Познавательные процессы. Особенности высшей нервной деятельности человека. Учение И.П. Павлова о сигнальных системах

1. И.М. Сеченов и И.П. Павлов основоположники учения о ВНД.

2. Безусловные рефлексы.

3. Условные рефлексы.

4. Механизм образования временной связи.

5. Торможение условных рефлексов.

6. Особенности ВНД человека.

7. Функциональная система поведенческого акта.

И.М. Сеченов и И.П. Павлов основоположники учения о ВНД. ВНД - это деятельность коры больших полушарий головного мозга и ближайших к ней подкорковых образований, обеспечивающих наиболее совершенное приспособление высокоорганизованных животных и чело­века в окружающей среде.

Эти структуры видны в красочных нейронных препаратах как деликатные зерна. Они были названы трупами Нисселя. Тела Нисселя находятся в перипенниках и дендритах, а не в аксонах. Корпуса всех типов нейронов также включают аппарат Гольджи. Это структуры, образованные рядом сплющенных протоплазматических везикул, напоминающих резервуар. Морфология Морфология отдела грамматики, посвященная изучению построения слов и функций грамматических форм. Он делится на флексию и словообразование.

Подробнее Глоссарий литературных терминов Гольджи отличается и зависит от типа нейрона. Дендриты или протоплазматические выступы довольно многочисленны, обычно короткие и сильно разветвленные. Нейроны, производящие только один дендрит, встречаются довольно редко. Различия в числе, ветвлении, формах и размерах дендритов являются одним из наиболее важных факторов в определении морфологической дифференциации нервных клеток. Среди нейронов, продуцирующих самые и наиболее сильно разветвленные дендриты, имеются клетки Пуркини, обнаруженные в больших количествах в мозжечке и симпатических ганглиях.

Вопрос о рефлекторной деятельности коры впервые был представлен основоположником отечественной физиологии И.М. Сеченовым в книге "Рефлексы головного мозга" (1863 г.). Он полагал, что вся деятельность человека, в том числе и психическая (умственная), осуществляется реф­лекторным путем с участием головного мозга. Справедливость взглядов Сеченова в последующем была подтверждена экспериментальными ис­следованиями И. П. Павлова. Он открыл условные рефлексы - основу ВНД.

С того места, где периферийная периферическая периферическая нервная клетка - часть нейронного нейрона. Подробнее Биологический словарь сужает воронку у аксона, осевой вал называют также нейритом. Это место называют конусом аксона. Подавляющее большинство нейронов развивают только один аксон, а его длина колеблется от нескольких микрон до нескольких метров. Нейроны, которые развивают несколько аксонов, редки.

Осевые волокна также выходят из так называемого. Параллелограммы, также называемые коллинеарными ветвями. Количество подмышечных ветвей, выходящих из осевых волокон, варьируется и зависит от типа нервной клетки. Нейроны, которые производят много разборных ветвей, заканчиваются сильно разветвленным телодендроидом, являются, среди прочего, симпатическими катушками автономной системы. Аксоны многих нервных клеток окружены различными типами обсадных труб.

Все рефлекторные реакции организма на различные раздражители И.П. Павлов разделил на две группы: безусловные и условные.

Безусловные рефлексы - это рефлексы врожденные и передающиеся по наследству. Наиболее сложные из, них называют инстинктами (постройка сот пчелами, гнезд птицами). Безусловные рефлексы отличаются большим постоянством. К числу таких рефлексов относят­ся сосательный, глотательный, зрачковый и различные оборонитель­ные рефлексы. Они образуются на различные раздражители. Так, реф­лекс слюноотделения возникает при раздражении пищей вкусовых сосочков языка. Возникшее возбуждение передается по чувствитель­ным нервам в продолговатый мозг, где находится центр слюноотделе­ния, оттуда - по двигательным нервам проводится к слюнным желе­зам, вызывая их секрецию. Нервные центры безусловных рефлексов лежат в разных отделах головного и спинного мозга. Для их осуществ­ления необязательно участие коры больших полушарий. На основе без­условных рефлексов осуществляется регуляция и согласование деятель­ности разных органов и систем, поддерживается само существование организма.

Шванна - нейрилемма. Аксоны, окруженные оболочками, называются нервными волокнами. Если волокно окружено обоими типами оболочек, оболочка Шванна расположена во внешней части волокна, а оболочка оболочки находится непосредственно рядом с поверхностью осевой оболочки. Основная оболочка обычно имеет форму сильно сплющенных листов, много раз обматывающих ось. Подробнее Глоссарий биологии, созданный из тел клеток Шванна. Ядро оболочки выполнено сплюснутыми, не зародышевыми клетками Шванна. Милин не покрывает осевые выступы по всей длине.

Места, не покрытые миелином, расположенные на границе последующих клеток Шванна, называются кольцами, кольцами или сужениями. Из этих мест идут боковые волокна. Принимая во внимание организацию нервных волокон, они делятся на четыре категории. Нитевидные волокна, окруженные оболочкой Шванна, также называемые серыми и остатками нитей, расположены в нервах и стеблях симпатической нервной системы. Эти волокна образованы осевыми выступами, расположенными внутри тела шванновской ячейки. Основные волокна Шванна расположены в основных нервах и большинстве черепных нервов. Ядра волокна без оболочек Шванна расположены в ядре белого спинного мозга и головного мозга, а также в зрительном нерве.

