Фспо - 2009 • Занятие № 9 • Высшая нервная деятельность
НЕРВНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ низшая 1. Задачи 2. Уровни мозга высшая Обеспечивает интеграцию Обеспечивает индивидуальное частей организма между собой приспособление организма к и поддержание постоянства изменяющимся условиям среды внутренней среды. Ствол мозга и спинной мозг 3. Способы Простые безусловные реализации рефлексы и инстинкты Кора больших полушарий и базальные ядра Поведение Стимулзависимое Мотивационнообусловленное психика Внимание, Мышление, Речь, сознание Память, мотивации, эмоции
Высшая нервная деятельность - это деятельность КОРЫ больших полушарий головного мозга и ядер ближайшей подкорки, связанная с формированием поведения и психики.
ВЫСШАЯ НЕРВНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ • осуществляется : • совокупностью безусловных рефлексов, • высших психических функций • обеспечивает индивидуальное приспособление организма к изменяющимся условиям среды, т. е. обеспечивает адекватное поведение индивида во внешнем мире.
• Впервые представление о рефлекторном характере деятельности высших отделов мозга было высказано • И. М. Cеченовым: все акты сознательной и бессознательной жизни по способу происхождения являются рефлекторными.
Врожденные, передаются наследственно Сохраняются в течении всей жизни Безусловные рефлексы Структурно закреплены Осуществляется за счет низших отделов ЦНС Реакция на непосредственный раздражитель Свойственны представителям данного вида Менее сложные, чем условные Служат основой выработки условных рефлексов
Сложные БЕЗУСЛОВНО-РЕФЛЕКТОРНЫЕреакции называются инстинктами Виды инстинктов Витальные Ролевые (зоосоциальные ) Саморазвития
Инстинкты – сложные врожденные безусловно-рефлекторные реакции Это видовые стереотипы поведения, организующиеся по генетически заданным программам. Характерная особенность - цепной характер реакций: завершение одной реакции служит стимулом к началу следующей.
Общая схема инстинктивного поведения • формирование потребности → • поиск “ключевых” (разрешающих) факторов внешней среды → • осуществление необходимых этапов подготовительного поведения с обязательным достижением запрограммированного результата каждого из них → • осуществление завершающего этапа, сопровождающееся удовлетворением потребности.
Виды инстинктов Витальные: • неудовлетворение потребности ведет к гибели особи, • реализация потребности • не требует участия другой особи
Витальные инстинкты • Пищевой • Питьевой • Оборонительный (активный -ястреб и пассивный - кролик) • Регулирования цикла «сон-бодрствование» • Экономии энергии (сил )
Ролевые инстинкты • Половые - выбор партнера, • Родительские - разделение ролей отца и матери, • Территориальные - охрана зоны обитания для сохранения ресурсов, • Эмоциональный резонанс – ускорение социализации - путь возникновения сопереживания сочувствия, в конце концов – сознания, • Групповая иерархия - альтруистический эгоизм
Виды инстинктов Ролевые или зоосоциальные: направлены на выживание вида, эффективное существование группы – «что хорошо виду, то хорошо и тебе» ,
Виды инстинктов Инстинкты саморазвития: обращены в будущее, направлены на совершенствование психической деятельности
Инстинкты саморазвития • • • Исследовательский Новизны Свободы Имитационный (подражательный) Игровой
Приобретаемые формы поведения создаются путем научения
ОБУЧЕНИЕ – ЭТО ПРОЦЕСС ПОЯВЛЕНИЯ АДАПТИВНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ ИНДИВИДУАЛЬНОГО ПОВЕДЕНИЯ В РЕЗУЛЬТАТЕ ПРИОБРЕТЕНИЯ ОПЫТА
Кто кого учит?
