Организма на действия раздражителя, которое осуществляется при участии нервной системы и контролируется ею. Согласно представлениям Павлова, основным принципом работы нервной системы является рефлекторный принцип, а материальной основой является рефлекторная дуга. Рефлексы бывают условные и безусловные.
Рефлексы бывают условные и безусловные. – это рефлексы, которые наследуются, передаются из поколения в поколение. У человека к моменту рождения практически рефлекторной дуги безусловных рефлексов полностью сформированы, за исключением половых рефлексов. Безусловные рефлексы видоспецифичны, то есть они свойственны особям данного вида.
Условные рефлексы (УР) это индивидуально приобретенная реакция организма на ранее индифферентный раздражитель (раздражитель – любой материальный агент, внешний или внутренний, осознаваемый или неосознаваемый, выступающий как условие последующих состояний организма. Сигнальный раздражитель (он же индифферентный) – раздражитель, который прежде не вызывал соответствующей реакции, но при определенных условиях образования , начинающий ее вызывать), воспроизводящая безусловный рефлекс. УР формируются в течение жизни, связаны с накоплением жизненного . Они индивидуальны для каждого человека или животного. Способны угасать, если не подкрепляются. Угашенные условные рефлексы не исчезают полностью, то есть способны к восстановлению.
Физиологическую основу условного рефлекса составляет формирование новых или модификация существующих нервных связей, происходящие под влиянием изменений внешней и внутренней среды. Это временные связи (временная связь – это совокупность нейрофизиологических, биохимических и ультраструктурных изменений мозга, возникающих в процессе сочетания условного и безусловного раздражителей и формирующих определенные взаимоотношения между различными мозговыми образованиями), которые тормозятся при отмене , изменении ситуации.
Общие свойства условных рефлексов . Несмотря на определенные различия, условные рефлексы характеризуются следующими общими свойствами (признаками):
- Все условные рефлексы представляют собой одну из форм приспособительных реакций организма к меняющимся условиям среды.
- УР приобретаются и отменяются в ходе индивидуальной жизни каждой конкретной особи.
- Все УР образуются при участии .
- УР образуются на базе безусловных рефлексов; без подкрепления условные рефлексы со временем ослабляются и подавляются.
- Все виды условно-рефлекторной деятельности носят сигнальный предупредительный характер. Т.е. предшествуют, предупреждают последующее возникновение БР. Подготавливают организм к какой-либо биологически целенаправленной деятельности. УР – это реакция на будущее событие. УР формируются благодаря пластичности НС.
Биологическая роль УР заключается в расширении диапазона приспособительных возможностей организма. УР дополняет БР и позволяет тонко и гибко приспособляться к самым разнообразным условиям окружающей среды.
Отличия условных рефлексов от безусловных
|
Безусловные рефлексы |
Условные рефлексы |
| Врожденные, отражают видовые особенности организма | Приобретаются в течение жизни, отражают индивидуальные особенности организма |
| Относительно постоянны в течении жизни особи | Образуются, изменяются и отменяются, когда они становятся неадекватными условиям жизни |
| Реализуются по анатомическим путям, определенным генетически | Реализуются по функционально-организующимся временным (замыкательным) связям |
| Свойственны всем уровням ЦНС и осуществляются преимущественно ее низшими отделами ( , стволовой отдел, подкорковые ядра) | Для своего образования и реализации требуют целостности коры большого мозга, особенно у высших млекопитающих |
| Каждый рефлекс имеет свое специфическое рецептивное поле и специфические | Рефлексы могут образовываться с любого рецептивного поля на самые разнообразные раздражители |
| Реагируют на действие наличного раздражителя, которого уже нельзя избежать | Приспосабливают организм к действию , которое еще предстоит испытать, то есть имеют предупредительное, сигнальное значение. |
- Безусловные реакции - это врожденные, наследственно передающиеся реакции, они формируются на основе наследственных факторов и большинство из них начинают функционировать сразу же после рождения. Условные рефлексы - приобретенные реакции в процессе индивидуальной жизни.
- Безусловные рефлексы являются видовыми, т. е. эти рефлексы свойственны всем представителям данного вида. Условные рефлексы - индивидуальные, у одних животных могут вырабатываться одни условные рефлексы, у других - другие.
- Безусловные рефлексы постоянны, они сохраняются в течение всей жизни организма. Условные рефлексы непостоянны, они могут возникнуть, закрепиться и исчезнуть.
- Безусловные рефлексы осуществляются за счет низших отделов ЦНС (подкорковые ядра, ). Условные рефлексы является преимущественно функцией высших отделов ЦНС - коры головного мозга.
- Безусловные рефлексы всегда осуществляются в ответ на адекватные раздражения, действующие на определенное рецептивное поле, т. е. они структурно закреплены. Условные рефлексы могут образовываться на любые раздражители, с любого рецептивного поля.
