Bentuk utama aktivitas saraf adalah tindakan refleks. Dengan kata lain, itu adalah refleks yang mengekspresikan tindakan organisme yang bertujuan.

Refleks

Refleks adalah reaksi holistik tubuh terhadap iritasi, yang dilakukan oleh sistem saraf pusat. Manifestasi refleks dapat dilihat dalam gerakan tak sadar dan sukarela, dalam fungsi organ dalam, dalam perubahan perilaku, emosi, dan kepekaan.

Persepsi iritasi terjadi melalui reseptor. Ini adalah ujung saraf dan struktur yang sensitif terhadap rangsangan.

Masing-masing reseptor merasakan kategori rangsangan tertentu - suara, cahaya, dingin, tekanan, sentuhan, panas, dll. Menurut kriteria tersebut, reseptor dibagi menjadi beberapa jenis.

Bagaimana refleks dimanifestasikan?

Ketika dirangsang, eksitasi terjadi pada reseptor, dan reseptor mengubah energi stimulus menjadi sinyal saraf yang bersifat listrik.

Informasi yang diterima datang dalam bentuk impuls listrik dan mengikuti serat neuron sensitif sebelum menghubungi sel saraf lainnya. Sinyal dikirim ke neuron interkalar, dan kemudian ke motor. Sinyal juga bisa datang dari neuron sensorik ke neuron motorik.

Neuron memasuki sistem saraf pusat, sumsum tulang belakang dan otak, di mana mereka sudah membentuk pusat saraf refleks. Informasi yang dikirimkan diproses, sebagai akibatnya perintah kontrol dibuat.

Setelah perintah mengikuti ke badan eksekutif, di mana sinyal menyebabkan kontraksi otot.

busur refleks

busur refleks- Ini adalah dasar anatomi dari refleks. Ini diwakili oleh rantai sel saraf, yang memastikan konduksi impuls saraf dari reseptor ke organ eksekutif.

Rantai terdiri dari lima tautan:

1. Reseptor untuk persepsi stimulus - internal atau eksternal. Reseptor ini menghasilkan impuls saraf.

2. Jalur sensitif, terdiri dari proses neuron sensitif. Melalui mereka sinyal saraf memasuki pusat saraf otak.

3. Pusat saraf, yang memiliki neuron interkalar dan motorik. Neuron interkalar mengirim sinyal ke neuron motorik, dan yang terakhir membentuk perintah.

4. Jalur sentrifugal dari serabut saraf motorik. Melalui itu, impuls saraf dikirim ke badan eksekutif.

5. Organ eksekutif atau kerja - kelenjar atau otot.

Tindakan refleks hanya dapat dilakukan dengan integritas semua komponen busur refleks.

cincin refleks

Setelah efek refleks pada organ tertentu, reseptornya tereksitasi, dan informasi tentang keadaan organ atau hasil yang dicapai mengikuti dari mereka. Informasi mengalir melalui jalur sensorik ke sistem saraf pusat.

Setelah menerima informasi tentang keadaan organ, pusat saraf melakukan penyesuaian terhadap tindakan organ eksekutif atau sistem saraf itu sendiri secara keseluruhan.

Umpan balik membentuk cincin refleks di mana tindakan refleks benar-benar lewat.

Jaringan dan sirkuit saraf

Neuron sensorik, interkalar, dan motorik membentuk jaringan dan sirkuit saraf. Mereka adalah dasar struktural dari tindakan refleks: sinyal menyebar melalui koneksi serial dan paralel mereka dan mencapai berbagai pusat saraf.

AKTIVITAS REFLEKTOR BERSYARAT ORGANISME

Refleks. Busur refleks. Jenis-jenis refleks

Bentuk utama aktivitas saraf adalah refleks. Refleks - reaksi tubuh yang ditentukan secara kausal terhadap perubahan lingkungan eksternal atau internal, dilakukan dengan partisipasi sistem saraf pusat sebagai respons terhadap iritasi reseptor. Beginilah kemunculan, perubahan, atau penghentian aktivitas tubuh apa pun terjadi.

Busur refleks bisa sederhana atau kompleks. Busur refleks sederhana terdiri dari dua neuron - persepsi dan efektor, di antaranya ada satu sinapsis.

Contoh lengkung refleks sederhana adalah lengkung refleks tendon, seperti lengkung refleks patela.

Lengkung refleks sebagian besar refleks tidak mencakup dua, tetapi lebih banyak neuron: reseptor, satu atau lebih interkalar, dan efektor. Busur refleks semacam itu disebut kompleks, multi-neuronal.

Sekarang telah ditetapkan bahwa selama respons efektor, banyak ujung saraf yang ada di organ kerja tereksitasi. Impuls saraf sekarang dari efektor kembali memasuki sistem saraf pusat dan menginformasikannya tentang respons yang benar dari organ yang bekerja. Dengan demikian, busur refleks tidak terbuka, tetapi formasi cincin.

Refleks sangat beragam. Mereka dapat diklasifikasikan menurut sejumlah karakteristik: 1) menurut signifikansi biologis (makanan, pertahanan, seksual);

2) tergantung pada jenis reseptor yang teriritasi:

eksteroseptif, interoseptif dan proprioseptif;

3) menurut sifat responsnya: motorik atau motorik (organ eksekutif - otot), sekretori (efektor - zat besi), vasomotor (penyempitan atau perluasan pembuluh darah).

Semua refleks seluruh organisme dapat dibagi menjadi dua kelompok besar: tidak terkondisi dan terkondisi.

Dari reseptor, impuls saraf berjalan sepanjang jalur aferen ke pusat saraf. Perlu dibedakan antara pengertian anatomis dan fisiologis pusat saraf.