Обучение Стимулзависимое (неассоциативное) Обусловлено ассортиментом раздражителей внешней среды, и не требует совпадения с какой-либо целостной деятельностью организма. Носит необязательный характер. Когнитивное Эффектзависимое (ассоциативное) Основывается на свойстве взрослого высокоразвитого мозга формировать целостный образ окружающей среды Осуществляется на основе ассоциации действия внешних раздражителей с целостной биологической реакцией
Привыкание Устойчивое ослабление реакции на многократное -е действие раздражителя, не имеющего существенной биологической значимости Суммационная реакция -в основе лежит явление сенсибилизации к действию повторяющихся раздражителей Стимулзависимое Запечатление (импринтинг) -биологический смысл – образование долговременной связи с родителями Подражание (имитация) – обучение выполнению действий на основе наблюдений за другими особями
СТИМУЛЗАВИСИМОЕ: привыкание - ослабление • ПОДАВЛЕНИЕ РЕАКЦИЙ, ЗНАЧИМОСТЬ КОТОРЫХ ДЛЯ ОРГАНИЗМА НЕВЕЛИКА
СТИМУЛЗАВИСИМОЕ: суммация- усиление • РАЗВИВАЕТСЯ ЗА СЧЕТ СЕНСИБИЛИЗАЦИИ НЕРВНЫХ ЦЕНТРОВ ПРИ ВЫРАБОТКЕ НАВЫКОВ ОСВОЕНИЯ МАРШРУТА ПЕРЕДВИЖЕНИЯ, РАЗЛИЧЕНИЯ СЪЕДОБНЫХ И НЕСЪЕДОБНЫХ ПРЕДМЕТОВ
СТИМУЛЗАВИСИМОЕ: ИМПРИНТИНГ • ЭТО ЗАПЕЧЕТЛЕНИЕ ПРИ ОДНОКРАТНОМ ВОЗДЕЙСТВИИ; • ОБЕСПЕЧИВАЕТ ВОЗНИКНОВЕНИЕ СВЯЗИ С РОДИТЕЛЯМИ В КРИТИЧЕСКИЙ ПЕРИОД РАЗВИТИЯ; • У ВЗРОСЛЫХ ВОЗНИКАЕТ В СИТУАЦИЯХ С ТЯЖЕЛЫМИ ПОСЛЕДСТВИЯМИ
ИНСАЙТ Обезьяна внезапно «догадалась» использовать палку, чтобы достать из ящика банан
Эффектзависимое Классический условный рефлекс Инструментальные условные рефлексы
Эффектзависимое Классический условный рефлекс Многокомпонентная приспособительная реакция, имеющая сигнальный характер, осуществляемая высшими отделами ЦНС путем образования временных связей между сигнальным раздражителем и сигнализируемой реакцией Инструментальные условные рефлексы Оперантное поведение Активное участие обучаемой особи в развитии событий: в ответ на условный сигнал обучающийся должен совершить определенные промежуточные действия, после которого появится подкрепление
Инструментальный условный рефлекс (при наличии условного раздражителя). Педаль Кормушка
Приобретенные в процессе индивидуальной жизни Имеют сигнальный характер. Осуществляются за счет высших отделов ЦНС Непостоянны. Могут возникнуть, закрепиться и исчезнуть Условные рефлексы Образовываются на любые раздражители, действующие на Индивидуальны Реакция на свойства раздражителя (запах пищи) Могут быть выработаны и в естественных и в лабораторных условиях
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Наличие двух раздражителей: безусловного (пища, болевой раздражитель) и условного (свет, звук) Многократное сочетание двух раздражителей Условный раздражитель предшествует действию безусловного Возбуждение от безусловного раздражителя сильнее, чем от условного У животного должна быть хорошо выражена мотивация Устранение посторонних раздражителей Животное должно быть здоровым и сохранять нормальное поведение. Это важно - NB!
Фистула для сбора слюны Звонок (условный раздражитель) Пища (безусловный раздражитель)
Классификация условных рефлексов • По происхождению - натуральные и искусственные • По характеру безусловного подкрепления - пищевые, оборонительные, половые, исследовательские • По характеру условного сигнала - световые, звуковые, тактильные, обонятельные, температурные и др. • По характеру рецепторов - экстероцептивные, интероцептивные, проприоцептивные • По соотношению раздражителей во времени - наличные (совпадающие, отставленные), следовые, запаздывающие • По степени сложности - 1, 2, 3 - 20 порядка
Схематическое изображение последовательности предъявления стимулов при выработке различных видов условного рефлекса. • УС— условный стимул, • БС — безусловный стимул. Стрелками обозначена длительность предъявления условного и безусловного стимулов. • А — совпадающий условный рефлекс. • Б и В — следовые условные рефлексы. • УС и БС - интервал времени между началом действия условного и безусловного стимулов.