- Безусловные рефлексы - это реакции на непосредственные раздражения (пища, находясь в полости рта, вызывает слюноотделение). Условный рефлекс - реакция на свойства (признаки) раздражителя ( пищи, вид пищи вызывают слюноотделение). Условные реакции всегда носят сигнальный характер. Они сигнализируют о предстоящем действии раздражителя и организм встречает воздействие безусловного раздражителя, когда уже включены все ответные реакции, обеспечивающие уравновешивание организме факторами, вызывающими данный безусловный рефлекс. Так, например, пища, попадая в ротовую полость, встречает там слюну, выделившуюся условно-рефлекторно (на вид пищи, на ее запах); мышечная работа начинается, когда выработанные на нее условные рефлексы уже вызвали перераспределение крови, усиление дыхания и кровообращения и т. д. В этом проявляется высший приспособительный характер условных рефлексов.
- Условные рефлексы вырабатываются на базе безусловных.
- Условный рефлекс - это сложная многокомпонентная реакция.
- Условные рефлексы могут быть выработаны в условиях жизни и в лабораторных условиях.
Рефлекс - это ответная реакция организма на раздражение рецепторов, осуществляемая нервной системой. Путь, по которому нервный импульс проходит при осуществлении рефлекса, называется .
Понятие «рефлекс» ввел Сеченов , он считал, что «рефлексы составляют основу нервной деятельности человека и животных». Павлов разделил рефлексы на условные и безусловные.
Сравнение условных и безусловных рефлексов
| безусловные | условные |
| имеются с рождения | приобретаются в течение жизни |
| в течение жизни не изменяются и не исчезают | могут изменяться или исчезать в течение жизни |
| одинаковые у всех организмов одного вида | у каждого организма свои собственные, индивидуальные |
| приспосабливают организм к постоянным условиям | приспосабливают организм к изменяющимся условиям |
| рефлекторная дуга проходит через спинной мозг или ствол головного | временная связь образуется в коре больших полушарий |
| Примеры | |
| выделение слюны при попадании лимона в рот | выделение слюны при виде лимона |
| сосательный рефлекс новорожденного | реакция 6-месячного ребенка на бутылочку с молоком |
| чихание, кашель, отдергивание руки от горячего чайника | реакция кошки/собаки на кличку |
Выработка условного рефлекса
Условный (безразличный) раздражитель должен предшествовать безусловному (вызывающему безусловный рефлекс). Например: зажигается лампа, через 10 секунд собаке даётся мясо.
Торможение условных рефлексов
Условное (неподкрепление): лампа зажигается, но мяса собаке не дают. Постепенно слюноотделение на включенную лампу прекращается (происходит угасание условного рефлекса).
Безусловное: во время действия условного раздражителя возникает мощный безусловный. Например, во время включения лампы громко звенит звонок. Слюна не выделяется.
Выберите один, наиболее правильный вариант. Центры условных рефлексов, в отличие от безусловных, расположены у человека в
1) коре больших полушарий
2) продолговатом мозге
3) мозжечке
4) среднем мозге
Ответ
Выберите один, наиболее правильный вариант. Слюноотделение у человека при виде лимона – рефлекс
1) условный
2) безусловный
3) защитный
4) ориентировочный
Ответ
Выберите три варианта. Особенность безусловных рефлексов заключается в том, что они
1) возникают в результате многократного повторения
2) являются признаком, характерным для отдельной особи вида
3) являются генетически запрограммированными
4) характерны для всех особей вида
5) являются врожденными
6) не передаются по наследству
Ответ
Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. Безусловные рефлексы, обеспечивающие жизнедеятельность организма человека,
1) вырабатываются в процессе индивидуального развития
2) сформировались в процессе исторического развития
3) имеются у всех особей вида
4) строго индивидуальны
5) сформировались в относительно постоянных условиях среды
6) не являются врождёнными
Ответ
Выберите один, наиболее правильный вариант. Каковы особенности спинномозговых рефлексов у человека и млекопитающих животных
1) приобретаются в течение жизни
2) передаются по наследству
3) различны у разных особей
4) позволяют организму выжить в изменяющихся условиях среды
Ответ
Выберите один, наиболее правильный вариант. Угасание условного рефлекса при неподкреплении его безусловным раздражителем – это
1) безусловное торможение
2) условное торможение
3) рассудочное действие
4) осознанный поступок
Ответ
Выберите один, наиболее правильный вариант. Условные рефлексы человека и животных обеспечивают
1) приспособление организма к постоянным условиям среды
2) приспособление организма к меняющемуся внешнему миру
3) освоение организмом новых двигательных умений
4) различение животными команд дрессировщика
Ответ
Выберите один, наиболее правильный вариант. Реакция ребенка на бутылочку с молоком - это рефлекс, который
1) передается по наследству
2) формируется без участия коры больших полушарий
3) приобретаются в течение жизни
4) сохраняется в течение всей жизни
Ответ
Выберите один, наиболее правильный вариант. При выработке условного рефлекса условный раздражитель должен
1) действовать через 2 часа после безусловного
2) следовать сразу после безусловного
3) предшествовать безусловному
4) постепенно ослабляться
Ответ
1. Установите соответствие между значением рефлекса и его видом: 1) безусловный, 2) условный. Запишите цифры 1 и 2 в правильном порядке.