  • Неядерные волокна без оболочки Шванна также называются голыми волокнами.
  • Они фактически расположены в сером спинном мозге и мозге.
  • Они расположены в начальной и конечной частях каждого из нервных волокон.
Принимая во внимание морфологию и, прежде всего, количество нейронов, продуцируемых данной нейронной клеткой нейрона - основной единицей нервной ткани, специализирующейся на приеме, обработке и передаче нервных импульсов.

Однако при помощи безусловных рефлексов организм не может при­способиться к изменяющимся условиям окружающей среды. Сохране­ние жизнедеятельности и приспособление к условиям внешней среды осуществляется благодаря образованию в коре головного мозга услов­ных рефлексов.

Условные рефлексы. Это рефлексы, вырабатываемые в течение ин­дивидуальной жизни, благодаря образованию временных нервных свя­зей в высших отделах ЦНС (коре головного мозга).

Подробнее Биологический глоссарий вкладок различают следующие типы нервных клеток. Они чрезвычайно редки у зрелых людей и чаще встречаются на ранних стадиях развития нервной системы. Интересной формой однополярных нейронов являются так называемые. псевдополярные нейроны. Из перископов этого типа нервных клеток выходит один выступ, разветвляющийся на двух ветвях. Функциональные псевдоядерные клетки соответствуют биполярным нейронам. Это спиральные клетки шейного и черепного нервов. Биполярные миксины, как и первые, не слишком многочисленны в нервной системе. Из тела ячейки находятся две вкладки. Один из них - дендрит, другой - аксон. Биполярные нервные клетки расположены в слизистых оболочках носовой полости, сетчатки глаза и периферических нервах слухового нерва. Многополярные нейроны являются наиболее многочисленными нервными клетками. Каждый из них развивает по крайней мере два и, как правило, больше дендритов, каждый из которых сильно разветвлен и изменяется по длине аксона.

  • Однополярные нейроны, как следует из названия, производят только один выступ.
  • Подробнее Биологический словарь и достигает спинного мозга, или мозга.
Принимая во внимание функциональную дифференциацию, нервные клетки можно разделить на.

Для образования условных рефлексов необходимы условия: 1) нали­чие двух раздражителей - индифферентного, т.е. такого, который хотят сделать условным, и безусловного, вызывающего какую-либо деятель­ность организма, например, отделение слюны (пища); 2) индифферент­ный раздражитель (свет, звук и т.д.) должен предшествовать безуслов­ному (надо, например, вначале дать свет, а через две секунды пищу); 3) безусловный раздражитель должен быть сильнее условного (для сы­той собаки с низкой возбудимостью пищевого центра звонок не станет условным пищевым раздражителем); 4) отсутствие отвлекающих, по­сторонних раздражителей; 5) бодрое состояние коры.

Еще один класс нейронов, предложенный Бодианом, подчеркивал природу полученного нейронного стимула. Нервные клетки, получающие и обрабатывающие поступающие раздражители, такие как температурные, световые, электрические, механические и химические стимулы, называются рецепторами Бодиана. Дендритные нейроны этого типа часто имеют дифференцированную мембранную структуру. Нервные клетки, получающие обработанную и правильно закодированную информацию от соседних нейронов, называются синаптическими нейронами.

Нервные клетки - автономный строительный блок и функция нервной системы. Ингибирующие и стимулирующие импульсы передаются от одного нейрона к соседнему синапсу. Синапсы, т.е. небольшие промежутки между аксоном одного и дендритом другого нейрона, позволяют интегрировать всю нервную систему. Пресинаптические и постсинаптические части имеют другую структуру, которая иллюстрирует функциональную поляризацию синапса. Импульсы проводятся только в строго определенном направлении. Каджал диверсифицировал междугородную синаптику на два типа.

Механизм образования временной связи. Согласно представлени­ям И.П. Павлова при действии безусловного раздражителя (пищи) и вследствие возбуждения пищевого центра коры и центра слюноотделе­ния продолговатого мозга возникает слюноотделительная реакция. При действии зрительного раздражителя очаг возбуждения возникает в зри­тельной области коры. При совпадении во времени действия условного и безусловного раздражителей между пищевым и зрительным центрами коры устанавливается временная связь.

В синапсах первого типа терминальных аксонов они достигают плазматической мембраны дендритов. В синапсах второго типа окончания аксонов они достигают перископа нервных клеток. Пресинаптические окончания аксонов различаются по форме и размеру. Наиболее часто встречающаяся форма, особенно в моторных нейронах, представляет собой свернутый или конический конец аксонов. Другим типом концевых аксонов могут быть контурные наконечники, образованные сильно и равномерно утолщенными концами осевых выступов, непокрытых.

Каждый из этих типов конечных точек присутствует в одном конечном дереве. В случае симпатической нервной системы пресинаптические аксоны, заканчивающиеся ганглиозными нейронами, могут иметь форму чашек или корпусов. Эти типы синапсов имеют относительно большую площадь поверхности.

При выработанном условном рефлексе возбуждение, возникшее в зрительном центре при действии светового раздражителя, распространя­ется до пищевого центра, а из пищевого центра по афферентным путям направляется в слюноотделительный центр и возникает слюноотдели­тельная реакция.

Рефлекторная дуга условного рефлекса содержит следующие отделы: рецептор, реагирующий на условный раздражитель; чувствительный нерв и соответствующий ему восходящий путь с подкорковыми образо­ваниями; участок коры, воспринимающий условный раздражитель (например, зрительный центр); участок коры, связанный с центром без­условного рефлекса (пищевой центр); двигательный нерв; рабочий ор­ган.

