Особенности высшей нервной деятельности человека

Особенности высшей нервной деятельности человека Лекция-1 я Первая и вторая сигнальные системы

• Исходный базовый принцип физиологии высшей нервной деятельности составляет основной закон биологии — единство организма и среды. Этот закон предусматривает приспособительную изменчивость организма относительно среды. • Современная нейробиология идет по пути обоснования диалектического единства организма и среды, структуры и функции, субстрата и его свойств.

• В свое время И. П. Павлов писал, что многие просчеты физиологии связаны с тем, что «представление об организме как целой системе коренится в нас недостаточно прочно»

ФИЗИОЛОГИЯ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ (Исторический аспект)

• 1. История физиологии высшей нервной деятельности до 201 г до н. э. • 2. История физиологии высшей нервной деятельности от Рене Декарта до начала XIXв. • 3. Начало XIXв (становление психологии) • 4. Конец XIXв - XXв. • 5. Начало XXI века.

• Платон • (427 - 347 до н. э. ) - древнегреческий философ, ученик Сократа. Разработал учение о бессмертии и переселении душ • Аристотель • (384 - 322 до н. э. ) - древнегреческий философ, автор первого трактата о душе. В нем он выделил три души: растительную, животную и разумную, или человеческую, • Эпикур • (341 - 270 до н. э. ) - допускал возможность самопроизвольного отклонения атомов, которую клал в основу своего учения о душе и свободой воле.

• физиологии высшей нервной деятельности от французского естествоиспытателя Рене Декарта до начала XIXв • Исключительное значение для развития материалистических взглядов в изучении физиологических основ психической деятельности имело обоснование Ренэ Декартом (1596— 1650) рефлекторного механизма взаимоотношения организма и среды.

Чешский анатом, физиолог и врач Й. Прохазка (1749— 1820) Он впервые подошел вплотную к истинному пониманию физиологических механизмов высшей нервной деятельности. Говоря о психофизиологических исследованиях Прохазки, следует прежде всего отметить, что именно им в 1800 г. был введен в науку сам термин «рефлекс» (от лат. «рефлексе» — отраженный) и впервые дано классическое описание рефлекторной дуги.

• В процессе эволюции животных, филогенетического развития мозговых структур соотношение врожденных и приобретенных реакций закономерно меняется. • Исходя из этого И. П. Павлов вводит разделение понятий высшей нервной деятельности и низшей нервной деятельности.

• Низшая нервная деятельность определена как деятельность низших отделов головного мозга и спинного мозга, заведующих главным образом соотношениями и интеграцией частей организма между собой.

• Высшая нервная деятельность была определена как условнорефлекторная деятельность ведущих отделов головного мозга (у человека и животных — больших полушарий и переднего мозга), обеспечивающих адекватные и наиболее совершенные отношения целого организма к внешнему миру т. е. поведение.

Эволюция мозга позвоночных

Мозг позвоночных как основа обучения

Все рефлексы целостного организма могут быть разделены на две большие группы: безусловные и условные

Безусловные рефлексы • Реакции организма, встречающиеся у всех животных данного вида. • Они являются наследственно закрепленными, врожденными. • Большинство безусловных рефлексов сохраняется у позвоночных животных после удаления коры больших полушарий головного мозга. • безусловные рефлексы осуществляются при участии низших отделов центральной нервной системы - спинного, продолговатого, среднего и промежуточного мозга и подкорковых ядер больших полушарий.

Особенности организации безусловного рефлекса (инстинкта)

• В переводе с латинского языка слово “инстинкт” означает “побуждение”.

• Подобно всем рефлексам, инстинкты вызываются комплексом внешних • и внутренних раздражений. Так, появление половых и родительских • рефлексов стимулируется накоплением продуктов соответствующих желез и • гормонов внутренней секреции и такими внешними раздражителями, как • свет, пища, температура, природная обстановка и др.

• Инстинктивные реакции наделяют животных набором адаптивных реакций, которые находятся в состоянии «готовности» и возникают при первой же их необходимости. Богатый набор инстинктов создает явные преимущества для ряда низших животных, но особенно для животных с коротким сроком жизни (например, насекомые) или лишенных родительских забот.

ОБУЧЕНИЕ И ЗАКОНОМЕРНОСТИ УСЛОВНОРЕФЛЕКТОРНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

• условнорефлекторная связь в противоположность безусловнорефлекторной не является врожденной и образуется в результате обучения.

• Основным физиологическим фондом, на базе которого формируются условнорефлекторные, или временные, связи, являются врожденные, безусловные рефлексы.