А) обеспечивает инстинктивное поведение
Б) обеспечивает приспособление организма к условиям окружающей среды, в которых обитали многие поколения данного вида
В) позволяет приобрести новый опыт
Г) определяет поведение организма в изменившихся условиях
Ответ
2. Установите соответствие между видами рефлексов и их характеристиками: 1) условные, 2) безусловные. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) являются врожденными
Б) приспособления к новым появляющимся факторам
В) рефлекторные дуги формируются в процессе жизнедеятельности
Г) одинаковы у всех представителей одного вида
Д) лежат в основе обучения
Е) постоянны, практически не затухают в течение жизни
Ответ
Выберите один, наиболее правильный вариант. Условное (внутреннее) торможение
1) зависит от типа высшей нервной деятельности
2) появляется при возникновении более сильного раздражителя
3) вызывает формирование безусловных рефлексов
4) наступает при угасании условного рефлекса
Ответ
Выберите один, наиболее правильный вариант. Основу нервной деятельности человека и животных составляет
1) мышление
2) инстинкт
3) возбуждение
4) рефлекс
Ответ
1. Установите соответствие между примерами и типами рефлексов: 1) безусловные, 2) условные. Запишите цифры 1 и 2 в правильном порядке.
А) отдергивание руки от огня горящей спички
Б) плач ребенка при виде человека в белом халате
В) протягивание руки пятилетнего ребенка к увиденным сладостям
Г) глотание кусочков торта после их пережевывания
Д) выделение слюны на вид красиво сервированного стола
Е) катание на лыжах с горки
Ответ
2. Установите соответствие между примерами и типами рефлексов, которые они иллюстрируют: 1) безусловный, 2) условный. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) сосательные движения ребёнка в ответ на прикосновение к его губам
Б) сужение зрачка, освещённого ярким солнцем
В) выполнение гигиенических процедур перед сном
Г) чихание при попадании пыли в носовую полость
Д) выделение слюны на звон посуды при сервировке стола
Е) катание на роликовых коньках
Ответ
© Д.В.Поздняков, 2009-2019
Высшая нервная деятельность человека представляет собой сложную совокупность нервных процессов, лежащих в основе поведения человека и обеспечивающих приспособление к изменяющимся условиям существования.
Материальный субстрат высшей нервной деятельности - головной мозг. Получая информацию через сенсорные системы, мозг обеспечивает взаимодействие организма с окружающей средой и поддерживает постоянство внутренней среды организма. Высшие функции мозга - это восприятие окружающей среды, целенаправленные движения, эмоции, память и обучение, бодрствование и сон, мышление и речь, безусловные и условные рефлексы.
Мозг действует по рефлекторному принципу, непрерывно реагируя на внешние и внутренние раздражители. Под рефлексом обычно понимают наиболее адекватную, стереотипную реакцию на сенсорные раздражители. Ответная реакция организма на раздражитель практически всегда выражается движением. Любое ощущение осознанно или неосознанно сопровождается ответной двигательной реакцией. Движения бывают непроизвольными, входящими главным образом в систему обеспечения безусловных рефлексов, и произвольными, обеспечивающими вместе с непроизвольными условные рефлексы.
Основы современного учения о высшей нервной деятельности были заложены И.П. Павловым, разработавшим учение об условных рефлексах. Все рефлексы, свойственные организму, И.П. Павлов разделил на два класса: безусловные и условные (1903 г.).
К безусловным рефлексам относятся: кашель при попадании инородных тел в дыхательные пути, выделение слюны при виде пищи, отдергивание руки при ожоге и т.п.
Для образования условного рефлекса необходимо сочетание во времени двух раздражителей: условного (безразличного, сигнального, индифферентного относительно вырабатываемой реакции) и безусловного, вызывающего определенный безусловный рефлекс. Условный сигнал (вспышка света, звук звонка и т.п.) должен несколько опережать во времени безусловное подкрепление. Обычно условный рефлекс вырабатывается после нескольких сочетаний условного и безусловного раздражителей, но в некоторых случаях достаточно одного предъявления условного и безусловного раздражителя, чтобы образовался условный рефлекс.
Например, если несколько раз включать звонок перед тем, как давать собаке пищу, то, начиная с какого-то момента, собака будет подходить к кормушке и выделять слюну каждый раз при включении звонка, еще до того, как ей будет предъявлена пища. В этом случае звук становится условным стимулом, сигналом о том, что организм должен приготовиться к безусловнорефлекторной пищевой реакции. Между стимулом (звонком) и пищевой реакцией формируется временная функциональная связь. Условный рефлекс вырабатывается в процессе обучения, причем связь между сенсорной (в нашем примере - слуховой) системой, воспринимающей условный раздражитель, и исполнительными органами (эффекторными), обеспечивающими реализацию рефлекса, формируется на основе совпадения условного стимула и безусловного подкрепления пищей.
