Механизм образования и значение условных рефлексов

0030 Механизм образования и значение условных рефлексов

В изменяющихся условиях внешней среды недостаточно обладать стандартными рефлекторными реакциями, требуется выработка новых рефлексов, адекватных новым условиям существования.

Условные рефлексы у млекопитающих и человека осуществляются корой больших полушарий

В процессе выработки приобретаемых рефлексов должны соблюдаться следующие условия: 1.Сочетание любого индифферентного раздражителя с каким либо значимым безусловным раздражением (напр. пищевым) методика безусловного подкрепления; 2.Индифферентное раздражение должно предшествовать безусловному, чтобы приобрести сигнальное значение; 3.Нервные центры, к которым адресованы раздражения, должны быть в состоянии оптимального возбуждения.

В ходе выработки условного рефлекса наблюдаются определенные фазы этого процесса: I) генерализации (обобщенное восприятие сигнала, когда условная реакция наблюдалась на любой сходный сигнал), основой чего был и процессы иррадиации возбуждения в коре больших полушарий; 2) концентрации возбуждения (реакция только на конкретный сигнал), что появлялось за счет вырабатываемого условного торможения на посторонние неподкрепляемые сигналы и стабилизации (упрочения условного рефлекса). Различают различные разновидности условных рефлексов: 1) натуральные - на сигналы, характеризующие безусловные раздражители (напр., запах мяса для слюнного рефлекса) и искусственные — на посторонние сигналы (например, запах мяты); 2) наличные и следовые (на условный сигнал, непосредственно предшествующий безусловному подкреплению, и на его следовое влияние); положительные (с активным проявлением ответной реакции) и отрицательные (с ее торможением); 4) условные рефлексы на время - при ритмической подаче условных сигналов ответная реакция появляется через заданный интервал даже при отсутствии очередного сигнала; 5) условные рефлексы первого порядка - на один предшествующий условный раздражитель - и более высоких порядков, когда безусловному подкреплению предшествует сочетание двух последовательно подающихся сигналов (свет + звук) - условный рефлекс второго порядка, трех сигналов - условный рефлекс третьего порядка и т. д. Освоение речи человеком представляет собой формирование огромной цепи условно-условных рефлексов, не требующих специального подкрепления.

0031 Внешнее (безусловное) торможение условных рефлексов

Условные рефлексы легко подвергаются торможению при действии разнообразных посторонних раздражителей. Так, если перед началом условного пищевого рефлекса внезапно возникает посторонний звук или появляется какой-либо посторонний запах, или же резко изменяется освещение, то условный рефлекс снижается или даже полностью исчезает. Объясняется это тем, что всякий новый раздражитель вызывает у собаки ориентировочный рефлекс, который тормозит условную реакцию. Тормозящий эффект на условные рефлексы оказывают и раздражения, вызывающие у животного или человека посторонние, т. е. связанные с деятельностью других нервных центров, рефлекторные реакции. Например, болевое электрокожное раздражение или сигнал о нем резко тормозит пищевые условные рефлексы. Так же могут действовать и раздражения, исходящие от внутренних органов. Переполнение мочевого пузыря, рвота, половое возбуждение, воспалительный процесс в каком-либо органе вызывают угнетение условных пищевых рефлексов. Все эти случаи торможения имеют между собой то общее, что они возникают под влиянием раздражений, вызывающих новую рефлекторную реакцию. Такое торможение И. П. Павлов называл внешним и объяснил механизм его возникновения в коре больших полушарий головного мозга одновременной отрицательной индукции. Торможение условного рефлекса может быть вызвано чрезмерным увеличением силы условного раздражителя. Этот вид торможения Павлов назвал запредельным. Запредельное торможение по существу является разновидностью внешнего торможения. Внешнее торможение возникает под влиянием агентов, вызывающих какой-либо новый вид деятельности, при запредельном же торможении роль агента, вызывающего эту деятельность, играет чрезмерная сила стимула. Как внешнее, так и запредельное торможение связано с прирожденными свойствами нервной системы, поэтому И. П. Павлов отнес их в группу безусловного торможения.

Внутреннее (условное) торможение

Изучение временных нервных связей позволило И. П. Павлову наряду с безусловным торможением, свойственным всем отделам центральной нервной системы, открыть специфически корковое торможение, названное внутренним, или условным.

В отличие от безусловного торможения, условное торможение нужно выработать.

Основным приемом выработки внутреннего торможения служит изолированное применение какого-либо сигнала без его подкрепления безусловным раздражителем. Внутреннее торможение возникает при этом не сразу. Требуется как правило, многократное применение неподкрепляемого сигнала.

Существует несколько приемов выработки в коре больших полушарий внутреннего торможения: угашение условного рефлекса, дифференцирование условных раздражителей, выработка условного тормоза, образование запаздывающего условного рефлекса.

