Гипермаркет знаний>>Биология>>Биология 8 класс>> Вклад отечественных ученых в разработку учения о высшей нервной деятельности

§ 53. Вклад отечественных ученых в разработку учения о высшей нервной деятельности

1. В чем состояло открытие И. М. Сеченова?
2. Какие закономерности в работе головного мозга были открыты И. П. Павловым?
3. Отчего мы не замечаем ошибки в деталях при восприятии хорошо знакомых объектов?
4. Какое отношение к этому имеет открытое А. А. Ухтомским явление доминанты?

Высшая нервная деятельность.

Из предыдущих параграфов вы узнали о том, что нервная система регулирует работу органов и систем организма, обеспечивает поддержание постоянства его внутренней среды, а также формирует поведение человека в социальной и природной среде. Под высшей нервной деятельностью понимают те функции мозга, которые связаны с внутренним миром человека, его психикой.

И. М. Сеченов и И. П. Павлов.

Изучение высшей нервной деятельности в России связано прежде всего с именами двух великих ученых: Ивана Михайловича Сеченова (1829— 1905) и Ивана Петровича Павлова (1849—1936).

Заслуга И. М. Сеченова состоит в том, что он доказал, что головной мозг может как усиливать рефлексы спинного мозга, так и затормаживать их. Именно открытие центрального торможения принесло И. М. Сеченову славу и мировое признание. Он показал, что высшие отделы нервной системы способны регулировать работу нижерасположенных отделов. Этим была доказана многоуровневая организация работы мозга. Чем выше расположен отдел мозга, тем более сложные функции он выполняет.

И. П. Павлов продолжил исследование и установил, что все рефлексы могут быть разделены на две большие группы. Это врожденные рефлексы, названные им безусловными, и рефлексы, выработанные уже после рождения, в процессе жизни, названные им условными. Образование условных рефлексов И. П. Павлов связывал с работой коры полушарий большого мозга. Они возникают при обязательном условии сочетания какого-либо раздражения, даже незначительного, с жизненно важными раздражениями (например, пищей, болью, опасностью) и становятся их сигналами.

Выработка условного рефлекса начинается с подачи будущего условного раздражителя, в нашем примере — с зажигания лампочки. Обозначим зажженную лампочку буквой Л, а центры, которые возбуждаются в зрительной зоне коры большого мозга, буквой Л1 (рис. 113). После проявления ориентировочного рефлекса на свет лампочки животному дают пищу. Она вызывает безусловный слюноотделительный рефлекс и возбуждение П1 в пищевой зоне коры. После этого несколько раз сочетают свет лампочки Л с кормлением П. В головном мозге последовательно возникают возбуждения Л1 и П1. Между этими центрами появляется временная связь Л1— П1.

После ее образования проявляется условный рефлекс.

Включается лампочка. Возбуждается центр Л1. По образовавшейся связи Л1—П1 возбуждение достигает пищевого центра П1. По нисходящим путям оно переходит на слюноотделительный центр продолговатого мозга. Оттуда идет к слюнным железам, которые начинают функционировать на сигнал пищи (включение лампочки) еще до того, как появится сама пища.

Торможение условного рефлекса.

У собаки с уже выработанным условным рефлексом изменим условия опыта: включим лампочку, но давать пищу после этого не будем.

Сначала животное будет реагировать на лампочку как на сигнал пищи — будет происходить условно-рефлекторное слюноотделение. Однако затем начнется угасание условного рефлекса: слюны будет выделяться все меньше и меньше, пока условно-рефлекторное слюноотделение не прекратится полностью. Через некоторое время рефлекс слюноотделения на лампочку восстановится — произойдет растормаживание. Однако если условный рефлекс не подкреплять и в дальнейшем, то выработается тормозная временная связь: свет лампочки станет сигналом отсутствия пищи, и голодное животное перестанет искать корм в кормушке. Из этого примера следует, что условные рефлексы могут быть как положительными, так и отрицательными, или тормозными.

Благодаря образованию положительных и отрицательных условных рефлексов животное учится отличать сигналы важных событий от похожих на них раздражителей, не имеющих такого значения.

Метод условных рефлексов.

С помощью метода условных рефлексов можно решать ряд экспериментальных задач, например выявить способность животного различать те или иные цвета, следить за движением процесса возбуждения в коре большого мозга и подкорковых центрах.

С помощью метода условных рефлексов был открыт закон взаимной индукции. Он заключается в том, что очаг возбуждения «наводит» на соседние или конкурирующие с ним участки процесс торможения. Например, сторожевая собака, спокойно поглощавшая свою порцию корма, вдруг заметила приближение чужого человека. Она начинает лаять, рваться с цепи. Возникший очаг более сильного возбуждения затормаивает пищевой центр. В результате слюна перестает выделяться и собака временно забывает о корме.

Бывают случаи, когда торможение вызывает противопо¬ложный процесс — возбуждение. Так, уставшие за день дети, у которых в коре мозга начинается процесс торможения, вдруг начинают «буйствовать»: прыгать, смеяться, капризничать. Это объясняется тем, что очаги торможения в коре вызвали процессы возбуждения в подкорковых центрах, связанных с проявлением эмоций.

С законом взаимной индукции связана смена образов при восприятии двойственных изображений. Если вам удалось четко увидеть в рисунке два образа, например кролика и утку, то через некоторое время они начнут сменять друг друга. Торможение одного образа по закону взаимной индукции будет вызывать другой, конкурирующий (рис. 114).

Разные формы торможения.

И. М. Сеченов открыл центральное торможение. И. П. Павлов выяснил, как взаимодействуют между собой процессы возбуждения и торможения. Он показал, что бывает торможение врожденное и торможе¬ние условное, приобретаемое в процессе жизни.

