Какими свойствами характеризуется высшая нервная деятельность человека
Высшая нервная деятельность (ВНД), осуществляемая корой больших полушарий, обеспечивает наиболее совершенную адаптацию
человека и животных к постоянно меняющимся условиям внешней среды, лежит в основе высших психических функций человека,
таких как мышление, память, сознание и обучение.
“Отец русской физиологии” – И.М. Сеченов написал книгу “Рефлексы головного мозга”, где выдвинул теорию о рефлекторном принципе, который лежит в основе деятельность ВНД. Эти идеи продолжил и развил И.П. Павлов, который экспериментально доказал, что условные
рефлексы лежат в основе ВНД.
Изучая пищеварительную систему, вы узнали об опыте И.П. Павлова, с помощью которого он изучал механизм слюноотделения.
Проведя эксперименты Павлов обнаружил, что часть рефлексов относятся к врожденным – постоянным, а другая –
приобретенным.
При многочисленном совпадении условного (сигнального) и подкрепляемого им безусловного раздражителя формируется
условный рефлекс. То есть условный рефлекс всегда возникает на базе безусловного при многократном совпадении
вышеуказанных раздражителей.
Условные и безусловные рефлексы
Сейчас более детально разберем отличия условных рефлексов от безусловных:
- Приобретенные – врожденные
- Индивидуальные – групповые
- Неспецифичные – специфичные
- Изменчивые – постоянные
- С корой – без коры
Условные рефлексы являются приобретенными: они отсутствуют у новорожденного, могут возникать и угасать в течение
жизни. Безусловные рефлексы – врожденные, заложены генетически и передаются по наследству.
Условные рефлексы индивидуальны, обусловлены предшествующим опытом: у ребенка, первый раз в жизни увидевшего лимон,
отсутствует слюноотделение, но после его употребления даже мысль о лимоне может вызывать обильное слюноотделение.
Безусловные рефлексы характерны для всех особей вида без исключений.
Условные рефлексы возникают в ответ на неспецифичный раздражитель, к примеру, свет, если у собаки закреплен условный
рефлекс на свет. Безусловные рефлексы возникают в ответ на специфичный раздражитель: звук воспринимается рецепторами внутреннего уха,
свет – палочками и колбочками сетчатки.
Условные рефлексы приобретаются в качестве адаптации к конкретным условиям среды, при изменении среды – они изменяются
также, могут утрачиваться и снова возникать. Безусловные рефлексы постоянны, даны от рождения и не угасают на протяжении
всей жизни.
Условные рефлексы всегда возникают и осуществляются с участием коры больших полушарий, безусловные могут обходиться и
без ее участия. Главное – запомните и осознайте, что любой условный рефлекс осуществляется на базе безусловного рефлекса.
Механизм формирования условного рефлекса
Изучение условных рефлексов тесно связано с Павловым и его учениками. Сейчас и мы с вами проведем эксперимент над собакой.
Предположим, что нам нужно выработать у животного рефлекс слюноотделения в ответ на включение света. В качестве безусловного
раздражителя будем использовать пищу, а в качестве условного – включение лампочки.
За несколько секунд до того, как мы дадим корм собаке, необходимо включить лампочку. Если мы повторим подобную манипуляцию
несколько раз, то у собаки закрепится условной рефлекс на включение лампочки, и в дальнейшем слюноотделение будет начинаться
уже в момент включения лампочки.
Этот эффект обусловлен тем, что в головном мозге собаки возникает временная связь между зрительным центром (в затылочной доле
КБП) и пищевым центром. По мере повторения нашей манипуляции эта временная связь становится более крепкой – происходит замыкание
и формирование условного рефлекса.
Торможение рефлексов
Процессы торможения являются обязательными спутниками процессов возбуждения в нервной системе. Первым открыл и описал процесс
торможения Сеченов, доказавший, что раздражение нервных центров промежуточного мозга угнетает рефлекторную деятельность
спинного мозга.
Павлов развивал учение Сеченова и также изучал процессы торможения. Он пришел к выводу, что в нервной системе процессы возбуждения и
торможения взаимосвязаны и протекают непрерывно. Более того, благодаря торможению условный рефлекс носит наиболее точный и
совершенный приспособительный характер по отношению к окружающей среде.