Pusat saraf dari sudut pandang anatomi - satu set neuron yang terletak di bagian tertentu dari sistem saraf pusat. Karena kerja pusat saraf seperti itu, aktivitas refleks sederhana dilakukan, misalnya, sentakan lutut. Pusat saraf refleks ini terletak di sumsum tulang belakang lumbal (segmen II-IV):

Dari sudut pandang fisiologis, pusat saraf adalah kombinasi fungsional kompleks dari beberapa pusat saraf anatomis yang terletak di berbagai tingkat sistem saraf pusat dan menyebabkan tindakan refleks yang paling kompleks karena aktivitasnya. Misalnya, banyak organ (kelenjar, otot, pembuluh darah dan getah bening, dll.) yang terlibat dalam pelaksanaan reaksi makanan. Aktivitas organ-organ ini diatur oleh impuls saraf yang berasal dari pusat saraf yang terletak di berbagai bagian sistem saraf pusat. A. A. Ukhtomsky menyebut asosiasi fungsional ini "rasi bintang" pusat saraf.

Sifat fisiologis pusat saraf. Pusat saraf memiliki sejumlah sifat fungsional karakteristik yang bergantung pada keberadaan sinapsis dan sejumlah besar neuron yang membentuknya. Sifat utama pusat saraf adalah:

1) eksitasi sepihak;

2) keterlambatan eksitasi;

3) penjumlahan eksitasi;

4) transformasi ritme eksitasi;

5) efek samping refleks;

6) cepat lelah.

Konduksi eksitasi unilateral di sistem saraf pusat disebabkan oleh adanya sinapsis di pusat saraf, di mana eksitasi ditransmisikan hanya dalam satu arah - dari ujung saraf yang melepaskan mediator ke membran postsinaptik.

Keterlambatan konduksi eksitasi di pusat saraf juga dikaitkan dengan adanya sejumlah besar sinapsis. Pelepasan mediator, difusinya melalui celah sinaptik, dan eksitasi membran pascasinaps membutuhkan waktu lebih lama daripada propagasi eksitasi di sepanjang serabut saraf.

Penjumlahan eksitasi di pusat saraf terjadi baik ketika rangsangan lemah tetapi berulang (ritmik) diterapkan, atau ketika beberapa rangsangan subambang diterapkan secara bersamaan. Mekanisme fenomena ini dikaitkan dengan akumulasi mediator pada membran postsinaptik dan peningkatan rangsangan sel-sel pusat saraf. Contoh penjumlahan eksitasi adalah refleks bersin. Refleks ini hanya terjadi dengan iritasi berkepanjangan pada reseptor mukosa hidung. Untuk pertama kalinya, fenomena penjumlahan eksitasi di pusat saraf dijelaskan oleh I. M. Sechenov pada tahun 1863.

Transformasi ritme eksitasi terletak pada kenyataan bahwa sistem saraf pusat merespons setiap ritme stimulasi, bahkan lambat, dengan serangkaian impuls. Frekuensi eksitasi yang datang dari pusat saraf ke perifer ke tubuh kerja berkisar antara 50 hingga 200 per detik. Fitur sistem saraf pusat ini menjelaskan fakta bahwa semua kontraksi otot rangka dalam tubuh adalah tetanik.

Tindakan refleks berakhir tidak bersamaan dengan berhentinya stimulus yang menyebabkannya, tetapi setelah periode tertentu, terkadang relatif lama. Fenomena ini disebut efek samping refleks.

Dua mekanisme yang bertanggung jawab untuk efek samping telah ditetapkan. atau ingatan jangka pendek. Yang pertama adalah karena fakta bahwa eksitasi pada sel saraf tidak hilang segera setelah penghentian iritasi. Untuk beberapa waktu (seperseratus detik), sel-sel saraf terus memberikan pelepasan impuls yang berirama. Mekanisme ini hanya dapat menyebabkan efek samping yang relatif singkat. Mekanisme kedua adalah hasil dari sirkulasi impuls saraf melalui sirkuit saraf tertutup pusat saraf dan memberikan efek samping yang lebih lama.

Eksitasi salah satu neuron ditransmisikan ke neuron lain, dan di sepanjang cabang aksonnya ia kembali lagi ke sel saraf pertama. Ini juga disebut sinyal gema.Peredaran impuls saraf di pusat saraf akan berlanjut sampai salah satu sinapsis menjadi lelah atau aktivitas neuron dihentikan oleh kedatangan impuls penghambat. Paling sering, bukan hanya satu, tetapi banyak sinapsis dari profil eksitasi dari yang dirasakan terlibat dalam proses ini, dan area ini tetap bersemangat untuk waktu yang lama Ini adalah poin yang sangat penting. Dengan setiap tindakan persepsi di otak, ada pusat memori seperti itu tentang yang dirasakan, yang dapat menumpuk lebih banyak dan lebih banyak lagi sepanjang hari. Kesadaran dapat meninggalkan area ini dan gambaran ini tidak akan dirasakan, tetapi terus ada, dan jika kesadaran kembali ke sini, ia akan "mengingatnya". Hal ini tidak hanya menyebabkan kelelahan umum, tetapi, diringkas oleh batas-batas, membuat sulit untuk membedakan antara gambar. Selama tidur, penghambatan umum memadamkan fokus ini.

Pusat saraf mudah lelah, tidak seperti serabut saraf. Dengan stimulasi serabut saraf aferen yang berkepanjangan, kelelahan pusat saraf dimanifestasikan oleh penurunan bertahap, dan kemudian penghentian total respons refleks.

Fitur pusat saraf ini dibuktikan sebagai berikut. Setelah penghentian kontraksi otot sebagai respons terhadap iritasi saraf aferen, serat eferen yang mempersarafi otot mulai mengiritasi. Dalam hal ini, otot berkontraksi lagi. Akibatnya, kelelahan tidak berkembang di jalur aferen, tetapi di pusat saraf.

Tonus refleks pusat saraf. Dalam keadaan istirahat relatif, tanpa menyebabkan iritasi tambahan, pelepasan impuls saraf tiba dari pusat saraf ke perifer ke organ dan jaringan yang sesuai. Saat istirahat, frekuensi pelepasan dan jumlah neuron yang bekerja secara simultan sangat kecil. Impuls langka, yang terus menerus datang dari pusat saraf, menentukan nada (ketegangan sedang) otot rangka, otot polos usus dan pembuluh darah. Eksitasi pusat saraf yang konstan seperti itu disebut nada pusat saraf. Hal ini didukung oleh impuls aferen yang terus menerus datang dari reseptor (terutama proprioreseptor) dan oleh berbagai pengaruh humoral (hormon, CO2, dll).

