Нервная система 2.0

Сон и его значение

Сон – своеобразное состояние ЦНС‚ характеризующееся выключением сознания, угнетением двигательной активности, обменных процессов, снижением всех видов чувствительности. Во время сна заторможены условные рефлексы и значительно ослаблены безусловные.

Сон – физиологическое явление (глубокое охранительное торможение), предотвращающее переутомление и гибель нервных клеток. Это торможение частично охватывает большие полушария, средний, промежуточный мозг. Во время сна падает активность многих физиологических процессов, но продолжают свою деятельность стволовые отделы, обеспечивающие кровообращение, дыхание и другие процессы.

Сон – сложное циклическое явление. Обычно он состоит из 5 — 6 циклов, закономерно сменяющих друг друга. Каждый цикл состоит из двух фаз: первая – фаза медленного сна и вторая –фаза быстрого сна.

Фаза медленного сна начинается сразу после засыпания. Отмечается урежение дыхания, пульса, снижение температуры тела, расслабление мышц, снижение уровня обменных процессов, характерен высокоамплитудный медленный ритм активности головного мозга. Ведущей является парасимпатическая иннервация. Сновидения неяркие.

В фазу быстрого (парадоксального) сна дыхание становится частым, глубоким, усиливается работа сердца, ускоряются реакции обмена веществ, сокращаются отдельные группы мышц, появляются высокочастотные ритмы активности головного мозга, сходные с ритмами бодрствующего мозга. Ведущей является симпатическая иннервация. Сновидения яркие, реалистичные со зрительными, звуковыми и обонятельными образами. Изучением сновидений посвящены работы З. Фрейда.

Весь цикл длится примерно 1,5 ч. Фаза быстрого сна – 10 — 15 мин, фаза медленного сна – 50 — 70 мин.

К утру продолжительность фазы быстрого сна увеличивается до 20 — 25 мин. У взрослых людей сон продолжается в среднем 7 — 8 ч, у новорожденных – 21 ч. Отмечается суточная периодичность сна и бодрствования: у взрослых – один раз в сутки, у ребенка – несколько раз.

Читайте: Хордовые как один из типов животных #26

Центры образования безусловных рефлексов

Существует следующая классификация безусловных рефлексов, которая основывается на специфическом действии раздражителя и биологическом смысле ответной реакции, возникающей в ходе его действия. Выделяют:

• пищевой рефлекс, возникающий в ответ на раздражение пищевых рецепторов языка. В дальнейшем возбуждение распространяется на разветвленные нервные сети пищевого центра в центральной нервной системы;
• оборонительный рефлекс иногда называется защитным и проявляется в различных формах в зависимости от ведущего органа;
• половой рефлекс возникает в форме полового поведения в результате действия адекватного раздражителя, коим является особь противоположного пола. Способствует стабилизации процесса размножения организмов;
• исследовательский или ориентировочный рефлекс проявляется в быстром движении головы на какой – либо внешний раздражитель;
• рефлексы внутренних органов, которые возникают при раздражении мышц, сухожилий и пр.

Общим свойством для всех безусловных рефлексов является их основа для условных рефлексов. Скорость выработки любого условного рефлекса находится в прямой зависимости от силы безусловного раздражителя. Специфичность условных рефлексов также заключается в точном соответствии формируемого ответа характеру безусловного раздражителя.

Так, например, при раздражении вкусовых рецепторов языка определенной пищей реакция слюнных желез по качеству отделяемого секрета находится в точном соответствии с физическими и химическими свойствами принятой пищи.

Рефлекторные дуги условных рефлексов формируются в эмбриональном развитии особи и иногда переходят в постнатальный период. Врожденный половой рефлекс окончательно формируется у человека только при достижении определенной степени половой зрелости к подростковому возрасту.

Особенностью безусловных рефлексов также является тот факт, что их нервные центры находятся на уровне спинного мозга или ствола головного мозга и практически никогда не доходят до коры больших полушарий.

Определение 2

Центр безусловного рефлекса – это скопление нервных клеток, расположенное в стволе головного мозга или в спинном мозге.

Безусловные рефлексы запрограммированы генетически и свойственны всем животным и человеку. Также они относительно постоянны сохраняются на протяжении жизни человека. Раздражитель, провоцирующий возникновение безусловных рефлексов всегда адекватен для каждого рефлекса.