Павлов описан два вида коркового торможения:
- Безусловное (внешнее)
- Условное (внутреннее)
Безусловное (внешнее) торможение связано с возникновением в коре головного мозга нового (внешнего) очага возбуждения,
вызванного действием какого-либо стороннего раздражителя (резкий звук, сильный шум). Действие этого раздражителя
вызывает ослабление или полное исчезновение текущего условного рефлекса.
Это врожденное торможение, оно не требует выработки, поэтому Павлов и назвал его безусловным (внешним).
Условное (внутренне) торможение возникает в том же самом участке коры, где находится центр условного рефлекса. Развивается
условное торможение постепенно. Вспомните, как мы выработали у собаки условный рефлекс на включение лампочки. Если мы
перестанем давать пищу, а лампочку продолжим включать, то постепенно слюноотделение у собаки угаснет – это и есть условное
торможение.
Для того, чтобы условный рефлекс сохранялся, нужно как можно чаще его подкреплять: в нашем случае свет (условный раздражитель)
подкрепляется пищей (безусловным). Если перестать включать лампочку, перед тем как дать собаке еду, то постепенно условный рефлекс
ослабеет и исчезнет. Такой процесс называют угасание – исчезновением условного рефлекса, однако при желании его можно будет
создать вновь.
Учение Павлова о первой и второй сигнальных системах
У животных имеется только первая сигнальная система. Павлов рассматривал ее как совокупность нервных структур, с помощью которых
происходит восприятие окружающего мира органами чувств. Сигналами в первой сигнальной системе служат запах, цвет, звук – они вызывают
безусловные рефлексы и служат основой формирования условных рефлексов .
Павлов доказал и то, что у животных отсутствует вторая сигнальная система. Его опыт состоял в помещении обезьяны на плот посреди озера. Обезьяна могла перебираться с помощью шеста на два других плота. На одном из них находился черпак и бак с водой, на другом плоте начинался
пожар. Обезьяна тушила пожар, совершая сложные действия: каждый раз она перебиралась на плот с баком воды и черпала воду оттуда, вместо
того, чтобы зачерпнуть воду из озера, которое находилось гораздо ближе. Следовательно, животные не способны к обобщению и абстрактному
мышлению.
В процессе трудовой деятельности и общения у человека возникла вторая сигнальная система, тесно связанная с возникновением
речи. Здесь специфическим раздражителем являются слова, в которые человек вкладывает смысл, какое-либо понятие.
Слова имеют обобщающее значение, что послужило основной для возможности обобщения, абстрагирования и оперирование понятиями.
Язык закрепляет в словах результаты деятельности человека, поэтому вы можете представить обезьяну, даже если ее не видите.
Благодаря устной и особенно письменной речи становится возможным передача опыта будущим поколениям. За любую книгу, в том числе и этот учебник, также стоит сказать отдельное спасибо именно второй сигнальной системе.
Типы темперамента
Павлов выделил четыре типа темперамента, в зависимости от силы, уравновешенности и подвижности нервных процессов в коре
больших полушарий. Холерик – легко возбудимый тип, сангвиник – уравновешенный. Флегматик – процессы возбуждения и торможения
слабой силы, упорны и прилежны в работе. И, наконец, меланхолик – процессы возбуждения и торможения неуравновешены и слабы – весьма ранимы и слабовольны, склонны к глубоким переживаниям.
Эмоции, мышление и память
Эмоции – субъективные реакции человека на внешние и внутренние раздражители. Эмоции могут быть положительными и отрицательными,
они отражают субъективные переживания по поводу объективной окружающей действительности.
Мышлением называют совокупность умственных процессов, направленных на познание окружающей действительности и благодаря которым
человек осознает суть явлений и вещей – в результате мышления формируются понятия. Различают элементарное мышление, присущее
всем животным (первая сигнальная система), и абстрактное мышление, свойственное только человеку (вторая сигнальная система).
Память – способность нервной системы (мозга), заключающаяся в возможности закрепления, сохранения и дальнейшем воспроизведении
полученной информации. Исходя из времени хранения информации память подразделяют на кратковременную и долговременную.