Inhibisi (seperti eksitasi) adalah proses aktif. Penghambatan terjadi sebagai akibat dari perubahan fisikokimia yang kompleks pada jaringan, tetapi secara lahiriah proses ini dimanifestasikan oleh melemahnya fungsi organ apa pun.

Pada tahun 1862, eksperimen klasik dilakukan oleh pendiri fisiologi Rusia, I. M. Sechenov, yang disebut "inhibisi sentral." I. M. Sechenov menempatkan kristal natrium klorida (garam meja) pada tuberkel visual katak, dipisahkan dari belahan otak, dan mengamati penghambatan refleks tulang belakang. Setelah eliminasi stimulus, aktivitas refleks sumsum tulang belakang dipulihkan.

Hasil percobaan ini memungkinkan I. M. Sechenov untuk menyimpulkan bahwa di sistem saraf pusat, seiring dengan proses eksitasi, proses penghambatan berkembang, yang mampu menghambat tindakan refleks tubuh.

Saat ini, merupakan kebiasaan untuk membedakan dua bentuk penghambatan: primer dan sekunder.

Untuk terjadinya penghambatan primer, keberadaan struktur penghambatan khusus (neuron penghambat dan sinapsis penghambat) diperlukan. Dalam hal ini, penghambatan terjadi terutama tanpa eksitasi sebelumnya.

Contoh inhibisi primer adalah inhibisi pra dan pascasinaps. Inhibisi presinaptik berkembang di sinapsis axo-axonal yang terbentuk pada ujung presinaptik neuron. Inhibisi prasinaptik didasarkan pada perkembangan depolarisasi lambat dan berkepanjangan dari akhir presinaptik, yang mengarah pada penurunan atau blokade konduksi eksitasi lebih lanjut. Penghambatan pasca-sinaptik dikaitkan dengan hiperpolarisasi membran pascasinaps di bawah pengaruh mediator yang dilepaskan selama eksitasi neuron penghambat.

Inhibisi primer berperan penting dalam membatasi aliran impuls saraf ke neuron efektor, yang penting dalam mengkoordinasikan kerja berbagai bagian sistem saraf pusat.

Tidak diperlukan struktur pengereman khusus untuk terjadinya inhibisi sekunder. Ini berkembang sebagai akibat dari perubahan aktivitas fungsional neuron yang dapat dirangsang biasa.

Nilai dari proses pengereman. Penghambatan, bersama dengan eksitasi, mengambil bagian aktif dalam adaptasi organisme terhadap lingkungan; Penghambatan memainkan peran penting dalam pembentukan refleks terkondisi: ini membebaskan sistem saraf pusat dari pemrosesan informasi yang kurang penting; memberikan koordinasi reaksi refleks, khususnya, tindakan motorik. Penghambatan membatasi penyebaran eksitasi ke struktur saraf lain, mencegah gangguan fungsi normalnya, yaitu, penghambatan melakukan fungsi pelindung, melindungi pusat saraf dari kelelahan dan kelelahan. Penghambatan memastikan kepunahan yang tidak diinginkan, hasil yang tidak berhasil dari suatu tindakan, dan eksitasi meningkatkan yang diinginkan. Ini dipastikan dengan intervensi sistem, yang menentukan pentingnya hasil tindakan bagi organisme.

Manifestasi terkoordinasi dari refleks individu yang memastikan pelaksanaan tindakan kerja integral disebut koordinasi.

Fenomena koordinasi memegang peranan penting dalam aktivitas aparatus motorik. Koordinasi tindakan motorik seperti berjalan atau berlari disediakan oleh kerja pusat saraf yang saling berhubungan.

Karena kerja pusat saraf yang terkoordinasi, tubuh secara sempurna disesuaikan dengan kondisi keberadaan.

Prinsip koordinasi dalam aktivitas sistem saraf pusat

Ini terjadi tidak hanya karena aktivitas alat motorik, tetapi juga karena perubahan fungsi vegetatif tubuh (proses pernapasan, sirkulasi darah, pencernaan, metabolisme, dll.).

Sejumlah pola umum telah ditetapkan - prinsip-prinsip koordinasi: 1) prinsip konvergensi; 2) prinsip penyinaran eksitasi; 3) prinsip timbal balik; 4) prinsip perubahan berurutan eksitasi dengan penghambatan dan penghambatan oleh eksitasi; 5) fenomena "mundur"; 6) refleks rantai dan ritmik; 7) prinsip jalan akhir yang sama; 8) prinsip umpan balik; 9) prinsip dominasi.

Prinsip konvergensi. Prinsip ini didirikan oleh ahli fisiologi Inggris Sherrington. Impuls yang datang ke sistem saraf pusat melalui serat aferen yang berbeda dapat berkumpul (berubah) ke neuron interkalar dan efektor yang sama. Konvergensi impuls saraf dijelaskan oleh fakta bahwa ada beberapa kali lebih banyak neuron aferen daripada yang efektor. Oleh karena itu, neuron aferen membentuk banyak sinapsis pada badan dan dendrit neuron efektor dan interkalar.

Prinsip penyinaran. Impuls yang memasuki sistem saraf pusat dengan iritasi yang kuat dan berkepanjangan pada reseptor menyebabkan eksitasi tidak hanya pada pusat refleks ini, tetapi juga pada pusat saraf lainnya. Penyebaran eksitasi di sistem saraf pusat ini disebut iradiasi. Proses iradiasi dikaitkan dengan kehadiran di sistem saraf pusat dari banyak cabang akson, dan terutama dendrit sel saraf dan rantai neuron interkalar, yang menyatukan berbagai pusat saraf satu sama lain.