Для того, чтобы понять, систему образования безусловных рефлексов, следует рассмотреть механизм образования условного рефлекса на конкретном примере:

• усиление слюноотделения человека при виде лимона является условно — рефлекторной реакцией, в отличие от безусловной рефлекторной связи для него необходимо формирование новой рефлекторной дуги, которая не дается при рождении;
• этот рефлекс имеет натуральный характер, но его центры, в отличие от безусловных лежат в коре головного мозга;
• возбуждение, возникающее в зрительных рецепторах при виде лимона, по центростремительным волокнам попадает в зрительный отдел коры больших полушарий (затылочная область) и вызывает возбуждение корковых нейронов — возникает очаг возбуждения;
• что касается безусловных рефлексов, то импульсы фактически могут и не достигать коры головного мозга, и интеграция происходит уже на уровне ствола головного мозга;
• если человек получает возможность попробовать лимон на вкус после того, как ему его покажут, то устойчивые центры возбуждения возникают уже в подкорковых областях головного мозга.

Таким образом, центр безусловных рефлексов находится в спинном мозге или стволе мозга, и ввиду врожденного характера возникновения эти рефлексы не нуждаются в закреплении импульса в коре головного мозга.

Проведение опытов

Выработку условного рефлекса осуществляли следующим образом. Подопытное животное устанавливали в станке. Во время дачи пищи можно было наблюдать, как выделяется из фистулы слюна. Это проявление безусловного — пищевого — рефлекса. Затем за 30с до кормления перед собакой зажигали лампочку.

Первое время включение света не приводило к выделению слюны, ибо электролампочка является безразличным раздражителем по отношению к пищеварительной функции. Однако у животного срабатывал прирожденный ориентировочный рефлекс, проявлявшийся в реакции собаки на раздражитель.

После многократных повторений зажигания лампочки перед кормлением свет превращался в сигнал, обозначавший, что вслед за ним появится пища. Это и приводило к выделению пищеварительного сока еще до получения пищи. Свет превращался в условный раздражитель. В качестве условных раздражителей использовали помимо света другие — звук трубы, почесывание животного. Эти раздражители из безразличных становились условными.

Из описания опытов видно, что условные рефлексы образуются на основе безусловных. В качестве безусловного рефлекса выступает выделение пищеварительных соков в ответ на пищу; следовательно, пища — безусловный раздражитель. Свет в начальных опытах — безразличный раздражитель, но повторение его накануне дачи пищи превращает его в условный.

Центры мозга, отвечающие за безусловные рефлексы

Мозг человека содержит различные центры, которые отвечают за выполнение различных биологических функций организма. Одним из таких центров является центр условных рефлексов, который отвечает за формирование и исполнение рефлексов, непосредственно связанных с определенными ситуациями или стимулами.

Если говорить о безусловных рефлексах, то в этом случае активность исполнения задачи не зависит от условий, окружающей среды или внешних стимулов. Центры мозга, отвечающие за безусловные рефлексы, как правило, находятся в стволе мозга, который является сегментом между большим и малым мозгом.

• Центр, отвечающий за рефлекс дыхания, находится в продолговатом мозге и контролирует всю деятельность дыхательной системы.
• Центр регуляции сердечной деятельности находится в мезенцефалоне и контролирует работу сердца и систему кровообращения.
• Центр голода и насыщенности расположен в гипоталамусе и отвечает за регуляцию аппетита и приведения организма к состоянию насыщенности.

Таким образом, центры мозга, отвечающие за безусловные рефлексы, расположены в различных частях мозга и выполняют ключевые функции по поддержанию жизненно важных функций организма. Их активность осуществляется автоматически и не требует осознания или волевого усилия со стороны человека.

Человек как личность

Личность и ее направленности

Индивид – это отдельный человек, личность, совокупность свойств и особенностей каждого человека, отличающих его от других людей.

Личность – это индивид, который имеет активную жизненную позицию, принимает осознанные решения и несет за них ответственность‚ управляет своим развитием и поведением. Личность характеризуется активностью (стремлением выходить за собственные пределы, расширять сферу своей деятельности и др.).

Направленность личности – это система побуждений (интересов, убеждений, идеалов, вкусов и т. д.), в которых проявляют себя потребности человека, определяющие его сознание и поведение. Возникшие потребности побуждают личность к активному поиску путей их удовлетворения, становятся внутренними направляющими его деятельности – мотивами.

Потребности, которые отражают нужды нашего организма (в пище, воде, продолжении рода), называются органическими (они есть и у животных). Потребности, связанные с нуждами развития личности, – духовными.