Любая полученная нами информация сначала попадает в кратковременную память, только при многократном воспроизведении эта информация
переходит в долговременную память. Выделяют следующие виды памяти: зрительная, слуховая, двигательная, осязательная, смешанная.
Сон
Сном называют состояние угнетения сознания, в период которого снижаются все виды чувствительности. В норме продолжительность сна у взрослого
человека 7-8 часов, у новорожденных продолжительность сна достигает 18-20 часов в день. Во время сна происходит перемещение полученной за день
информации в долговременную память. При отсутствии сна свыше 1-2 недель возможен летальный исход.
Различают две фазы сна: медленную и быструю, которые несколько раз чередуются за одну ночь. Фаза медленного сна
заключается в физиологическом отдыхе всех систем организма: снижается ЧСС и артериальное давление, температура тела. Активнее
начинают выделяться гормоны, действие которых сопряжено с восстановлением тканей.
Фаза быстрого сна – именно та фаза, в которую мы видим сновидения. В этом промежутке активно двигаются глазные яблоки,
дыхание может учащаться, руки совершают движения. Эта фаза возникает примерно каждые 60-80 минут (после фазы медленного сна).
Таким образом, за одну ночь мы видим множество сновидений, большинство из которых забываем. К слову, различные “умные”
будильники ловят именно момент фазы быстрого сна, в который человека легче всего разбудить, и при пробуждении обычно запоминается сновидение.
Сновидение является своеобразным представлением полученной информации в виде зрительных образов. Замечу интересный факт, что
всех людей, которых мы видим во сне, мы уже когда-то видели наяву. Это могло быть лицо случайного прохожего, встретившегося нам
несколько лет назад: подобная информация спрятана глубоко в подсознании.
Многим из нас, в том числе и мне, доводилось бывать в состоянии измененного сознания – осознанном сновидении. Это удивительно,
но порой во время сна человек может осознать, что он спит, его сон нереален, и его можно менять, как только вздумается.
После таких моментов испытываешь чрезвычайную эйфорию, сны с собственным сценарием запоминаются надолго.
Заболевания
Сомнамбулизм (устаревшее – лунатизм) – болезненное состояние, при котором люди совершают какие-либо действия, находясь в
состоянии сна. Чаще всего снохождение возникает в период неполного пробуждения после глубокой фазы сна. Приступ лунатизма
может длиться до нескольких часов, чаще всего лунатизм встречается у детей.
Это состояние известно с древних времен, однако его причины до сих пор остаются загадкой. Также нет сведений, вредит ли
внезапное пробуждение лунатику в состоянии снохождения или нет. Чаще всего лунатики выполняют стереотипные действия: вставание,
уборка, хождение, после которых они ложатся в постель и наутро ничего не помнят о произошедшем.
Иногда действия лунатиков несут опасность для них самих и окружающих. Известны случаи, когда лунатики уезжали за сотни (!)
километров от своего дома, после пробуждения они оказывались в другой части страны совершенно дезориентированными.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2020
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение
(в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов
без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования,
обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Источник
Впервые предположение о рефлекторном характере деятельности высших отделов мозга было высказано И. М. Сеченовым, что позволило распространить рефлекторный принцип работы и на психическую деятельность человека.
Идеи И. М. Сеченова получили экспериментальное подтверждение в трудах И. П. Павлова, который разработал метод объективной оценки функций высших отделов мозга — метод условных рефлексов.
Иван Михайлович Сеченов Иван Петрович Павлов
Высшая нервная деятельность — это совокупность безусловных и условных рефлексов, а также высших психических функций, которые обеспечивают адекватное поведение организма в изменяющихся природных и социальных условиях.
Термин «высшая нервная деятельность» впервые введён в науку И. П. Павловым, считавшим его эквивалентным понятию «психическая деятельность». Все формы психической активности, включая мышление и сознание человека, Павлов считал элементами высшей нервной деятельности.
Основная роль в осуществлении высшей нервной деятельности у высших животных и человека принадлежит коре больших полушарий.