Условный рефлекс совпадающий Безусловный раздражитель начинает действовать через 1 -2 с после условного отставленный Безусловный раздражитель начинает действовать через 2 с и более после условного следовой запаздывающий Безусловный раздражитель действует через 30 с и более после условного Безусловный раздражитель начинает действовать после прекращения действия условного
Стадия генерализации (стадия тревоги, эмоциональная стадия)- условный ) рефлекс возникает на близкие по характеру условные раздражители Стадия специализации – условный рефлекс возникает на условный раздражитель с определенными характеристиками Принцип сигнальности условного рефлекса Принцип целесообразности условного рефлекса
Механизм замыкания временных связей опирается на 3 основных принципа координированной деятельности ЦНС: • Принцип доминанты • Проторения пути • Принцип общего конечного пути
Схема замыкания временной связи слухового двигательного рефлекса (по А. Б. Когану): • Временная связь – это совокупность нейрофизиологических, биохимических и ультраструктурных изменений в мозге, возникающих в процессе совместного действия условного и безусловного раздражителей. • • • 1— 5 — слои коры; 1 — звездчатые клетки, 2— вставочные нейроны, 3 – ассоциативный нейрон, 4— гигантский пирамидный нейрон; в кружке — место замыкания временной связи на теле вставочного нейрона.
Локализация и механизм замыкания временной связи • 1. По Павлову - в коре (кора – кора), • 2. по Асратяну - на многих уровнях, между корой и подкорковыми центрами (кора – подкорка – кора), • 3. ПО Анохину конвергенция на 1 нейроне.
Механизм замыкания временной связи по И. П. Павлову.
Механизм замыкания временной связи по Э. А. Асратяну.
• Процесс установления временных связей происходит за счет конвергенции возбуждений на полимодальных нейронах коры. Эти возбуждения инициируют в нейронах специфические для каждого из них биохимические процессы, которые реализуются в виде специфических ответных реакций. По мере повторения условного и безусловного раздражений возникает ситуация, когда действие только условного сигнала инициирует биохимические реакции нейронов, характерные для конкретного раздражения.
Процесс замыкания временной связи 1 -Условный стимул предъявляют в первый раз. Иррадиация возбуждения из очага условного раздражения будет осуществляться в сторону доминантного центра, созданного безусловным стимулом (подкреплением). Доминантность последнего создается мотивационным возбуждением (например, условный пищевой рефлекс у сытого животного не образуется). 2 -Между очагами возбуждения происходят иррадиация и межклеточная реверберация возбуждения. Неоднократное сочетание условного раздражителя и подкрепления, а также реверберация возбуждения приводят к суммации возбуждения. Формируется феномен долговременной потенциации и проторения пути и с участием гиппокампа, медиаторов и модуляторов синаптической передачи. 3 -Временная связь между корковыми очагами условного и безусловного раздражения сформированна.
ТОРМОЖЕНИЕ ВНД
МЕХАНИЗМЫ ОБРАЗОВАНИЯ ВРЕМЕННОЙ СВЯЗИ В основе замыкания временной связи: ü наличие доминантного центра ü иррадиация возбуждения ü проторение пути
В основе обучения – формирование и изменение связей между нейронами различных нервных центров.
возбуждение • создает возможности для ВНД
торможение • делает человека человеком
И. П. Павлов В основе высшей нервной деятельности – нервные процессы: • возбуждения, • торможения.