Для успешной выработки условного рефлекса необходимо соблюдение трех условий. Во-первых, условный раздражитель (в нашем примере - звонок) должен по времени предшествовать безусловному подкреплению (в нашем примере - пище). Во-вторых, биологическая значимость условного раздражителя должна быть меньше, чем у безусловного подкрепления. Например, для самки крик ее детеныша является заведомо более сильным раздражителем, чем пищевое подкрепление. В-третьих, сила условного и безусловного раздражителей должна иметь определенную величину (закон силы), так как очень слабые и очень сильные раздражители не приводят к выработке стабильного условного рефлекса.
Классический условный рефлекс, выработанный на сочетание условного раздражителя и безусловного подкрепления, называется условным рефлексом первого порядка. Условный рефлекс, образованный на основе другого условного рефлекса, называется условным рефлексом второго порядка и т.д.
По мнению И.П. Павлова, под действием условного раздражителя, например звука, в соответствующей зоне коры больших полушарий образуется очаг возбуждения. Под действием безусловного раздражителя (пищевого, болевого и др.) в коре возникает второй очаг возбуждения. Между этими очагами возникает временная связь (замыкание, по И.П. Павлову). Иногда такая связь долго сохраняется уже после одного сочетания условного и безусловного раздражителей, но обычно для образования стойкого условного рефлекса необходимо несколько таких сочетаний. Теперь достаточно предъявления одного условного раздражителя для того, чтобы вызвать рефлекс.
Если безусловные рефлексы практически не тормозятся, то выработанные условные рефлексы могут терять свое значение при изменении условий существования. Угасание условных рефлексов называется торможением. Различают внешнее и внутреннее торможение условных рефлексов. Если под действием нового сильного внешнего раздражителя в мозге возникает очаг сильного возбуждения, то ранее выработанная условнорефлекторная связь не срабатывает. Например, пищевой условный рефлекс тормозится при сильном шуме, испуге собаки, действии на нее болевого раздражителя и т.д. Такой вид торможения называется внешним. Если же выработанный на звонок рефлекс слюноотделения не подкреплять кормлением, то постепенно звук перестает выполнять роль условного раздражителя и рефлекс начнет угасать и затормозится. Временная связь между двумя центрами возбуждения в коре разрушится. Такой вид торможения условных рефлексов носит название внутреннего.
Основные контакты с внешним миром человек осуществляет в бодрствующем состоянии. Это состояние характеризуется достаточно высоким уровнем электрической активности мозга. В обеспечении состояния бодрствования важнейшую роль играет ретикулярная формация среднего мозга, от нейронов которой восходящие возбуждающие влияния идут к неспецифическим ядрам таламуса, а от них - ко всем зонам коры больших полушарий. Ликвидация этих влияний приводит к снижению внимания, ухудшению обучения, патологическому сну, потерям сознания и т.п.
Сон - специфическое состояние мозга и всего организма в целом, характеризующееся расслаблением мышц, слабой реакцией на внешние раздражители и т.п. Ослабление реактивности организма зависит от падения чувствительности периферических отделов анализаторов и снижения возбудимости структур переднего мозга вследствие ослабления ретикулярных возбуждающих влияний на кору. Одним из главных химических индукторов сна является серотонин, вырабатываемый нейронами центральной части среднего мозга. Если разрушить эту область и уменьшить содержание серотонина в мозге, то человек лишается возможности сна.
При регистрации электрических сигналов мозга на электроэнцефалограмме можно заметить, что период сна не однороден, а разбивается на несколько циклов, повторяющихся приблизительно каждые 90 минут. Во время полного цикла фаза медленноволнового (ортодоксального) сна - периода медленных низковольтных волн на ЭЭГ - сменяется фазой парадоксального, или быстроволнового, сна. В эту фазу наблюдаются быстрые движения глаз, сокращения мимической мускулатуры, движения пальцев. В эту фазу человек видит сны. В течение ночи обычно наблюдается 4-6 полных циклов.
Таким образом, сон представляет собой не просто угнетение деятельности мозга, а такое состояние, когда на фоне снижения сенсорного потока к мозгу в его структурах происходит усиление некоторых обменных процессов, обработка ранее полученной информации и т.п.
Сознание - это высшая функция человеческого мозга, которая заключается в отражении действительности и направленном регулировании взаимоотношений личности с окружающей средой.
Мышление - способность человека представить и передать другим людям свое отношение к происходящему при помощи слов и образов. Мышление является одной из главных функций человеческого мозга.