Экспериментально показано, что у высших представителей животного мира после полного оперативного удаления коры высшая нервная деятельность резко ухудшается. Они теряют способность тонко приспосабливаться к внешней среде и самостоятельно существовать в ней.
Чем выше уровень организации животного, тем большее влияние на его жизнедеятельность оказывает кора больших полушарий. Человек, лишённый коры больших полушарий (анэнцефалия), практически нежизнеспособен.
Высшая нервная деятельность включает в себя совокупность условных и безусловных рефлексов, мышление, память, логику, речь и эмоции.
Высшие психические функции
Психика — это свойство головного мозга, заключающееся в отражении предметов и явлений материального мира.
Ощущение — это процесс отражения в ЦНС отдельных свойств предметов и явлений объективной реальности, непосредственно воздействующей на органы чувств. Ощущения дают материал для восприятия и мышления, т. е. являются источником всех знаний об окружающей нас действительности.
Восприятие — процесс приёма и преобразования информации, обеспечивающей организму ориентировку в окружающем мире. Это активный процесс выделения из массы разнородных объектов внешнего мира тех, которые более всего необходимы в данный момент.
Внимание — это сосредоточенность психической деятельности на определенном объекте. С помощью внимания обеспечивается отбор необходимой информации.
Регулятором различных форм внимания является ретикулярная формация ствола мозга и промежуточный мозг. Неспецифическая таламическая система рассматривается как фильтрующий механизм, обладающий способностью переключать внимание с одних раздражителей на другие. Ассоциативные зоны коры являются центральным звеном в системе механизмов, регулирующих отбор информации и внимание.
Память — способность сохранять информацию о событиях внешнего мира и деятельности организма.
Память складывается из трёх взаимосвязанных этапов:
запоминание;
хранение;
воспроизведение информации.
Различают следующие виды памяти:
сенсорная память регистрирует всю новую информацию, которую мы получаем, в течение нескольких сотен миллисекунд;
оперативная память вступает в действие после сенсорной памяти и удерживает информацию в течение минуты. Она позволяет запоминать названный телефонный номер до того, пока он будет набран или записан. Она также необходима при чтении и помогает удерживать информацию из предложения, которое только что было прочитано, чтобы понять смысл следующего предложения. Оперативная память вскоре исчезает и заменяется кратковременной памятью;
кратковременная память обеспечивает удержание поступившей информации в течение короткого отрезка времени (несколько минут, реже — часов);
долговременная память позволяет сохранять информацию неограниченное время и имеет практически неограниченный объём.
Воспроизведение заключается в извлечении информации из памяти. Воспроизведение, как и запоминание, может быть произвольным и непроизвольным:
произвольное воспроизведение — воспроизведение из долговременной памяти определённой информации; имеет избирательный характер и представляет собой активный процесс, требующий включения внимания и умственных усилий;
непроизвольное воспроизведение — неконтролируемое воспроизведение из памяти ранее полученной информации; наблюдается в ситуации, когда мысль или образ всплывает в памяти без специально поставленной задачи воспроизведения. Непроизвольное воспроизведение информации возникает под влиянием мыслей и чувств, вызванных деятельностью, выполняемой в данный момент (чтение книги, просмотр кинофильма, разговор и т. п.).
Под забыванием понимают невозможность произвольного воспроизведения нужной информации.
По способу запоминания:
механическая память;
зрительная память;
слуховая память.
Мотивации — это побуждения к деятельности, связанные с удовлетворением определённых потребностей.
Их делят на три основные группы:
биологические мотивации, которые свойственны человеку и животным и связаны с физиологическими потребностями;
социальные мотивации, которые свойственны человеку и некоторым животным и связаны с взаимоотношениями с себе подобными;
духовные мотивации, свойственные только человеку и связанные с интеллектуальными потребностями.
Биологические мотивации формируются на основе биологических потребностей: голода, жажды, полового чувства и др. Например, при снижении в крови уровня питательных веществ возбуждаются хеморецепторы, информация от которых поступает в центр голода в гипоталамусе. Возбуждение от центра голода передается в кору головного мозга — возникает чувство голода. Возбуждение постепенно захватывает обширную область коры больших полушарий, что обеспечивает формирование пищевого поведения.
