Задние отделы коры больших полушарий функции. Кора головного мозга, зоны коры головного мозга

Современным ученым доподлинно известно, что благодаря функционированию головного мозга возможны такие способности, как осознание сигналов, которые получены из внешней среды, мыслительная деятельность, запоминание мышления.

Способность личности осознавать собственные отношения с другими людьми непосредственно связано с процессом возбуждения нейронных сетей. Причем речь идет именно о тех нейронных сетях, которые расположены в коре. Она представляет собой структурную основу сознания и интеллекта.

В данной статье рассмотрим, как устроена кора головного мозга, зоны коры головного мозга будут подробно описаны.

Неокортекс

Кора включает в себя около четырнадцати миллиардов нейронов. Именно благодаря им осуществляется функционирование основных зон. Подавляющая часть нейронов, до девяноста процентов, формирует неокортекс. Он является частью соматической НС и ее высшим интегративным отделом. Важнейшими функциями коры головного мозга выступают восприятие, переработка, интерпретация информации, которую человек получает при помощи всевозможных органов чувств.

Помимо этого, неокортекс управляет сложными движениями системы мышц человеческого тела. В нем расположены центры, принимающие участие в процессе речи, хранении памяти, абстрактном мышлении. Большая часть процессов, которые в нем происходят, формирует нейрофизическую основу человеческого сознания.

Из каких отделов еще состоит кора головного мозга? Зоны коры головного мозга рассмотрим ниже.

Палеокортекс

Является еще одним большим и важным отделом коры. В сравнении с неокортексом у палеокортекса более простая структура. Процессы, которые здесь протекают, редко отражаются в сознании. В этом отделе коры высшие вегетативные центры локализуются.

Связь коркового слоя с другими отделами мозга

Немаловажно рассмотреть связь, которая имеется между нижележащими отделами мозга и корой больших полушарий, например, с таламусом, мостом, средним мостом, базальными ядрами. Осуществляется эта связь при помощи крупных пучков волокон, которые внутреннюю капсулу формируют. Пучки волокон представлены широкими пластами, которые сложены из белого вещества. В них расположено огромное количество нервных волокон. Некоторая часть этих волокон обеспечивает передачу нервных сигналов к коре. Остальная часть пучков передает нервные импульсы к расположенным ниже нервным центрам.

Как устроена кора головного мозга? Зоны коры головного мозга будут представлены далее.

Строение коры

Самым большим отделом мозга является его кора. Причем зоны коры являются лишь одним типом частей, выделяемых в коре. Помимо этого кора разделена на два полушария - правое и левое. Между собой полушария соединены пучками белого вещества, формирующими мозолистое тело. Его функция - обеспечивать координацию деятельности обоих полушарий.

Классификация зон коры головного мозга по их расположению

Несмотря на то что кора имеет огромное количество складок, в общем расположение ее отдельных извилин и борозд постоянно. Главные их них являются ориентиром при выделении областей коры. К таким зонам (долям) относятся - затылочная, височная, лобная, теменная. Несмотря на то что они классифицируются по месту расположения, каждая из них имеет свои собственные специфические функции.

Слуховая зона коры головного мозга

К примеру, височная зона является центром, в котором расположен корковый отдел анализатора слуха. Если происходит повреждение этого отдела коры, может возникнуть глухота. Помимо этого в слуховой зоне расположен центр речи Вернике. Если повреждению подвергается он, то человек теряется способность к восприятию устной речи. Человек воспринимает ее как простой шум. Также в височной доле есть нейронные центры, которые относятся к вестибулярному аппарату. Если повреждаются они, нарушается чувство равновесия.

Речевые зоны коры головного мозга

В лобной доле коры сосредоточены речевые зоны. Речедвигательный центр расположен тоже здесь. Если происходит его повреждение в правом полушарии, то человек теряет способность изменять тембр и интонацию собственной речи, которая становится монотонной. Если же повреждение речевого центра произошло в левом полушарии, то пропадает артикуляция, способность к членораздельной речи и пению. Из чего еще состоит кора головного мозга? Зоны коры головного мозга имеют различные функции.

Зрительные зоны

В затылочной доле располагается зрительная зона, в которой находится центр, отвечающий на наше зрение как таковое. Восприятие окружающего мира происходит именно этой частью мозга, а не глазами. Именно затылочная зона коры ответственна за зрение, и ее повреждение может привести к частичной или полной потере зрения. Зрительная зона коры головного мозга рассмотрена. Что дальше?