Конец одной нейронной клетки соединяется в большинстве случаев со значительным количеством других нейронов. «Серийные» соединения между двумя последовательными нейронами не часто встречаются, например, в сетчатке глаза. Они называются моносинаптическими. В значительно большем числе случаев один нейрон достигает конца аксонов многих соседних нейронов. Значительные количества и большое разнообразие синаптических окончаний характерны для моторных нейронов и нервных клеток высших нейронных центров.

В морфологии каждого синапса можно выделить до и послесинаптические части. Они разделены небольшой синаптической щелью. В случае интернейрональных синапсов пресинаптическая часть представляет собой конец осевого волокна, тогда как постсинаптическая часть представляет собой специализированную секцию дендрита, перископа или осевого волокна.

Торможение условных рефлексов. Условные рефлексы не только вырабатываются, но и исчезают или ослабляются при изменении усло­вий существования в результате торможения. И.П. Павлов различал два вида торможения условных рефлексов: безусловное (внешнее) и условное (внутреннее). Безусловное торможение возникает в результате действия нового раздражителя достаточной силы. В коре Головного моз­га при этом возникает новый очаг возбуждения, который вызывает угне­тение существующего очага возбуждения. Например, сотрудник выра­ботал у собаки условный рефлекс на свет лампочки и хочет показать его на лекции. Опыт не удается - рефлекса нет. Шум многолюдной аудито­рии, новые сигналы полностью выключают условнорефлекторную дея­тельность/Условное торможение бывает четырех видов: 1) угасание; 2) дифференцировка; 3) запаздывание; 4) условный тормоз.

Пресинаптическое окончание осевого волокна не экранировано миелином. Он ограничен клеточной мембраной, а ее внутренняя часть заполняет цитоплазму, которая содержит сиаловые митохондрии, микротрубочки и синаптические везикулы, заполненные нейротрансмиттерами. Пресинаптическая мембрана на участке, прилегающем к синаптической щели, слегка утолщена. Бегония Бегония - это производный термин, который описывает явление более интенсивное, чем в основном выражении, например собака, деревня. Подробнее Глоссарий плазмы литературных терминов может быть непрерывным или быть разделен на множество коротких фрагментов.

Угасательное торможение возникает тогда, когда условный раздра­житель не подкрепляется безусловным несколько раз (включают свет, а не подкрепляют пищей).

Дифференцировочное торможение вырабатывается в том случае, если один сигнальный раздражитель, например нота "до", подкрепляется без­условным раздражителем, а нота "соль" не подкрепляется. После не­скольких повторений нота "до" будет вызывать положительный услов­ный рефлекс, а нота "соль" - тормозной.

Синаптические везикулы расположены в пресинаптических окончаниях определенным образом. Они могут образовывать кластерные кластеры, расположенные близко к пресинаптической мембране, или плавать в цитоплазме. Нейротрансмиттеры, хранящиеся внутри синаптических везикул, высвобождаются во внутреннюю часть синаптической щели. Речь идет о так называемой химической нейротрансмиссии.

Также на постсинаптической стороне плазматическая мембрана утолщена. Сгущенный фрагмент упоминается как постсинаптический обод. В цитоплазме постсинаптического элемента нет синаптических фолликулов. Эти два элемента определяют асимметрию синапсов. Они также влияют на их функциональную поляризацию. Анализируя, как передаются нервные импульсы, вы можете различать следующие типы синапсов.

Запаздывающее торможение возникает тогда, когда условный раз­дражитель подкрепляется безусловным спустя определенное время. Например, включают свет, а подкрепляют пищей только через 3 мин. Отделение слюны после того, как выработалось запаздывающее тормо­жение, начинается к концу третьей минуты.

Условный тормоз возникает в тех случаях, когда к условному раздра­жителю, на который был выработан условный рефлекс, добавляется ка­кой-то индифферентный раздражитель, и этот новый комплексный раз­дражитель не подкрепляется.

Электрические синапсы, химические синапсы. . Характерной особенностью синапса первого типа является малая ширина синаптической щели. На основе каждого химического синапса существуют два процесса нейросекции и хеморецепция. Функциональный потенциал, движущийся вдоль аксона, достигает синапса и вызывает высвобождение нейротрансмиттеров, хранящихся в синаптических везикулах. Они выходят в синаптическую щель. Он намного шире, чем предыдущий тип синапсов. Затем нейротрансмиттеры соединяются с соответствующими рецепторами, расположенными в постсинаптической мембране.

Особенности высшей нервной деятельности человека . Поведение любого животного проще, чем поведение человека. Особенностями высшей нервной деятельности человека являются высокоразвитая пси­хическая деятельность, сознание, речь, способность к абстрактно-логическому мышлению. Высшая нервная деятельность человека сфор­мировалась исторически в ходе трудовой деятельности и необходимости, общения. Опираясь на особенности высшей нервной деятельности че­ловека и животных, И.П. Павлов разработал учение о первой и второй сигнальных системах. Животные и человек получают сигналы из внешнего, мира через соответствующие органы чувств. Восприятие окружающего мира, связанное с анализом и синтезом непосредственных сигналов, которые приходят от зрительных, слуховых, обонятельных и других рецепторов, составляя первую сигнальную систему. Вторая сигнальная система возникла и развилась у человека в связи с появлением речи. Она отсутствует у жи­вотных. Сигнальное значение слова связанно не с простым звукосоче­танием, а с его смысловым содержанием. Первая и вторая сигнальные системы находятся у человека в тесном взаимодействии и взаимосвязи, так как возбуждение первой сигнальной системы передается во вторую сигнальную систему.