Prinsip timbal balik(konjugasi). Fenomena ini dipelajari oleh I. M. Sechenov, N. E. Vvedensky, Sherrington. Esensinya terletak pada kenyataan bahwa ketika beberapa pusat saraf tereksitasi, aktivitas yang lain dapat dihambat. Prinsip timbal balik ditunjukkan dalam kaitannya dengan pusat saraf antagonis otot fleksor dan ekstensor anggota badan. Ini memanifestasikan dirinya paling jelas pada hewan dengan otak yang dihilangkan dan sumsum tulang belakang yang diawetkan (hewan tulang belakang).Jika kulit anggota badan teriritasi pada hewan tulang belakang (kucing), refleks fleksi anggota badan ini dicatat, dan sebaliknya samping saat ini refleks ekstensi diamati. Fenomena yang dijelaskan terkait dengan fakta bahwa ketika pusat fleksi dari satu ekstremitas tereksitasi, penghambatan timbal balik dari pusat ekstensi ekstremitas yang sama terjadi. Di sisi simetris, ada hubungan terbalik: pusat ekstensor tereksitasi dan pusat fleksor dihambat. Berjalan hanya mungkin dengan persarafan yang saling dikombinasikan (timbal balik).

Hubungan timbal balik dari pusat-pusat otak menentukan kemampuan seseorang untuk menguasai proses persalinan yang kompleks dan gerakan khusus yang tidak kalah kompleks yang terjadi selama berenang, latihan akrobatik, dan sebagainya.

Prinsip jalan akhir yang sama. Prinsip ini dikaitkan dengan kekhasan struktur sistem saraf pusat. Fitur ini, seperti yang telah disebutkan, terdiri dari fakta bahwa ada beberapa kali lebih banyak neuron aferen daripada neuron efektor, sebagai akibatnya berbagai impuls aferen berkumpul ke jalur keluaran yang sama. Hubungan kuantitatif antara neuron dapat secara skema direpresentasikan sebagai Corong: eksitasi mengalir ke sistem saraf pusat melalui bel lebar (neuron aferen) dan mengalir keluar melalui tabung sempit (neuron efektor). Jalur umum tidak hanya neuron efektor akhir, tetapi juga interkalar.

Prinsip umpan balik. Prinsip ini dipelajari oleh I. M. Sechenov, Sherrington, P. K. Anokhin dan sejumlah peneliti lainnya. Dengan kontraksi refleks otot rangka, proprioreseptor tereksitasi. Dari proprioreseptor, impuls saraf kembali masuk ke sistem saraf pusat. Ini mengontrol keakuratan gerakan yang dilakukan. Impuls aferen serupa yang timbul dalam tubuh sebagai akibat dari aktivitas refleks organ dan jaringan (efektor) disebut impuls aferen sekunder atau "umpan balik".

Umpan balik dapat berupa positif atau negatif. Umpan balik positif meningkatkan reaksi refleks, umpan balik negatif menekannya.

Prinsip dominasi dirumuskan oleh A. A. Ukhtomsky. Prinsip ini memainkan peran penting dalam kerja terkoordinasi dari pusat saraf. Dom dan nta adalah fokus eksitasi dominan sementara di sistem saraf pusat, yang menentukan sifat respons tubuh terhadap rangsangan eksternal dan internal. Faktanya, ini adalah manifestasi neurofisiologis dari emosi dominan yang paling umum.

Fokus eksitasi yang dominan dicirikan oleh sifat-sifat utama berikut: 1) peningkatan rangsangan; 2) kegigihan gairah; 3) kemampuan meringkas eksitasi; 4) inersia - dominan dalam bentuk jejak eksitasi dapat bertahan lama bahkan setelah penghentian iritasi yang menyebabkannya.

Fokus eksitasi yang dominan mampu menarik (menarik) impuls saraf dari pusat saraf lain yang kurang bersemangat saat ini. Karena impuls ini, aktivitas dominan meningkat lebih banyak lagi, dan aktivitas pusat saraf lainnya ditekan.

Dominan dapat berasal dari eksogen dan endogen. Eksogen dominan terjadi di bawah pengaruh faktor lingkungan. Misalnya, saat membaca buku yang menarik, seseorang mungkin tidak mendengar musik yang diputar di radio saat itu.

Dominan endogen muncul di bawah pengaruh faktor lingkungan internal tubuh, terutama hormon dan zat aktif fisiologis lainnya. Misalnya, dengan penurunan kandungan nutrisi dalam darah, terutama glukosa, pusat makanan menjadi bersemangat, yang merupakan salah satu alasan untuk instalasi makanan organisme hewan dan manusia.

Yang dominan bisa menjadi lembam (persisten), dan untuk penghancurannya perlu dibuat fokus eksitasi baru yang lebih kuat.

Dominan mendasari aktivitas koordinasi tubuh, memastikan perilaku manusia dan hewan di lingkungan, keadaan emosional, reaksi perhatian. Pembentukan refleks terkondisi dan penghambatannya juga dikaitkan dengan adanya fokus eksitasi yang dominan.

Manusia pada dasarnya aktif. Dia adalah pencipta dan pencipta, terlepas dari jenis pekerjaan apa yang dia lakukan.

Aktivitas adalah kategori sosial. Hewan hanya dapat hidup, yang memanifestasikan dirinya sebagai adaptasi biologis tubuh terhadap persyaratan lingkungan. Seseorang dicirikan oleh keterasingan sadar dirinya dari alam, pengetahuan tentang hukum-hukumnya dan dampak sadarnya terhadapnya. Seseorang sebagai pribadi menetapkan tujuan untuk dirinya sendiri, menyadari motif yang mendorongnya untuk aktif.