И. П. ПАВЛОВ • «Баланс между процессами возбуждения и торможения ВНД - • определяет все наше поведение. »
Торможение высшей нервной деятельности проявляется в подавлении, прекращении текущей деятельности или поведения. И. П. ПАВЛОВ П. К. АНОХИН Э. А. АСРАТЯН
Торможение условных рефлексов Безусловное внешнее гаснущий тормоз запредельное постоянный тормоз Условное внутреннее угасательное дифференцировочное условный тормоз запаздывающее
БЕЗУСЛОВНОЕ ТОРМОЖЕНИЕ внешнее
Внешнее торможение Позволяет переключить поведение на исследование нового раздражителя. В основе внешнего торможения: Ориентировочный рефлекс – многокомпонентная реакция организма на новизну. Механизм внешнего торможения – одновременная отрицательная индукция (торможение текущего условного рефлекса ориентировочным – конкурирующим на нейронах дуги этого условного рефлекса)
Особенности внешнего торможения • Возникает доминантный очаг на действие внешнего раздражителя. • • Формируется ориентировочноисследовательская реакция (ОИР) «Что такое? » (И. П. Павлов) • Текущая деятельности тормозится • Организм переключается на исследование нового раздражителя, его значимости, опасности для организма
ВИДЫ ВНЕШНЕГО ТОРМОЖЕНИЯ 1. Гаснущий тормоз – возникает при повторных воздействиях нового раздражителя, не содержащего биологически важную информацию. Механизм – угашение ориентировочного рефлекса вследствие привыкания. 2. Постоянный тормоз – возникает при повторных воздействиях нового раздражителя, содержащего биологически важную информацию.
Гаснущий тормоз – Возникает на раздражитель, который не содержит биологически важную информацию
Постоянный тормоз - Внешний раздражитель, который содержит биологически важную информацию. -Торможение условных рефлексов возникает всегда
Запредельное торможение • Возникает при значительном увеличении силы или продолжительности действия условного раздражителя. • Сила раздражителя превышает работоспособность корковых клеток. • Препятствует истощающему действию на нервные клетки сильных и длительных раздражений. • Легче развивается при снижении работоспособности нервных клеток.
УСЛОВНОЕ ТОРМОЖЕНИЕ - внутреннее
Условное торможение – Развивается на структурах (внутри) дуги самого условного рефлекса – Условия развития – отмена подкрепления или отставление его во времени
Угасательное торможение Условный раздражитель не подкрепляют безусловным. Формирование угасательного торможения зависит от: • вида рефлекса (оборонительный более стойкий); • времени образования рефлекса (давно выработанный, прочно закрепленный более стойкий); • выраженности мотивации. Уровень слюноотделения
Дифференцировочное торможение • Вырабатывается на раздражители, близкие к условному раздражителю. • Способствует переходу стадии генерализации условного рефлекса в стадию специализации. • Из сходных раздражителей выделяется биологически важный для организма, который будет подкрепляться безусловным раздражителем.
Условный тормоз • Разновидность дифференцировочного торможения. • Положительный условный раздражитель подкрепляется безусловным, а комбинация условного и индифферентного раздражителей не подкрепляется безусловным раздражителем. • Выделение из массы раздражителей окружающей среды запрещающих сигналов, сигналов опасности и ограничения деятельности.
Условный тормоз способствует выделению из массы раздражителей окружающей среды запрещающих, опасных и ограничивающих сигналов.
Запаздывающее торможение • Развивается при отставлении подкрепления на 1 -2 мин. • Лежит в основе выработки запаздывающего условного рефлекса. • Важным фактором для проявления условного рефлекса становится время. • Служит основой координации деятельности по времени. • Является одним из механизмов становления свойства терпения. Условный рефлекс Деятельная фаза Условный стимул 1 – 2 мин. Недеятельная фаза Безусловный стимул
Запаздывающее торможение: ü Служит основой координации деятельности по времени. ü Является одним из механизмов становления свойства терпения.
Биологическая роль торможения- скульптор психики • Угасательное – пластическая ф-ия • Дифференцировочное –познавательная • Условный тормоз – память • Запаздывающее воспитание
Биологическая теория П. К. Анохина • Внутреннее торможение является результатом взаимодействия двух целостных деятельностей, имеющих разное биологическое значение для организма • Торможение возникает в результате конфликта двух потоков возбуждений – пищевой и БОР (р -ия неудовлетворения) • Более сильная БОР вытормаживает менее сильную – пищевую в эфферентном звене условного рефлекса на разных уровнях ЦНС. • Стадии – конфликтная и бесконфликтная (экономная).