Рецепторная связь начинает серию метаболических изменений, которые могут привести к деполяризации следующей мембраны нейронных клеток и проведению в ней нервного импульса. Большое количество моторных волокон заканчивается непосредственно на эффекторных органах и создает там синапс. Примерами такого типа комбинации могут быть нейромышечные синапсы. Конец моторного нейронного моторного аксона теряет миелин, делит на ряд мелких концов, а затем нажимает между неглубокими углублениями между клетками мышечного волокна.

Эти депрессии называются синаптическими лунками. Ячеистая мембрана, облицованная синаптическими лунками, сильно гофрирована, что значительно увеличивает контактную поверхность. Сложенное постсинаптическое мышечное волокно делит синаптическую щель на первичные и вторичные синаптические расщелины. Первая расположена между пре - и постсинаптической мембраной, вторая - с помощью постсинаптических мембранных складок. Каждая часть синаптической щели имеет контакт с другой. В случае мышечных волокон тональные постсинаптические мембраны не морщинистые.

Эмоции. Эмоции представляют собой реакции животных и человека на воздействие внешних и внутренних раздражителей, имеющих ярко выраженную субъективную окраску и охватывающих все виды чувстви­тельности. Различают положительные эмоции: радость, наслаждение, удовольствие, и отрицательные: грусть, печаль, неудовольствие. Разные виды эмоций сопровождаются различными физиологическими измене­ниями и психическими проявлениями в организме. Например, при печали, смущении, испуге понижается тонус скелетной мускулатуры. Печаль характеризуется спазмом сосудов, испуг - расслаблением гладкой мускулатуры. Гнев, радость сопровождаются повышением тонуса скелетной мускулатуры, при радости, кроме того, расширяются сосуды, при гневе расстраивается координация движений, увеличивается содержание саха­ра в крови. Эмоциональное возбуждение мобилизует все имеющиеся у организма резервы.

В процессе эволюции эмоции сформировались как механизм приспо­собления. Огромную роль в жизни человека играют положительные эмоции. Они важны для сохранения здоровья и работоспособности че­ловека.

Память. Накопление, хранение и обработка информации - важней­шее свойство нервной системы. Различают два вида памяти: кратковре­менную идолговременную. В основе кратковременной памяти лежит циркуляциянервных импульсов по замкнутым нейронным цепям. Материальной основой долговременной памяти являются различные струк­турные изменения в цепях нейронов, вызванные электрохимическими процессами возбуждения. В настоящее время найдены пептиды, выраба­тываемые нервными клетками и влияющие на процесс памяти. В фор­мировании памяти участвуют нейроны коры больших полушарий, рети­кулярная формация ствола мозга, гипоталамическая область. Различают зрительную, слуховую, осязательную, двигательную и смешанную па­мять в зависимости от того, какой из анализаторов играет в этом про­цессе главную роль.

Сон и бодрствование. Чередование сна и бодрствования - необходи­мое условие жизни человека. Мозг поддерживается в бодрствующем состоянии за счет импульсов, поступающих от рецепторов. В состоянии бодрствования человек активно взаимодействует с внешней средой. При прекращении или резком ограничении поступления импульсов в мозг развивается сон. Во время сна меняется физиологическая активность организма: расслабляется мускулатура, снижается кожная чувствитель­ность, зрение, слух, обоняние. Условные рефлексы заторможены, дыха­ние редкое, обмен веществ, величина кровяного давления, частота сер­дечных сокращений снижены.

По данным электроэнцефалографии (ЭЭГ), у человека во сне проис­ходит чередование двух основных фаз сна: фазы медленноволнового сна - периода глубокого сна, во время которого можно зафиксировать на ЭЭГ медленную активность (дельта-волны), и фазы парадоксального, или быстроволнового, сна, во время которого на ЭЭГ фиксируются рит­мы, характерные для состояния бодрствования. В этой фазе наблюдают­ся быстрые движения глаз, увеличивается частота пульса и дыха­ния; человек видит сны. Возникает эта фаза примерно через каждые 80-90 мин, ее длительность составляет в среднем 20 мин.

Сон - это защитное приспособление организма, охраняющее его от чрезмерных раздражений и дающее возможность восстановить работо­способность. Во время сна в высших отделах головного мозга идет об­работка поступившей за период бодрствования информации. Соглас­но ретикулярной теории сна и бодрствования наступление сна связано с угнетением восходящих влияний ретикулярной формации, активирую­щих высшие отделы головного мозга. В регуляции цикла сон - бодрст­вование большую роль играют медиаторы - серотонин и норадреналин.

Функциональная система поведенческого акта. Функциональная система как интегративное образование мозга. Наиболее совершенная модель структуры поведения изложена в концепции функциональной системы П.К. Анохина. Функциональная система – это единица интегративной деятельности организма осуществляющая избирательное вовлечение и объединение структур и процессов направленных на выполнение какого-либо поведенческого акта или функции организма.

Функциональная система отличается динамичностью, способностью к перестройке, избирательному вовлечению мозговых структур для осуществления поведенческих реакций. Выделяют два типа функциональных систем организма: 1. Функциональные системы гомеостатического уровня регуляции обеспечивают постоянство констант внутренней среды организма (температуры тела, давления крови и др.) ; 2. Функциональные системы поведенческого уровня регуляции обеспечивают приспособление организма через изменение поведения.

Стадии поведенческого акта. Согласно представлениям П.К. Анохина физиологическая архитектура поведенческого акта строится из последовательно сменяющих друг друга стадий: афферентного синтеза, принятия решения, акцептора результатов действия, эфферентного синтеза (программы действия), формирования самого действия и оценки достигнутых результатов.