Условный рефлекс может существовать лишь до тех пор, пока условный сигнал сопровождается, подкрепляется безусловным раздражителем. Если же применять условный сигнал изолированно, не подкрепляя его безусловным раздражением, то после нескольких таких применений ранее выработанный прочный условный рефлекс постепенно ослабевает и в итоге полностью угасает. Чем сильнее условный рефлекс, чем больше было проведено сочетаний условного сигнала с безусловным раздражением, тем труднее добиться полного угасания условнорефлекторной реакции. Напротив, слабые, недавно выработанные условные рефлексы угасают быстро. Возобновление безусловного подкрепления приводит к восстановлению условного рефлекса. Угасший условный рефлекс может и самопроизвольно восстановиться, если некоторое время не применять условного раздражителя условного рефлекса может быть достигнуто также, если к условному раздражителю присоединить какое либо постороннее раздражение, вызывающее слабый ориентировочный рефлекс. Возобновление угасшего либо постороннее раздражение, вызывающее слабый ориентировочный рефлекс. Происходящее при этом повышение корковой возбудимости приводит к временному устранению внутреннего торможения. Подобное явление получило название растормаживания. Условный тормоз. Внутреннее торможение вырабатывается и при наличии условного тормоза. Условный тормоз можно выработать, если сигнал называемого образовании так А (например, стук метронома) постоянно подкреплять безусловным раздражением, а комбинацию сигналов Б и А (например, звук звонка и стук метронома) никогда не сочетать с безусловным раздражением. Первоначально комбинация раздражителей Б+А вызывает такой же условный рефлекс, какой получается при изолированном применении сигнала А. В дальнейшем комбинация раздражителей Б+А утрачивает свое положительное сигнальное значение; условный же раздражитель А при своем изолированном применении сохраняет способность вызывать условный рефлекс. Раздражитель Б, тормозящий условный рефлекс на сигнал А, И. П. Павлов назвал условным тормозом.

Значение внутреннего торможения. Открытие внутреннего торможения позволило разделить все условные сигналы на две категории: на положительные, вызывающие условную реакцию, и отрицательные, вызывающие условное торможение.

Значение условного торможения в приспособительной деятельности организма очень велико. Если бы не вырабатывалось внутреннее торможение, то организм осуществлял бы большое количество лишних, биологически нецелесообразных реакций в ответ на различные раздражения, переставшие подкрепляться безусловными раздражителями или никогда не подкреплявшиеся, но близкие к подкрепляемым.

Благодаря торможению достигается значительно лучшее соответствие реакции организма внешним условиям, более совершенное приспособление его к среде. Сочетание двух форм проявления единого нервного процесса - возбуждения и торможения - и их взаимодействие дают возможность организму ориентироваться в различных сложных ситуациях, являются условиями анализа и синтеза раздражений

Высшая нервная деятельность

Деятельность коры полушарий большого мозга направлена на постоянный анализ и синтез поступающих в нее сигналов (нервных импульсов), поступающих в мозг от органов, систем и аппаратов. В процессе аналитической деятельности все раздражения, которые воспринимаются организмом, в коре дифференцируются по их особенностям, силе и характеру воздействий.

Синтетическая деятельность коры полушарий большого мозга обеспечивает объединение сигналов, поступающих от различных анализаторов, от органов чувств, от функциональных центров нервной системы. Такая синтетическая деятельность мозга человека возможна благодаря многочисленным и разнообразным ассоциативным связям между различными отделами центральной нервной системы.

На основе анализа и синтеза поступающей в мозг информации создаются поведенческие акты, которые могут иметь различную сложность. Поведенческие акты могут быть в виде защиты от опасностей, поиска пищи при чувстве голода, действия, обеспечивающего продолжение жизни, и многие, многие другие. В зависимости от поступившей по чувствительным путям в высшие отделы мозга информации принимаются соответствующие решения, которые реализуются в виде различных действий. В каждый такой момент организм и его мозг сосредоточивают все свое внимание на главном, как бы отодвигают в сторону все менее важные вопросы. Деятельность мозга, его высших аппаратов направлена на достижение конечных результатов. При необходимости проводится поиск дополнительной информации из окружающей среды, из «запасников» памяти. В поведенческих реакциях действуют функциональные системы. Нервные импульсы от рецепторов следуют по цепям нейронов рефлекторных дуг до эффекторов (рабочих органов), а от них по рефлекторному кругу, который проводит новые сигналы об исполнении, о достижении конечного результата. Аналитическая и синтетическая деятельность коры полушарий большого мозга не являются изолированными процессами, они взаимосвязаны друг с другом и протекают во взаимодействии и функциональном единстве различных отделов мозга, анализаторов и ассоциативных систем.

Мотивации и эмоции. Большое значение в жизни человека и его поведении играют мотивации (влечения) и эмоции. Их влияние на сложные поведенческие акты человека весьма велико. Речь идет о реализации жизненных потребностей организма, таких, как пищевые, питьевые, половые, материнские функции, чувства тревоги, страха и другие. Многие действия выполняются с той или иной эмоциональной окраской, с подъемом или подавленностью настроения. Такими функциями мотиваций и эмоций, а также поддержанием внутренней среды организма управляют и контролируют лимбическая система и гипоталамус. К лимбической системе, которую иногда называют висцеральным мозгом из-за ее большой роли в регуляции вегетативных функций, относят структуры обонятельного мозга (обонятельную луковицу, обонятельный тракт и др.), поясную и зубчатую извилины, гиппокамп, свод мозга и некоторые другие. В лимбической системе и гипоталамусе выявлены участки мозга, при повреждении которых или при раздражении (у животных) появляется неудержимая пищевая реакция (это «центр голода») или, наоборот, отказ от пищи («центр насыщения»).

