Сигнальные системы организма. n n У человека

Сигнальные системы организма.

n n У человека есть первая и вторая сигнальные системы. У животных — только первая.

n n n Существуют различия в определении самих понятий — первая и вторая сигнальные системы. Первая сигнальная система организма – это анализаторы, обеспечивающие формирование непосредственного представления об окружающей действительности. Вторая сигнальная система организма – это головной мозг человека с входными каналами зрительного и слухового анализаторов, обеспечивающий формирование обобщенного представления об окружающей действительности. Ее сигналами являются элементы языка человека – речь.

n Первая сигнальная система. Ее сигналами являются условные и безусловные раздражители (предметы, явления и их отдельные свойства — цвет, запах, форма и т. п. ). Например, запах может сигнализировать о неприятных и вредных для организмов веществах; раскаленное железо — безусловный раздражитель, но оно сигнализирует об опасности, если ранее с ним был контакт, поскольку в ЦНС остался след от этого контакта в виде следов памяти. Первичный контакт с раздражителем вызывает ощущения, которые сигналят организму о свойствах раздражителя.

n n n Вторая сигнальная система. Ее сигналами являются элементы языка человека – речь. Речь — средство общения людей друг с другом с помощью устных и письменных сигналов в виде слов, являющихся элементами мышления. Язык человека — это средство общения людей друг с другом, основная форма которого — устная и письменная речь, а также формулы и символы, рисунки, жесты, мимика.

n n n Содержание понятий во второй сигнальной системе фиксируется в словах, образах художественных произведений, математических символах. Во-первых их действие зависит не столько от физических особенностей, сколько от смысловых, т. е. слово действует своим смысловым содержанием. Во-вторых, словесная сигнализация (речь), язык позволяют передавать опыт, знания предков потомкам.

n Обе сигнальные системы имеют общие черты: в основе их деятельности лежат рефлекторные механизмы. Вся кора большого мозга имеет отношение к обеим сигнальным системам, которые тесно взаимодействуют между собой: вторая сигнальная система в определенной степени зависит от функционирования первой сигнальной системы, так как через нее поступает необходимая информация во вторую сигнальную систему.

Таким образом, первая сигнальная система обеспечивает конкретно-чувственное отражение. n Сигналы второй сигнальной системы — это различные формы языка человека, главной из которых является речь — слова. С их помощью осуществляется переход от чувственного образа первой сигнальной системы к понятиям и представлениям второй сигнальной системы. Слово — основной элемент второй сигнальной системы. n

n n Одна из форм психической деятельности — ощущения, формирующиеся с помощью органов чувств. И. П. Павлов ввел в физиологию понятие «анализаторы» или сенсорные системы. Анализатор — это совокупность центральных и периферических образований нервной системы, воспринимающих и анализирующих изменения внешней и внутренней сред организма. Орган чувств — периферическое образование, воспринимающее и частично анализирующее факторы окружающей среды. Одна из главных частей органа чувств — рецепторы, обеспечивающими оптимальное восприятие действующего раздражителя. Все анализаторы (сенсорные системы) построены по одному и тому же принципу.

Отделы анализаторов. 1. Периферический отдел анализатора. Его основная часть — рецептор, назначение которого — восприятие и первичный анализ изменений окружающей и внутренней среды организма. Восприятие раздражителей в рецепторах происходит благодаря трансформации энергии раздражителя в нервный импульс, а также усилению сигнала за счет внутренней энергии метаболических процессов. Для рецепторов характерна специфичность, т. е. способность воспринимать определенный вид раздражителя, к которому они приспособились в процессе эволюции (адекватные раздражители), на чем основан первичный анализ.

2. Проводниковый отдел анализатора представляет собой совокупность всех нервных элементов, по которым проходит сигнал от рецептора до коры большого мозга, — это афферентные (периферические) и промежуточные нейроны спинного мозга, стволовых и подкорковых структур ЦНС. Проводниковый отдел обеспечивает проведение возбуждения от рецепторов в кору большого мозга. В нем происходит частичная переработка информации, при этом важную роль играет взаимодействие возбуждений различных анализаторов.

n n n Проведение возбуждения по проводниковому отделу осуществляется двумя афферентными путями — специфическими и неспецифическими. Специфический (проекционный) путь идет от рецептора по строго обозначенным специфическим путям с переключением на разных уровнях ЦНС: на уровне спинного и продолговатого мозга, в зрительных буграх и в соответствующей проекционной зоне коры большого мозга (сенсорной области). Неспецифический путь формируется ретикулярной формацией. На уровне ствола мозга от специфического пути отходят коллатерали к клеткам ретикулярной формации, к которым могут сходиться различные афферентные возбуждения, обеспечивая взаимодействие анализаторов.

n n Возбуждение проводится медленно через большое число синапсов. За счет коллатералей в процесс возбуждения вовлекаются гипоталамус и другие отделы лимбической системы мозга, а также двигательные центры. Этот поток афферентных импульсов активирует деятельность коры большого мозга, это своего рода энергия, обеспечивающая все виды деятельности коры большого мозга. Блокада неспецифического пути ведет к глубокому торможению и невозможности выполнения не только психической деятельности, но и двигательных произвольных реакций.