Эмоции — внешнее выражение отношения человека к окружающему миру и к самому себе.
Эмоциональные состояния реализуются в определённых поведенческих реакциях. Эмоции возникают на этапе оценки вероятности удовлетворения или неудовлетворения возникших потребностей, а также при удовлетворении этих потребностей.
Биологическое значение эмоций состоит в выполнении ими сигнальной и регуляторной функций. Сигнальная функция эмоций заключается в том, что они сигнализируют о полезности или вредности данного воздействия, успешности или неуспешности выполняемого действия. Регуляторная роль эмоций заключается в быстрой реакции на внезапное воздействие внешнего раздражения, поскольку эмоциональное состояние мгновенно приводит к мобилизации всех систем организма.
Эмоции:
низшие эмоции: связаны с физиологическими потребностями;
высшие эмоции: возникают только у человека в связи с удовлетворением социальных и духовных потребностей (интеллектуальных, моральных, эстетических и др.). Эти более сложные эмоции оказывают контролирующее и тормозящее влияние на низшие эмоции.
В настоящее время принято считать, что центром возникновения эмоций является лимбико-гипоталамический комплекс.
Сущность биологической теории эмоций П. К. Анохина заключается в том, что положительные эмоции при удовлетворении какой-либо потребности возникают только в том случае, если параметры реально полученного результата совпадают с параметрами предполагаемого результата. В таком случае возникает чувство удовлетворения и положительные эмоции.
Если параметры полученного результата не совпадают с запрограммированными, это сопровождается отрицательными эмоциями, что приводит к формированию новой комбинации возбуждений, необходимых для организации нового поведенческого акта, который обеспечит получение результата, параметры которого совпадают с запрограммированными.
Сознание — субъективные переживания действительности, протекающие на фоне уже существующего опыта.
Сознание включает все формы психической деятельности человека: ощущение, восприятие, представление, мышление, внимание, чувства и волю.
Вся ВНД человека постоянно протекает на двух уровнях: подсознания и сознания.
Сознание может отключаться от окружающей обстановки, оперировать абстрактными категориями, но связь организма и среды продолжает осуществляться на уровне подсознания.
Темперамент
Современные представления о типах высшей нервной деятельности в значительной степени могут отождествляться с четырьмя типами человеческого темперамента (холерический, меланхолический, флегматический, сангвинический), выделенными еще древнегреческим врачом Гиппократом (IV в. до нашей эры) на основе наблюдений за поведением людей.
Типы темперамента определяются комбинацией трёх параметров нервной системы: силой, уравновешенностью (балансом) и подвижностью.
сила нервной системы — это её устойчивость к длительному воздействию раздражителя;
уравновешенность — возможность перехода от одних реакций к другим (например, от возбуждения к торможению) в критических ситуациях;
подвижность — это скорость образования новых условных связей.
Холерический тип: сильный, неуравновешенный; характеризуется сильным раздражительным и слабым тормозным процессом, поэтому представитель такого типа в трудных ситуациях легко подвержен нарушениям ВНД.
Флегматический тип: сильный, уравновешенный, инертный; с сильными процессами возбуждения и торможения и с плохой их подвижностью, всегда испытывающий затруднения при переключении с одного вида деятельности на другой.
Меланхолический тип: слабый; характеризуется слабостью и возбуждения, и торможения; плохо приспосабливается к условиям окружающей среды.
Сангвинический тип: сильный, уравновешенный, подвижный; имеет одинаково сильные процессы возбуждения и торможения с хорошей их подвижностью, что обеспечивает высокие адаптивные возможности и устойчивость в условиях трудных жизненных ситуаций.
Необходимо иметь в виду, что отмеченные выше типы высшей нервной деятельности представляют собой крайние классические типы, которые в чистом виде практически не встречаются.
Мышление (интеллект) — процесс опосредованного, обобщённого отражения действительности с её связями, отношениями и закономерностями. С помощью мышления познается содержание и смысл воспринимаемого.
Мышление представляет собой самую сложную форму психической деятельности человека, вершину её эволюционного развития.
Мышление построено на двух функциях высших нервных центров: на анализе и синтезе информации и ответных действий организма.
