Утворення умовних рефлексів

Умовні й безумовні рефлекси

Усю рефлекторну діяльність людини і тварин І.П.Павлов поділив на дві категорії: безумовні та умовні рефлекси.

Безумовні рефлекси — це вроджені реакції організму на подразнення із зовнішнього або внутрішнього середовища; вони сформувалися і закріпилися в процесі еволюції та передаються спадково. Безумовні рефлекси відносно стійкі, незмінні і зберігаються протягом життя. Рефлекси чхання, кліпання, кашлю і т.д. — це прості безумовні рефлекси, а такі безумовні рефлекси як трав­ний, оборонний, статевий тощо — це складні рефлекси, які називаються інстинктами.

Здійснення безумовних рефлексів пов'язане з діяль­ністю нижчих відділів центральної нервової системи — спинного мозку і стовбура головного мозку. Про це свідчить той факт, що за наявності цих відділів безумовні рефлекси зберігаються у тварин і після видалення кори великих півкуль. Кількість безумовних рефлексів відносно невелика. Вони самі по собі не можуть забезпе­чити пристосування організму до умов життя, які постійно змінюються.

У житті тварин, і особливо людини, велике значення мають тимчасові зв'язки організму із середовищем - умовні рефлекси. Умовні рефлекси, на відміну від безу­мовних, є індивідуальними: в одних організмів певного пилу вони можуть бути, а в інших їх може не бути. Це

рефлекси набуті. Вони виробляються у тварин чи люди­ни в процесі індивідуального життя і надбудовуються на базі безумовних рефлексів.

Умовні рефлекси є функцією вищого відділу цент­ральної нервової системи — кори великих півкуль голов­ного мозку. Якщо у тварини видалити кору великих півкуль головного мозку, то зникнуть усі умовні рефлекси.

Умовні рефлекси виробляються на основі безумов­них. Основною умовою утворення умовного рефлексу є поєднання того чи іншого індиферентного (байдужого) подразника з дією подразника, який викликає безумов­них рефлекс. У лабораторії І.П.Павлова як умовні подразники застосовували спалах електричної лампочки, дзвінок, булькання води, подразнення шкіри, смакові, нюхові подразники та ін. Так, звук дзвоника не викликає у собаки слиновиділення. Але якщо звук дзвоника кілька разів поєднати з годівлею тварини, то пізніше цей подразник викликатиме в собаки всю ту складну реакцію, яку раніше викликала їжа: тварина почне шукати їжу, виділятиметься слина. Виділення слини на їжу, що потрапила в рот, є виявом вродженого безумовного рефлексу. Слиновиділення на звук дзвоника — це набутий умовний рефлекс.

Подразники, що викликають вроджені, спадкові рефлекси, називаються безумовними. Подразники, що викликають набуті рефлекси, називаються умовними, або сигналами. Умовні рефлекси можуть вироблятися не тільки на поодинокі зовнішні подразники, а й на їх комплекси, порядкове місце подразника, припинення його дії тощо.

Вироблений умовний рефлекс може бути основою для утворення нового умовного рефлексу — рефлексу другого порядку, а на основі другого може утворитися умовний рефлекс третього порядку і т.д.

Можливість вироблення умовних рефлексів усклад­нюють, або повністю виключають сильні сторонні по­дразники, хвороби тощо.

Механізм утворення умовного рефлексу

Умовний рефлекс утворюється внаслідок встановлен­ня в корі великих півкуль тимчасового зв'язку між дво­ма вогнищами збудження. При дії умовного подразни­ка в зоні великого мозку (зоровій, слуховій тощо) ви­никає збудження. У разі підкріплення умовного под­разника безумовним у відповідній зоні великого мозку виникає другий, сильніший осередок збудження, який набуває характеру домінантного осередку. Унаслідок притягування збудження з осередку меншої сили в осе­редок більшої сили відбувається проторення нервового шляху, сумація збудження. Між двома осередками збуд­ження утворюється нервовий зв'язок. Після кількох поєднань зв'язок стає настільки сильним, що при дії лише одного умовного подразника збудження виникає і в другому осередку. Так, за рахунок встановлення тим­часового зв'язку спочатку індиферентний для організ­му умовний подразник стає сигналом певної вродженої діяльності.

Наприклад, коли собака їсть, їжа подразнює смакові рецептори його ротової порожнини. Збудження, що виникає в рецепторах, по доцентрових нервах надходить у слиновидільний центр у довгастому мозку. Звідси воно потрапляє по відцентрових нервах до слинної залози і викликає секрецію слини. Це безумовний рефлекс.

