Навигация
Устройство памяти. Воспроизводство и передача информации в организме
16543
знака
0
таблиц
0
изображений
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный аграрный университет"
Институт экономики и финансов
РЕФЕРАТ
по дисциплине: "Концепции современного естествознания"
на тему: "Устройство памяти. Воспроизводство и передача информации в организме"
Выполнила:
студентка группы 15
Оспанова С. С.
Проверил: преподаватель КСЕ
Сказалова Н. Н.
Омск 2010
СОДЕРЖАНИЕ
1. Устройство памяти. Воспроизводство и передача информации в организме
2. Физические процессы передачи информационного сигнала в живом организме
3. Физическая основа памяти
4. Человеческий мозг и компьютер
5. Использованная литература
1. УСТРОЙСТВО ПАМЯТИ. ВОСПРОИЗВОДСТВО И ПЕРЕДАЧА ИНФОРМАЦИИ В ОРГАНИЗМЕ
Если какую-то из наших способностей можно счесть самой поразительной, я назвала бы память. В ее могуществе, провалах, постоянстве есть что-то откровенно непостижимое, чем в любом из наших даров. Память иногда такая цепкая, услужливая, послушная, а иной раз такая путаная и слабая, а еще в другую пору такая деспотичная, нам не подвластная! Мы, конечно, во всех отношениях чудо, но право же, наша способность вспоминать и забывать кажется мне вовсе непонятной.
Джейн Остин
Природа памяти является одной из самых загадочных и важнейших проблем современной биологии и с ней тесно связаны проблемы деятельности мозга, строения нервной системы, хранения и передачи информации в живом организме, а также проблемы обучения.
Память - самая долговечная из наших способностей, она определяет нашу индивидуальность и заставляет действовать тем или иным способом в большей мере, чем любая другая особенность нашей личности. Для каждого из нас память уникальна. Она позволяет осознавать человеку себя и других людей личностями. Поэтому, потеряв помять, человек утрачивает свое "я" и перестает существовать именно как человек. По существу, наша жизнь есть путь от пережитого прошлого к неизвестному будущему через настоящее. Наше существование в настоящем связано с прошлым, это продолжение прошлого и формируется им благодаря наличию памяти. Как отмечал С. Роуз, "именно память спасает прошлое от забвения, не дает ему стать таким же непостижимым, как будущее". Поэтому память определяется "стрелой времени", придает направленность ходу времени и в этом смысле связана и с физикой, синергетикой, историей, геологией, биологией, даже с развитием человеческого языка и в целом с эволюцией жизни.
2. ФИЗИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИОННОГО СИГНАЛА В ЖИВОМ ОРГАНИЗМЕ
Рассмотрим немного подробнее нервную систему человека в связи с проблемой памяти. Главная функция нервной системы состоит в переработке и передаче информации от рецепторов органов чувств через центральную нервную систему к органам-исполнителям - эффекторам. Она состоит из нейронов, синапсов и нервов. Синапсы - это соединения между нейронами, а нервы - это пучки отростков многих нейронов, своего рода многожильные кабели, которые осуществляют координацию функций организма и опосредуют его реакцию на различные воздействия. Каждый нейрон имеет тело и отростки - аксоны и дендриты.
Аксон - это длинный отросток, который проводит сигналы от тела нервной клетки, а дендрит - по направлению к нейрону, т.е. аксоны передают выходные сигналы, а дендриты - входные. У каждого нейрона имеется один аксон. Функциональной единицей нервной системы является моносинаптическая рефлекторная дуга - нервная цепь, образованная двумя нейронами. Стимул в виде электрического импульса передается по такой дуге и дает однозначный рефлективный ("автоматический") ответ. Однако одна рефлекторная дуга может взаимодействовать с другой, что приводит к большому разнообразию ответов. Схема такой дуги проста: рецептор - нейрон - эффектор (например, мышца). Вся система работает как дверной звонок: нажимаем на кнопку, и раздается звонок. Однако более реальна другая аналогия - сначала сигнал попадет на пульт (мозг), и там решается вопрос, кому тот сигнал предназначен.