Очень важным аппаратом мышления человека, существенно усложняющим его структуру, является речь, которая позволяет кодировать информацию с помощью абстрактных символов.
Вербальное мышление человека неразрывно связано с речью. Именно благодаря речи мышление человека становится обобщённым и опосредованным.
Процесс мышления осуществляется с помощью следующих мыслительных операций: анализа, синтеза, сравнения, обобщения и абстрагирования (мысленное выделение предмета или свойства). Результатом процесса мышления у человека являются понятия, суждения и умозаключения.
Сигнальные системы
Первая сигнальная система — это зрительные, слуховые и другие чувственные сигналы, из которых строятся образы внешнего мира.
Отдельные элементы более сложной сигнальной системы начинают появляться у общественных видов животных (высокоорганизованных млекопитающих и птиц), которые используют звуки (сигнальные коды) для предупреждения об опасности, о том, что данная территория занята, и т. д.
Вторая сигнальная система — словесная, в которой слово в качестве условного раздражителя, знака, не имеющего реального физического содержания, но являющегося символом предметов и явлений материального мира, становится сильным стимулом; развивается только у человека в процессе трудовой деятельности и социальной жизни.
И. П. Павлов назвал слово сигналом сигналов.
Способность понимать, а потом и произносить слова возникает у ребёнка в результате ассоциации определённых звуков (слов) со зрительными, тактильными и другими впечатлениями о внешних объектах.
С возникновением и развитием второй сигнальной системы появляется возможность образования понятий и представлений.
Раздражители второй сигнальной системы отражают окружающую действительность с помощью обобщающих, абстрагирующих понятий, выражаемых словами. Человек может оперировать не только образами, но и связанными с ними мыслями, осмысленными образами.
С помощью слова осуществляется переход от чувственного образа первой сигнальной системы к понятию, представлению второй сигнальной системы. Способность оперировать абстрактными понятиями, выражаемыми словами, служит основой мыслительной деятельности.
Язык — это форма существования мысли.
Язык делает возможным обмен мыслями. Речь дает возможность создавать научные понятия, формулировать законы.
Речь может участвовать в регуляции деятельности различныx органов с помощью психики. Словесные раздражители являются физиологически активными факторами, они изменяют интенсивность обменных процессов, воздействуют на мышечную и сенсорные системы. Вовремя сказанное доброе слово может повышать работоспособность, способствовать хорошему настроению. Неосторожно произнесённое в присутствии больного слово может значительно ухудшить его состояние.
Деятельность второй сигнальной системы обеспечивается функцией двигательного, слухового и зрительного анализаторов и лобных отделов мозга. Восприятие речи происходит с помощью речедвигательного (зона Брока) и речеслухового анализаторов (зона Вернике).
Для расшифровки (декодирования) устной речи важнейшим условием является удержание в речевой памяти всех её элементов, а в оптической форме — участие сложных поисковых движений глаз. Процессы декодирования речи осуществляются височно-теменно-затылочными отделами левого полушария у правшей и правого — у левшей. При поражении этих отделов коры происходит нарушение понимания речи.
Учитывая соотношения первой и второй сигнальной систем в том или ином индивидууме, И. П. Павлов выделил специфические человеческие типы ВНД в зависимости от преобладания первой или второй сигнальной системы в восприятии действительности:
К художественному типу относятся люди с преобладанием восприятия первосигнальных раздражителей. Это люди, для которых характерна яркость зрительного и слухового восприятия событий окружающего мира (художники и музыканты). У представителей этого типа преобладает образный тип мышления.
К мыслительному типу относятся люди, у которых более сильной оказывается вторая сигнальная система. У представителей этого типа преобладает логический тип мышления, способность к построению абстрактных понятий (ученые, философы).
Это два крайних значения в типологии человека; обычно можно говорить лишь о большей или меньшей выраженности одного из типов высшей нервной деятельности.
Но есть еще один крайне редкий типологический вариант, к которому относятся люди, имеющие особо сильное развитие и первой, и второй сигнальных систем. Эти люди способны как к художественному, так и к научному творчеству. К числу таких личностей И. П. Павлов относил Леонардо да Винчи.
Источник