что могут передавать друг другу животные в жестах и нечленораздельных звуках, человек способен закодировать и передать определённым набором звуков.

Такие определённые звуки мы можем отразить буквами, а наборы звуков, соответственно, словами. Слова строятся в словосочетания, словосочетания в предложения, а последние могут быть выстроены в связный текст.

Вторая сигнальная система сформировалась у человека вследствие общественного образа жизни и коллективного труда.

В процессе обучения речи у человека возникают временные связи между нейронами коры, воспринимающими сигналы от разных предметов, явлений, событий, и центрами, воспринимающими словесное обозначение этих предметов, явлений и событий, их смысловое значение. Поэтому, собирая грибы в лесу, мы тотчас замираем на возглас «Змея!», хотя ещё не видим её.

Животных также можно обучить выполнять различные словесные команды. Но собака, с удовольствием приносящая палку после команды «Апорт!» совершенно проигнорирует даже ласковую просьбу «Принеси мне, пожалуйста, вон ту палку». То есть животные реагируют на определённый набор звуков, смысла которого они не различают.

Обладание второй сигнальной системой не передаётся человеку по наследству, наследуются только способности. Поэтому, если человек с рождения оказывается вне сферы языкового общения, то связи между нейронами не устанавливаются и способность общаться при помощи второй сигнальной системы не формируется. А с ней отсутствует и речь.

Воля определяет наше поведение, с одной стороны направленное на преодоление трудностей при достижении поставленной цели, а с другой удерживает от нежелательных поступков.

Воля — это желание, ставшее действием.

Волевые и находчивые люди, способные к нестандартным решениям, скорее проходят все эти стадии, в отличие от нерешительных, которые зачастую идут на поводу у других, действуют импульсивно, на уровне подсознания и эмоций.

Эмоции — это реакции организма на некоторые раздражители или результаты своих действий, имеющие ярко выраженные субъективные переживания и внешние проявления.

Эмоции подразделяют на положительные и отрицательные.

Положительные, а это радость и удовольствие, человек получает в виде приятного ощущения удовлетворения каких-либо потребностей.

Отрицательные возникают, когда какие-либо потребности, наоборот, не удовлетворяются. К ним относятся страх, горе, гнев, отвращение, стыд, вина и т. д.

По характеру проявления различают стенические и астенические эмоции.

Стенические эмоции сопровождаются улучшением самочувствия, жизненного тонуса, психической активности и ощущением собственной силы. Сюда относят не только все положительные, но и часть отрицательных эмоций (ярость и гнев).

Проявления стенических эмоций чаще всего связаны с возбуждением симпатического отдела вегетативной нервной системы, который командует выбросить в кровь адреналин, увеличивает частоту сердечных сокращений, а вместе с ним кровяное давление и газообмен. Человек краснеет и может покрываться капельками пота. Эмоциональное возбуждение способно практически мгновенно мобилизовать резервы организма и обеспечить действия, направленные на преодоление препятствий.

Астенические эмоции угнетают настроение, снижают психическую активность, жизненный тонус и самочувствие. Обычно это происходит тогда, когда человек мобилизовал все силы на выполнение какой-либо задачи, но ресурсов для достижения цели недостаточно. Астенические эмоции ведут к снижению защитных сил организма и способствуют развитию заболеваний.

Интересно, что имеются различия роли правого и левого полушария в формировании эмоций. Правое полушарие лидирует в формировании отрицательных эмоций, их распознавании и внешнем выражении в мимике.

Эмоциями, как и волей, тоже можно управлять.

Эмоции проявляются по-разному. Например, эмоциональными реакциями — плачем, смехом.

Эмоциональными состояниями — различным настроением, тревогой, волнением, бурной эмоциональной вспышкой (аффектом).

Эмоциональными отношениями, или чувствами в узком значении этого слова, — любовью, ненавистью, ревностью.

Таким образом, через психические процессы осуществляется познание окружающего мира, освоение знаний и навыков, обучение. На этой основе формируется индивидуальное поведение человека. Практически все виды деятельности так или иначе связаны с психикой, основой для которой является кора больших полушарий головного мозга толщиной всего несколько миллиметров…

Иван Петрович Павлов создал учение о высшей нервной деятельности, под которой он понимал деятельность коры больших полушарий и ближайших к ней подкорковых центров, что обеспечивает наиболее доскональную приспособленность животных и человека к окружающей среде.