Основные направления научной деятельности Павлова - исследование физиологии кровообращения, пищеварения и высшей, нервной деятельности. Учение о высшей нервной деятельности сложилось под влиянием материалистических традиций русской философии и развивало идеи И.М.Сеченова. Руководящим для Павлова являлось представление о рефлекторной саморегуляции работы организма, имеющей эволюционно-биологический (адаптивный) смысл. Центральную роль в саморегуляции выполняет нервная система (принцип нервизма). Начав с изучения кровообращения и пищеварения, Павлов перешел к исследованию поведения целостного организма в единстве внешних и внутренних проявлений, во взаимоотношениях с окружающей средой. Органом, реализующим эти взаимоотношения, служат центры больших полушарий головного мозга -- высшего интегратора всех процессов жизнедеятельности, включая психические; тем самым отвергался дуализм духовного и телесного. В качестве основного акта поведения выступил условный рефлекс (термин введен Павловым), благодаря которому организм приспосабливается к изменчивым условиям существования, приобретая новые формы поведения, отличные от прирожденных безусловных рефлексов. Павлов и его ученики всесторонне исследовали динамику образования и изменения условных рефлексов (процессы возбуждения, торможения, иррадиации и др.), открыв детерминанты многих нервно-психических проявлений (в частности, неврозов как результата “ошибки” процессов возбуждения и торможения). Наряду с условными рефлексами на раздражители, подкрепляемые безусловными, Павлов выделил другие категории рефлексов (ориентировочный, рефлекс свободы, рефлекс цели), объясняющие биологическое своеобразие жизнедеятельности. Иван Петрович преобразовал традиционное учение об органах чувств в учение об анализаторах как целостных “приборов”, производящих высший анализ и синтез раздражителей внешней и внутренней среды. Принципиально новым в трактовке этих раздражителей являлся вывод Павлова об их сигнальной функции (идея, восходящая к Сеченову). Благодаря принципу сигнальности предвосхищается течение будущих событий и поведение организуется соответственно возможным благоприятным или неблагоприятным для организма ситуациям. Выводы Павлова о закономерностях образования условных рефлексов и сигнальной модификации поведения стали одним из истоков кибернетики. Определяя качественное различие между высшей нервной деятельностью человека и животных, Павлов выдвинул учение о двух сигнальных системах. Первые (сенсорные) сигналы взаимодействуют со вторыми (речевыми). Благодаря слову как “сигналу сигналов” мозг отражает реальность в обобщенной форме, вследствие чего радикально изменяется характер регуляции поведения. Павлов разработал также учение о типах высшей нервной деятельности, о “динамическом стереотипе” как устойчивом комплексе реакций на раздражители и др. Создал международную научную школу. Работы Павлова произвели коренные преобразования в физиологии, медицине и психологии, утвердив детерминистский и объективный подходы к исследованию поведения живых существ.
Структурно - функциональная характеристика, классификация и значение анализаторов в познании окружающего мира
Анализатор -- нервный аппарат, осуществляющий функцию анализа и синтеза раздражителей, исходящих из внешней и внутренней среды организма. Понятие анализатор введено И. П. Павловым. Анализатор состоит из трех частей:
1) периферический отдел -- рецепторы, преобразующие определенный вид энергии в нервный процесс;
2) проводящие пути -- афферентные, по которым возбуждение, возникшее в рецепторе, передается к вышележащим центрам нервной системы, и эфферентные, по которым импульсы из вышележащих центров, особенно из коры больших полушарий головного мозга, передаются к нижним уровням анализатора, в том числе к рецепторам, и регулируют их активность;
3) корковые проекционные зоны.
Каждый анализатор выделяет определенный вид раздражителей, обеспечивая его последующее разделение на отдельные элементы. Так, зрительный анализатор, выделяя определенный участок электромагнитных колебаний, позволяет дифференцировать яркость, цвет, форму, удаление и другие признаки объектов. Вместе с тем анализатор отражает связи между этими элементарными воздействиями в пространстве и времени. В зависимости от вида чувствительности различают зрительный, слуховой, обонятельный, вкусовой, кожный, двигательный анализатор и другие. В настоящее время к органам чувств относят рецепторные образования, расположенные в любом участке тела: рецепторы мышц, которые воспринимают изменения степени их сокращения и растяжения; рецепторы стенки сосудов, реагирующие на изменение давления крови и ее химического состава, и т. д. В процессе филогенеза под влиянием окружающей среды анализаторы специализировались и совершенствовались путем непрерывного усложнения центральных и рецепторных систем. Появление и дифференцирование коры больших полушарий головного мозга обеспечило развитие высшего анализа и синтеза. Благодаря специализации рецепторов осуществляется первый этап анализа сенсорных воздействий, когда из массы раздражителей данный анализатор выделяет стимулы только определенного вида. В свете имеющихся данных о нейронных механизмах анализатора можно определить как совокупность рецепторов и связанных с ними детекторов, которые иерархически организованы: детекторы сложных свойств строятся из детекторов более элементарного уровня. При этом из ограниченного набора рецепторов строится ряд параллельно работающих детекторных систем. Анализатор является частью рефлекторного аппарата, в который входят также исполнительный механизм, представляющий собой совокупность командных нейронов, мотонейронов и двигательных единиц, и специальные нейроны -- модуляторы, меняющие степень возбуждения других нейронов.
