admin - Сб, 21/03/2009 - 09:53
Опорные слова к вопросу №9 — здесь
И. П. Павлов и его сотрудники проводили множество интереснейших опытов с собаками, обезьянами. В наиболее известных его экспериментах собаки научались реагировать на нейтральный раздражитель (звонок, вспышки света и т.п.) так же, как реагируют на пищу - выделением слюны.
Почему это происходит? Физиологическое объяснение таково. Каждый раздражитель вызывает в коре мозга очаг возбуждения. Между двумя очагами прослеживается связь, которая становится тем более сильной, чем чаще повторяется такое совпадение двух раздражителей во времени. Образование временных (условных) нервных связей - важнейший принцип деятельности коры больших полушарий мозга.
Бихевиористкое описание процесса формирования классического (павловского) условного рефлекса первого порядка происходит в соответствии со схемой:
Отсюда следует, что условный рефлекс возникает на основе безусловного, схема которого такова:
Sбез → Rбез,
здесь Sбез - безусловный стимул, т.е. такой раздражитель, который организм может воспринимать без какого-либо предшествующего опыта, организм на такой раздражитель настроен сам по себе, от рождения. Rбез - врождённая реакция на безусловный стимул.
Далее, согласно схеме, Sусл и Sбез должны предъявляться одновременно, или, по крайней мере, с интервалом не более нескольких минут; такое сочетание стимулов называется подкреплением.
Например, когда собаку кормят (Sбез), у неё выделяется желудочный сок (Rбез), - это безусловный рефлекс. Пусть при кормлении собаки, или за несколько минут до кормления включают звонок (Sусл). Иначе говоря, Sусл и Sбез сочетаются. Через 6-8 повторений такого сочетания, т.е. через 6-8 подкреплений, обнаружится, что достаточно позвонить, и желудочный сок будет выделяться без предъявления еды. Это значит, что сформировался классический условный рефлекс первого порядка. Его схема такова:
Sусл → Rбез.
До выработки условного рефлекса звонок для собаки был совершенно безразличен, а после, - он стал для неё значимым, так как связан с кормлением и вызывал выделение желудочного сока.
Образная память проявляется формированием, хранением и воспроизведением ранее воспринятого образа реального сигнала, его нервной модели. Под эмоциональной памятью понимают воспроизведение некоторого пережитого ранее эмоционального состояния при повторном предъявлении сигнала, вызвавшем первичное возникновение такого эмоционального состояния. Эмоциональная память характеризуется высокой скоростью и прочностью.
Мгновенная (иконическая) память заключается в образовании мгновенного отпечатка, следа действующего стимула в рецепторной структуре. Этот отпечаток, или соответствующая физико-химическая энграмма внешнего стимула, отличается высокой информативностью, полнотой признаков, свойств (отсюда и название «иконическая память», т. е. четко проработанное в деталях отражение) действующего сигнала, но и высокой скоростью угасания (хранится не более 100—150 мс, если не подкрепляется, не усиливается повторным или продолжающимся стимулом).
При достаточной силе действующего стимула иконическая память переходит в категорию краткосрочной (кратковременной) памяти. Кратковременная память — оперативная память, обеспечивающая выполнение текущих поведенческих и мыслительных операций. В основе кратковременной памяти лежит повторная многократная циркуляция импульсных разрядов по круговым замкнутым цепям нервных клеток
Превращение краткосрочной памяти в долговременную (консолидация памяти) в общем виде обусловлено наступлением стойких изменений синаптической проводимости как результат повторного возбуждения нервных клеток.
По данным современной нейрофизиологии и нейрохимии, в основе долговременной (долгосрочной) памяти лежат сложные химические процессы синтеза белковых молекул в клетках головного мозга. В основе консолидации памяти много факторов, приводящих к облегчению передачи импульсов по синаптическим структурам (усиленное функционирование определенных синапсов, повышение их проводимости для адекватных импульсных потоков). Одним из таких факторов может служить известный феномен посттетанической потенциации (см. главу 4), поддерживаемый реверберирующими потоками импульсов: раздражение афферентных нервных структур приводит к достаточно длительному (десятки минут) повышению проводимости мотонейронов спинного мозга. Это означает, что возникающие при стойком сдвиге мембранного потенциала физико-химические изменения постсинаптических мембран, вероятно, служат основой для образования следов памяти, отражающихся в изменении белкового субстрата нервной клетки.