Для теменной доли тоже характерны свои собственные специфические функции. Именно эта зона отвечает за способность анализировать информацию, которая касается тактильной, температурной и болевой чувствительности. Если происходит повреждение теменной области, рефлексы головного мозга нарушаются. Человек не может на ощупь распознавать предметы.

Двигательная зона

Поговорим о двигательной зоне отдельно. Следует отметить, что эта зона коры никак не соотносится с долями, рассмотренными выше. Она является частью коры, содержащей прямые связи с мотонейронами в спинном мозге. Такое название носят нейроны, непосредственно управляющие деятельностью мышц тела.

Основная двигательная зона коры больших полушарий располагается в извилине, которая называется прецентральной. Эта извилина представляет собой зеркальное отображение сенсорной зоны по многим аспектам. Между ними имеется контралатеральная иннервация. Если сказать иными совами, то иннервация направлена на мышцы, которые расположены на другой стороне тела. Исключение - лицевая область, для которой характерен контроль мышц двусторонний, расположенных на челюсти, нижней части лица.

Немного ниже основной двигательной зоны расположена дополнительная зона. Ученые полагают, что она имеет независимые функции, которые связаны с процессом вывода двигательных импульсов. Дополнительная двигательная зона также изучалась специалистами. Эксперименты, которые ставились над животными, показывают, что стимуляция этой зоны провоцирует возникновение двигательных реакций. Особенностью является то, что подобные реакции возникают даже в том случае, если основная двигательная зона была изолирована или разрушена полностью. Она также вовлечена в планирование движений и в мотивацию речи в полушарии, которое является доминантным. Ученые полагают, что при повреждении дополнительной двигательной может возникнуть динамическая афазия. Рефлексы головного мозга страдают.

Классификация по строению и функциям коры головного мозга

Физиологические эксперименты и клинические испытыния, которые проводились еще в конце девятнадцатого века, позволили установить границы между областями, на которые проецируются разные рецепторные поверхности. Среди них выделяют органы чувств, которые направлены на внешний мир (кожная чувствительность, слух, зрение), рецепторы, заложенные непосредствен в органах движения (двигательный или кинетический анализаторы).

Зоны коры, в которых располагаются разнообразные анализаторы, могут быть классифицированы по строению и функциям. Так, их выделяют три. К ним относятся: первичная, вторичная, третичная зоны коры головного мозга. Развитие эмбриона предполагает закладывание только первичных зон, характеризующихся простой цитоархитектоникой. Далее происходит развитие вторичных, третичные развиваются в самую последнюю очередь. Для третичных зон характерно самое сложное строение. Рассмотрим каждую из них немного подробнее.

Центральные поля

За долгие годы клинических исследований ученым удалось накопить значительный опыт. Наблюдения позволили установить, например, что повреждения различных полей, в составе корковых отделов разных анализаторов, могут отразиться далеко не равнозначно на общей клинической картине. Если рассматривать все эти поля, то среди них можно выделить одно, которое занимает центральное положение в ядерной зоне. Такое поле носит название центрального или первичного. Находится оно одновременно в зрительной зоне, в кинестетической, в слуховой. Повреждение первичного поля влечет за собой весьма серьезные последствия. Человек не может воспринимать и осуществлять самые тонкие дифференцировки раздражителей, влияющих на соответствующие анализаторы. Как еще классифицируются участки коры головного мозга?

Первичные зоны

В первичных зонах расположен комплекс нейронов, который наиболее предрасположен к обеспечению двусторонних связей между корковыми и подкорковыми зонами. Именно этот комплекс наиболее прямым и коротким путем соединяет кору больших полушарий с разнообразными органами чувств. В связи с этим данные зоны обладают способностью очень подробной идентификации раздражителей.

Важной общей чертой функциональной и структурной организации первичных областей является то, все они имеют четкую соматическую проекцию. Это означает, что отдельные периферические точки, например, кожные поверхности, сетчатка глаза, скелетная мускулатура, улитки внутреннего уха, имеют собственную проекцию в строго ограниченные, соответствующие точки, которые находятся в первичных зонах коры соответствующих анализаторов. В связи с этим им было дано название проекционных зон коры головного мозга.