Потребности лежат в основе интересов

Мы интересуемся предметами и явлениями жизни, которые привлекают к себе внимание, мы думаем о них, стремимся к ним. Интерес заставляет действовать в определенном направлении, выступает в качестве мотива

Читайте: Моллюски как тип беспозвоночных животных #24

Самосознание личности

Самосознание личности – образ себя, выступающий как установка по отношению к самому себе. Самосознание включает в себя следующие компоненты:

• когнитивный – образ своих качеств, способностей, внешности, социальной значимости и т. д.;
• эмоциональный – самоуважение, себялюбие, самоуничижение и т. д.;
• оценочно-волевой – стремление повысить самооценку, завоевать уважение.

Развитие личности в процессе вхождения индивида в новую социальную среду проходит 3 фазы становления:

• адаптация – усвоение действующих ценностей и норм и овладение соответствующими средствами и формами деятельности (т.е. уподобление индивида другим членам той же общности). На последнем этапе этой фазы у человека формируется способность выделять главное и второстепенное;
• индивидуализация – стремление к максимальной персонализации: мобилизуются все ресурсы‚ чтобы утвердить себя в обществе в качестве достойного и уважаемого всеми члена. Осуществление этой фазы невозможно без самоактуализации и творчества.
• интеграция – если новое вносимое человеком в деятельность группы принимается, и статус его в ней повышается.

Если новое вносимое личностью не принимается обществом и статус его в ней понижается, происходит дезинтеграция и изоляция личности. Если же личность не предпринимает никаких попыток для своего становления, наступает ее деградация.

Читайте: Кольчатые черви как один из типов животных #23

Самоактуализация и творчество

Самоактуализация – главный стимул развития личности, стремление человека к возможно более полному проявпению и развитию своих личностных возможностей.

Творчество – деятельность‚ которая дает новые, впервые создаваемые оригинальные продукты (открытие новых закономерностей в науке, изобретение новой техники, создание произведений искусства и т. д.);

Читайте: Круглые черви как один из типов животных #22

Индивидуальность и психологический возраст

Индивидуальность – это сочетание особенностей индивида, которые делают его отличным от других людей и проявляются в своеобразии психики, темперамента и характера. Интеллект – это способность мышления, познания, умение ставить проблемы и решать их.

Психологический возраст – определенная качественная ступень развития индивидуума, характеризующаяся анатомо-физиологическими изменениями сознания.

Этапы психического развития:

1. новорожденный – первые-10 суток;
2. младенческий – до 1 года;
3. преддошкольный (ясельный) – 1 — 3 года;
4. дошкольный – 3 — 6 лет;
5. младший школьный – 6 — 11 лет;
6. подростковый – 11 — 16 лет;
7. первый период юности – 16 — 17 лет;
8. второй период юности – 17 — 22 года;
9. первый период зрелости – 22 — 35 лет;
10. второй период зрелости – 35 — 60 лет;
11. пожилой возраст – 60 — 75 лет;
12. старческий возраст – 75 — 90 лет;
13. долгожители – более 90 лет.

Психическое развитие происходит неравномерно, и в отдельные периоды наблюдаются наиболее благоприятные условия для развития психики (для развития речи важны преддошкольный и дошкольный периоды). Сенситивные периоды развития – это возрастные периоды когда условия для формирования определенных свойств психики наиболее благоприятны.

Источники информации
1. Биология для абитуриентов. Авторы: Давыдов В.В. , Бутвиловский В.Э. , Рачковская И. В. , Заяц Р.Г.

Распределение центров условных рефлексов в головном мозге

Вытягивание – это процесс, при котором организм под влиянием определенных условий направляет свое внимание на конкретный предмет или событие.
Воспитание – является результатом условного рефлекса, который возникает в процессе формирования навыков и поведенческих реакций при взаимодействии с окружающей средой.
Усиление – проявляется в виде усиленной реакции организма на определенные условия благодаря предыдущему опыту и обучению.
Отвращение – это условный рефлекс, который возникает как отрицательная реакция на определенные условия или стимулы.

Центры условных рефлексов распределены по различным областям головного мозга, включая кору головного мозга, гиппокамп, то заключительная часть коры головного мозга.

Условные рефлексы играют важную роль в жизнедеятельности человека, поскольку позволяют адаптироваться к различным условиям и осуществлять сложную координацию действий на основе накопленного опыта. Они не зависят от врожденных инстинктов и могут быть сформированы и изменены на протяжении всей жизни.

Кора головного мозга: высший интеллектуальный центр

Взаимодействуя с другими отделами головного мозга, кора головного мозга играет ключевую роль в формировании и регулировании условных рефлексов. Условные рефлексы – это реакции организма на внешние стимулы, которые формируются под влиянием определенных условий и опыта. Они могут возникать в процессе обучения и воспитания или при длительном повторении определенного действия.