Амнезии - выпадение из памяти более или менее значительного количества воспоминаний. Если амнезия распространяется на события, относящиеся к периоду болезни, ставшей причиной нарушения памяти, она называется антероградной. Если амнезия распространяется на события, предшествовавшие болезни, которые в свое время были хорошо усвоены, она называется ретроградной.
Сочетание носит название антероретроградной амнезии. Наблюдается чаще, как следствие органического поражения головного мозга
Потребность можно определить как объективную нужду в чем-либо; при этом для того чтобы потребность вызвала соответствующее поведение, она должна быть воспринята нервной системой, то есть стать субъективной. Такая субъективно воспринятая потребность, побуждающая человека или животное к поведению, направленному на ее удовлетворение, называется мотивацией
Мотивация — вызванное той или иной потребностью эмоционально окрашенное состояние организма, избирательно объединяющее нервные элементы различных уровней мозга. На основе мотиваций формируется поведение, ведущее к удовлетворению исходной потребности.
КЛАССИФИКАЦИЯ МОТИВАЦИЙ
Различают биологические и социальные мотивации.
Биологические мотивации, они же основные влечения, или низшие, простые, первичные мотивации. Биологические мотивации направлены на удовлетворение ведущих биологических потребностей индивидуумов по сохранению их вида или рода. К ним относятся мотивации голода, жажды, страха, агрессии, половые влечения, различные родительские, в частности материнские, температурные и другие влечения. Близко к этой группе мотиваций примыкают так называемые позывы, например к мочеиспусканию или дефекации.
Ведущими биологическими потребностями являются: 1) пищевая потребность, характеризующаяся уменьшением в организме уровня питательных веществ; 2) питьевая потребность, связанная с повышением осмотического давления; 3) температурная потребность — при изменении температуры тела; 4) половая потребность
Социальные мотивации, они же высшие, или вторичные, строятся на основе врожденных биологических мотиваций путем общения индивидуумов со средой обитания, родителями и окружающими их живыми существами, а у человека — и с социальной средой. В формировании социальных мотиваций значительное место принадлежит воздействию различных факторов внешней среды, обучению и, следовательно, механизмам памяти. Все эти факторы могут значительно изменить природу лежащих в основе социальных биологических мотиваций. Достаточно сравнить голод животного с голодом воспитанного человека. В отличие от животного, которое будет использовать все свои биологические, в основном физические, способности для удовлетворения потребности пищи, голодный человек может долго стоять перед заполненной самыми привлекательными явствами витриной магазина, не производя никакого правонарушающего действия. На основе воспитания удовлетворение пищевых, половых и других биологических потребностей у человека, как правило, приурочено к определенному месту и времени.
Социальные мотивации человека, такие как стремление к образованию, определенного рода профессии, предметам искусства, литературы и быта, в отличие от биологических мотиваций также формируются в процессе общественного воспитания. Они обусловливаются общественными нормами морали и права и соответствующими законодательствами, присущими любому общественно-экономическому строю.
Как и другие психические процессы, эмоции имеют рефлекторную природу, возникая в ответ на внешние или внутренние (исходящие из внутренней среды организма) раздражения.
Эти механизмы могут быть представлены в следующем виде: нервные возбуждения, вызванные в коре головного мозга теми или другими внешними и внутренними раздражителями (а также остаточные возбуждения, лежащие в основе воспоминании), широко захватывают при этом область подкорковых центров и вегетативной нервной системы. Это приводит к соответствующим изменениям вегетативных процессов, вызывая сосудо-двигательные реакции, побледнение или покраснение лица, отлив крови от внутренних органов, выделение продуктов внутренней секреции и т. д. Вегетативные изменения, со своей стороны, через афферентные проводники снова передаются в кору головного мозга, наслаиваются на имеющиеся там возбуждения и создают сложную картину нервных процессов, которые и составляют основу того или иного эмоционального состояния.
Подкорковые механизмы эмоций. Все эмоциональные переживания в очень большой степени обусловлены физиологическими процессами, протекающими в подкорке и в вегетативной нервной системе, которые являются нервными механизмами сложных безусловных рефлексов, называемых инстинктами.
Особую роль в эмоциональных реакциях организма играет зрительный бугор и расположенные рядом с ним в промежуточном мозге corpus striatum(тело полосатое) и центры вегетативной нервной системы. В зрительный бугор приходят афферентные возбуждения от всех внешних и внутренних рецепторов и от него через центростремительные нейроны передаются к проекционным полям коры больших полушарий головного мозга. От зрительного бугра, полосатого тела и вегетативных центров отходят центробежные нервные пути к железам внутренней секреции, гладким мышцам внутренних органов и поперечно-полосатым мышцам скелетной мускулатуры. При инстинктивно-эмоциональных реакциях, связанных с низшими эмоциями — боль, пассивный (страх) и наступательный (гнев) защитные рефлексы,— замыкание рефлекторных дуг происходит в подкорковых центрах, вызывая указанные выше характерные для эмоциональных состояний реакции внутренних органов и мимические движения.