Как же осуществляется образование и прохождение нервного импульса по нейронам и синапсам? Этот процесс обусловлен наличием электрических зарядов на наружных клеточных мембранах, что является всеобщей особенностью живых клеток. Нервный импульс представляет собой волну деполяризации, которая распространяется по аксону от тела клетки к нервному окончанию. В каждой клетке невозбужденной мембраны аксона до того, как до нее дойдет волна деполяризации, имеется потенциал (~ 70 мВ). Такой заряд, создающий мембранный потенциал покоя, обусловлен присутствием во внутри- и внеклеточной жидкости различных заряженных ионов, в частности 
, 
, их неравномерным распределением по разным сторонам мембраны и избирательной проницаемостью мембраны. Когда из наружной среды попадают ионы натрия, происходит быстрый (около 1 мкс) скачок мембранного потенциала от -70 до +(20-40) мВ.
Такой скачок называется потенциалом действия. Изменение потенциала от -70 мВ до нуля приводит к полной деполяризации, и затем возникает обратная по знаку поляризация мембраны. Положительные ионы переходят в клетку, и потенциал мембраны становится около +40 мВ в максимуме. Таким образом, поступление в клетку ионов натрия приводит к деполяризации мембраны и возникновению потенциала действия, который и распространяется по аксону в виде волны от тела клетки до ее выходного синапса. Потенциал действия, в свою очередь, служит сигналом для высвобождения в синаптическую щель нейромедиатора, вызывающего реакцию другого нейрона. Когда поступление ионов натрия прекращается, они выводятся наружу и устанавливается первоначальная разность потенциалов. Способность генерировать потенциал действия - уникальное свойство таких возбудимых клеток, как нейроны. Причем это может быть электрическая, химическая и механическая стимуляция, в результате чего свойства мембраны в месте раздражения быстро изменяются.
Нервная система позвоночных состоит из центральной (ЦНС) и периферической (ПНС). В ЦНС происходит переработка сигналов, и она состоит из головного и спинного мозга. ПНС, как следует из ее названия, осуществляет передачу сигналов на периферии, от органов чувств к железам, мышцам и т.д. У животных в основном ПНС.
Нервная система у высших животных развилась постепенно из диффузионной нервной системы, где в определенных участках нейроны стали концентрироваться и в конце концов образовали центральную нервную систему - головной и спинной мозг. Первоначальная структура ЦНС - нервный тяж, идущий вдоль тела. Передняя часть его расширяется, образуя головной мозг (этот процесс называется цефализацией, от греческого "кефалос" - голова), а задняя часть становится спинным мозгом. Важнейшая часть головного мозга - два больших полушария, правое и левое. Среди важнейших функций мозга - его способность к переработке сенсорных данных, способность к формированию общих абстрактных понятий, т.е. категоризация и память.
Похожие работы
... и регулируема, увеличилась заинтересованность детей не только результатом, но и операционно-технической стороной деятельности, что невозможно в условиях спонтанного обучения. 2. Возможности развития вербальной памяти 2.1 Уровень развития вербальной памяти умственно отсталых учащихся Содержание работы по развитию вербальной памяти направлено на развитие ориентировочно - познавательной ...
... смерти матери может питать к ней больше нежности, чем при ее жизни” . Е. А. Громова [ 6 с.70] отмечает, что одним из свойств эмоциональной памяти является ее постепенная эволюция во времени. Вначале воспроизведение пережитого эмоционального состояния является сильным, ярким. Однако с течением времени это переживание становится все слабее. Эмоционально окрашенное событие легко вспоминается, но ...
... , что вызвало появление социальных групп и государства. Это привело к разложению первобытного общества и зарождению классового общества. Большую роль в социальном прогрессе играет культурная динамика, которая описывает изменения или модификацию черт культуры во времени и пространстве. Составляющей культурной динамики являются открытия и изобретения. Открытие – получение новых знаний о мире. ...
... Итак, развитая слуховая память – сверхмощное оружие, которое будет бесперебойно помогать при любых жизненных обстоятельствах. В связи с этим нами было проведено исследование коррекции слуховой памяти у детей старшего дошкольного возраста с ОНР III уровня. Для этого мы изучили и проанализировали литературу по теме исследования, подобрали методики диагностики слуховой памяти дошкольников с ОНР, ...
0 комментариев