3. Центральный (корковый) отдел анализатора. Согласно И. П. Павлову, в корковом отделе анализатора выделяют первичную зону, куда поступают импульсы от рецепторов одного вида (зрительные, слуховые — это моносенсорные рецепторы и моносенсорные нейроны), активация которых сопровождается ощущениями одной модальности (свет, звук), и вторичную зону, расположенную в непосредственной близости от первичной. Нейроны вторичной зоны преимущественно бисенсорные — они возбуждаются при действии двух раздражителей.

n n Корковые концы анализаторов называют также «сенсорными зонами» , которые не являются строго ограниченными участками, а перекрывают друга. Данные особенности строения центрального отдела обеспечивают взаимодействие различных анализаторов и процесс компенсации нарушенных функций. На уровне коркового отдела осуществляются высший анализ и синтез афферентных возбуждений, обеспечивающие полное представление об окружающей среде благодаря взаимодействию сенсорной информации и формированию ощущений различной модальности.

n Анализ заключается в том, что с помощью возникающих ощущений организм различает действующие раздражители (его вид, т. е. качественную характеристику — свет, звук и т. д. ) и определяет силу, время и место — пространство, на которое действует раздражитель (его локализацию: источник звука, света, запаха).

n n n Синтез, во-первых, состоит в узнавании предмета и явления в целом по совокупности отдельных характеристик раздражителя или в формировании образа предмета, явления, впервые встретившихся. Узнавание достигается сличением поступающей в данный момент информации со следами памяти. Без сличения ощущений со следами памяти узнавание невозможно. Во-вторых, синтез состоит в усвоении информации о предмете или явлении, встретившимися впервые. В данном случае благодаря взаимодействию нескольких анализаторов формируется новый образ. Совокупность всех процессов, происходящих в сенсорных системах, обеспечивает формирование субъективного образа реально существующего мира, предметы и явления которого постоянно действуют на периферические отделы сенсорных систем. В третьих, синтез заключается в формировании опытной реакции организма.

n Свойства анализаторов и приспособление организма к окружающей среде Анализаторы (сенсорные системы) обеспечивают приспособление организма к окружающей среде и познание окружающей среды благодаря специфичности их свойств и взаимодействию.

n n Этапы развития познавательной способности ребенка связаны с развитием обобщающей функции слова. Начальный период связан с сенсомоторной активностью и приходится на возраст 1, 5— 2 года. Второй период (возраст 2— 7 лет) — это предоперационное мышление, определяемое развитием языка, когда ребенок начинает активно использовать сенсорные схемы мышления.

Третий период (возраст 7— 11 лет) отличается развитием логического словесного мышления с активацией внутренней речи с использованием конкретных понятий. n Четвертый, завершающий период (11 — 17 лет) характеризуется формированием абстрактного мышления и психофизиологических механизмов мыслительной деятельности, в основном завершающиеся к 17 годам. Подросток внутренней речью пользуется так же успешно, как и взрослый человек. n

Кодирование информации в нервной системе Кодирование — это процесс преобразования информации в условную форму (код), удобную для передачи по каналу связи. Любое преобразование информации в отделах анализатора представляет собой кодирование.

n Коды нервной системы. Универсальный код — нервный импульс, распространяющийся по нервным волокнам. Во всех отделах анализатора сигнал от одной клетки к другой передается с помощью химического кода — медиатора через синапсы. Для хранения информации в ЦНС кодирование осуществляется с помощью биохимических процессов и структурных изменений в нейронах (механизмы памяти).

Кодирование в периферическом отделе анализатора. Кодирование качества (вида) раздражителя осуществляется за счет специфичности рецепторов — способности воспринимать раздражитель определенного вида, который он приспособился воспринимать в процессе эволюции (адекватный раздражитель). Так, световой луч возбуждает только рецепторы сетчатки, другие рецепторы (обоняния, вкуса, тактильные и т. д. ) на него не реагируют, что и обеспечивает организму способность отличать один вид раздражителя от другого.

n Кодирование в проводниковом отделе анализатора осуществляется только на «станциях переключения» , т. е. при передаче сигнала от одного нейрона к другому, где происходит смена кода. В нервных волокнах информация не кодируется, они исполняют роль проводов, по которым информация, закодированная в рецепторах или поступающая от различных нейронов в ЦНС, передается к другим клеткам.

Кодирование в корковом конце анализатора характеризуется тем, что электрофизиологические процессы (кратковременная память) вызывают нейрохимические реакции в нейронах (промежуточная память), которые в свою очередь осуществляют структурные изменения в нейронах — информация кодируется с помощью синтеза белка (долговременная память).

БЛАГОДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕ !