Большой мозг (cerebrum) состоит из двух полушарий (правого и левого). Каждое полушарие большого мозга состоит из трех филогенетически и функционально различных систем: 1) обонятельного мозга; 2) базальных ядер, или подкорки; 3) коры большого мозга (cortex, кортекс), или плаща (pallium, паллиум). Нередко в литературе используются такие понятия, как передний мозг и конечный мозг. Передний мозг (prosencepnalony) развивается из конечного отдела нервной трубки и включает промежуточный и конечный мозг. Конечный мозг (telencephalon) развивается из переднего мозгового пузыря и состоит из коры большого мозга, мозолистого тела, полосатого тела и обонятельного мозга.

Базальные ганглии, или базальные ядра, - это скопление серого вещества мозга в толще белого вещества полушарий большого мозга (преимущественно в лобных долях). Их называют подкорковыми ядрами мозга. К базальным ядрам в каждом полушарии относят несколько ядер (бледный шар, полосатое тело и др.), которые регулируют двигательные автоматизмы, а также обеспечивают нормальное распределение тонуса и адекватную динамику движения. Функционально к базальным ядрам относят черную субстанцию среднего мозга. Миндалевидное тело находится в толще височной доли и также относится к базальным ганглиям.

Вертикальная и горизонтальная организация коры

Кора мозга (cortex cerebri, pallium) - слой серого вещества (2 - 5 мм) на поверхности больших полушарий, она образована телами нейронов и глиальными клетками, расположенными послойно. Кора - место высшего анализа и синтеза всей поступающей в мозг информации, интеграции всех форм сложного поведения и высших психических функций. В настоящее время на смену представлениям о монопольном участии новой коры в формировании сложных форм поведения, в том числе условных рефлексов, пришло представление о ней как высшем уровне таламокортикальных систем, функционирующих совместно с таламусом, стриопаллидарной, лимбической и другими системами головного мозга.

Кора большого мозга представлена древней корой (палеокортекс), старой корой (архикортекс, архиокортекс), промежуточной, или средней, корой (мезокортекс) и новой корой (неокортекс). Важная отличительная особенность строения коры - наличие борозд и извилин. Каждое полушарие разделено на пять долей - лобная (фронтальная); теменная; затылочная, височная и островковая. Лобную долю отделяет от теменной доли центральная (роландова) борозда. В лобной доле различают предцентральную извилину, верхнюю, среднюю и нижнюю извилины. Латеральная, или сильвиева, борозда отделяет височную долю от лобной и теменной. Теменная доля содержит такие извилины, как постцентральная, верхняя и нижняя теменные дольки.

Древняя и старая кора включают ряд структур больших полушарий, филогенетически возникших раньше неокортекса. Древняя кора, или палеокортекс, - это наиболее просто устроенная кора больших полушарий, которая содержит 2 - 3 слоя нейронов. Компонентами древней коры являются обонятельный бугорок и окружающая его кора. Обонятельный мозг топографически делится на два отдела: периферический отдел (обонятельная доля) и центральный отдел (извилины мозга). В состав периферического отдела входят образования, лежащие на основании мозга - обонятельная луковица; обонятельный тракт; обонятельный треугольник; медиальная и латеральная обонятельные извилины; медиальная и латеральная обонятельные полоски; переднее продырявленное пространство, или вещество; диагональная полоска, или полоска Брока. В состав обонятельного мозга включают и такие образования, как гиппокамп и миндалевидное тело.

Основной структурной особенностью коры является экранный принцип ее организации, для которого наиболее характерна правильная организация клеток и волокон, перпендикулярно идущих поверхности или параллельно ей. Такая сходная ориентация многих нейронов коры обеспечивает возможности для объединения нейронов в группировки. Клеточный состав в новой коре очень разнообразен; величина нейронов колеблется от 8 - 9 мкм до 150 мкм. У человека новая кора, т. е. серое вещество, занимает примерно 96 % от всей поверхности полушарий большого мозга (толщина серого вещества колеблется от 1,5 до 4,5 мм) и характеризуется многослойностью. В коре взрослого человека можно выделить 6 слоев (пластинок), которые имеют свои морфологические особенности - нейронный состав, ориентация нейронов, расположение дендритов и аксонов.

У различных млекопитающих и в различных участках новой коры одного и того же животного или человека имеются определенные особенности в тонкой нейронной организации, количестве и размерах нейронов, ходе волокон, ветвлении дендритов, толщине слоев. На основании такого цитоархитектонического различия в коре больших полушарий выделяются цитоархитектонические поля и области (например, цитоархитектоническая карта Бродмана). Наряду с горизонтальной организацией по слоям в нео-кортексе имеется четкая вертикальная организация в виде систем нейронов, объединенных в вертикальные группировки клеток всех слоев коры. Такая вертикально организованная группа клеток, являющаяся функциональной единицей коры, была названа вертикальной колонкой коры. Колонкам корковых нейронов присуща тонкая функциональная специализация. Внутри колонок нейроны имеют топографию частичного перекрытия. Благодаря наличию возвратных коллатералей колонки взаимодействуют между собой, например, по типу латерального торможения. Следующим этапом интеграции нейронов в коре является объединение нескольких вертикальных микроколонок в более крупное объединение - макроколонку, или функциональный корковый модуль. Структурной основой образования таких корковых модулей является горизонтальное ветвление аксонов звездчатых клеток, а также горизонтальные связи аксонов звездчатых клеток и аксонных коллатералей пирамидных нейронов. Диаметр функционального коркового модуля в несколько раз превышает диаметр вертикальной колонки и составляет 300 - 600 мкм. По мере усложнения мозговой организации в филогенезе появляются особенности модульной организации в разных областях неокортекса. Большое значение в функционировании модулей коры имеют процессы внутрикоркового торможения, реализуемые системой тормозных интернейронов. Тормозные и возбудительные взаимодействия между функциональными модулями коры лежат в основе формирования более крупных объединений - распределенных систем коры головного мозга. Модули, из которых складываются распределенные системы, связаны между собой в последовательные и параллельные объединения, поэтому у такой системы имеется несколько входов и выходов. Командная функция ее динамически распределяется по тем участкам, куда в данный момент приходит наиболее важная информация.

Разные области коры в зависимости от выпоняемых функций подразделяются на: проекционные (соматосенсорная, зрительная и слуховая); моторные (первичная - двигательная, вторичная - премоторная); ассоциативные (префронтальная, лобная, или переднеассоциативная, и теменно-височно-затылочная, теменная, или заднеассоциативная) и лимбическая кора (обитофронтальная, или орбитальная)

Проекционные (сенсорные) зоны коры осуществляют высший уровень сенсорного анализа. Они получают афферентную импульсацию от специфических релейных ядер таламуса и, пространственно распределяя ее на экранной проекции, имеют топический принцип организации. Наряду со сложным анализом в сенсорных зонах происходят интеграция и критическая оценка информации, которая приходит сюда по специфическим афферентным входам. Сенсорная афферентация, поступающая в кору, имеет множественное представительство: каждая из сенсорных зон включает зону первичной проекции, вторичную и третичную. Основными сенсорными зонами являются зрительная, слуховая и соматическая сенсорные системы коры.

Ассоциативные зоны коры в ходе филогенетического развития приобретают все более важную роль в сложных формах поведения и у приматов занимают значительную часть неокортекса. Основными ассоциативными зонами являются теменная и лобная ассоциативные области. Теменная ассоциативная область обеспечивает воссоздание целостных образов предметов или явлений. Здесь осуществляется интеграция афферентных потоков разных сенсорных систем, необходимая для реализации приспособительного поведения. На нейронных группировках теменной области происходит конвергенция афферентных потоков разной модальности, т. е. от различных сенсорных рецепторов, что создает оптимальные возможности для афферентного синтеза, лежащего в основе восприятия целостного образа предмета и его пространственно-временных отношений с другими предметами. Большинство нейронов теменной коры реагируют на стимулы двух или трех сенсорных модальностей. Имеются нервные клетки, которые возбуждаются лишь комплексом разносенсорных стимулов. Большое число эфферентных выходов из теменной коры идет в моторную кору, где и происходит формирование команды произвольного действия на базе афферентного синтеза. Лобные ассоциативные области коры в полной мере сформированы только у приматов и человека. Для них также характерны отсутствие специализированных афферентных входов, полисенсорный характер нейронных реакций, обилие и сложность связей с областями коры и глубинными структурами мозга. Ассоциативная лобная кора подразделяется на два больших региона: префронтальную и орбитофронтальную кору (относится к лимбической ассоциативной коре). Основная функция префронтальной коры состоит в формировании плана для выполнения комплексов моторных действий. Большую часть информации, необходимой для произвольной деятельности, префронтальная область получает от заднетеменной ассоциативной коры. После того как в заднетеменных областях коры произойдет объединение сенсорной информации разных видов, в первую очередь соматосенсорной со зрительной и слуховой начинается активация префронтальной коры, которая связана с заднетеменными областями многочисленными внутрикортикальными и субкортикальными связями, например, через таламус. Благодаря этому префронтальная кора получает полную пространственную карту находящихся в поле зрения предметов. Сведения о внешнем пространстве здесь объединяются с информацией о положении тела и отдельных его частей, причем префронтальная кора включает все эти данные в кратковременную рабочую память. На этой основе создается план предстоящих действий, т. е. из множества возможных вариантов деятельности выбираются необходимые и в наиболее рациональной последовательности. Прежде всего программируется положение глаз, направляемых на нужный предмет, предусматривается координация действий обеих рук и т. д. Большая часть выходящих из префронтальной коры сигналов поступает в премоторную область коры. У человека передние участки лобной области участвуют в реализации наиболее сложных процессов, связанных с сохранностью личности, формированием социальных отношений. Лобные области коры у человека непосредственно участвуют в деятельности второй сигнальной системы - речевой сигнализации.

Аналитико-синтетическая деятельность коры больших полушарий

Анализ - это различение, разделение разных сенсорных сигналов, дифференцирование различных воздействий на организм. Хотя анализ сенсорных сигналов начинается уже в рецепторном аппарате, и в этом процессе задействованы различные подкорковые центры, однако основной аналитический процесс совершается в коре больших полушарий (поэтому его называют высшим анализом). Именно здесь, в коре больших полушарий, в зависимости от силы, длительности и крутизны нарастания раздражителя всякий раз возникает неповторимый пространственно-временной рисунок возбуждения, благодаря чему достигается различение близких по своим свойствам раздражителей. Специфическая для коры полушарий головного мозга форма анализа состоит в различении (дифференцировании) раздражителей по их сигнальному значению, что достигается участием в этом процессе механизма, лежащего в основе внутреннего торможения. Степень анализа, совершаемого корковыми клетками, бывает различной. Она бывает достаточно простой, примитивной, например, в условиях, когда на организм воздействуют всего лишь два отдельных раздражителя. Но анализ бывает и очень сложным, например, в условиях воздействия на организм комплекса раздражителей. С участием механизма внутреннего торможения кора больших полушарий способна воспринять не только в отдельности каждый компонент этого комплекса, и не только суммарно, но и в определенной последовательности. Кроме анализа раздражителей, кора больших полушарий осуществляет и синтетическая деятельность, т. е. связывание, обобщение, объединение возбуждений, возникающих в различных участках коры. Для корковых клеток характерны как простые формы синтеза, так и сложные. Считается, что способность мозга к прогнозированию, предвидению грядущих событий реализуется благодаря сложной синтетической деятельности мозга. Процессы анализа и синтеза в коре больших полушарий неразрывно связаны между собой. Поэтому принято говорить о аналитико-синтетической деятельности коры больших полушарий как едином процессе, обеспечивающем формирование различных форм поведения человека.

Аналитико-синтетическая деятельность коры больших полушарий головного мозга человека характеризуется, в сравнении с животными, неизмеримо более высоким уровнем развития. Более высокий уровень развития аналитико-синтетической деятельности коры головного мозга человека обусловлен наличием второй сигнальной системы. Именно участие слова придает специфические черты процессу образования систем временных связей.

Аналитико-синтетическая деятельность коры больших полушарий

Анализи синтез раздражении. Бесчисленные, непрерыв­но возникающие изменения в окружающей среде и в самом орга­низме, действуя как раздражители на соответствующие рецепторы,. становятся источником импульсов, поступающих в кору больших полушарий. В коре не только осуществляются ранее выработанные условные рефлексы, но также образуются все новые и новые поло­жительные и отрицательные условные связи. Кора подвергает тон­чайшей обработке всю массу действующих на организм раздражи­телей. Они синтезируются, т. е. соединяются, обобщаются и вместе с тем подвергаются анализу, иными словами, различению.

Синтезирующая деятельность коры больших полушарий прояв­ляется прежде всего в образовании новых положительных услов­ных рефлексов на те или иные раздражители, которые почти всегда

оказываются комплексными, т. е. обладают несколькими признака­ми, действующими на рецепторы различных органов чувств. Кроме того, синтез проявляется в обобщении реакции на сходные раздра­жители. Если, например, у собаки выработан условный рефлекс на 60 ударов метронома в минуту, то обычно такая же реакция получается при первом же применении другой частоты колебаний (например, 30 или 100) и даже при ударах карандашом по столу.

Процесс иррадиации, лежащий в основе обобщения, или, как говорит Павлов, генерализации условных рефлексов, всегда в той или иной степени оказывается избирательным. В каждом отдель­ном случае 0"еобенности иррадиации, т. е. направление, по которым она развивается, зависят от ранее выработанных положительных и отрицательных условных связей, иными словами, от предшест­вующего жизненного опыта.

Обобщение раздражителей имеет огромное биологическое зна­чение, ибо в жизненной обстановке наличие безусловного раздра­жителя, например пищи или опасности, сигнализируется не какими-либо отдельными, определенными раздражителями, а множеством разнообразных, но в том или ином отношении сходных раздражи­телей. Звуки и запахи, сигнализирующие о близости врага, в каждом отдельном случае отличаются по своей интенсивности, по направлению, откуда они исходят, и по различным другим призна­кам. Избирательное обобщение раздражителей обеспечивает свое­временную реакцию организма в каждой данной конкретной обста­новке, всегда несколько отличной от обстановки, встречавшейся раньше.

Образование дифференцировок. Действительное, полноценное приспособление к условиям среды требует не только синтеза, но и анализа раздражении. Сходные звуковые, запаховые и другие раздражители могут сигнализировать о совершенно различных со­бытиях. Только точный анализ этих сходных раздражителей обес­печит правильные реакции животного. Различение, или дифферен­цирование, сходных условных раздражителей вырабатывается пу­тем подкрепления одних и неподкрепления других раздражителей. Развивающееся при этом торможение подавляет рефлекторную реакцию на неподкрепляемые раздражители.

Предположим, что у собаки выработан условный рефлекс на 60 ударов метронома в минуту (Мео). Первое применение метро­нома с частотой 100 ударов в минуту (Мюо) обычно должно вы­звать уменьшенную реакцию. Если, например, на Мео выделялось 10 капель слюны, то на Мюо выделится 4 или 6 капель. Это объяс­няется тем, что новый раздражитель (Мюо) оказывает двоякое действие: во-тервых, как раздражитель, сходный с положительным, он вызывает условный рефлекс вследствие иррадиации возбужде­ния, приводящей к явлению обобщения; во-вторых, как раздражи­тель, отличающийся от положительного, а следовательно, в извест­ной мере новый, он вызывает ориентировочную реакцию, которая

сопровождается развитием в коре индукционного торможения, что и ведет к ослаблению рефлекса.

При повторных предъявлениях Мюо (разумеется, каждый раз без подкрепления) сначала реакция может даже увеличиться, так как ориентировочная реакция и связанное с ней индукционное торможение снижаются, а условное торможение вследствие непод­крепления еще только начинает образовываться. В дальнейшем условное торможение (угасание) развивается все сильнее и нако­нец реакция на Мюо полностью исчезает-дифференцировка обра­зовалась.

Таким образом, дифференцировочное торможение развивается постепенно и представляет собой один из случаев условного тор­можения.

Как правило, у собак дифференцирование очень сходных, мало отличающихся друг от друга раздражителей происходит с боль­шим трудом: требуется очень большое количество проб дифферен-цировочного раздражителя, да и то далеко не всегда удается вы» работать дифференцировку.

Деятельность коры головного мозга обеспечивает постоянный анализ и синтез сигналов, поступающих из окружающей и внутренней среды организма. Анализ и синтез неразрывно связаны между собой и не могут происходить изолированно.

Синтетическая деятельность коры головного мозга проявляется объединением возбуждений, возникающих в различных зонах коры мозга. Важнейшим механизмом этого объединения является образование временной условно-рефлекторной связи.

У человека синтетическая деятельность коры не ограничивается лишь формированием временных связей между корковыми представительствами безусловных рефлексов и центрами органов чувств. Существенное значение имеет образование временных связей между центрами, участвующими в восприятии комплексных и последовательных раздражении.

Аналитическая деятельность коры головного мозга заключается в дифференцировании по характеру и интенсивности массы раздражении, доходящих в форме сигналов до мозговой коры, что достигается с помощью внутреннего торможения, позволяющего точно дифференцировать раздражители по их биологической значимости. Анализ внешних и внутренних воздействий в организме начинается с момента их действия на рецепторы. По пути к корковым нейронам афферентные сигналы проходят ряд образований центральной нервной системы, где происходит их элементарный анализ. Высший же анализ осуществляется в коре головного мозга.

Динамический стереотип – комплекс взаимосвязанных условных и безусловных рефлексов, который вырабатывается в ответ на действие условных и безусловных раздражителей, действующих в определенной последовательности, и воспроизводится автоматически, как сформировавшийся навык.

Качества динамического стереотипа:

1. Более устойчив, чем простой условный рефлекс , т.е. если динамический стереотип долго не подкреплять комплексом раздражителей, он будет сохраняться.

2. Обладает большой инертностью и косностью (сформировавшись, он очень трудно изменяется, поддается корректировке). С возрастом инертность динамического стереотипа увеличивается.

3. Динамический стереотип может совершенствоваться , поэтому он и был назван «динамический».

4. Обладает высокой степенью неустойчивости (хрупкостью). При воздействии различных факторов (изменении обстановки) тот или иной рефлекс в этой цепи может быть заторможен, тогда вся комплексная реакция разрушается.

Динамические стереотипы имеют большое значение в жизни человека, так как позволяют выполнять многие виды деятельности с меньшим напряжением нервной системы. Биологический смысл динамических стереотипов сводится к тому, чтобы освободить корковые центры от решения стандартных задач, для того чтобы обеспечить выполнение более сложных, требующих эвристического мышления.

Потребности, мотивации. Классификация потребностей. Механизм возникновения мотиваций. Роль социальных и биологических мотиваций в формировании целенаправленной деятельности человека.

Потребность – это специфическая необходимость организма, которая либо запрограммирована генетически, либо генетически запрограммированы предпосылки для ее формирования.

Потребности обеспечивают связь организма с внешней средой, самосохранение и саморазвитие его, это формы проявления жизнедеятельности.

Потребности делятся на биологические и социальные.

Биологические потребности делятся на:

1. Потребности самосохранения особи.

2. Потребности саморазвития особи.

3. Потребности сохранения вида

Биологические потребности у человека находятся под контролем регулирующих структур коры больших полушарий.

Социальные и идеальные потребности.

Социальные и идеальные потребности связаны с биологическими потребностями, формируются на их базе. Формы реализации этих потребностей в значительной степени обусловлены социумом (законами, правилами, традициями, предрассудками).

Потребности проявляют себя в виде мотиваций.

Мотивация - это побуждение организма к действию. Мотивация формируется на основе потребности.

Группы мотиваций:

1. Биологические мотивации.

2. Социальные мотивации.

Социальные мотивации.

Присущи преимущественно человеку, формируются на основе межличностных отношений и потребностей человеческого общества. Примеры: стремление к достижению определенного положения в обществе.

Биологические мотивации.

Присущи и человеку, и животному. Возникают на основе внутренних физиологических потребностей. Например: половое влечение, страх, жажда, голод.

Возбуждение при формировании биологической мотивации, возникает в центрах гипоталамуса вследствие непосредственного действия на них факторов внутренней среды- кровь, лимфа, или же в результате поступления к ним импульсаций от различных органов и тканей. Затем оно распространяется на другие образования лимбической системы, на нейронные комплексы передних долей коры большого мозга. Дальнейшее усиление активности в гипоталамусе через таламопокрышечные связи стимулирует РФ среднего мозга, что приводит к генерализованному возбуждению всех отделов коры большого мозга, предопределяя новый- доминантный статус мотивационного возбуждения. С этого момента структуры мозга объединяются в функциональный комплекс, направляющий организм к удовлетворению той потребности, на базе которой сформировалась доминирующая мотивация. Удовлетворение потребности может быть полным и неполным, от этого зависит дальнейшая судьба мотивационного возбуждения.

Полное удовлетворение потребности ведет к прекращению мотивационного возбуждения и соответствующей деятельности.

Память и ее значение в формировании целостных приспособительных реакций. Виды памяти. Теории долговременной памяти.

Память- это свойство ЦНС воспринимать, фиксировать, сохранять и воспроизводить полученную информацию

Выделяют генетическую и индивидуальную память.

Наследуемая (генетическая) врожденная память:

1. Инстинкты.

2. Безусловные рефлексы.

3. Другие наследуемые процессы.

Ненаследуемая (индивидуальная) приобретенная память:

- мгновенная /иконическая/ (сенсорная) память;

- краткосрочная (оперативная) память;

- долгосрочная (долговременная) память.

Ненаследуемая память может быть разделена на:

- эмоциональную . Это память на пережитые чувства и эмоции.

- двигательную память. Это память на различные движения.

- образную память. Человек в этом случае запоминает целые образы.

По вводу информации ненаследуемая память делят на:

Осязательную память;

Обонятельную память;

Слуховую память;

Зрительную память.

У человека обычно преобладает какой-то один вид памяти, но есть категория людей, которые в одинаковой мере обладают слуховой и зрительной памятью. У человека, в принципе, больше всего развита зрительная и слуховая память.

Процессы памяти включают 4 стадии:

1. Восприятие, запечатление, запоминание.

2. Хранение информации.

3. Воспроизведение информации.

4. Забывание.

1. Восприятие, запечатление и запоминание.

1) Восприятие – формируется за счет мгновенной (сенсорной, иконической) памяти.

Запечатление – зависит от функционального состояния структур мозга, доминирующей мотивации и т.д. На ранних этапах (младенческий возраст) большую роль играет пассивное запечатление – «импритинг»

Запоминание – процесс, направленный на сохранение полученной информации. В основе запоминания лежит способность образовывать ассоциации.

Виды ассоциаций:

1. Простые ассоциации:

По смежности;

По сходству;

По контрасту.

2. Сложные ассоциации:

По смыслу.

Хранение информации.

Процесс длительного удерживания информации. Информация лучше удерживается, если она запоминается при помощи смыслового запоминания и еще когда информация окрашена была какими-то эмоциями. Сохранению информации также способствуют мотивации. Хранение информации осуществляется за счет долговременной информации.

Воспроизведение.

Это ни в коем случае не есть механическое повторение заученного. Это есть активный творческий процесс. Очень часто человек не помнит потому, что не может воспроизвести.

Забывание.

Это угнетение ассоциаций. Наиболее четко выражено забывание непосредственно после заучивания, это объясняется законом индукции, т.е. развиваются процессы торможения.

Консолидация памяти - процесс перехода информации из кратковременной памяти в долговременную.

Теории памяти:

а) Сторонники химической теории памяти считают, что специфические химические изменения, происходящие в нервных клетках под воздействием внешних раздражителей, и лежат в основе механизмов процессов закрепления, сохранения и воспроизведения следов. Имеются в виду различные перегруппировки белковых молекул нейронов, прежде всего молекул так называемых нуклеиновых кислот.

б) Физиологические теории механизмов памяти тесно связаны с важнейшими положениями учения И.П.Павлова о закономерностях высшей нервной деятельности. Учение об образовании условных временных связей - это теория механизмов формирования индивидуального опыта субъекта, т.е. собственно теория "запоминания на физиологическом уровне". В самом деле, условный рефлекс как акт образования связи между новым и уже ранее закрепленным содержанием составляет физиологическую основу запоминания. Для понимания причинной обусловленности этого акта важнейшее значение приобретает понятие подкрепления. Подкрепление - это не что иное, как достижение непосредственной цели действия индивида. В других случаях - это стимул, мотивирующий действие или корригирующий его. Закрепление результатов успешных действий есть вероятностное прогнозирование их полезности для достижения предстоящих целей.

в) Гештальтизм. Основное понятие этой теории - понятие гештальта- обозначает целостную организацию, структуру, не сводимую к сумме составляющих ее частей. В качестве основы образования связей здесь признается организация материала, которая определяет и аналогичную структуру следов в мозгу по принципу изоморфизма, т.е. подобия по форме. Функция определенной организации материала может быть реализована только в результате деятельности субъекта.

Множество раздражителей внешнего мира и внутренней среды организма воспринимаются рецепторами и становятся источниками импульсов, которые поступают в кору больших полушарий. Здесь они анализируются, различаются и синтезируются, соединяются, обобщаются. Способность коры разделять, вычленять и различать отдельные раздражения, дифференцировать их и есть проявление аналитической деятельности коры головного мозга.

Сначала раздражения анализируются в рецепторах, которые специализируются на световых, звуковых раздражителях и т.п. Высшие формы анализа осуществляются в коре больших полушарий. Аналитическая деятельность коры головного мозга неразрывно связана с ее синтетической деятельностью, выражающейся в объединении, обобщении возбуждения, которое возникает в различных ее участках под действием многочисленных раздражителей. В качестве примера синтетической деятельности коры больших полушарий можно привести

образование временной связи, которое лежит в основе выработки условного рефлекса. Сложная синтетическая деятельность проявляется в образовании рефлексов второго, третьего и высших порядков. В основе обобщения лежит процесс иррадиации возбуждения.

Анализ и синтез связаны между собой, и в коре происходит сложная аналитико-синтетическая деятельность.

Динамический стереотип. Внешний мир действует на организм не единичными раздражителями, а обычно системой одновременных и последовательных раздражителей. Если система последовательных раздражителей часто повторяется, это ведет к образованию системности, или динамического стереотипа в деятельности коры головного мозга. Таким образом, динамический стереотип представляет собой последовательную цепь условно-рефлекторных актов, осуществляющихся в строго определенном, закрепленном во времени порядке и являющихся следствием сложной системной реакции организма на сложную систему положительных (подкрепляемых) и отрицательных (неподкрепляемых, или тормозных) условных раздражителей.

Выработка стереотипа - это пример сложной синтезирующей деятельности коры головного мозга. Стереотип трудно вырабатывается, но если он сформирован, то поддержание его не требует большого напряжения корковой деятельности, при этом многие действия становятся автоматическими. Динамический стереотип является основой образования привычек у человека, формирования определенной последовательности в трудовых операциях, приобретения умений и навыков. Примерами динамического стереотипа могут служить ходьба, бег, прыжки, катание на лыжах, игра на музыкальных инструментах, пользование при еде ложкой, вилкой, ножом, письмо и др.

Стереотипы сохраняются долгие годы и составляют основу человеческого поведения, при этом они очень трудно поддаются перепрограммированию.

4. Явление торможения в вид, виды торможения, условия их возникновения, биологическое значение.

Процессы торможения. Большое значение для рефлекторной реакции наряду с возбуждением имеет торможение . В ряде случаев возбуждение одного нейрона не только не передается другому, а даже угнетает его, то есть вызывает торможение . Торможение не позволяет возбуждению беспредельно распространяться в нервной системе. Взаимосвязь возбуждения и торможения обеспечивает согласованную работу всех органов и организма в целом.

Для обеспечения адекватного поведения требуется не только способность к образованию условных рефлексов, но и возможность, устранять условнорефлекторные реакции, необходимость в которых отпала. Это обеспечивается процессами торможения.

Торможение условных рефлексов может быть безусловным (внешним и запредельным) и условным (внутренним).

Внешнее торможение происходит, если в момент действия условного сигнала начинает действовать посторонний раздражитель.

Запредельное торможение наблюдается, когда интенсивность условного сигнала превышает определенный предел. В обоих случаях условная реакция тормозится.

Внутреннее торможение проявляется в угасании условного рефлекса с течением времени, если он не подкрепляется действием безусловных рефлексов (то есть если условия его выработки не повторяются).

Существует разные классификации условных рефлексов.

Образование и торможение условных рефлексов. К основным условиям формирования условных рефлексов относятся:

повторное сочетание ранее индифферентного (нейтрального) раздражителя (звукового, светового, тактильного и т.д.) с действием подкрепляющего безусловного (или хорошо выработанного условного) раздражителя;

незначительное предшествование по времени индифферентного раздражителя по отношению к подкрепляющему стимулу;

достаточная возбудимость безусловной реакции (деятельное состояние коры головного мозга);

отсутствие постороннего раздражения или другой деятельности во время выработки рефлекса.

Анализ и синтез раздражений - важнейшие функции коры больших полушарий головного мозга.

Синтез раздражений проявляется в связывании, обобщении, объединении возбуждений, возникающих в различных участках мозговой коры благодаря взаимодействию, устанавливающемуся между различными нейронами и их группами. Проявлением синтетической деятельности коры мозга является , лежащее в основе выработки всякого условного рефлекса.

Анализ раздражений состоит в различении, разделении разных сигналов, дифференцировании различных воздействий на организм.