Для поддержания деятельного состояния центральной нервной системы, а следовательно, и всего организма в целом необходимо небольшое количество падающих на него раздражений. При поражении подавляющего большинства органов чувств, т. е. при резком ограничении афферентных раздражений, теряется способность поддерживать активное состояние: человек все время спит, и разбудить его можно только путем воздействия на органы чувств, сохранившие свою функцию.
Анализатор и сенсорная система
Сенсорная система - совокупность структур центральной нервной системы:
- связанных нервными путями с рецепторным аппаратом и друг с другом;
- предназначенных для анализа раздражителей одной и той же природы с последующим кодированием внешнего сигнала. У высокоразвитых животных и человека различают зрительную, слуховую, вестибулярную, обонятельную, вкусовую, тактильную и проприоцептивную сенсорные системы. В настоящее время в связи с космическими полетами, с перспективой межпланетных путешествий вопрос о воздействии на организм минимума афферентных раздражений принял особую остроту. Исследования показали, что отсутствие сенсорных раздражений отрицательно сказывается на способности концентрировать внимание, логически мыслить, выполнять умственные задачи. В ряде случаев при длительном резком ограничении раздражений испытуемых появляются галлюцинации: например, перед глазами возникают последовательно сменяющие друг друга геометрические фигуры. Раздражения, воспринимаемые рецепторными образованиями органов чувств, несут сведения (информацию) о состоянии внешней и внутренней среды организма. На основе ощущений, возникающих при раздражении экстерорецепторов и отражающих лишь отдельные свойства предметов окружающей действительности, формируются понятия и представления, отражающие уже связи взаимозависимости между этими предметами. В возникновении ощущений, формировании понятий и представлений участвуют все звенья анализатора. При воздействии раздражителей в рецепторных образованиях происходит целый ряд сложнейших физико-химических и биохимических процессов, результатом которых является возникновение потенциалов действия в соответствующих афферентных нервных волокнах. Эти потенциалы достигают коры головного мозга, где происходит окончательный анализ и синтез поступающей информации. Таким образом, с помощью анализаторных систем осуществляется познание окружающей нас действительности.
Анализатор и орган чувств
Органы чувств - это специализированные анатомические структуры, воспринимающие внутренние и внешние раздражители, действующие на организм, способствующие его приспособлению к окружающей среде (зрение, слух, вкус, обоняние, осязание). Рецепторы чувствительных нервов обеспечивают восприятие только определённых видов раздражения, передают информацию в центральную нервную систему (ЦНС). Специальные отделы коры больших полушарий головного мозга и нервная система формируют субъективные ощущения. Зрительные раздражители воспринимаются сетчаткой глаза, органом слуха является ухо, вкуса - язык, обоняния - полость носа, осязания - кожа и слизистые оболочки. Органы чувств являются периферическим отделом комплекса нервных структур, обеспечивающих распознавание специфической информации (сенсорные системы). Механизмы этого комплекса - предмет изучения биофизики, психологии, медицины. Прогресс, который достигнут на сегодняшний день во всех областях знаний, успехи в области техники, медицины, в области освоения космического пространства являются результатом познавательной деятельности человека, основанной на показаниях наших органов чувств.
Заключение
Подводя итоги работы с литературой, я убедилась, что великое творческое наследие Павлова не подверглось забвению, а, наоборот, было подвергнуто тщательному анализу как памятник научной мысли и неиссякаемый источник новых идей, в котором каждое новое поколение естествоиспытателей может почерпнуть какие-то ранее не известные мысли Павлова, способные послужить основой для еще не проведенных опытов или исследований. К столетию со дня рождения ученого в 1949 году было издано Полное собрание трудов И.П. Павлова в шести томах. Впоследствии были выпущены его лекции и переписка, научно-популярные книги о жизни и творчестве исследователя, например, книга известного ученого П.К. Анохина или ученика Павлова Э.А. Асратяна. Последнее произведение, на мой взгляд, приводит самые подробные сведения о биографии Павлова и дает очень точную, но в то же время понятную обычному неподготовленному читателю картину опытов ученого, их результатов, а также значения этих результатов для науки и человечества в целом.
Это был очень многогранный человек. В разные периоды своего шестидесятилетнего творчества он охватывал разнообразные отрасли физиологии и в каждой оставлял глубокий след. Поражает и его любовь к работе. Даже в молодости, в один из самых тяжелых периодов жизни, когда будущий академик вынужден был заботиться о своем пропитании и пропитании своей семьи, он тратил последние деньги на покупку оборудования и подопытных животных для проводимых им сложнейших экспериментов. Студентом Павлов многими часами не выходил из лаборатории, постоянно пытаясь улучшить, уточнить и без того феноменальные результаты исследований.
Усилия Ивана Петровича довольно быстро были оценены и в России, и за рубежом. На мой взгляд, его жизнь - прекрасный образец достойного и упорного служения науке: многолетнего стремления к познанию неизвестного, поэтому, мне кажется, крайне важно показать, насколько ценен вклад И.П. Павлова в сокровищницу мировой науки.
Наверное, никогда не наступит то время, когда не будет тайн жизни человека, которые не заинтересуют ученых, но я надеюсь, что эти люди никогда не забудут, кто начинал великое дело познания человеком еще одной части своего организма.