• Условные рефлексы составляют определенный фонд «знаний» , индивидуального опыта животных и человека. • Они формируются (накапливаются) при определенных условиях индивидуальной жизни организма и исчезают при отсутствии соответствующих условий, отличаясь тем самым от врожденных форм приспособления. • Результаты условнорефлекторного научения часто включаются в качестве скрытых, едва заметных компонентов в сложные поведенческие акты.

• Последовательная цепь условно- рефлекторных актов, • осуществляющихся в строго определенном, закрепленном во времени • устойчивом порядке, называется динамическим стереотипом. • Вся жизнь человека и его поведение представляют собой сложную динамическую • целостную систему. • Формирование профессиональных навыков, как проявление динамического стереотипа.

Физиологической основой динамического стереотипа является наличие связей между корой больших полушарий и подкоркой. Чем чащеподкрепляется эта связь, тем прочнее динамический стереотип. Повторение- мать учения

Привыкание • Важным биологическим механизмом приспособления к окружающей среде является «научение не отвечать» на раздражители, теряющие «значение» для организма. • Такую форму индивидуального приобретения опыта называют привыканием

• Все условные рефлексы были разделены на классические и инструментальные.

• Если же условная реакция не имеет связи с вызывающим ее безусловным раздражителем, то в таком случае мы имеем дело с инструментальным, или оперантным, условным рефлексом. • рефлексы условные инструментальные (оперантные) - при их выработке подкрепление безусловное дается лишь по возникновении определенной двигательной реакции. •

Различие между классическими и инструментальными условными рефлексами проводится прежде всего на уровне различия в методике их выработки; вопрос же о том, до какой степени различаются внутренние процессы, лежащие в основе формирования этих реакций, остается пока открытым.

МЕХАНИЗМЫ ОБРАЗОВАНИЯ УСЛОВНОГО РЕФЛЕКСА

• И. П. Павлов считал, что замыкание временных связей происходит в коре больших полушарий головного мозга между тем пунктом, который воспринимает условный раздражитель, и корковым представительством безусловного рефлекса. • Каждый условный сигнал поступает в корковый конец анализатора, в проекционную зону, соответствующую модальности стимула. • Каждый безусловный раздражитель, центр которого расположен в подкорковых структурах, имеет свое представительство в коре больших полушарий мозга.

Схематическое изображение условного рефлекса с двусторонней связью (по Э. Л. Асратяну, 1970). А — кортикальный пункт мигательного рефлекса, Б — пищевого рефлекса, В и Г — подкорковые центры мигательного и пищевого рефлексов; I — прямая временная связь, II — обратная

Динамика условнорефлекторной деятельности (процессы торможения)

• Изучая закономерности условнорефлекторной деятельности мозга, И. П. Павлов установил, что существует два вида торможения — безусловное (внешнее) и условное (внутреннее).

• Внешнее (безусловное) торможение есть процесс экстренного ослабления или прекращения отдельных поведенческих реакций при действии раздражителей, поступающих из внешней или внутренней среды

Так, собака, у которой выработан прочный условный слюноотделительный рефлекс на зажигание электрической лампочки, перестает выделять слюну, если во время включения условного раздражителя дать, например, резкий звонок.

• В школьной практике условные рефлексы детей, связанные, например, • с письмом, тормозятся, если на учащихся действует какой-либо достаточно сильный посторонний раздражитель. Таким раздражителем может быть, например, удар грома, громкий голос учителя, чувство голода, духота и т. п.

• К внешнему торможению И. П. Павлов относит и запредельное • торможение. Оно возникает в тех случаях, когда сила действия условного • раздражителя значительно увеличена.

• В отличие от внешнего внутреннее, или условное, торможение наступает не сразу под воздействием вызывающих его факторов, а вырабатывается постепенно. Так, при многократном неподкреплении • условного раздражителя, например зажигания электрической лампочки, • безусловным, т. е. кормлением, количество отделяемой слюны постепенно • уменьшается и, наконец, совершенно прекращается. • Такого рода торможение называют угасанием.

• Угасание условных рефлексов, связанных с обучением, наблюдается у • школьников в тех случаях, когда усвоенный ими учебный материал не • находит своего постоянного закрепления повторением. • В таких случаях знания учащихся непрочны и быстро утрачиваются.

• К внутреннему торможению относится дифференцированное • торможение. • Особым видом внутреннего торможения является выработка так • называемого условного тормоза.