В основе сознания и мышления лежит процесс постоянного анализа огромного объема информации, поступающей как из внешней среды через органы чувств, так и от внутренних рецепторов, реагирующих на малейшие изменения во внутренней среде организма. Совокупность происходящих в центральной нервной системе процессов, обеспечивающих восприятие и анализ информации, а также адекватную ответную реакцию организма, называют сигнальной системой. И у животных, и у человека имеется первая сигнальная система. Она воспринимает конкретные материальные раздражители окружающего мира и является основой для формирования адекватной ответной реакции на происходящее. Кроме того, у человека в связи с появлением речи хорошо развита вторая сигнальная система. Она обусловлена особенностью высшей нервной деятельности человека воспринимать произнесенное или написанное слово, причем сигнальное значение слова определяется не сочетанием звуков или букв, а именно тем смысловым значением, которое несет это слово. При помощи слов человек может очень точно выразить сложнейшие абстрактные понятия, оттенки чувств и многое другое. Необходимо отметить, что зачатки второй сигнальной системы обнаружены у многих высокоразвитых животных: собак, китообразных, вороновых, попугаев и др. Собака, например, способна усвоить значения большого количества слов, но специфика скелета черепа не дает ей возможности членораздельно произносить слова и фразы.
Выберите один правильный ответ.
1. Раздражитель, на который существует врожденная реакция, называется
1) условным
2) безусловным
3) оборонительным
4) индифферентным
2. Условные рефлексы
1) передаются по наследству
2) видоспецифичны
3) сохраняются в течение всей жизни
4) индивидуальны
3. Безусловные рефлексы
1) не наследуются
2) в течение жизни образуются и угасают
3) являются врожденными
4. Торможение, которое вызывается сильным посторонним раздражителем, не связанным с выработанным условным рефлексом, называется
2) условным 4) внутренним
5. Впервые торможение в ЦНС было открыто
1) Л.С. Выготским 3) И.М. Сеченовым
2) И.П. Павловым 4) А.А. Ухтомским
1) Н.И. Пирогов 3) А.А. Ухтомский
2) И.П. Павлов 4) И.М. Сеченов
7. Центр сна расположен в
1) спинном мозге
2) стволе мозга
3) мозжечке
4) коре больших полушарий
8. В обеспечении состояния бодрствования важнейшую роль играет
1) черная субстанция среднего мозга
2) ретикулярная формация ствола мозга
3) мозолистое тело
4) гиппокамп
9. Основным химическим индуктором сна является
1) вазопрессин 3) дофамин
2) окситоцин 4) серотонин
10. Быстрый сон наблюдается
1) несколько раз в течение периода сна
2) в самом начале засыпания
3) однократно в середине периода сна
4) непосредственно перед пробуждением
11. Во время сна в организме человека происходит
1) переработка информации, полученной во время бодрствования
2) полная релаксация мышц
3) стойкое снижение интенсивности обменных процессов
4) падение биоэлектрической активности мозга
12. К рефлексам самосохранения не относятся
1) пищевые 3) ориентировочные
2) питьевые 4) гомеостатические
13. К защитным рефлексам относится
1) жевание 3) слюноотделение
2) глотание 4) чихание
14. Вторая сигнальная система включает условные рефлексы, формирующиеся на следующие стимулы
1) зрительные 3) словесные
2) обонятельные 4) слуховые
15. Вторая сигнальная система у человека получила свое развитие благодаря
1) прямохождению
2) появлению речи
3) появлению стереоскопического зрения
4) асимметричному развитию правого и левого полушарий мозга
Выберите три правильных ответа.
16. Условные рефлексы
1) наследуются
2) устойчивы, то есть сохраняются в течение всей жизни
3) индивидуальны
4) способствуют выживанию в изменяющихся условиях среды
5) не вырабатываются при повреждении коры больших полушарий
6) универсальны
17. Безусловные рефлексы
1) видоспецифичны
2) не наследуются
3) изменчивы, то есть постоянно образуются и угасают
4) сохраняются после удаления коры больших полушарий
5) являются врожденными
6) индивидуальны
18. Для парадоксального сна характерно
1) учащение пульса
2) быстроволновая электрическая активность мозга
3) падение частоты сердечных сокращений
4) релаксация мышц
5) сновидения
6) урежение дыхания
19. Для медленного сна характерно
1) учащение дыхания
2) активное сокращение мимической мускулатуры
3) движения глазных яблок под закрытыми веками
4) урежение пульса
5) колебания биоэлектрической активности мозга с частотой 1-3 Гц
6) падение уровня обмена веществ
20. Условием выработки условного рефлекса является
1) наличие двух раздражителей: условного и безусловного
2) предшествование безусловного раздражителя условному по времени
3) несколько сочетаний условного и безусловного раздражителей
4) отсутствие отвлекающих посторонних раздражителей
5) заторможенное состояние коры больших полушарий
6) биологическая значимость условного раздражителя должна быть больше, чем у безусловного подкрепления
21. Установите соответствие между темпераментом и типом высшей нервной деятельности, которая для него характерна.
Ключи к заданиям
| № вопроса | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| ответ | 2 | 4 | 3 | 1 | 3 | 3 | 2 | 2 | 4 | 1 |
| № вопроса | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 |
| ответ | 1 | 3 | 4 | 3 | 2 | 3,4,5 | 1,4,5 | 1,2,5 | 4,5,6 | 1,3,4 |
Задание 21
|
Такое явление, как рефлекс начало изучаться ещё в эпоху Возрождения Рене Декартом и Уильямом Гарвеем, которые придерживались мировоззрения материалистического детерминизма (обусловленности и сопричинности), и в том числе на организм и душу человека. Декарт полагал, что всем телом управляют некоторые механизмы (внешние и внутренние), а Гарвей применил это знание на практике, положив в основу деятельности кровеносной системы. Декарт даже пытался описать центральную нервную систему с точки зрения механической машины. Он утверждал, что от мозга человека отходят «нервные трубки», которые тянутся по всему телу к мышцам и органам, и помогают в управлении телом.