Локализация тормозных процессов при условном торможении. Мигательный рефлекс Пищевой рефлекс При торможении одного рефлекса другой сохраняется, т. е. торможение первоначально развивается на уровне временной связи, а не в корковых центрах условного и безусловного раздражителей.
Торможение ВНД - это • Установление новых динамических отношений между нервными элементами, вовлеченными в какую-либо деятельность. • Положительные и отрицательные условные рефлексы. • Торможение – это отсутствие деятельности.
В ОСНОВЕ ТИПОЛОГИИ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПО И. П. ПАВЛОВУ v. СВОЙСТВА НЕРВНЫХ ПРОЦЕССОВ -возбуждения и торможения: v. Сила v. Уравновешенность v. Подвижность
Условные рефлексы медленно вырабатываются и затормаживаются. Рефлексы неустойчивы. Условные рефлексы быстро вырабатываются и затормаживаются. Рефлексы лабильны. Условные рефлексы медленно вырабатываются и затормаживаются. Рефлексы устойчивы. Условные рефлексы быстро вырабатываются и медленно затормаживаются.
Типы В Н Д человека • Художественный • Мыслительный • Смешанный
Высшие психические функции
Сознание Речь Мышление Высшие психические функции Память Мотивации Внимание Эмоции Высшие психические функции - проявления психики. Психика - субъективное отражение материального мира процессами, происходящими в головном мозге.
Поведение представляет собой активность живого организма, направленную на достижение важного в биологическом или социальном плане результата. Потребность (Симонов) – состояние нужды в чем-либо необходимом для самосохранения и саморазвития живых систем.
Память (идентификация потребности) (о средствах удовлетворения ) Потребность Мотивация Поведение Оценка Эмоции Оценка потребности и вероятности ее удовлетворения
А. А. Ухтомский – доминантный очаг, представление о его интегрирующей роли в координации работы систем организма для достижения полезного приспособительного результата Сеченов Иван Михайлович -Основоположник отечественной физиологии и объективного направления в психологии, философ. ПАВЛОВ Иван Петрович (1849 -1936) - русский физиолог, академик (1907). Лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицине (1904). CИМОНОВ Павел Васильевич (1925 -2002) – академик, признанный авторитет в направлении исследования проблем высшей нервной деятельности, автор информационной теории эмоций
ЭМОЦИИ
Эмоции – субъективно переживаемые реакции организма на воздействия внешних и внутренних раздражителей, направленные на усиление или ослабление состояний, вызванных этими раздражителями. страх самораздражение радость агрессия
Эмоции Стенические (вызывают активную деятельность) положительные отрицательные Астенические (снижают активность) отрицательные
Потребность Высокая значимость Низкая значимость высокая вероятность удовлетворения низкая вероятность удовлетворения высокая вероятность удовлетворения положительн ые эмоции отрицательн ые эмоции Спокойствие, расслабленность Стенические (счастье, бодрость, смелость, воодушевление) Стенические (агрессия, гнев, ярость) Астенические (страх, тоска, отчаяние) низкая вероятность удовлетворения Безразличие, переключение деятельности
Функции эмоций коммуникативная отражательная переключательная подкрепляющая компенсаторная
Нейрофизиологический субстрат эмоций Лимбическая система головного мозга.