Prinsip kesatuan kesadaran dan aktivitas, yang dirumuskan oleh psikolog Soviet, menggeneralisasi sejumlah proposisi teoretis. Isi kesadaran terutama adalah objek atau aspek aktivitas yang dapat dikenali yang termasuk dalam aktivitas tersebut. Dengan demikian, isi dan struktur kesadaran dikaitkan dengan aktivitas. Aktivitas, sebagai karakteristik paling penting dari refleksi mental kepribadian, diletakkan dan diwujudkan dalam aktivitas objektif dan kemudian menjadi kualitas mental seseorang. Terbentuk dalam aktivitas, kesadaran memanifestasikan dirinya di dalamnya. Dengan menjawab dan menyelesaikan tugas, guru menilai tingkat pengetahuan siswa. Menganalisis aktivitas pendidikan seorang siswa, guru membuat kesimpulan tentang kemampuannya, tentang fitur berpikir dan ingatan. Dengan perbuatan dan perbuatan, sifat hubungan, perasaan, kemauan keras, dan kualitas individu lainnya ditentukan. Subyek kajian psikologi adalah kepribadian dalam aktivitas.

Semua jenis aktivitas dikaitkan dengan gerakan, terlepas dari apakah itu gerakan muskuloskeletal tangan saat menulis, saat melakukan operasi kerja oleh operator mesin, atau gerakan alat bicara saat mengucapkan kata-kata. Gerakan adalah fungsi fisiologis organisme hidup. Motor, atau fungsi motorik, pada manusia muncul sangat awal. Gerakan pertama diamati selama periode perkembangan intrauterin, di embrio. Bayi yang baru lahir berteriak dan membuat gerakan kacau dengan tangan dan kakinya, ia juga memiliki kompleks bawaan dari gerakan kompleks; misalnya, refleks mengisap, menggenggam.

Gerakan bawaan bayi tidak diarahkan secara objektif dan distereotipkan. Seperti yang ditunjukkan oleh studi dalam psikologi masa kanak-kanak, kontak yang tidak disengaja dari iritasi dengan permukaan telapak tangan bayi yang baru lahir menyebabkan gerakan menggenggam yang stereotip. Ini adalah hubungan refleks awal tanpa syarat antara sensasi dan gerakan tanpa mencerminkan spesifik dari objek yang mempengaruhi. Perubahan signifikan pada sifat refleks menggenggam terjadi pada usia 2,5 hingga 4 bulan. Mereka disebabkan oleh perkembangan indera, terutama penglihatan dan sentuhan, serta peningkatan keterampilan motorik dan sensasi motorik. Kontak yang lama dengan objek, dilakukan dalam refleks menggenggam, terjadi di bawah kendali penglihatan. Karena ini, sistem koneksi visual-motor dibentuk berdasarkan penguatan taktil. Refleks menggenggam hancur, memberi jalan pada gerakan refleks terkondisi yang sesuai dengan karakteristik objek.

Secara fisiologis, semua gerakan manusia dapat dibagi menjadi dua kelompok: bawaan (refleks tak terkondisi) dan didapat (refleks terkondisi). Sebagian besar gerakan, termasuk bahkan tindakan dasar yang sama dengan hewan seperti gerakan di ruang angkasa, yang diperoleh seseorang dalam pengalaman hidup, yaitu, sebagian besar gerakannya adalah refleks terkondisi. Hanya sejumlah kecil gerakan (berteriak, berkedip) yang bersifat bawaan. Perkembangan motorik anak dikaitkan dengan transformasi regulasi gerakan refleks tanpa syarat menjadi sistem koneksi refleks terkondisi.

Mekanisme anatomi dan fisiologis aktivitas refleks

Mekanisme utama aktivitas saraf, baik pada organisme paling rendah maupun paling kompleks, adalah refleks. Refleks adalah respons tubuh terhadap iritasi lingkungan eksternal atau internal. Refleks berbeda dalam ciri-ciri berikut: mereka selalu dimulai dengan eksitasi saraf yang disebabkan oleh beberapa rangsangan pada satu atau lain reseptor, dan diakhiri dengan reaksi tubuh tertentu (misalnya, gerakan atau sekresi).

Aktivitas refleks adalah pekerjaan analisis dan sintesis kompleks korteks serebral, yang intinya adalah diferensiasi banyak rangsangan dan pembentukan berbagai koneksi di antara mereka.

Analisis rangsangan dilakukan oleh organ penganalisa saraf yang kompleks. Setiap penganalisis terdiri dari tiga bagian:

1) organ persepsi perifer (reseptor);

2) aferen konduktif, yaitu jalur sentripetal, di mana eksitasi saraf ditransmisikan dari pinggiran ke pusat;

3) bagian kortikal dari penganalisis (tautan pusat).

Transmisi eksitasi saraf dari reseptor pertama ke bagian pusat sistem saraf, dan kemudian dari mereka di sepanjang eferen, mis. sentrifugal, jalur kembali ke reseptor untuk respons yang terjadi selama refleks, dilakukan di sepanjang busur refleks. Busur refleks (cincin refleks) terdiri dari reseptor, saraf aferen, penghubung pusat, saraf eferen, dan efektor (otot atau kelenjar).

Analisis awal rangsangan terjadi di reseptor dan di bagian bawah otak. Ini memiliki karakter dasar dan ditentukan oleh tingkat kesempurnaan satu atau lain reseptor. Analisis rangsangan tertinggi dan paling halus dilakukan oleh korteks belahan otak, yang merupakan kombinasi dari ujung otak dari semua penganalisis.

Selama aktivitas refleks, proses penghambatan diferensial juga dilakukan, di mana eksitasi yang disebabkan oleh rangsangan terkondisi yang tidak diperkuat secara bertahap memudar, sementara eksitasi tetap yang secara ketat sesuai dengan stimulus terkondisi utama yang diperkuat. Berkat penghambatan diferensial, diferensiasi rangsangan yang sangat halus tercapai. Karena itu, pembentukan refleks terkondisi terhadap rangsangan kompleks dimungkinkan.

Dalam hal ini, refleks terkondisi hanya disebabkan oleh aksi kompleks rangsangan secara keseluruhan dan tidak disebabkan oleh aksi salah satu rangsangan yang termasuk dalam kompleks.



Refleks adalah bentuk utama aktivitas sistem saraf.

Asumsi tentang sifat refleks yang sepenuhnya dari aktivitas bagian otak yang lebih tinggi pertama kali dikembangkan oleh ahli fisiologi I. M. Sechenov. Sebelum dia, ahli fisiologi dan ahli saraf tidak berani mengajukan pertanyaan tentang kemungkinan analisis fisiologis proses mental, yang tersisa untuk memecahkan psikologi.

Selanjutnya, ide-ide I. M. Sechenov dikembangkan dalam karya-karya I. P. Pavlov, yang membuka jalan bagi studi eksperimental objektif tentang fungsi korteks, mengembangkan metode untuk mengembangkan refleks terkondisi, dan menciptakan doktrin aktivitas saraf yang lebih tinggi. Pavlov dalam tulisannya memperkenalkan pembagian refleks menjadi yang tidak terkondisi, yang dilakukan oleh jalur saraf bawaan, bawaan, dan kondisional, yang, menurut pandangan Pavlov, dilakukan melalui koneksi saraf yang terbentuk dalam proses individu. kehidupan seseorang atau hewan.

Kontribusi besar untuk pembentukan doktrin refleks dibuat oleh Charles S. Sherrington (Penghargaan Nobel dalam Fisiologi atau Kedokteran, 1932). Dia menemukan koordinasi, penghambatan timbal balik dan fasilitasi refleks.

Arti dari doktrin refleks

Doktrin refleks telah memberikan banyak hal untuk memahami esensi aktivitas saraf. Namun, prinsip refleks itu sendiri tidak dapat menjelaskan banyak bentuk perilaku yang bertujuan. Saat ini, konsep mekanisme refleks telah dilengkapi dengan gagasan tentang peran kebutuhan dalam organisasi perilaku; telah diterima secara umum bahwa perilaku hewan, termasuk manusia, aktif dan ditentukan tidak hanya oleh faktor-faktor tertentu. rangsangan, tetapi juga oleh rencana dan niat yang muncul di bawah pengaruh kebutuhan tertentu. Ide-ide baru ini diekspresikan dalam konsep fisiologis "sistem fungsional" oleh P. K. Anokhin atau "aktivitas fisiologis" oleh N. A. Bernshtein. Inti dari konsep-konsep ini bermuara pada fakta bahwa otak tidak hanya dapat merespons rangsangan secara memadai, tetapi juga mengantisipasi masa depan, secara aktif merencanakan perilaku dan mengimplementasikannya dalam tindakan. Gagasan tentang "akseptor tindakan" atau "model masa depan yang diperlukan" memungkinkan kita berbicara tentang "di depan kenyataan".

Mekanisme umum pembentukan refleks

Neuron dan jalur untuk lewatnya impuls saraf selama tindakan refleks membentuk apa yang disebut busur refleks:

Stimulus - reseptor - neuron - efektor - reaksi.

Pada manusia, sebagian besar refleks dilakukan dengan partisipasi setidaknya dua neuron - sensitif dan motorik (neuron motorik, neuron eksekutif). Dalam lengkung refleks sebagian besar refleks, interneuron (interneuron) juga terlibat - satu atau lebih. Salah satu neuron ini pada manusia dapat ditemukan baik di dalam SSP (misalnya, refleks dengan partisipasi kemo- dan termoreseptor pusat) dan di luarnya (misalnya, refleks divisi metasimpatis ANS).

Klasifikasi

Menurut sejumlah fitur, refleks dapat dibagi menjadi beberapa kelompok.

1. Berdasarkan jenis pendidikan: refleks terkondisi dan tidak terkondisi.
2. Berdasarkan jenis reseptor: eksteroseptif (kulit, visual, pendengaran, penciuman), interoseptif (dari reseptor organ internal) dan proprioseptif (dari reseptor otot, tendon, sendi)
3. Oleh efektor: somatik, atau motorik (refleks otot rangka), misalnya fleksor, ekstensor, lokomotor, statokinetik, dll.; vegetatif - pencernaan, kardiovaskular, berkeringat, pupil, dll.
4. Dengan signifikansi biologis: defensif, atau protektif, pencernaan, seksual, indikatif.
5. Menurut tingkat kompleksitas organisasi saraf busur refleks, yang monosinaptik dibedakan, busur yang terdiri dari neuron aferen dan eferen (misalnya, lutut), dan polisinaptik, busur yang juga mengandung satu atau lebih neuron interkalar dan memiliki dua atau lebih sakelar sinaptik (misalnya, nyeri fleksor).
6. Berdasarkan sifat pengaruhnya pada aktivitas efektor: rangsang - menyebabkan dan meningkatkan (memfasilitasi) aktivitasnya, penghambatan - melemahkan dan menekannya (misalnya, akselerasi refleks denyut jantung oleh saraf simpatik dan memperlambatnya atau jantung penangkapan - oleh vagus).
7. Menurut lokasi anatomi bagian tengah lengkung refleks, refleks tulang belakang dan refleks otak dibedakan. Refleks tulang belakang melibatkan neuron yang terletak di sumsum tulang belakang. Contoh refleks tulang belakang yang paling sederhana adalah menarik tangan dari pin yang tajam. Refleks otak dilakukan dengan partisipasi neuron otak. Di antara mereka, yang bulbar dibedakan, dilakukan dengan partisipasi neuron medula oblongata; mesencephalic - dengan partisipasi neuron otak tengah; kortikal - dengan partisipasi neuron korteks serebral. Ada juga refleks perifer yang dilakukan oleh divisi metasimpatis ANS tanpa partisipasi otak dan sumsum tulang belakang.

Tak bersyarat

Refleks tanpa syarat ditransmisikan secara turun temurun (bawaan) reaksi tubuh yang melekat pada seluruh spesies. Mereka melakukan fungsi pelindung, serta fungsi mempertahankan homeostasis (kekekalan lingkungan internal tubuh).

Refleks tanpa syarat diwariskan, reaksi tubuh yang tidak berubah terhadap pengaruh tertentu dari lingkungan eksternal atau internal, terlepas dari kondisi terjadinya dan jalannya reaksi. Refleks tanpa syarat memastikan adaptasi organisme terhadap kondisi lingkungan yang tidak berubah. Jenis utama refleks tanpa syarat: makanan, protektif, indikatif, seksual.