Но настоящий прорыв в изучении рефлексов, конечно же, принадлежит Сеченову и Павлову , которые первые в своём роде задумались о возможности взаимосвязи физиологической и психической сторон любой деятельности.
Павлов написал труд о высшей нервной деятельности, стал родоначальником теории об условных и безусловных рефлексов у животных и людей, а также разработал ряд экспериментов, позволяющих доказать наличие рефлексов. Стоит заметить, что и условные и безусловные рефлексы являются одним и тем же физиологическим процессом по своей сути, но механизмы у них разные, из чего вытекают существенные различия.
Безусловные рефлексы
Безусловные рефлексы – это рефлексы, доставшиеся нам «по наследству», т.е. генетически запрограммированные . Они неизменны, и всегда проявляются определённым образом при том или ином воздействии внутренней или внешней среды. Основные функции безусловных рефлексов – это защита и приспособление организма.
Примером защитного безусловного рефлекса, может быть зевание . Когда температура тела повышается или мозгу недостаёт кислорода, срабатывает безусловный защитный рефлекс – стимулируются мышца диафрагмы, лёгких, гортани и артикуляционного аппарата – и человек зевает. Приспособительный безусловный рефлекс обеспечивает поддержание постоянства внутренней среды (гомеостаза) в определённых условиях внешней среды, например, при температурных изменениях, повышении/понижении атмосферного давления и т.п.
Понятия безусловного рефлекса и инстинкта тесно связаны, ведь безусловные рефлексы обеспечивают работу основных инстинктов человека (инстинкт самосохранения, инстинкт размножения и т.д.).
Условные рефлексы
Условные рефлексы – это приобретённые в процессе жизни отдельного человека рефлексы. Они не могут закрепиться генетически или передаться по наследству потомству – они строго индивидуальны. Они возникаю в связи с определёнными обстоятельствами, и «затухают» при их исчезновении.
Например, слюноотделение при виде вкусной пищи, или если человеку напомнить о лимонах, то слюноотделение так же усилится. Эти рефлексы возникают и пропадают в зависимости от нужд и потребностей человека. Для образования условного рефлекса необходимо соблюдение важных условий:
- Наличие не менее двух раздражителей (безусловного и нейтрального).
- Возбуждение, возникающее на безусловный раздражитель должно быть сильнее, чем возбуждение от нейтрального.
- Сочетание раздражителей должно повторяться несколько раз.
- Сначала должен идти условный раздражитель, а лишь за тем безусловный.
- Должна быть задействована мотивация.
Сходства
- И те, и другие рефлексы регулируются психофизиологической сферой человеческого организма.
- И условные, и безусловные рефлексы построены на работе рефлекторной дуги, которая состоит из стимула (того фактора внешней среды, который воздействует на организм), рецептора, воспринимающего стимул, нейрон центральной нервной системы и, наконец, эффектор или орган (кань, мышца), реагирующая на стимул. Заключительным звеном в цепи является реакция организма;
- Оба вида рефлексов делаться на следующие категории (подтипы): по типу воспринимающего рецептора (кожные, обонятельные, зрительные, интроцептивные, сухожильные и т.д.), по эффекторам, по биологической значимости (защитные, пищеварительные, ориентировочные, половые), по характеру влияния на организм (возбудимые или тормозящие), по сложности организации структуры рефлекторной дуги (моносинаптические или полисинаптические), по расположению в еле (рефлексы спинальные или рефлексы головного мозга).
Различия
- Безусловные рефлексы врождённые, а условные – приобретённые.
- Безусловные рефлексы принадлежат целому виду особей, а условные строго индивидуальны для каждой особи.
- Безусловные рефлексы сопровождаю человека на протяжении всей жизни, а условные способны то появляться, то исчезать.
- Центры, контролирующие условные рефлексы расположены в глубинных и наиболее древних частях мозга – спинной мозг, подкорковые ядра, ствол мозга. Регуляция условных рефлексов осуществляется с помощью коры больших полушарий головного мозга;
- Безусловные рефлексы возникают при раздражении строго определённого рецепторного поля, в то время, как условные могут возникнуть при раздражении любого рецепторного поля.
- Также стоит сказать, что условные рефлексы в основном выполняют сигнальную функцию, т.е. предупреждают организм о возможном стимуле, который ему придётся испытать. Безусловные рефлексы реагируют только на уже действующий раздражитель.
- Безусловные рефлексы и инстинкты относятся в низшей нервной деятельности, а условные – к высшей нервной деятельности, т.е. регулируется корой больших полушарий.