Афферентный синтез заключается в обработке и сопоставлении всей информации, которая используется организмом для принятия решения и формирования наиболее адекватного приспособительного поведения. Возбуждение в ЦНС, вызванное внешним стимулом действует не изолированно. Оно вступает во взаимодействие с другими афферентными возбуждениями, имеющими другой функциональный смысл. Головной мозг производит синтез всех сигналов, поступающих по различным каналам. И только в результате этого создаются условия для осуществления целенаправленного поведения. В свою очередь, афферентный синтез определяется влиянием нескольких факторов: мотивационного возбуждения, обстановочной афферентации, памяти и пусковой афферентации.

Мотивационное возбуждение возникает в ЦНС с появлением у человека и животных какой либо потребности, оно имеет доминирующий характер, т.е. подавляет остальные мотивации и направляет поведение организма на достижение полезного приспособительного результата. В основе доминирующей мотивации лежит механизм доминанты А.А. Ухтомского.

Обстановочная афферентация представляет собой интеграцию возбуждений при действии на организм окружающей обстановки. Она может способствовать либо, напротив, препятствовать реализации мотивации. Например, чувство голода возникшее дома вызывает действия направленные на его удовлетворение, а если это чувство возникает на лекции, то поведенческих реакций связанных с удовлетворением этой потребности не происходит.

Пусковая афферентация связана с действие сигнала, который является непосредственным стимулом для запуска той или иной поведенческой реакции. Адекватная реакция может осуществляться только при взаимодействии обстановочной и пусковой афферентации, что создает предпусковую интеграцию нервных процессов .

Использование аппарата памяти происходит когда поступающая информация оценивается путем сопоставления со следами памяти, имеющими отношение к данной доминирующей мотивации. Завершение стадии афферентного синтеза сопровождается переходом в стадию принятия решения.

Под принятием решения понимают избирательное вовлечение комплекса нейронов, которое обеспечивает возникновение единственной реакции, направленной на удовлетворение доминирующей потребности. Организм обладает множеством степеней свободы в выборе реакции. При принятии решения выбирается какая-то одна поведенческая реакция, все остальные степени свободы тормозятся. Стадия принятия решения реализуется через стадию формирования акцептора результатов действия.

Акцептор результатов действия – это нейронная модель предпологаемого результата. Он формируется в коре больших полушарий и подкорковых структурах за счет вовлечения в активность нейронных и синаптических образований, определяя архитектуру распределения возбуждений. Возбуждение попав в сеть вставочных нейронов с кольцевыми связями может длительное время в ней циркулировать, обеспечивание удержание цели поведения.

Затем развивается стадия программы действия(эфферентного синтеза). На этой стадии осуществляется интеграция соматических и вегетативных возбуждений в целостный поведенческий акт. Эта стадия характеризуется тем, что действие уже сформировано как центральный процесс, но внешне оно не реализуется.

Стадия формирования результата действия характеризуется выполнением программы поведения. Эфферентное возбуждение достигает исполнительных механизмов и действие осуществляется. Благодяря акцептору результатов действия, в котором запрограмирована цель и способы поведения, организм может сравнивать их с афферентной информацией о результатах и параметрах совершаемого действия.

Если сигнализация о совершенном действии полностью соответствует запрограмированной информации, содержащейся в акцепторе результатов действия, то поисковое поведение завершается, потребность удовлетворяется, человек и животное успокаивается. В случае когда результаты действия не совпадают с акцептором действия и возникает их рассогласование, то перестраивается афферентный синтез, создается новый акцептор результатов действия, строится новая программа действий. Так происходит до тех пор, пока результаты поведения не совпадут с новым акцептором действия. Тогда поведенческий акт завершается.

Учение И. П. Павлова о двух сигнальных системах действительности. Высшая нервная деятельность у человека, так же как и у животных, носит рефлекторный характер. И у человека вырабатываются условные рефлексы на различные сигналы внешнего мира или развивается внутреннее торможение.

Общими и для животных, и для человека являются анализ и синтез конкретных сигналов, предметов и явлений внешнего мира, составляющих первую сигнальную систему.

Высшая нервная деятельность человека имеет свои качественный особенности, которые ставят его над всем животным миром.

Коллективная трудовая деятельность людей способствовала возникновению и развитию членораздельной речи, которая внесла новое в деятельность больших полушарий головного мозга. Только человеку свойственно высокоразвитое сознание, отвлеченное мышление. У человека в процессе его развития появилась «чрезвычайная прибавка» к механизмам работы мозга. Это вторая сигнальная система действительности. У человека появились, развились и чрезвычайно усовершенствовались сигналы второй системы в виде слов, произносимых, слышимых и читаемых. Слово, речевые сигналы могут не только заменять непосредственные сигналы, но и обобщать их, выделять отдельные признаки предметов и явлений, устанавливать их связи.

Возникновение второй сигнальной системы внесло новый принцип в деятельность больших полушарий мозга человека. И. П. Павлов писал, что если наши ощущения и представления, относящиеся к окружающему миру, есть для нас первые сигналы действительности, конкретные сигналы, то сигналы, идущие в кору от речевых органов, есть вторые сигналы, «сигналы сигналов». Они представляют собой отвлечение от действительности и допускают обобщение, что и составляет наше специально человеческое мышление. Развитие словесной сигнализации сделало возможным обобщение и отвлечение, что находит свое выражение в понятиях.

Вторая сигнальная система социально обусловлена. Вне общества, без общения с другими людьми она не развивается.

Первая и вторая сигнальные системы неотделимы друг от друга, они функционируют совместно. Высшая нервная деятельность человека в этом смысле едина.

