Иван Петрович Павлов — первый среди российских ученых

Иван Петрович Павлов - первый среди российских ученых Нобелевский лауреат Выполнил Митрофанова Н. В. 10 «СД» группы Проверил Чижова О. В.

И. П. Павлов– великий физиолог Иван Петрович Павлов (1849– 1936 гг. ) – великий русский физиолог. Он стал разработчиком новых принципов физиологического исследования, которое обеспечивало познание организма как единого целого, находящегося в единстве и постоянном взаимодействии с окружающей средой. Также Павлов выступил создателем материалистического учения о высшей нервной деятельности животных и человека.

С 1874 по 1884 гг. – первый период научной деятельности Павлова. В этот период он занимался преимущественно физиологией сердечно-сосудистой системы. Одна из его работ – «Центробежные нервы сердца» , которая была опубликована в 1883 г. , – важным вкладом в физиологию. Здесь он показал (впервые!), что на сердце теплокровных животных существуют нервные волокна, которые способны ослаблять и усиливать деятельность сердца. И. П. Павлов сделал предположение, что усиливающий нерв, который был открыт им, действует на сердце путем изменения обмена веществ в сердечной мышце. В этот же период своей работы Павлов исследовал нервные механизмы, которые регулируют кровяное давление. Надо отметить, что уже в ранних работах И. Павлова прослеживается высокое мастерство и новаторство в экспериментах.

В отношении методов исследования целостного организма Павлов был прогрессивным ученым: 1) отказался от традиционных острых опытов; 2) отметил недостатки острого вивисекционного физиологического опыта; 3) разработал и ввел в практику метод хронического эксперимента; 4) разработал метод изучения частных физиологических отправлений на целостном организме в естественных условиях взаимодействия со средой; 5) разработал новые методики, которые позволяли проводить эксперимент на здоровом животном, которое вполне хорошо оправилось от оперативного вмешательства; 6) разработал новые приемы «физиологического мышления» ; 7) разработал специальные операции на органах пищеварительного тракта.

Обратимся к знаменитому труду «Лекции о работе главных пищеварительных желез» . Здесь он подводит своего рода итоги работ по физиологии ищеварительной истемы. п с Надо также сказать, что именно за этот труд Ивану Петровичу Павлову была присуждена Нобелевская премия в 1904 г. Обратимся к докладу И. Павлова 1909 г. , который назывался «Естествознание и мозг» . Здесь мы можем встретить следующие строки: «Здесь и сейчас я только отстаиваю и утверждаю абсолютное, непререкаемое право естественно-научной мысли проникать всюду и до тех пор, где и покуда она может проявлять свою мощь. А кто знает, где кончается эта возможность…» . В этом докладе Павлов показывает, что нет границ для человеческого познания.

Экспериментальная работа по изучению механизмов образования условных рефлексов проводилась в лаборатории И. П. Павлова в Колтушах, вблизи Санкт. Петербурга. Для того чтобы избавиться от влияния многочисленных случайных раздражителей, мешающих выработке условного рефлекса, работу с собаками проводили в изолированных звуконепроницаемых камерах, в так называемой «Башне молчания» . Экспериментатор находился вне камеры и наблюдал за собакой через небольшое отверстие со специальной системой стекол, не дающей возможности животному видеть экспериментатора. Кроме того, собаку фиксировали в специальном станке, ограничивающем возможность ее лишних движений.

До начала работы собаке делали операцию, при которой один из протоков слюнных желез выводился на щеку. После этой операции часть слюны попадала не в полость рта, а через фистулу выводилась наружу, что позволяло фиксировать начало слюноотделения, количество и качество выделившейся слюны. В камере находился ряд приборов, при помощи которых можно было подавать собаке различные сигналы: звуковые (звонки, удары метронома, треск трещотки и т. д. ), световые (вспышки лампочки, проекция разных фигур на экране и т. д. ). На кожу собаки могли при помощи специальных аппаратов подаваться прикосновения разной частоты, различные температурные раздражения и т. д. Автоматически собаке подавалась кормушка с подкормкой, обычно в виде мясо-сухарного порошка.