Contoh refleks protektif adalah refleks penarikan tangan dari benda panas. Homeostasis dipertahankan, misalnya, dengan peningkatan refleks pernapasan dengan kelebihan karbon dioksida dalam darah. Hampir setiap bagian tubuh dan setiap organ terlibat dalam reaksi refleks.

Organisasi saraf dari refleks paling sederhana

Refleks paling sederhana dari vertebrata dianggap monosinaptik. Jika lengkung refleks tulang belakang dibentuk oleh dua neuron, maka yang pertama diwakili oleh sel ganglion tulang belakang, dan yang kedua oleh sel motorik (motoneuron) dari tanduk anterior sumsum tulang belakang. Sebuah dendrit panjang ganglion tulang belakang pergi ke pinggiran, membentuk serat sensitif dari batang saraf, dan berakhir dengan reseptor. Akson neuron ganglion tulang belakang adalah bagian dari akar posterior sumsum tulang belakang, mencapai neuron motorik tanduk anterior dan, melalui sinaps, terhubung ke tubuh neuron atau salah satu dendritnya. Akson neuron motorik tanduk anterior adalah bagian dari akar anterior, kemudian saraf motorik yang sesuai dan berakhir dengan plak motorik di otot.

Refleks monosinaptik murni tidak ada. Bahkan refleks lutut, yang merupakan contoh klasik dari refleks monosinaptik, adalah polisinaps, karena neuron sensorik tidak hanya beralih ke neuron motorik otot ekstensor, tetapi juga mengeluarkan kolateral akson yang beralih ke neuron penghambat interkalar dari otot ekstensor. otot antagonis, fleksor.

Bersyarat

Refleks yang dikondisikan muncul dalam perjalanan pengembangan individu dan akumulasi keterampilan baru. Perkembangan koneksi sementara baru antara neuron tergantung pada kondisi lingkungan. Refleks terkondisi terbentuk atas dasar yang tidak terkondisi dengan partisipasi bagian otak yang lebih tinggi.

Perkembangan doktrin refleks terkondisi terutama dikaitkan dengan nama IP Pavlov. Dia menunjukkan bahwa stimulus baru dapat memulai reaksi refleks jika disajikan untuk beberapa waktu bersama dengan stimulus tanpa syarat. Misalnya, jika seekor anjing mengendus daging, maka cairan lambung dikeluarkan darinya (ini adalah refleks tanpa syarat). Namun, jika bel dibunyikan bersamaan dengan daging, maka sistem saraf anjing mengasosiasikan suara ini dengan makanan, dan cairan lambung akan dilepaskan sebagai respons terhadap bel, bahkan jika daging tidak disajikan. Refleks terkondisi mendasari perilaku yang didapat. Ini adalah program yang paling sederhana. Dunia di sekitar kita terus berubah, jadi hanya mereka yang dengan cepat dan bijaksana menanggapi perubahan ini yang dapat berhasil hidup di dalamnya. Saat pengalaman hidup diperoleh, sistem koneksi refleks terkondisi terbentuk di korteks serebral. Sistem seperti ini disebut stereotip dinamis. Ini mendasari banyak kebiasaan dan keterampilan. Misalnya, setelah belajar skate, bersepeda, kami kemudian tidak lagi memikirkan bagaimana kami bergerak agar tidak jatuh.

Refleks akson

Refleks akson dilakukan di sepanjang cabang akson tanpa partisipasi badan neuron. Busur refleks refleks akson tidak mengandung sinapsis dan badan neuron. Dengan bantuan refleks akson, pengaturan aktivitas organ dalam dan pembuluh darah dapat dilakukan (relatif) secara independen dari sistem saraf pusat.

Refleks patologis

Refleks patologis adalah istilah neurologis untuk reaksi refleks yang tidak biasa untuk orang dewasa yang sehat. Dalam beberapa kasus, mereka adalah karakteristik dari tahap awal filo- atau ontogenesis.

Ada pendapat bahwa ketergantungan mental pada sesuatu disebabkan oleh pembentukan refleks terkondisi. Misalnya, ketergantungan mental pada obat-obatan dikaitkan dengan fakta bahwa asupan zat tertentu dikaitkan dengan keadaan yang menyenangkan (refleks terkondisi terbentuk yang bertahan hampir seumur hidup).

Kharlampiy Tiras, PhD dalam biologi, percaya bahwa "gagasan refleks terkondisi yang digunakan Pavlov sepenuhnya didasarkan pada perilaku paksa, dan ini memberikan kesalahan pencatatan [hasil dalam eksperimen]." “Kami bersikeras: objek harus dipelajari ketika sudah siap untuk itu. Kemudian kami bertindak sebagai pengamat, tanpa memperkosa hewan, dan, karenanya, kami mendapatkan hasil yang lebih objektif. Apa sebenarnya yang dimaksud oleh penulis dengan "kekerasan" terhadap hewan dan apa hasil yang "lebih objektif", penulis tidak menyebutkan secara spesifik.

Selama berabad-abad, orang telah memikirkan tentang kemampuan beradaptasi yang luar biasa dari perilaku hewan terhadap kondisi kehidupan. Perilaku seseorang yang bijaksana dan masuk akal tampak lebih misterius. Penjelasan untuk ini pertama kali diungkapkan pada tahun 1863 oleh ahli fisiologi besar Rusia I.M. Sechenov, yang menjelaskan perilaku dan "spiritual" - aktivitas mental seseorang dengan prinsip sistem saraf.

I. P. Pavlov secara eksperimental mengkonfirmasi, secara kreatif memperluas dan mengembangkan posisi I. M. Sechenov pada prinsip refleks aktivitas otak dan menciptakan bagian baru dalam sains - fisiologi aktivitas saraf yang lebih tinggi pada hewan dan manusia. Di bawah aktivitas saraf yang lebih rendah I. P. Pavlov berarti pengaturan refleks fungsi fisiologis tubuh, aktivitas saraf yang lebih tinggi didefinisikan sebagai aktivitas mental yang menentukan regulasi refleks hubungan antara seseorang dan lingkungan.