ОСОБЕННОСТИ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА

Первая сигнальная Вторая сигнальная система система, 1. Все сигналы внешней и 1. Слова, внутренней среды которые 2. Непосредственно обозначают все е воздействие на сигналы рецепторы. 2. Речевое общение. Павлов назвал вторую сигнальную систему «чрезвычайной прибавкой» к механизмам высшей нервной деятельности человека

• Речь составляет вторую сигнальную систему, она имеется только у людей. • Речь возникла как средство общения между людьми в процессе труда. Ее развитие привело к возникновению языка. И. П. Павлов писал, что «слово сделало нас людьми. . . » .

Структуры коры, с которыми связана речь.

Сканирование активного мозга

Функции речи 1. Коммуникативная – сообщение (диалог. Чтение) или побуждение к действию. 2. Регулирующая – исключительно для человека, это сознательная форма психической деятельности в виде внутренней речи. 3. Программирующая функция речи проявляется в переведении внутренней речи в развернутую, правильную устную речь

• Речь состоит из слов. • Одни слова обозначают предметы, явления и. т. д. , • Но язык — это не просто набор слов. • Существуют определенные грамматические правила, которые связывают слова в предложения и позволяют рассказывать о связях между реальными предметами и событиями. • Говоря о второй сигнальной системе, И. П. Павлов имел в виду не только слова, но и законы, которые позволяют связывать слова в осмысленные сообщения.

Язык представляет собой систему кодов, обозначающую объекты и их отношения. В этой системе кодов формируются понятия.

• Слова, близкие по смыслу, образуют ядро смысловых связей

• У животных левое и правое полушария головного мозга выполняют сходные функции. У человека одно из полушарий, чаще левое, доминантное. В нем находятся центры, управляющие речью. Второе полушарие оказывается подчиненным.

Речевые функции полушарий • Понимание словесных раздражителей и осуществление словесных реакций связано с функцией доминирующего, речевого полушария. Клинические данные, полученные при изучении поражений мозга, а также результаты электрической стимуляции структур мозга во время операций на мозге позволили выявить те критические структуры коры, которые важны для способности говорить и понимать речь

• К передним отделам речевых зон коры относится и центр Брока. Он расположен в нижних отделах третьей лобной извилины, у большей части людей в левом полушарии. Эта зона контролирует осуществление речевых реакций. Ее поражение вызывает эфферентную моторную афазию, при которой нарушается собственная речь больного, а понимание чужой речи в основном сохраняется.

• Больные с афазией Брока большую часть своих ошибок осознают. Говорят они с большим трудом и мало.

• Другая форма расстройства речевой функции — чувствительная (височная афазия Вернике) — характеризуется расстройством восприятия речи. Человек не понимает речи, возникает избирательная глухота на слова; способность же речи не только сохранена, но проявляется даже повышенной говорливостью.

Развитие речи 1. Формирование ассоциативной коры 2. Критические периоды развития речи - от 2 до 4 лет

Называние увиденного предмета

Формирование ассоциации между зрительным и слуховым образом квадрат

Этапы развития речи 1. Н-Н Непосредственный раздражитель – непосредственная реакция До 5 -6 месяцев 2. С – Н Слово – непосредственная реакция 5 -8 месяцев 3. Н – С Непосредственный раздражитель – слово. От 8 месяцев до 2 лет 4. С – С Слово – слово, диалог 3 – 4 года

Н-Н Развиваются ассоциативные зоны коры. Слово пока просто звук, такой же раздражитель, как и любой шум, свет С–Н Слово уже является сигналом второй сигнальной системы. Пройден период генерализации, когда главным были сам звук, интонация, индивидуальные особенности говорящего. Пройден и период дифференциации, слово уже обозначает предмет, вторая человека, ситуацию. Можно говорить о том, что сигнальная система сформирована, слово уже стало «сигналом сигналов» . Н–С Непосредственным раздражителем служит ситуация, предмет, человек. Ребенок уже может обозначить эти раздражители словами. Формируются ассоциации: вначале слово – интегратор 1 порядка К концу 2 года появляются слова – интеграторы 2 порядка С–С Появляются слова – интеграторы 3 порядка Сформированы представления о соотношении вещей: больше, меньше. Сформированы Словарный запас 500 – 700 слов. речевые стереотипы родного языка.

ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ РАЗЛИЧИЯ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА

• Под типом высшей нервной деятельности следует понимать совокупность свойств нервных процессов, обусловленных наследственными особенностями данного организма и приобретенных в процессе индивидуальной жизни.