§3. Типы высшей нервной деятельности

Понятие о типе высшей нервной деятельности. Условнорефлекторная деятельность зависит от индивидуальных свойств нервной системы. Индивидуальные свойства нервной системы обусловлены наследственными особенностями индивидуума и его жизненным опытом. Совокупность этих свойств называют типом высшей нервной деятельности.

Свойства нервных процессов. И.П. Павлов на основе многолетнего изучения особенностей образования и протекания условных рефлексов у животных выделил 4 основных типа высшей нервной деятельности. В основу деления на типы он положил три основных показателя:

1) силу процессов возбуждения и торможения;

2) уравновешенность, т. е. соотношение силы процессов возбуждения и торможения;

3) подвижность процессов возбуждения и торможения, т. е. скорость, с которой возбуждение может сменяться торможением, и наоборот.

Классификация типов высшей нервной деятельности. На основании проявления этих трех свойств И. П. Павлов выделил:

1) тип сильный, но неуравновешенный, с преобладанием возбуждения над торможением («безудержный» тип);

2) тип сильный, уравновешенный, с большой подвижностью нервных процессов («живой», подвижный тип);

3) тип сильный, уравновешенный, с малой подвижностью нервных процессов («спокойный», малоподвижный, инертный тип);

4) тип слабый с быстрой истощаемостью нервных клеток, приводящей к потере работоспособности.

И. П. Павлов считал, что основные типы высшей нервной деятельности, обнаруженные на животных, совпадают с четырьмя темпераментами, установленными у людей греческим врачом Гиппократом, жившим в IV веке до н. э. Слабый тип соответствует меланхолическому темпераменту; сильный неуравновешенный тип - холерическому темпераменту; сильный уравновешенный, подвижный тип - сангвиническому темпераменту; сильный уравновешенный, с малой подвижностью нервных процессов - флегматическому темпераменту.

Однако следует иметь в виду, что полушария головного мозга человека как существа социального обладают более совершенной синтетической деятельностью, нежели у животных. Человеку свойственна качественно особая нервная деятельность, связанная с наличием у него речевой функции.

В зависимости от взаимодействия, уравновешенности сигнальных систем И. П. Павлов наряду с четырьмя общими для человека и животных типами выделил специально человеческие типы высшей нервной деятельности:

1. Художественный тип. Характеризуется преобладанием первой сигнальной системы над второй. К этому типу относятся люди, непосредственно воспринимающие действительность, широко пользующиеся чувственными образами, для них характерно образное, предметное мышление.

2. Мыслительный тип. Это люди с преобладанием второй сигнальной системы, «мыслители», с выраженной способностью к абстрактному мышлению.

3. Большинство людей относится к среднему типу с уравновешенной деятельностью двух сигнальных систем. Им свойственны как образные впечатления, так и умозрительные заключения.

Пластичность типов высшей нервной деятельности. Врожденные свойства нервной системы не являются неизменными. Они могут в той или иной мере меняться под влиянием воспитания в силу пластичности нервной системы. Тип высшей нервной деятельности складывается из взаимодействия унаследованных свойств нервной системы и влияний, которые испытывает индивидуум в процессе жизни.

Пластичность нервной системы И. П. Павлов называл важнейшим педагогическим фактором. Сила, подвижность нервных процессов поддаются тренировке, и дети неуравновешенного типа под влиянием воспитания могут приобрести черты, сближающие их с представителями уравновешенного типа. Длительное перенапряжение тормозного процесса у детей слабого типа может привести к «срыву» высшей нервной деятельности, возникновению неврозов. Такие дети с трудом привыкают к новому режиму работы и нуждаются в специальном внимании.

Возрастные особенности условных рефлексов. Типы высшей нервной деятельности ребенка. Приспособительные реакции родившегося ребенка на внешние воздействия обеспечиваются ориентировочными рефлексами. Условные рефлексы в период новорожденности носят очень ограниченный характер и вырабатываются только на жизненно важные стимулы. Уже в первые дни жизни ребенка можно отметить образование натурального условного рефлекса на время кормления, выражающееся в пробуждении детей и повышенной двигательной активности. Сосательные движения губ появляются до того, как сосок вложен в рот. Понятно, что такой рефлекс проявляется только при строгом режиме кормления детей. При строгом режиме кормления на б-7-й день у младенцев происходит условнорефлекторное повышение количества лейкоцитов уже за 30 мин до кормления, у них повышается газообмен перед приемом пищи. На положение ребенка для кормления к концу второй недели появляется условный рефлекс в виде сосательных движений. Здесь сигналом является комплекс раздражителей, действующих с рецепторов кожи, двигательного и вестибулярного аппаратов, постоянно сочетавшихся с пищевым подкреплением.

С середины первого месяца жизни возникают условные рефлексы на различные первосигнальные стимулы: свет, звук, обонятельные раздражения.

Скорость образования условных рефлексов на первом месяце жизни очень мала и быстро увеличивается с возрастом. Так, защитный рефлекс на свет возникает только после 200 сочетаний, если его выработка начата на 15-е сутки после рождения, и требуется меньше 40 сочетаний, если выработка того же рефлекса начата у полуторамесячного ребенка. С первых дней жизни ребенка появляется безусловное (внешнее) торможение. Ребенок перестает сосать, если внезапно раздается резкий звук. Условное (внутреннее) торможение вырабатывается позже. Его появление и упрочение определяются созреванием нервных элементов коры больших полушарий. Первые проявления дифференцировок двигательных условных рефлексов отмечены к 20-му дню жизни, когда ребенок начинает дифференцировать положение для кормления от процедуры перепеленания. Четкое дифференцирование зрительных и слуховых условных раздражителей наблюдается в 3-4 месяца. Другие виды внутреннего торможения формируются позже дифференцировок. Так, выработка запаздывающего торможения становится возможной с 5-месячного возраста ребенка (М. М. Кольцова).