Способность к формированию условных рефлексов является одним из отличительных признаков человека. Безусловные рефлексы унаследованы от наших предков и представляют собой врожденные реакции организма на определенные стимулы. Они связаны с инстинктами выживания и защиты.

Кора головного мозга способна модифицировать и контролировать как безусловные, так и условные рефлексы. Она позволяет человеку подчинять свои инстинкты и реагировать на определенные условия в соответствии с заданными правилами. Кроме того, эта часть мозга может усилить условные рефлексы и, тем самым, способствовать оптимальной адаптации к окружающей среде.

Лимбическая система: регулирует эмоции и память

Воспитание человека и формирование его поведения напрямую связаны с его лимбической системой. Эта часть головного мозга играет ключевую роль в регулировании эмоций и памяти. Лимбическая система ответственна за формирование рефлексов, инстинктов и условных рефлексов, определяя наше поведение и реакцию на определенные условия.

Одна из важнейших функций лимбической системы — формирование безусловных рефлексов. Эти рефлексы возникают в ответ на стимулы из внешней среды и позволяют нам выживать, например, благодаря рефлексу отвращения к ядовитым продуктам.

Лимбическая система также активно участвует в формировании условных рефлексов. Условные рефлексы возникают под влиянием определенных условий и вытягиваются из опыта и обучения. Например, некоторые животные могут осознанно выполнять определенные действия в обмен на награду или избегать определенных действий, чтобы избежать наказания.

Таким образом, лимбическая система играет несомненно важную роль в нашей жизни, формируя наши эмоции, храня и вызывая в памяти важные события, а также регулируя наше поведение через рефлексы и инстинкты.

Безусловные и условные рефлексы, создаваемые лимбической системой, базируются на нашем воспитании, опыте и условиях, в которых мы находимся, и сильно влияют на наше поведение и реакцию на окружение.

Мозжечок: отвечает за координацию движений

Мозжечок играет ключевую роль в формировании условных рефлексов. В отличие от безусловных рефлексов, которые возникают автоматически в ответ на определенные стимулы, условные рефлексы формируются в результате обучения и опыта. Они позволяют нам быстро реагировать на сложные ситуации и адаптироваться к изменяющейся среде.

Мозжечок также отвечает за регуляцию инстинктов. Он усиливает или подавляет определенные реакции на стимулы в зависимости от текущих условий. Например, мозжечок может вызывать ощущение отвращения или инстинктивное вытягивание руки.

Особенности рефлексов

Рефлексы — это установленные двигательные реакции на определенные сенсорные стимулы. В своей простейшей форме рефлекс рассматривается как функция идеализированного механизма, называемого рефлекторной дугой.

Основными компонентами рефлекторной дуги являются сенсорные нейроны (или рецепторы), которые получают стимуляцию и, в свою очередь, соединяются с другими нервными клетками, которые активируют мышечные клетки (или эффекторы), которые выполняют рефлекторное действие.

У высших животных большинство сенсорных нейронов не проходят непосредственно в головной мозг, а синапсируют в спинном мозге. Эта характеристика позволяет относительно быстро выполнять рефлекторные действия за счет активации спинномозговых двигательных нейронов без задержки передачи сигналов через мозг, хотя мозг будет получать сенсорную информацию во время выполнения рефлекторного действия.

Существует два типа рефлекторных дуг:

• вегетативная рефлекторная дуга (воздействующая на внутренние органы);
• соматическая рефлекторная дуга (воздействующая на мышцы).

Простейшее расположение рефлекторной дуги состоит из рецептора, интернейрона (или регулятора) и эффектора; вместе эти единицы образуют функциональную группу.

1. Сенсорные клетки передают входные данные от рецептора (афферентные импульсы) в центральный интернейрон, который вступает в контакт с двигательным нейроном.
2. Двигательный нейрон передает эфферентные импульсы эффектору, который вызывает ответную реакцию.

В этой рефлекторной дуге задействованы три типа нейронов, но также встречается двухнейронная дуга, в которой рецептор вступает в непосредственный контакт с двигательным нейроном. В дуге из двух нейронов простые рефлексы являются быстрыми, недолговечными и автоматическими и задействуют только часть тела.