Якщо перед собакою засвітити електричну лампочку, то ніякого слиновидільного рефлексу не буде. Але нервові імпульси, що виникли в зорових рецепторах ока, прово­дитиметься в зорову зону кори півкуль головного мозку, і там виникатиме осередок — вогнище збудження. Якщо перед годівлею тварин засвічувати електричну лампочку, то в корі півкуль цих тварин виникатимуть уже два осередки збудження: у травній і в зоровій зонах. При повторному застосуванні подразників, за вислов­люванням І.П.Павлова, відбуваються «замикання». Те­пер нервові імпульси від рецепторів ока йдуть у зоровий центр кори півкуль, звідти вони переходять по проторо­ваному шляху в травний центр кори, потім — у слино­видільний центр довгастого мозку і до слинних залоз, збуджуючи їх роботу.

Замикання тимчасового зв'язку іде не тільки по го­ризонтальних волокнах (кора—кора). У встановлених тимчасових зв'язках важливу роль відіграють і шляхи кора—підкірка—кора. При цьому доцентрові імпульси від умовного подразника через згір'я і неспецифічну систему (гіпокамп, ретикулярна формація) надходять у відповідну зону кори. Тут вони переробляються і по низхідних шляхах досягають підкіркових утворень, звідки імпульси приходять знову в кору, але вже в зону представництва безумовного рефлексу..

Деякі дослідники вважають, що при багаторазових поєднаннях умовного подразника з вродженою рефлек­торною реакцією, при повторних проходженнях нерво­вих імпульсів через синапси в останніх підвищується збуд­ливість, у результаті чого полегшується вибіркова пере­дача імпульсів певної характеристики на наступні нейро­ни. На думку цих дослідників, умовний зв'язок грун­тується на сумації синаптичних збуджень і посиленні власної ритмічної діяльності нейронів під впливом повторних умовних та безумовних подразнень. Під час зміни конфігурації амінокислот у мембранах, які розділяють нейрони, відбувається замикання тимчасового зв'язку.

Таким чином, умовні рефлекси забезпечують більш досконале пристосування організму до мінливих умов життя. Умовнорефлекторне виділення слини, шлункового і підшлункового соків на вигляд, запах, час вживання їжі створює умови для перетравлювання їжі ще до того, як вона надійшла в організм. При зміні умов середовища раніше вироблені умовні рефлекси згасають, утворюються нові умовні рефлекси.

При дії умовного сигналу кора великого мозку забезпечує організму попередню підготовку регулюван­ня на ті подразники зовнішнього середовища, які надалі справлятимуть свій вплив. Тому діяльність кори велико­го мозку є сигнальною.

5. Фізіологічний механізм пам'яті Пам'ять — це комплекс процесів, які відбуваються в центральній нервовій системі й забезпечують нагромадження, зберігання та відтворення індивіду­ального досвіду. Функціональний стан пам'яті залежить від роботи певних відділів великих півкуль головного мозку, насамперед нервових центрів різних почуттів — зору, слуху, руху та ін., що відповідають за зорову, слухову, рухову пам'ять. Крім того, кора лобової та скроневої частини головного мозку відповідає за стан пам'яті в цілому.

Запам'ятована мозком інформація може зберігатися деякий час. Звідси і виник поділ пам'яті на короткочасну і довготривалу. У кіркових клітинах, які беруть участь в утворенні тимчасового зв'язку при короткочасному її зберіганні, відбуваються певні функціональні зрушення. Збудженням умовними і безумовними подразниками ланцюги нейронів втягуються в кругову ритмічну активність по петлях зворотних зв'язків, і ця циркуляція нервових імпульсів по замкнутих нейронних ланцюгах лежить в основі короткочасної пам'яті.

Довготривала пам'ять пов'язана, мабуть, зі структур­ними змінами в синаптичному апараті або тілі нервових клітин. Висловлюються припущення, що довготривала пам'ять пов'язана зі зміною трофічних процесів, що зачіпають синтез медіаторів, які передають нервове збу­дження. Багато дослідників вважають, що матеріальним субстратом довготривалої пам'яті треба вважати ДНК. ядра нервової клітини.

Слід зауважити, що пам'ять людини є складним динамічним процесом, який здійснюється при взаємодії

різних структур мозку.

6. Поняття про аналітико-сннтегичну діяльність Імпульси, які надходять у кору великого мозку, анал­ізуються, розрізняються, синтезуються, з'єднуються. Здатність кори розділяти, вичленовувати і розрізняти ок­ремі подразнення, диференціювати їх і є виявом аналі­тичної діяльності кори великого мозку. Якщо початковий аналіз подразнень починається вже в рецепторах, то вищі форми аналізу відбуваються в корі великого мозку.

З аналітичною діяльністю кори великого мозку тісно пов'язана її синтетична діяльність, яка виявляється в об'єднанні, узагальненні збудження, що виникло в різних її ділянках під дією різних подразників. Прикладом синтетичної діяльності кори великого мозку може бути утворення тимчасового зв'язку, яке лежить в основі вироблення будь-якого умовного рефлексу. Аналіз і синтез нерозривно пов'язані між собою, і в корі відбу-* вається складна аналіко-синтетична діяльність.

Дата добавления: 2014-01-07