Роль вегетативной нервной системы. Многочисленными исследованиями доказано, что эмоции тесно связаны с деятельностью возбуждаемых через вегетативную нервную систему органов внутренней секреции. Особую роль при этом играют надпочечные железы, выделяющие адреналин. Попадая даже в очень небольших количествах в кровь, адреналин оказывает сильное воздействие на органы.В результате возникают характерные для эмоций сердечно-сосудистые и вазомоторные реакции, усиление и ослабление сердечной деятельности, сужение и расширение кровеносных сосудов, расширение зрачков, характерные кожные реакции, убыстрение свертывания крови при ранениях, нарушается деятельность органов пищеварения, происходит отток крови от органов брюшной полости, и, наоборот, усиленный приток ее к сердцу, легким, центральной нервной системе и конечностям, усиливается распад углеводов в печени и в связи с этим увеличивается выделение печенью сахара
Корковые механизмы эмоций. Связанные с эмоциями нервные процессы в подкорке и в вегетативной нервной системе не могут рассматриваться как самостоятельные. Главной физиологической основой эмоций у человека являются процессы высшей нервной деятельности, совершающиеся в коре больших полушарий головного мозга.
Особое значение при этом имеют процессы формирования, переделки и разрушения образующихся в коре динамических стереотипов нервной деятельности. Эмоциональные переживания являются субъективными отражениями этих сложных нервных процессов в коре.
Эмоции являются по своей природе субъективными отражениями легкости или трудности протекания нервных процессов при переходе от одного динамического стереотипа к другому, противоположному. Именно в характере физиологических процессов, связанных с формированием и разрушением динамических стереотипов, необходимо видеть физиологическую основу эмоциональных переживаний трудности и легкости, бодрости и усталости, удовлетворенности и огорчения, радости и отчаяния и т. д.
Большую роль в возникновении и течении эмоций играют временные связи второй сигнальной системы, благодаря которым те пли иные эмоциональные состояния могут быть вызваны не воздействием непосредственных раздражителей, а словами.
У человека механизмы второй сигнальной системы приобретают первенствующее значение в эмоциональных процессах. Благодаря им резко меняется характер и сложность эмоциональных переживаний. Вторая сигнальная система оказывает следующее влияние на развитие эмоций у человека:
1. Через вторую сигнальную систему эмоции входят в сферу сознания человека и перестают быть только биологическими процессами, свойственными животным.
2. Расширяется область эмоциональных переживаний, в которую включаются не только элементарные, физические чувства, как у животных, но и высшие человеческие эмоции — интеллектуальные, эстетические, моральные.
3. Чувства человека приобретают общественный характер, поскольку через вторую сигнальную систему человек усваивает содержание, характер и способы выражения эмоций, сформировавшиеся у человека в процессе его общественно-исторического развития; в эмоциях получают отражение общественные отношения людей.
4. Повышается в эмоциональных процессах роль представлений и понятий, в связи с чем совершенствуется и приобретает особый, человеческий характер эмоциональная память; эмоции начинают играть большую роль в деятельности воображения.
5. Оказывается возможным целенаправленная передача эмоционального опыта, а в связи с этим воспитание и развитие эмоций.
ИНФОРМАЦИОННАЯ ТЕОРИЯ ЭМОЦИЙ концепция, согласно которой степень эмоционального напряжения Э количественно зависит от степени потребности (влечения, мотивации) П- а также разности между информацией, прогностически необходимой для удовлетворения потребности (Ип), и информацией, реально имеющейся у человека (Ир). Указанные отношения выражаются формулой: Э = -П(ИП—Ир). При пользовании этой формулой следует иметь в виду, что она носит всего лишь дискурсивный характер. Количество информации тесно связано и определяется вероятностью достижения цели. Ее оценку человек производит на основе врожденного и ранее приобретенного опыта, непроизвольно сопоставляя информацию о средствах, времени, ресурсах, предположительно необходимых для удовлетворения потребности, с информацией, поступившей в данный момент. Прогнозирование вероятности достижения цели может осуществляться как на осознаваемом, так и неосознанном уровне. Возрастание вероятности в результате поступления новой информации (И р>Ип) порождает положительные эмоции, падение этой вероятности (И р<Ип) ведет к отрицательным эмоциям. Причем величина этих эмоций в обоих случаях прямо пропорциональна потребностям человека. Стремление максимизировать положительные эмоции и минимизировать отрицательные определяет регуляторные функции эмоций, их роль в организации целенаправленного поведения. И. т. э. позволяет использовать объективно регистрируемые проявления эмоций (мимика, голос,Изменение физиологических функций и электрической активности мозга, сердца) в качестве индикатора потребностей человека и степени их удовлетворенности, уточнить их классификацию, проследить процесс их формирования и взаимодействия. И. т. э. позволила предложить методы объективной диагностики степени эмоционального напряжения в различных видах операторской деятельности и меры профилактики этого напряжения.