Aktivitas saraf yang lebih tinggi memastikan adaptasi perilaku individu manusia dan hewan yang lebih tinggi terhadap perubahan kondisi lingkungan dan internal, bersifat refleks, dan dilakukan oleh refleks tanpa syarat dan terkondisi.

Refleks tanpa syarat

Refleks tanpa syarat- memberikan pemeliharaan aktivitas vital dalam kondisi lingkungan yang relatif konstan, mereka melekat pada seseorang sejak lahir. Misalnya, pemisahan air liur di bawah aksi langsung makanan pada selaput lendir mulut: makanan bekerja pada ujung saraf sensitif rongga mulut dan menyebabkan eksitasi di dalamnya, yang mengalir di sepanjang saraf sentripetal ke kelenjar ludah dan menempatkan itu ke dalam tindakan. Refleks ini, seperti semua refleks tanpa syarat, memiliki lengkung refleks yang pasti, siap untuk saat kelahiran. Refleks tanpa syarat adalah bawaan, turun-temurun, spesies dan selalu muncul dalam kondisi konstan (tentu, tanpa syarat) dan bertahan sepanjang kehidupan organisme.

Refleks tanpa syarat termasuk refleks makanan, pertahanan, seksual dan orientasi, yang dengannya integritas tubuh dipertahankan, keteguhan lingkungan internal dipertahankan dan reproduksi terjadi. Dari bagian "Hewan" Anda mengetahui perilaku naluriah banyak hewan. Ini juga merupakan refleks tanpa syarat. Naluri adalah sistem respons perilaku refleks tak bersyarat bawaan yang terkait dengan kelanjutan dan pelestarian spesies.

Refleks terkondisi

Dalam lingkungan yang sangat kompleks dan bervariasi, kemampuan beradaptasi dengan bantuan refleks tanpa syarat tidak cukup dan organisme dapat mati jika tidak mempersiapkan terlebih dahulu untuk perubahan baru di lingkungan. Dengan demikian, seekor hewan memiliki peluang yang jauh lebih besar untuk menyelamatkan dirinya sendiri jika ia mendeteksi tanda-tanda mendekatnya pemangsa sebelumnya. Akibatnya, segala sesuatu yang memberi sinyal, memperingatkan pendekatan pemangsa - kebisingan, bau, penglihatan, dll., Menjadi sangat penting bagi hewan dan menyebabkan reaksi yang tepat di dalamnya, sesuai dengan kondisi lingkungan yang berlaku.

Demikian pula, penglihatan, bau makanan yang sudah dikenal, segala sesuatu yang menandakan, memperingatkan orang yang lapar tentang kemungkinan makan lebih awal, menyebabkan refleks pemisahan saliva dalam dirinya, pelepasan awal cairan pencernaan, yang memungkinkan Anda memproses dengan cepat dan penuh. makanan saat memasuki sistem pencernaan.

Refleks ini memungkinkan Anda untuk beradaptasi dengan peristiwa masa depan yang belum terjadi. I.P. Pavlov disebut refleks terkondisi, karena mereka terbentuk dalam kondisi tertentu: perlu berulang kali bertepatan dengan aksi dua rangsangan - sinyal masa depan, atau terkondisi, dan tidak terkondisi, yaitu, menyebabkan refleks tanpa syarat. Stimulus yang dikondisikan agaknya harus mendahului stimulus yang tidak terkondisi, karena ia memberi sinyal tentang hal itu. Dengan demikian, refleks terkondisi adalah refleks yang diperoleh tubuh selama hidup dan terbentuk sebagai hasil kombinasi rangsangan terkondisi dengan yang tidak terkondisi. Pada mamalia dan manusia, lengkung refleks terkondisi melewati korteks hemisfer serebral.

I. P. Pavlov juga menyebut refleks terkondisi sebagai koneksi sementara, karena refleks ini memanifestasikan dirinya hanya ketika kondisi di mana ia terbentuk sedang berlaku; diperoleh individu, karena terbentuk dalam kehidupan individu organisme. Refleks terkondisi dapat dibentuk oleh stimulus apa pun berdasarkan refleks tanpa syarat apa pun.

Refleks yang dikondisikan membentuk dasar keterampilan, kebiasaan, pelatihan dan pendidikan, pengembangan bicara dan pemikiran pada anak, pekerjaan, kegiatan sosial dan kreatif.

Penelitian telah menetapkan bahwa dasar untuk pembentukan refleks terkondisi adalah pembentukan koneksi sementara di korteks serebral antara pusat saraf refleks tanpa syarat dan stimulus terkondisi.

Eksitasi dan penghambatan

Seiring dengan eksitasi di korteks serebral, penghambatan keadaan aktif terjadi, penundaan beberapa reaksi, yang memungkinkan untuk mengimplementasikan yang lain. Dengan bantuan pembentukan refleks terkondisi dan penghambatannya, adaptasi organisme yang lebih dalam terhadap kondisi keberadaan tertentu dilakukan.

Eksitasi dan penghambatan adalah dua proses yang saling terkait yang terus menerus terjadi di korteks serebral dan menentukan aktivitasnya. IP Pavlov membagi fenomena penghambatan di korteks serebral menjadi 2 jenis: eksternal dan internal.

Pengereman eksternal terjadi karena munculnya fokus eksitasi lain di korteks serebral. Ini disebabkan oleh stimulus tambahan, tindakan yang menyebabkan tindakan refleks lain.

Pengereman internal terjadi sebagai akibat dari penguatan stimulus terkondisi oleh stimulus yang tidak terkondisi, yang menyebabkan hilangnya refleks terkondisi secara bertahap. Itu mendapat nama memudarnya refleks terkondisi. Penghambatan internal hanya merupakan karakteristik dari bagian yang lebih tinggi dari sistem saraf pusat dan sangat penting bagi tubuh.