Теория И. П. Павлова о типах высшей нервной деятельности • Крупной заслугой И. П. Павлова явилось то, что он связал четыре типа темперамента, выделяемых античной классификацией, со свойствами нервной системы, выделив среди них силу, уравновешенность и подвижность возбудительного и тормозного процесса. Четыре основных типа комбинаций этих свойств И. П. Павлов описал как четыре типа высшей нервной деятельности.

• Холерик — сильный, неуравновешенный тип. Процессы торможения и возбуждения в коре большого мозга у таких людей характеризуются силой, подвижностью и неуравновешенностью, преобладает возбуждение. Это очень энергичные люди, но легковозбудимые и вспыльчивые

• Сангвиник — сильный, уравновешенный и подвижный тип. Нервные процессы в коре большого мозга характеризуются большой силой, уравновешенностью и подвижностью. Такие люди жизнерадостны и работоспособны.

• Флегматик—сильный и уравновешенный , инертный тип. Нервные процессы сильные, уравновешенные, но малоподвижные. Такие люди ровные, спокойные, настойчивые и упорные труженики.

• Меланхолик—слабый тип. Нервные процессы неуравновешенные, малоподвижные, преобладает процесс торможения. Меланхолик во всем видит и ожидает только плохое, опасное.

• Индивидуальность каждого человека определяет его большие или меньшие адаптивные возможности. По мнению И. П. Павлова, наиболее предпочтительными являются темперамент сангвиника и флегматика. Менее приспособлен к жизни темперамент холерика из-за отсутствия у него уравновешенности процессов возбуждения и торможения.

Итог Сильный Слабый Неуравновешенный Уравновешенный Подвижный Инертный

• Анализ биографии выдающихся деятелей науки, техники, литературы • и искусства убеждает в том, что исключительных результатов в каждой из • этих областей творчества достигли люди разных темпераментов. В одной • лишь русской художественной литературе мы встречаем холерика • А. С. Пушкина, сангвиника А. И. Герцена, флегматика И. А. Гончарова, • меланхолика Н. В. Гоголя.

Темперамент в структуре индивидуальности • Темперамент — это совокупность формальных, динамических характеристик поведения. Исследователи выделяют большое число самых различных свойств темперамента, среди которых импульсивность, тревожность, пластичность, эмоциональная возбудимость, сила эмоций, реактивность и многие другие.

• Художественный тип характеризуется преобладанием активности • первой сигнальной системы над второй. Люди художественнго типа имеют • преимущественно «правополушарное» образное мышление. Они охватывают • действительность целиком, не разделяя ее на части.

• Для мыслительного типа характерно преобладание второй сигнальной • системы над первой, т. е. «левополушарного» абстрактного мышления. • Средний тип характеризуется уравновешенностью функционирования • двух сигнальных систем. Большинство людей относится к этому типу.

• Средний, или смешанный, характеризующийся уравновешенностью • сигнальных систем, образного и словесного мышления; люди этого типа в • равной степени склонны пользоваться в своем мышлении и словесными • понятиями, и образными представлениями.

Мозг и сознание • Сознание — функция человеческого мозга. Его часто определяют как «высший уровень психического отражения действительности, присущий только человеку как общественноисторическому существу»

подсознание. • Неосознаваемые психические процессы охватывают обширную сферу явлений. П. В. Симонов [36] предлагает выделять среди них по крайней мере две группы. Первая группа — подсознание. К ней принадлежит все то, что ранее уже было осознано и вновь может стать осознаваемым в определенных условиях. Это различные автоматизированные навыки, глубоко усвоенные человеком нормы поведения, мотивационные конфликты, вытесненные из сферы сознания. Подсознание предохраняет человека от излишних энергетических трат, защищает от стресса.

сверхсознание • Другая группа неосознаваемых психических явлений — сверхсознание или интуиция, связана с процессами творчества, которые не контролируются сознанием. • Сверхсознание — источник новой информации, гипотез, открытий. Его нейрофизиологическая основа — трансформация следов памяти и порождение из них новых комбинаций, создание новых временных связей, порождение аналогий.

Анализ и синтез

• Важную роль в организме играет способность вычленять из множества • раздражений те, которые в данный момент имеют для него наибольшее • значение. Такое различение носит название анализа раздражений.

• Наряду с анализом раздражений в коре непрерывно совершается их • синтез, т. е. объединение возбуждений, которые возникают в разных • участках коры, благодаря чему происходит взаимодействие между нервными • процессами, протекающими в различных ее зонах.