Высшая нервная деятельность – это система, позволяющая адаптироваться организму человека и животных к переменным условиям внешней среды. Эволюционно у позвоночных выработался ряд врождённых рефлексов, но для успешного развития и существование их недостаточно.
В процессе индивидуального развития образуются новые приспособительные реакции — это условные рефлексы. Выдающийся отечественный ученый И.П. Павлов — основоположник учения о безусловных и условных рефлексах. Он сформировал условнорефлекторную теорию, которая гласит, что приобретение условного рефлекса возможно при действии на организм физиологически безразличного раздражения. В результате чего образуется более сложная система рефлекторной деятельности.
И.П. Павлов — основоположник учения о безусловных и условных рефлексах
Примером этого служит исследование Павлова на собаках, у которых на звуковой стимул происходило слюноотделение. Также Павлов показал, что врожденные рефлексы формируются на уровне подкорковых структур, а в коре головного мозга образуются новые связи на протяжении всей жизни индивидуума под действием постоянных раздражений.
Условные рефлексы
Условные рефлексы формируются на основе безусловных, в процессе индивидуального развития организма, на фоне изменчивой внешней среды.
Рефлекторная дуга условного рефлекса состоит из трех компонентов: афферентного, промежуточного (вставочного) и эфферентного . По этим звеньям осуществляется восприятие раздражения, передача импульса на корковые структуры и формирование ответной реакции.
Рефлекторная дуга соматического рефлекса выполняет двигательные функции (например сгибательное движение) и имеет такую рефлекторную дугу:
Чувствительный рецептор воспринимает стимул, дальше импульс идет в задние рога спинного мозга, где находится вставочный нейрон. Через него импульс передается на двигательные волокна и заканчивается процесс формированием движения – сгибания.
Необходимым условием для выработки условных рефлексов является :
- Наличие сигнала, который предшествует безусловному;
- раздражитель, который будет вызывать уловный рефлекс, по силе должен уступать биологически значимому воздействию;
- обязательным является нормальное функционирование коры головного мозга и отсутствие отвлекающих факторов.
Условные рефлексы не образуются мгновенно. Они формируются длительно при постоянном соблюдении вышеуказанных условий. В процессе становления реакция то угасает, то возобновляется снова, пока не наступает устойчивая рефлекторная деятельность.
Пример выработки условного рефлекса
Классификация условных рефлексов:
- Условный рефлекс, образованный на основе взаимодействия безусловного и условного стимулов, называется рефлексом первого порядка .
- На основе классического приобретенного рефлекса первого порядка вырабатывается рефлекс второго порядка .
Таким образом, формировали оборонительный рефлекс третьего порядка у собак, четвертый выработать не удавалось, а пищеварительный достигал второго. У детей формируются условные рефлексы шестого порядка, у взрослого человека до двадцатого.
Изменчивость внешней среды приводит к постоянному формированию множества новых поведений, необходимых для выживания. В зависимости от структуры рецептора, который воспринимает стимул условные рефлексы делят на:
- Экстероцептивные – раздражение воспринимают рецепторы тела, преобладают среди рефлекторных реакций (вкусовые, тактильные);
- интрацептивные – вызываются при действии на внутренние органы (изменение гомеостаза, кислотности крови, температуры);
- проприоцептивные – формируются при стимулировании поперечно-полосатой мускулатуры человека и животных, обеспечивая двигательную активность.
Выделяют искусственные и натуральные приобретенные рефлексы:
Искусственные возникают при действии раздражения, не имеющего связи с безусловным стимулом (звуковые сигналы, световое раздражение).
Естественные формируются при наличии стимула сходного с безусловным (запах и вкус еды).
Безусловные рефлексы
Это врожденные механизмы, обеспечивающие сохранение целостности организма, гомеостаза внутренней среды и главное — размножение. Врожденная рефлекторная деятельность образуется в отделах спинного мозга и мозжечке, контролируется корой головного мозга. Характерно, что они сохраняются на всю жизнь.
Рефлекторные дуги наследственных реакций закладываются до рождения человека. Одни реакции характерны для определенного возраста, а потом исчезают (например, у маленьких деток — сосательный, хватательный, поисковый). Другие сначала не проявляют себя, а с наступлением определенного срока появляются (половой).
Безусловные рефлексы характеризуются следующими признаками :
- Происходят независимо от сознания и воли человека;
- видовые – проявляются у всех представителей (например, кашель, слюноотделение при запахе или виде пищи);
- наделены специфичностью — появляются при воздействии на рецептор (реакция зрачка возникает при направлении луча света на светочувствительные участки). Сюда же относится слюноотделение, выделения слизистого секрета и ферментов пищеварительной системы при поступлении пищи в рот;
- гибкость — например, разная пища приводит к секреции определённого количества и разнообразного химического состава слюны;
- на основе безусловных рефлексов формируются условные.
Безусловные рефлексы нужны, чтобы реализовывать потребности организма, они постоянные, но в следствии болезней или вредных привычек могут исчезать. Так, при заболевании радужки глаза, когда на ней образуются рубцы, пропадает реакция зрачка на световое воздействие.