Лимбическая система
Лимбическая система представляет собой функциональное объединение структур мозга, участвующих в организации эмоционально-мотивационного поведения, таких как пищевой, половой, оборонительный инстинкты. Эта система участвует в организации цикла бодрствование—сон.
Лимбическая система как филогенетически древнее образование оказывает регулирующее влияние на кору большого мозга и подкорковые структуры, устанавливая необходимое соответствие уровней их активности.
В настоящее время хорошо известны связи между структурами мозга, организующие круги, имеющие свою функциональную специфику. К ним относится круг Пейпеса (гиппокамп à сосцевидные тела à передние ядра таламуса à кора поясной извилины à парагиппокампова извилина à гиппокамп). Этот круг имеет отношение к памяти и процессам обучения.
Другой круг (миндалевидное тело à гипоталамус à мезенцефальные структуры à миндалевидное тело) регулирует агрессивно-оборонительные, пищевые и сексуальные формы поведения.
Считается, что образная (иконическая) память формируется кортико-лимбико-таламо-кортикальным кругом. Круги разного функционального назначения связывают лимбическую систему со многими структурами центральной нервной системы, что позволяет последней реализовать функции, специфика которых определяется включенной дополнительной структурой.
древняя и старая кора лимбической системы имеет прямое отношение к обонятельной функции. В свою очередь обонятельный анализатор, как самый древний из анализаторов, является неспецифическим активатором всех видов деятельности коры большого мозга.
ТЕОРИИ ВОЗНИКНОВЕНИЯ СНА
Циркуляторная или Гемодинамическая теория.
Сторонники этой теории (Кабанис и Мюллер) связывали сон с застоем крови в мозге, а застой считали следствием горизонтального положения тела.
Анемическая теория.
Физиологи Клод Бернар, Моссо, И.Р.Тарханов придерживались этой теории после того, как выяснилось, что в работающих органах сосуды расширяются, и к ним притекает больше крови, а в неработающих – сужаются, и крови к ним притекает меньше. Приверженцы данной теории рассматривали сон как результат анемии мозга.
«Гиперемическая» теория.
Опыт Моссо не убедил тех исследователей, которые предпочитали видеть в наступлении сна не анемию, а гиперемию, прилив крови к голове. Они считали, что работа мозга весьма сложна, днем мозг поглощен ею на столько, что питаться он может только ночью, а следовательно, ночью должно усиливаться наполнение его кровью. Впервые эту мысль высказал Шопенгауэр. А доктор Черни своими глазами - сквозь трепанационное отверстие в черепе больного ребенка – видел, как во сне кровь приливает к мозгу.
Сейчас методами рэоэнцефалографии удается точно оценить степень кровенаполнения мозговых сосудов. Бывает, что уровень кровенаполнения во сне понижен, а бывает повышен по сравнению с самым напряженным бодрствованием, непосредственной причинной зависимостью уровень этот со сном не связан.
Химическая теория.
«Сонный яд»
Французские ученые Лежандр и Пьерон поставили опыт на собаках. День за днем собакам не давали спать. Через несколько дней, когда собаки уже не могли двигаться, одной группе собак разрешили поспать, а других умертвили сразу и подвергли исследованию их мозг. С нервными клетками в лобных долях происходили явные морфологические изменения: форма их ядер менялась, мембрана, казалось, была изъедена лейкоцитами. У поспавших собак из того же опыта эти изменения обнаружены не были. Впечатление было такое, что у не спавших собак эти клетки во время бессонницы пожирал какой-то яд.
Но Лежандр и Пьерон не остановились на
достигнутом. Они взяли от долго не спящих собак кровь и спинномозговую жидкость и вводили их нормальным собакам. Собаки тотчас же обнаруживали все признаки утомления и впадали в глубокий сон.