Обнаружены центры стремления к воде («центры жажды»), полового влечения, агрессивности, подавленности и другие. Лимбическая система имеет обширные связи с другими отделами мозга, в частности с подкорковыми ядрами (узлами), гипоталамусом, с ретикулярной формацией. Она обеспечивает со стороны коры полушарий большого мозга функции сердечно-сосудистой, дыхательной, пищеварительной и других систем организма, непосредственно участвующих в обмене веществ, восполнении энергетических запасов.

Типы нервной системы

Нервные реакции в организме у разных людей отличаются по силе, подвижности и уравновешенности. Эти индивидуальные особенности обусловлены взаимоотношениями процессов возбуждения и торможения. На основании этих трех признаков, в первую очередь силы нервных процессов, выделены сильный и слабый типы нервной системы.

Сильный тип нервной системы может быть неуравновешенным или уравновешенным. Неуравновешенный тип нервной системы отличается повышенной возбудимостью, взрывчатостью, когда процессы возбуждения преобладают над процессами торможения.

Уравновешенный тип нервной системы может различаться по подвижности нервных процессов, по быстроте реагирования, перестройки поведения. При подвижном типе нервных процессов возможна быстрая переориентация в ответ на смену жизненных обстоятельств. При инертном типе нервной системы переориентация деятельности дается с трудом, протекает медленно.

Интересно, что типы нервной системы, выделенные И.П. Павловым, соответствуют классификации темпераментов человека, предложенной 2500 лет назад знаменитым врачом Древнего мира Гиппократом. Он подразделял людей по их темпераменту на холериков (неуравновешенных, легко возбудимых), сангвиников (уравновешенных, с живой, подвижной нервной системой - оптимистов), флегматиков (уравновешенных, спокойных, рассудительных, инертных) и меланхоликов (слабый тип нервной системы, мрачные, подавленные, вечные скептики).

Тип нервной системы наследуется от родителей, однако на него существенное влияние оказывает окружающая среда. Особенности характера формируются в индивидуальной жизни человека.

Слабый тип формируется при воспитании в тепличных условиях, когда за ребенка все и всегда решают взрослые, когда ему шагу не дают сделать самостоятельно, лишают его инициативы. Изоляция ребенка от трудностей, от влияния внешней среды даже при врожденном сильном типе нервной системы может сформировать у человека лишь пассивно-защитные реакции.

Постановка слишком трудных, непосильных задач может вызвать перенапряжение корковых процессов возбуждения или торможения, что приводит к срывам нервной деятельности, к неврозам. Психические функции у человека нарушаются при действии алкоголя, наркотиков. При этом серьезно страдают механизмы нервных процессов.

Похожие работы

Основы физиологии человека

Скачать

35523

0

0

... его структуры в форме сегментов, имеющих входы в виде задних корешков, клеточную массу нейронов (серое вещество) и выходы в виде передних корешков. Спинной мозг человека имеет 31–33 сегмента: 8 шейных (СI – CVIII), 12 грудных (ТI–TXII), 5 поясничных (LI–LV), S крестцовых (SI–SV), 1–3 копчиковых (CoI‑СоIII). Морфологических границ между сегментами спинного мозга не существует, поэтому ...

Особенности проведения уроков по "Анатомии и физиологии человека"

Скачать

54652

11

0

... формировать настрой на здоровый образ жизни. 3. ТСО и средства наглядности: таблицы “Схема кровообращения”, бинты, жгуты резиновые, палочки. 4. Используемая литература: 1. Сапин, М.Р. Анатомия и физиология человека с возрастными особенностями детского организма [Текст] / М.Р. Сапин, В.И. Сивоглазов. – М: Издательский центр “Академия”, 1999. – 448 с. 2. Сонин, Н.И. Биология. 8 класс. Человек [ ...

Анатомия и физиология человека

Скачать

32893

0

0

... . Она представляет собой узкую ленту, располагается на передней поверхности бедра и, спиралеобразно опускаясь, переходит на переднюю поверхность. Портняжная мышца является одной из самых длинных мышц человека. Она начинается от верхней передней подвздошной ости, а прикрепляется на бугристости большеберцовой кости и отдельными пучками на фасции голени. Четырехглавая мышца бедра состоит из четырех ...

Предмет и задачи физиологии, ее связи с другими дисциплинами

Скачать

11425

0

1

... ". В эпоху Возрождения в естествознании и медицине большое значение начали придавать опыту и наблюдению. Дальнейшее развитие физиологии связано с успехами анатомии, где работы Леонардо да Винчи и Андреаса Везалия подготовили почву для открытий в области физиологии. Самостоятельной научной дисциплиной физиология стала к началу 17 века. Здесь важнейшее значение имело открытие Вильямом Гарвеем ...