МОТИВАЦИИ (по П. В. Симонову) - отраженная в коре потребность с оценкой вероятности удовлетворения на базе врожденного и приобретенного опыта. Виды мотиваций Биологические Свойственны человеку и животным Направлены на сохранение целостности вида • Пищевая, питьевая, половая (изменения констант крови) • Потребность в сне • Защиты от вредных воздействий • Экономии сил Социальные Свойственны человеку и частично -животным Направлены на сохранение общества Социально значимая деятельность: • Коммуникации • Труд • Обучение Духовные Свойственны только человеку Направлены на самосовершенствование • Познание • Творчество
Доминирующая мотивация: ü одна в каждый момент времени ü развивается на базе ведущей потребности ü реализует один вид поведения в данное время ü изменяет настройку сенсорных систем ü активизирует «необходимую память» ü является стрессором (активизирует механизмы неспецифической защиты)
ПАМЯТЬ Биологическая память - это способность живых систем запечатлевать, хранить и воспроизводить информацию о прошлом опыте. По условиям возникновения память Наследуемая (генетическая) Приобретенная (индивидуальная) Информация о строении и функционировании конкретного организма, записанная в ДНК Хранение и воспроизведение следов индивидуального опыта
Приобретенная память Иммунная Нейрологическая усиливает защитные реакции при повторном воздействии генетически инородных тел обеспечивается механизмами деятельности центральной нервной системы Врожденный компонент Приобретенный компонент
По регуляции процессов запоминания память Непроизвольная запоминание и воспроизведение происходит без усилий Произвольная запоминание и воспроизведение происходит в результате осознанной целенаправленной деятельности
ВНИМАНИЕ Непроизвольное • Врожденное • Пассивное (не требует сознательной сосредоточенности) • Основа – ориентировочный рефлекс. • Временно мобилизует психические ресурсы. • Возникает при различных уровнях бодрствования • Реакция нейронов на раздражители высоко вариабельна Произвольное • Целенаправленное • Осознанное • Может длительно мобилизовать психическую активность • Возникает в состоянии достаточно высокого бодрствования • Реакции различных нейронов на раздражители, являющиеся объектом внимания, высоко взаимосвязаны
ВНИМАНИЕ Внешнее Обращено на объекты внешнего мира Внутреннее Фиксируется на мыслях, чувствах, воспоминаниях
концентрация (избирательность) объем устойчивость Характеристики внимания распределение переключаемость
Нейрофизиологический субстрат внимания Восходящие влияния от ствола мозга к коре Нисходящие влияния от коры
СОЗНАНИЕ философ Анаксагор (V век): Сознание - самоуправляемая субстанция, источник движения, сходна у животных и человека. Сознание (соврем. ) – высшая форма психического отражения действительности, представленная в виде знаний, которые могут быть переданы другим субъектам. Для сознания необходим головной мозг.
Функции сознания: 1. Отражательная – оценка и хранение знаний о внутренних и внешних раздражителях, представленная в различных формах (слова, суждения, категории, образы и т. д. ). Сознание тесно связано с речью. 2. Поведенческая - использование в поведении.
Измененные состояния сознания Сон Гипноз Медитация Шизофрения
РЕЧЬ психофизическая функция человека, обеспечивающая возможность общения посредством звуков, знаков, символов. Формы речевой деятельности: Внешняя – производство сигналов речи: звуковых или письменных. Внутренняя – связана с мышлением, отрывочна, сокращена, позволяет оперировать образом слова.
ФУС формирования слова, фонемы
еще фрукт бэби слушать, мяч шляпа (По Gardner)
Функции речи коммуникативная понятийная регуляторная речь как средство общения анализ и обобщение поступающей информации, формирование суждений и выводов регуляция деятельности организма с помощью слова экспрессивная форма импрессивная форма
Центры речи
МЫШЛЕНИЕ Нагляднодействующее Нагляднообразное Словеснологическое решение практических задач решение задач с использованием образов и понятий решение задач в абстрактной (словесной) форме Связаны с ощущениями, восприятием, представлением обобщенного образа предметов в сознании
СОН Сон – физиологическое состояние организма теплокровных животных, которое характеризуется потерей активных психических связей субъекта с окружающим его миром. Во время сна происходят последовательные изменения различных показателей функционирования организма: ЭЭГ, ЭКГ, температуры и других.
Медленный сон Быстрый сон
ТЕОРИИ СНА 1. ГУМОРАЛЬНЫЕ. Причина сна - специальные вещества, появляющиеся в крови при бодрствовании. 2. НЕРВНЫЕ. Существуют специальные центры сна. 3. КОРКОВО-ПОДКОРКОВАЯ. Сон можно рассматривать как следствие процессов внутреннего торможения, распространившегося на оба полушария и ближайшую подкорку.
Спасибо за внимание
Спасибо за внимание