К врожденному торможению относится внешнее торможение.

Появление любого другого, более сильного раздражителя вызывает новый рефлекс в организме, а прежний прекращает свою деятельность по закону взаимной индукции. Такое торможение и называется внешним потому, что очаг торможения возникает вне функционирующей рефлекторной дуги. С помощью внешнего торможения автоматически прерывается действие, которое совершалось раньше, и дается простор для функционирования новых рефлексов или других видов деятельности.

К приобретенному торможению относится внутреннее тор¬можение, наступающее при неподкреплении условного рефлекса, например при его угасании. Оно развивается в нейронах самой рефлекторной дуги условного рефлекса и потому было названо внутренним.

Доминанта.

Поведение определяется жизненными потребностями. Все они проявляются периодически. Сама по себе потребность, например в пище, существует всегда. Но она то выходит на первый план (возникает ощущение голода), то временно угасает (при насыщении ощущение голода исчезает).

При усилении потребности возникает временно господствующий в центральной нервной системе очаг возбуждения, нацеленный на удовлетворение именно этой потребности. Российский физиолог Алексей Алексеевич Ухтомский (1875—1942) назвал такой механизм временного господства возбуждения доминантой.

Доминантный очаг отличается рядом особенностей.

Во-первых, он способен затормозить все конкурирующие очаги возбуждения. Во-вторых, достаточен любой стимул, чтобы животное, находящееся в состоянии пищевой доминанты, реагировало на любое раздражение слюноотделением и пищедобывающей деятельностью.

Именно доминанта позволяет замкнуть временную связь в коре большого мозга между нейтральным и жизненно важным событиями.

Доминанта проявляет себя в самых различных ситуациях.

Например, когда мы сильно увлечены делом, то не слышим, как к нам обращаются, забываем, что происходит вокруг. ) И нередко это способствует успешному результату. С явлением доминанты связаны иллюзии установки: мы, как правило, не замечаем то, что не ожидаем увидеть (см. рис. 115).

На рисунке изображен головной мозг, и мы сразу воспроизводим его в своем сознании, не вглядываясь в детали. Этот доминирующий образ многим мешает заметить подвох: вместо извилин мозга изображены дети.

Высшая нервная деятельность, центральное торможение, безусловные и условные рефлексы, временная связь,
подкрепление, угасание условного рефлекса без подкрепления, растормаживание, положительные и отрицательные (тормозные) условные рефлексы, закон взаимной индукции возбуждения-торможения, внешнее торможение, внутреннее торможение, доминанта.

1.    Какие условия необходимы для выработки условного рефлекса?
2.    В результате чего условный рефлекс угасает?
3.    Что такое доминанта?
4.    Каково значение доминанты в жизни?
5.    Доминантный очаг возбуждения обычно затормаживает соседние участки коры. Объясните, с каким законом, открытым И. П. Павловым, это связано.
6.    Какова связь доминанты с потребностями?
7.    Рассмотрите рисунок 11.4, 2. Его можно воспринимать по-разному: либо как два профиля, смотрящих друг на друга (они черные), либо как вазу (она белая), которую окружает черный фон. Попробуйте найти оба изображения. Если это удастся, вы будете видеть то профили, то вазу, поскольку одно восприятие затормаживает другое. Назовите закон, который здесь проявляется. Происходит ли то же самое с другими фигурами?
8.    Если животное оказывается в незнакомой обстановке, оно на некоторое время замирает. Это пассивно-оборонительный рефлекс. Потом он сменяется ориентировочным рефлексом — обнюхиванием и рассматриванием незнакомых предметов. Эти безусловные рефлексы неоднократно сменяют друг друга. В чем их биологический смысл?

1.    Рассмотрите рисунок 11.4, 2. Его можно воспринимать по-разному: либо как два профиля, смотрящих друг на друга (они черные), либо как вазу (она белая), которую окружает черный фон. Попробуйте найти оба изображения. Если это удастся, вы будете видеть то профили, то вазу, поскольку одно восприятие затормаживает другое. Назовите закон, который здесь проявляется. Происходит ли то же самое с другими фигурами?

2.    Если животное оказывается в незнакомой обстановке, оно на некоторое время замирает. Это пассивно-оборонительный рефлекс. Потом он сменяется ориентировочным рефлексом — обнюхиванием и рассматриванием незнакомых предметов. Эти безусловные рефлексы неоднократно сменяют друг друга. В чем их биологический смысл?

Колосов Д. В. Маш Р. Д., Беляев И. Н. Биология 8 класс
Отправлено читателями с интернет-сайта

_{Онлайн библиотека с учениками и книгами, плани-конспекти уроков с Биологии 8 класса, книги и учебники согласно календарного плана планирование Биологии 8 класса}

Содержание урока
 конспект уроку и опорный каркас                      
 презентация урока 
 акселеративные методы и интерактивные технологии
 закрытые упражнения (только для использования учителями)
 оценивание 

Практика
 задачи и упражнения,самопроверка 
 практикумы, лабораторные, кейсы
 уровень сложности задач: обычный, высокий, олимпиадный
 домашнее задание 

Иллюстрации
 иллюстрации: видеоклипы, аудио, фотографии, графики, таблицы, комикси, мультимедиа
 рефераты
 фишки для любознательных
 шпаргалки
 юмор, притчи, приколы, присказки, кроссворды, цитаты

Дополнения
 внешнее независимое тестирование (ВНТ)
 учебники основные и дополнительные 
 тематические праздники, слоганы 
 статьи 
 национальные особенности
 словарь терминов                          
 прочие 

Только для учителей
 идеальные уроки 
 календарный план на год 
 методические рекомендации 
 программы
 обсуждения

Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, напишите нам.

Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь - Образовательный форум.