Выработка у ребенка внутреннего торможения является важным фактором воспитания. На первом году жизни целесообразно воспитывать торможение, привлекая мимику и жесты, характеризующие отрицательное отношение взрослых, или раздражители, отвлекающие внимание ребенка, т. е. являющиеся внешним тормозом. Для правильного развития ребенка первого года жизни очень важным является строгий режим - определенная последовательность чередования сна, бодрствования, кормления, прогулок. Это определяется значимостью в этом возрасте стереотипа интероцептивных условных рефлексов. К концу первого года важное значение приобретают комплексы внешних экстероцептивных раздражителей, характеризующих ситуацию в целом. Одним из важных компонентов комплекса раздражителей становится слово.

Первые признаки развития второй сигнальной системы проявляются у ребенка во второй половине первого года жизни. В процессе развития ребенка сенсорные механизмы речи, определяющие возможность восприятия слова, формируются раньше, чем моторные, с которыми связано умение говорить. Период становления функции особенно чувствителен к формирующим воздействиям, поэтому говорить с ребенком нужно с первых дней его жизни. Ухаживая за ребенком, надо называть все свои действия, называть окружающие предметы. Это очень важно, так как для формирования связей второй сигнальной системы необходимо сочетать словесное обозначение предметов, явлений, окружающих людей с их конкретным образом - сочетать раздражения первосигнальные с раздражителями второсигнальными.

К концу первого года жизни слово становится значимым раздражителем. Однако в этот период реакция детей на слово не имеет самостоятельного значения, она определяется комплексом раздражений, и только позднее слово приобретает значение самостоятельного сигнала (М. М. Кольцова). На протяжении первого года жизни происходит активная тренировка ребенка в произношении сначала отдельных звуков, затем слогов и наконец слов. Становление речевой функции требует определенной зрелости периферического аппарата - языка, мышц гортани, губ, их согласованной деятельности.

Механизм воспроизведения речи связан со сложной координированной работой нервных центров коры, становлением определенных связей речевых центров с моторными зонами. Показана тесная связь речевой функции с двигательной активностью, в особенности с тонкокоординированными движениями пальцев рук. Развивая тонкокоординированные действия, можно ускорить формирование речевых навыков.

Речь ребенка особенно интенсивно развивается в возрасте от 1 до 3 лет. В этом возрасте поведение ребенка характеризуется выраженной исследовательской деятельностью. Ребенок тянется к каждому предмету, ощупывает, заглядывает внутрь, пробует поднять, берет в рот. В этом возрасте легко возникают травмы в силу любознательности, отсутствия опыта, растет частота острых инфекций в связи с расширением контактов ребенка с другими детьми и окружающей его средой.

Существенно меняется условнорефлекторная деятельность детей этого возраста. На втором году жизни из обобщенного недифференцированного мира, окружающего ребенка, начинают вычленяться отдельные предметы как обособленные комплексы раздражений. Это становится возможным благодаря манипулированию с предметами. Поэтому не следует ограничивать движения детей: пусть сами одеваются, умываются, едят.

Благодаря действиям с предметами у детей начинает формироваться функция обобщения. Широкое пользование предметами развивает у ребенка двигательный анализатор.

На втором году жизни у ребенка формируется большое количество условных рефлексов на отношение величины, тяжести, удаленности предметов (вычленение более быстрых и медленных раздражителей, больших или меньших в сравнении с другими). Особое значение имеет выработка систем условных связей на стереотипы экстероцептивных раздражений. В раннем детском возрасте динамические стереотипы имеют особенно важное значение. При недостаточной силе и подвижности нервных процессов стереотипы облегчают приспособление детей к окружающей среде, они являются основой формирования привычек и навыков. Обращает на себя внимание большая прочность системы условных связей, выработанных у детей до 3 лет, и связанная с этим болезненность в связи с нарушением стереотипа: дети капризничают, плачут, если долго с ними задержаться в гостях; долго не засыпают, если их положили на новом месте. Для детей в возрасте до 3 лет выработка большого числа различных стереотипов не только не представляет трудностей, но каждый последующий стереотип вырабатывается все легче. Однако изменение порядка следования раздражителей в одном стереотипе является крайне тяжелой задачей. Системы условных связей, выработанные в это время, сохраняют свое значение в течение всей последующей жизни человека, поэтому формирование стереотипов, целесообразных для здоровья и имеющих воспитательное значение, особенно важно в этом возрасте.

На втором году начинается усиленное развитие речи, усвоение ребенком грамматического строя языка, при этом большая роль принадлежит подражательному рефлексу.Взрослый, общаясь с ребенком, должен особое внимание уделять правильности своей речи.

На этом этапе развития овладение действиями с предметами оказывает решающее влияние и на формирование обобщения предметов словом, т. е. формирование второй сигнальной системы.

В процессе развития ребенка в выработке новых реакций все большее значение приобретает использование ранее образованных связей. Системы условных связей, выработанные в раннем и дошкольном возрасте (до 5 лет), особенно прочны и сохраняют свое значение в течение всей жизни. Этот факт имеет важное значение для педагогической практики. Воспитанные в этом возрасте привычки, навыки, возникшие на основе прочных условнорефлекторных связей, во многом определяют поведение человека.

В дошкольном возрасте очень велика роль подражательного и игрового рефлекса. Дети копируют взрослых, их жесты, слова, манеры.