Анализ раздражений начинается уже в рецепторном аппарате, разные элементы которого реагируют на различные по характеру раздражения; он происходит и в низших отделах нервной системы. Однако высшего развития процессы анализа достигают в коре больших полушарий.

Нервные пути и структура сенсорных зон коры таковы, что импульсы от каждого вида рецепторов поступают в определенные группы нервных клеток коры. Кроме того, количество клеток, вовлекаемых в реакцию, и частота импульсов в каждой из них широко варьируют в зависимости от силы, длительности и крутизны нарастания раздражителя. Поэтому создаются условия, при которых каждому периферическому раздражению соответствует свой пространственно-временной рисунок возбуждения, по И. П. Павлову, свой «динамический структурный комплекс». Таким образом достигается различение близких по своим свойствам раздражителей.

Специфическая для коры больших полушарий форма анализа состоит в различении - дифференцировании - раздражителей по их сигнальному значению, что достигается выработкой внутреннего торможения.

Анализ и синтез неразрывно связаны между собой. При воздействии на организм двух отдельных раздражений мы встречаемся с наиболее примитивными формами анализа и синтеза. О более сложных формах аналитико-синтетической деятельности коры мозга можно судить на основании анализа комплексных раздражений, включающих ряд компонентов.

Для этой цели в качестве применяется несколько сигналов, следующих друг за другом в определенном порядке; в другом же порядке те же самые сигналы применяются без подкрепления. Если дифференцировка вырабатывается, то это указывает, что корой больших полушарий сигиалы воспринимаются не только каждый в отдельности и не только сумма их, но и порядок их чередования, последовательность, в которой они применяются.

Для исследования сложных форм анализа и синтеза А. Г. Иванов-Смоленский выработал прочный условный рефлекс на последовательное применение четырех звуков: А+Б+В+Г. Затем на протяжении 5 месяцев делали попытки указанную последовательность звуков отдифференцировать от другой: А+В+Б+Г. Полного различения этих сложных раздражителей у собаки получить не удалось. Такая задача является для нее непосильной. У человека же подобное различение достигается легко, в среднем на 7-м применении дифференцируемой комбинации.

Простые формы анализа у многих животных развиты значительно лучше, чем у человека. Так, общеизвестна тонкость обоняния у собаки, которая дифференцирует запахи несравненно лучше и точнее, чем человек. Равным образом, собака обладает высокоразвитой способностью дифференцировать звуковые раздражения. У собаки можно наблюдать различение двух звуков, отличающихся на 1/8 тона, если один звук систематически подкрепляется, а другой не подкрепляется безусловным раздражением. Собака воспринимает звуки такой высоты, которые не воспринимаются человеческим ухом.

Таким образом, различение отдельно примененных раздражений, т. е. низшая форма кортикального анализа, у животного может быть развито выше, чем у человека. Однако человек превосходит животное значительно более высоким развитием высших форм анализа и синтеза раздражений. По определению Ф. Энгельса, «орлиный глаз видит значительно дальше человеческого глаза, но человеческий глаз замечает в вещах значительно больше, чем глаз орла».

В процессах синтетической деятельности коры больших полушарий у человека важную роль играют не только временные связи между клетками коркового представительства условного и безусловного раздражителей, но и те временные связи, которые образуются между группами нервных клеток, участвующих в восприятии совокупности индифферентных раздражений. Так, при звуках какой-либо мелодии соответствующие корковые клетки слухового анализатора в определенной последовательности возбуждаются приходящими с периферии раздражениями, и между этими клетками образуются временные связи. Запоминание мелодии есть не что иное как образование в слухозом анализаторе временных связей.

Об их возникновении свидетельствует тот факт, что звучание уже нескольких начальных нот оказывается достаточным для воспроизведения в памяти всей мелодии. При рассматривании какой-либо картины или предмета афферентные импульсы от сетчатки глаза и глазных мышц в определенной последовательности поступают в корковые клетки зрительпого и проириорецептивного анализатора, что приводит к образованию между этими клетками временных связей. В результате происходит запечатление зрительного образа.

Чем сложнее раздражитель, т. е. чем из большего числа компонентов он состоит, тем большее число временных связей должно образоваться между воспринимающими корковыми клетками.

Физиологические процессы анализа и синтеза раздражений - их высшие формы - являются основой для возникновения у человека качественно своеобразных процессов логического анализа и синтеза явлений и понятий.