Классификация безусловных рефлексов
Врожденные реакции классифицируются на:
- Простые (быстро убирать руку от горячего предмета);
- сложные (поддержание гомеостаза в ситуациях повышения концентрации CO 2 в крови путем увеличения частоты дыхательных движений);
- сложнейшие (инстинктивное поведение).
Классификация безусловных рефлексов по Павлову
Павлов разделил врожденные реакции на пищевые, половые, защитные, ориентировочные, статокинетические, гомеостатические.
К пищевым относится выделение слюны при виде пищи и попадании ее в пищеварительный тракт, секреция соляной кислоты, моторика ЖКТ, сосание, глотание, жевание.
Защитные сопровождаются сокращением мышечных волокон в ответ на раздражающий фактор. Всем знакомая ситуация, когда рука рефлекторно отдергивается от горячего утюга или острого ножа, чихание, кашель, слезотечение.
Ориентировочные возникают, когда происходят внезапные перемены в природе или в самом организме. Например, поворот головы и туловища в сторону звуков, повороты головы и глаз на световые раздражители.
Половые связаны с репродукцией, сохранением вида, сюда относится и родительский (кормление и забота о потомстве).
Статокинетические обеспечивают прямохождение, равновесие, перемещение тела.
Гомеостатические – самостоятельная регуляция артериального давления, тонуса сосудов, частоты дыхания, сердечных сокращений.
Классификация безусловных рефлексов по Симонову
Витальные для поддержания жизни (сон, питание, экономия сил), зависят только от отдельной особи.
Ролевые возникают при контакте с другими индивидуумами (продолжение рода, родительский инстинкт).
Необходимость в саморазвитии (стремление к индивидуальному росту, к открытию нового).
Врожденные рефлексы активируются при необходимости из-за кратковременного нарушения внутреннего постоянства или изменчивости внешней среды.
Таблица сравнения условных и безусловных рефлексов
| Сравнение характеристик условных (приобретенных) и безусловных (врожденных) рефлексов | |
|---|---|
| Безусловные | Условные |
| Врожденыые | Приобретаются в процессе жизни |
| Присутствуют у всех представителей вида | Индивидуальны для каждого организма |
| Относительно постоянны | Возникают и угасают при переменах внешней среды |
| Формируются на уровне спинного и продолговатого мозга | Осуществляются за счет работы головного мозга |
| Закладываются внутриутробно | Вырабатываются на фоне врожденных рефлексов |
| Возникает при действии раздражителя на определенные рецепторные зоны | Проявляются при влиянии любого стимула, который воспринимается индивидуумом |
Высшая нервная деятельность осуществляет работу при наличии двух взаимосвязанных явлений: возбуждения и торможения (врожденного или приобретенного).
Торможение
Внешнее безусловное торможение (врожденное) осуществляется действием на организм очень сильного раздражителя. Прекращение действия условного рефлекса происходит из-за активации нервных центров под влиянием нового стимула (это запредельное торможение).
При воздействии на исследуемый организм одновременно нескольких раздражителей (свет, звук, запах), происходит угасание условновыработанного рефлекса, но со временем активируется ориентировочные рефлекс и торможение исчезнет. Такой вид торможения называется временным.
Условное торможение (приобретенное) не возникает само по себе, его необходимо выработать. Существует 4 вида условного торможения:
- Угасательное (исчезновение стойкого условного рефлекса без постоянного подкрепления безусловным);
- дифференцировочное;
- условный тормоз;
- запаздывательное торможение.
Торможение необходимый процесс в нашей жизнедеятельности. При его отсутствии в организме происходило бы много лишних реакций, не несущих пользы.
Пример внешнего торможения (реакция собаки на кошку и команда СИДЕТЬ)
Значение условных и безусловных рефлексов
Безусловная рефлекторная деятельность нужна для выживания и сохранения вида. Хорошим примером служит рождение ребенка. В новом для него мире его ждет множество опасностей. Благодаря наличию врожденных реакций детеныш может выжить в этих условиях. Сразу после рождения активируется дыхательная система, сосательный рефлекс обеспечивает питательными веществами, прикосновение к острым и горячим предметам сопровождается мгновенным отдергиванием руки (проявление защитных реакций).
Для дальнейшего развития и существования приходится приспосабливаться к окружающим условиям, в этом помогают условные рефлексы. Они обеспечивают быструю адаптацию организма и могут образовываться на протяжении всей жизни.
Наличие условных рефлексов у животных дает им возможность быстро реагировать на голос хищника и спасать свою жизнь. Человек при виде пище осуществляет условнорефлекторную деятельность, начинается слюноотделение, выработка желудочного сока для быстрого переваривания еды. Вид же и запах некоторых объектов, наоборот, сигнализирует об опасности: красная шапочка мухомора, запах испорченных продуктов.
Значение условных рефлексов в повседневной жизни человека и животных огромно. Рефлексы помогают сориентироваться на местности, добыть пищу, уйти от опасности, сохранив себе жизнь.