Рефлексы также можно охарактеризовать в зависимости от того, насколько интенсивна нейронная обработка, участвующая в возникновении реакции. Некоторые рефлексы, такие как короткий рефлекс в слизистых оболочках желудочно-кишечного тракта, которые выделяют пищеварительные ферменты, включают очень локальные нервные пути. Другие рефлексы передают информацию через спинной мозг или другие высшие отделы головного мозга. Однако рефлексы редко требуют длительной обработки. Точно так же, как некоторые рефлексы возникают в результате нейтральных стимулов, другие возникают в результате нейроэндокринных стимулов.

Человеческое тело обладает множеством основных рефлексов. Среди них рефлексы глотания, лактации (выделение молока), пищеварения, выведения отходов жизнедеятельности организма и самосохранения. Химические сенсорные нейроны в желудке запускают рефлекторную секрецию пищеварительных ферментов.

В дуге рефлекса снятия боли:

1. Болевой стимул обнаруживается рецептором (ноцицептором), и нервный импульс инициируется в сенсорном нейтроне.
2. Сенсорный нейрон входит в спинной мозг через дорсальный корешок и синапсирует с ретрансляционным нейроном в сером веществе.
3. Ретрансляционный нейрон синапсирует с двигательным нейроном, который выходит из спинного мозга через вентральный корешок.
4. Двигательный нейрон синапсирует с мышцей (эффектором), заставляя ее сокращаться и удалять конечность от болевого стимула.

Виды рефлексов

В зависимости от того, какой отдел центральной нервной системы участвует в проявлении ответной реакции организма на раздражители, различают два вида рефлексов: безусловные и условные.

Безусловные рефлексы

см. Нормальные рефлексы

В образовании безусловных рефлексов участвуют низшие отделы центральной нервной системы — нервные центры спинного, продолговатого, среднего, промежуточного моз­га. Безусловные рефлексы являются врожденными, так как их нерв­ные пути уже существуют у новорожденного ребенка. Эти рефлексы служат для обеспечения важных жизненных процессов в организме человека. Например, разжевывание пиши (сосание груди ребенком), глотание, пищеварение, выделение кала и мочи, дыхание, крово­обращение и другие. Безусловные рефлексы являются постоянны­ми, то есть они не изменяются (не исчезают) в течение жизни человека. Их количество и вид почти одинаковы у всех людей. Эти рефлексы передаются по наследству.

Условные рефлексы

Центры условных рефлексов расположены в коре больших по­лушарий головного мозга. При рождении ре­бенка эти рефлексы отсутствуют, они об­разуются в течение жизни человека. Нервные пути условных рефлексов также отсутству­ют при рождении, они образуются в пос­ледующем в результате воспитания, обуче­ния и жизненного опыта.

Образование условных рефлексов

Условные рефлексы образуются на ос­нове безусловных. Для образования услов­ного рефлекса нужно, чтобы сначала дей­ствовал безусловный, а вслед за ним ус­ловный раздражитель. Так, например, для выработки слюноотделительного условно­го рефлекса у собаки сначала включают электрическую лампочку или звонок как условный, затем дают ей корм как безус­ловный раздражитель. При повторении этого опыта несколько раз образуется временная связь между центрами питания и зрения или слуха в головном мозге. В результате одно лишь включение элект­рической лампочки или звонка будет вызывать отделение слюны у собаки (даже при отсутствии пищи), то есть будет проявляться слю­ноотделительный условный рефлекс в ответ на вспышку света или на звонок (рис. 70). При этом вспышка электрической лампочки возбуждает зрительный центр в порядковом отделе мозга. Это воз­буждение посредством временной связи вызывает возбуждение под­коркового пищевого центра. Оно, в свою очередь, вызывает воз­буждение пищевого центра, расположенного в продолговатом моз­ге, и в результате усиления деятельности слюнных желез посредством нервных волокон начинается слюноотделение. На рисунке показано вначале под действием света возбуждение подкоркового зрительно­го центра, распространение его через временную связь на подкор­ковый пищевой центр, а из него на подкорковый центр в продол­говатом мозге, и наконец, поступление его в слюнные железы, вызывая слюноотделение. Материал с сайта http://wiki-med.com

Торможение условных рефлексов

Известно, что во время реализации образовавшегося условного рефлекса, если какой-нибудь сильный внешний раздражитель вдруг окажет воздействие на собаку (или человека), то в нервном центре головного мозга возникает сильное возбуждение. Это возбуждение путем индукции тормозит центр условного рефлекса и рефлекс временно прекращается. Таким образом, на рисунке можно увидеть, как под действием света электрической лампы у собаки появляется условный рефлекс слюноотделения; в результате дополнительного сильного раздражителя — звонка возникает возбуждение слухового центра, происходит торможение центров условных рефлексов и слюноотделение прекращается.

см. Патологические рефлексы