Ученый М. Монье выделил из крови, оттекающей от головного мозга спящих глубоким сном кроликов, полипептид; введенный в вену другим кроликам, он усыплял их мгновенно. Химия сна существует.
А настоящие сиамские близнецы могут спать по очереди потому, что один хочет спать, а другой нет. Они хоть и близнецы, да ещё и сросшиеся, но они разные личности. Просто их эмоции в момент, когда они спали порознь, не совпадали, а эмоции, как выяснилось сильнее химии.
Таким образом, можно заключить, что гипнотоксин может быть одним из механизмов сна, но не единственной его причиной.
Корковая теория И.П. Павлова
Которая гласила, что сон есть разлитое торможение коры больших полушарий. Согласно этой теории, при наличии условий для длительной и обширной иррадиации торможения в коре головного мозга, кора не воспринимает сенсорную импульсацию и поэтому прекращает свое воздействие на скелетную мускулатуру и внутренние органы. В результате этого мы принимаем характерную для сонного состояния позу, тонус мышц снижается, замедляется частота сердечных сокращений, снижается кровяное давление.
«Активные» теории сна
На рубеже XIX – XX веков разразилась эпидемия летаргического энцефалита, который протекал либо в виде летаргического сна, либо в виде летаргического бодрствования (бессонница). Для объяснения этого явления Фон Экономо предположил, что в гипоталамусе имеется специальная структура, состоящая из двух частей, или центров – центра бодрствования и центра сна. Центр бодрствования, по его мнению, представлен в каудальной части этой структуры, а центр сна – в ростральной (передней). При поражении центра сна его нейроны вызывают торможение таламуса и коры больших полушарий, что приводит к развитию летаргического сна. Повреждение центра бодрствования вызывает летаргическое бодрствование, то есть постоянную бессонницу.
В.Гесс был первым, кто подтвердил экспериментально существование центра сна. В опытах на кошках он показал, что слабое электрическое раздражение четко ограниченной области промежуточного мозга (переднего гипоталамуса) вызывает сон со всеми подготовительными фазами (потягивание, умывание, принятие характерной позы). Он предположил, что это место и есть центр сна. В дальнейшем опыты Гесса были многократно подтверждены. В этом плане интерес представляют наблюдения над больным, имеющим осколок снаряда в области промежуточного мозга – при касании к осколку больной немедленно погружался в сон.
ГИПНОГЕННЫЕ ЦЕНТРЫГОЛОВНОГО МОЗГА
Среди гипногенных структур можно выделить как минимум три вида центров:
•Обеспечивающие развитие медленного сна
•Обеспечивающие развитие быстрого сна
•Обеспечивающие смену медленного сна на быстрый и наоборот (организующие цикл сна).
ЦЕНТРЫМЕДЛЕННОГО СНА:
•Передние отделы гипоталамуса (преоптические ядра)
•Неспецифические ядра таламуса
•Ядра срединного шва (серотонинергические нейроны)
•Тормозный центр Моруцци (средняя часть варолиева моста)
ЦЕНТРЫБЫСТРОГО СНА:
•Голубое пятно (норадренергические нейроны)
•Вестибулярные ядра продолговатого мозга
•Верхнее двухолмие среднего мозга
•Ретикулярная формация среднего мозга (центры быстрых движений глаз)
ЦЕНТРЫ, РЕГУЛИРУЮЩИЕ ЦИКЛ СНА:
•Голубое пятно (норадренергические нейроны)
•Отдельные участки коры больших полушарий
Наряду с центрами сна существуют также и активирующие центры, центры бодрствования.
ЦЕНТРЫБОДРСТВОВАНИЯ (АКТИВИРУЮЩИЕ ЦЕНТРЫ):
•Неспецифические ядра таламуса
•Задние ядра гипоталамуса
•Ретикулярная формация ствола мозга
•Базальный передний мозг
•Хвостатое ядро
•Центральное серое околоводопроводное вещество
•Черная субстанция
Сам сон бывает разных видов в зависимости от длительности и времени суток, причины, вызвавшей его, количества засыпаний за сутки.
ВИДЫСНА
Естественный:
•Монофазный (1 раз в сутки с 23-24 часов до 6-7 часов)
•Дифазный (2 раза в сутки, у детей в возрасте 3-7 лет)
•Полифазный (у грудных детей, детей первых трех лет жизни)
Патологический:
•Инсомнии
•Гиперсомнии
•Парасомнии
Искусственный:
•Медикаментозный сон
•Наркоз
•Электоронаркоз
•Гипноз