Классический «павловский» эксперимент по выработке условных рефлексов проводился следующим образом. Собаке, находящейся в камере и в станке, автоматически подавалась пища (безусловный раздражитель), затем появлению пищи начинал предшествовать «условный раздражитель» , или «условный сигнал» , в виде звонка, вспышки лампочки или звука метронома. Реакция собаки на безусловный раздражитель в виде пищи сопровождается безусловно-рефлекторным отделением слюны. Предъявление безусловного стимула вслед за условным в процессе эксперимента, называется «подкреплением» . Если при выработке условного рефлекса применяется подкрепление, соответствующее имеющейся у животного мотивации (например, пищевое подкрепление у голодного животного), то оно называется «положительным» . Возможна выработка условного рефлекса и с применением «отрицательного подкрепления» (наказания), то есть такого воздействия, которого животное стремится избегать. В эксперименте в качестве отрицательного подкрепления чаще всего используют удары электрического тока, заставляющие животное перебегать в безопасное отделение камеры или вызывающие у него безусловно-рефлекторное отдергивание конечности. Примером отрицательного подкрепления может быть действие воздушной струи, направленной на роговицу глаза, вызывающей мигательный рефлекс.

Открытия Павлова. Павлову удалось показать, как возникает условный рефлекс в ответ на разнообразные сигналы и разные типы и условия подкрепления. Кроме того, он обнаружил, что в том случае, когда условный сигнал многократно предъявляется без подкрепления, происходит затухание рефлекса. При этом реакция ослабевает, часто становится нерегулярной, и в конце концов условный сигнал перестает действовать. Павлов показал также наличие поведенческих реакций, связанных с условно-рефлекторными реакциями. Например, после того, как была выработана условно-рефлекторная реакция слюноотделения на звук звонка определенной высоты, ее удавалось вызвать и звонком с другой высотой звука; в еще одном эксперименте слюноотделение вызывалось почесыванием не только определенного места на лапе, но и соседних участков. В каждом случае степень реакции на новый стимул зависела от того, насколько он был сходен с изначальным стимулом. Звонок, незначительно отличающийся по высоте, или почесывание места, близкого от первоначального, приводили к почти такому же слюноотделению, что и исходные сигналы; сильно отличающийся по высоте звонок или почесывание отдаленного участка вызывали отделение меньшего количества слюны.

Как выяснилось, такой эффект, названный генерализацией, можно нейтрализовать, если подкреплять только изначальный сигнал, прекратив подкрепление остальных. В этом случае у животного развивается способность к различению: реакция в полной мере проявляется лишь на первоначальный условный сигнал, а на все другие бывает незначительной или вовсе отсутствует. Используя данную методику, Павлов получил возможность определять, каковы те минимальные изменения стимула, которые способна различить собака. На основе своих опытов Павлов разработал несколько теорий работы коры головного мозга, в частности теорию возбуждения и торможения — состояний коры, характеризующихся повышенной и пониженной активностью. Он предположил, что торможение, разливаясь по коре, является причиной такого феномена, как затухание условного рефлекса.

Павлов считал, что сон — это состояние, при котором торможение полностью захватывает кору головного мозга. Более поздние работы в области неврологии и психофизиологии показали, что работа коры намного сложнее, чем он предполагал. Современные представления. Павлов применял термин «условный рефлекс» к любым индивидуально приобретенным типам поведения. Понятие о сигнальном раздражителе, однако, не объясняет все виды учения. Термин «условный рефлекс» используется теперь в более узком значении, применительно к ситуациям, аналогичным исходным экспериментам Павлова, например к работе вегетативной нервной системы, управляющей деятельностью желез и гладкой мускулатуры. Признается также, что условные рефлексы широко представлены в эмоциональном поведении.

Хорошо изучены условные рефлексы человека, возникающие на основе мигательного рефлекса, слюноотделения, потоотделения, сужения и расширения зрачков, сокращения и расслабления гладких мышц стенок кровеносных сосудов. Тем не менее существует значительная область приобретенного поведения, формирующегося на основе иных механизмов. Так, оказалось, что в отличие от условного рефлекса, при котором появлению реакции на условный сигнал всегда предшествует его подкрепление, у животного может сформироваться реакция, которая в прошлом подкреплялась после ее проявления (этот механизм получил название оперантного обусловливания).

Спасибо за внимание