К концу дошкольного периода происходят существенные перестройки во взаимодействии возбудительных и тормозных процессов. По мере развития коры больших полушарий снимается постепенно генерализация возбудительного процесса. Формируется и приобретает все большее значение внутреннее, условное торможение. Лучше вырабатываются дифференцировки, длительнее становятся периоды удержания торможения. Все это способствует более избирательному и адекватному реагированию ребенка на внешние воздействия. В этом возрасте усиливается обобщающая функция слова, возможность обобщать словом не только конкретные предметы, но и многие предметы внешнего мира, категории предметов. Так, ребенок начинает понимать, что кукла, мишка, машинка - все это игрушки, а игрушки, мебель, посуда, одежда- вещи. В старшем дошкольном возрасте отражение действительности уже опирается на развитие сложных систем связей, включающих взаимодействие первой и второй сигнальных систем.

К 6-7 годам улучшается реактивность на словесные стимулы. Изменяется характер взаимодействия первой и второй сигнальных систем. У 3-4-летних детей первая сигнальная система превалирует и оказывает тормозящее влияние на вторую. В 6-7 лет усиливающаяся активность второй сигнальной системы оказывает подавляющее влияние на первую сигнальную систему. Развитие второй сигнальной системы является одним из важных показателей готовности ребенка к школьному обучению.

В младшем школьном возрасте по мере прогрессивного созревания коры больших полушарий совершенствуются сила, уравновешенность и подвижность нервных процессов. Развитие процессов коркового торможения создает условия для быстрого и дифференцированного формирования условных связей. Формированию связей в высших отделах ЦНС способствует интенсивное созревание в этом возрасте внутрикорковых ассоциативных путей, объединяющих различные нервные центры. В процессе обучения письму и чтению продолжает интенсивно развиваться обобщающая функция слова. Возрастает значение второй сигнальной системы.

Некоторые изменения условнорефлекторной деятельности отмечаются в подростковом возрасте. Начинающееся половое созревание характеризуется повышенной активностью гипоталамуса. Это вызывает изменение баланса корково-подкоркового взаимодействия, следствием чего является усиление генерализованного возбуждения и ослабление внутреннего торможения. В сравнении с предыдущей возрастной группой в подростковом периоде затрудняется образование временных связей. Уменьшается скорость образования условных рефлексов как на первосигнальные, так и на второсигнальные раздражители. Особенности высшей нервной деятельности подростков требуют внимательного к ним отношения, продуманной организации учебно-воспитательного процесса.

Типологические особенности высшей нервной деятельности ребенка. Формирование индивидуально-типологических особенностей в процессе онтогенеза определяется постепенностью созревания высших нервных центров. Как будет показано ниже, в процессе развития ребенка происходит изменение взаимоотношений коры больших полушарий и подкорковых структур. Это обусловливает особенности возбудительного и тормозного процессов в детском возрасте, а следовательно, и специфику проявления типологических особенностей.

Н. И. Красногорский, изучая высшую нервную деятельность ребенка на основе силы, уравновешенности, подвижности нервных процессов, взаимоотношений коры и подкорковых образований, соотношения между сигнальными системами, выделил 4 типа нервной деятельности в детском возрасте.

1. Сильный, уравновешенный, оптимально возбудимый, быстрый тип. Характеризуется быстрым образованием условных рефлексов, прочность этих рефлексов значительная. Дети этого типа способны к выработке тонких дифференцировок. Безусловнорефлекторная деятельность их регулируется функционально сильной корой. Дети этого типа имеют хорошо развитую речь с богатым словарным запасом.

2. Сильный, уравновешенный, медленный тип. У детей этого типа условные связи образуются медленнее, угасшие рефлексы восстанавливаются также медленно. Дети этого типа характеризуются выраженным контролем коры над безусловными рефлексами и эмоциями. Они быстро обучаются речи, только речь у них несколько замедленная. Активны и стойки при выполнении сложных заданий.

3. Сильный, неуравновешенный, повышенно возбудимый, безудержный тип. Характеризуется недостаточностью тормозного процесса, сильно выраженной подкорковой деятельностью, не всегда контролируемой корой. Условные рефлексы у таких детей быстро угасают, а образующиеся дифференцировки неустойчивы. Дети такого типа отличаются высокой эмоциональной возбудимостью, вспыльчивостью, аффектами. Речь у детей этого типа быстрая с отдельными выкрикиваниями.

4. Слабый тип с пониженной возбудимостью. Условные рефлексы образуются медленно, неустойчивы, речь часто замедленная. Легкотормозимый тип. Характерна слабость внутреннего торможения при сильно выраженных внешних тормозах, чем объясняется трудность привыкания детей к новым условиям обучения, их изменениям. Дети этого типа не переносят сильных и продолжительных раздражений, легко утомляются.

Существенные различия основных свойств нервных процессов у детей, относящихся к разным типам, определяют их разные функциональные возможности в процессе обучения и воспитания. Эффективность педагогических воздействий во многом определяется индивидуальным подходом к учащимся, учитывающим их типологические особенности. Вместе с тем мы уже указывали на то, что одной из отличительных черт типов высшей нервной деятельности человека является их пластичность. Пластичность клеток коры больших полушарий, их приспособляемость к меняющимся условиям среды является морфофункциональной основой преобразования типа. Так как пластичность нервных структур особенно велика в период их интенсивного развития, педагогические воздействия, коррегирующие типологические особенности, особенно важно применять в детском возрасте. И. П. Павлов считал пластичность типов важнейшей особенностью, позволяющей воспитывать, тренировать и переделывать характер людей.