Вторичные зоны

По-другому эти зоны называются периферическими. Такое название дано им совсем не случайно. Они находятся в периферических отделах участков коры. От центральных (первичных) вторичные зоны отличаются нейронной организацией, физиологическими проявлениями и особенностями архитектоники.

Попробуем разобраться, какие эффекты возникают, если на вторичные зоны воздействует электрический раздражитель или происходит их повреждение. Главным образом возникающие эффекты касаются наиболее сложных видов процессов в психике. В том случае, если происходит повреждение вторичных зон, то элементарные ощущения остаются в относительной сохранности. В основном наблюдаются нарушения в способности правильного отражения взаимных соотношений и целых комплексов элементов, из которых состоят различные объекты, которые мы воспринимаем. К примеру, если повреждению подверглись вторичные зоны зрительной и слуховой коры, то можно наблюдать возникновение слуховых и зрительных галлюцинаций, которые разворачиваются в определенной временной и пространственной последовательности.

Вторичные области имеют значительную важность в реализации взаимных связей раздражителей, которые выделяются при помощи первичных зон коры. Помимо этого, значительную роль они играют в интеграции функций, которые осуществляют ядерные поля разных анализаторов в результате объединения в сложные комплексы рецепций.

Таким образом, вторичные зоны представляют особую важность для реализации психических процессов в более сложных формах, которые требуют координации и которые связаны с подробным анализом соотношений между предметными раздражителями. В ходе этого процесса устанавливаются специфические связи, которые носят название ассоциативных. Афферентные импульсы, поступающие в кору от рецепторов разных внешних органов чувств, достигают вторичных полей посредством множества дополнительных переключений в ассоциативном ядре таламуса, который также называется зрительным бугром. Афферентные импульсы, следующие в первичные зоны, в отличие от импульсов, следуют во вторичные зоны, достигают их путем, который короче. Он реализован посредством реле-ядра, в зрительном бугре.

Мы разобрались, за что отвечает кора головного мозга.

Что такое таламус?

От таламических ядер к каждой доле мозговых полушарий подходят волокна. Таламус является зрительным бугром, расположенным в центральной части переднего отдела мозга, состоит из большого количества ядер, каждое из которых осуществляет передачу импульса в определенные участки коры.

Все сигналы, которые поступают к коре (исключение составляют только обонятельные), проходят через релейные и интегративные ядра зрительного бугра. От ядер таламуса волокна направляются к сенсорным зонам. Вкусовая и соматосенсорная зоны расположены в теменной доле, слуховая сенсорная зона - в височной доле, зрительная - в затылочной.

Импульсы к ним поступают, соответственно, от вентро-базальных комплексов, медиальных и латеральных ядер. Моторные зоны связаны с вентеральным и вентролатеральным ядрами таламуса.

Десинхронизация ЭЭГ

Что произойдет, если на человека, находящегося в состоянии полного покоя, подействует очень сильный раздражитель? Естественно, что человек полностью сконцентрируется на данном раздражителе. Переход умственной деятельности, который осуществляется от состояния покоя к состоянию активности, отражается на ЭЭГ бета-ритмом, который замещает альфа-ритм. Колебания становятся более частыми. Такой переход называют десинхронизацией ЭЭГ, появляется он в результате поступления сенсорного возбуждения в кору от неспецифических ядер, расположенных в таламусе.

Активирующая ретикулярная система

Диффузную нервную сесть составляют неспецифические ядра. Находится эта система в медиальных отделах таламуса. Он является передним отделом активирующей ретикулярной системы, регулирующей возбудимость коры. Разнообразные сенсорные сигналы способны активировать данную систему. Сенсорные сигналы могут быть как зрительными, так и обонятельными, соматосенсорными, вестибулярными, слуховыми. Активизирующая ретикулярная система представляет собой канал, который передает к поверхностному слою коры данные сигналов через расположенные в таламусе неспецифические ядра. Возбуждение АРС необходимо для того, чтобы человек был способен поддерживать состояние бодрствования. Если в данной системе возникают нарушения, то могут наблюдаться коматозные сноподобные состояния.

Третичные зоны

Между анализаторами коры головного мозга имеются функциональные отношения, которые имеют еще более сложную структуру, чем та, что была описана выше. В процессе роста происходит взаимное перекрытие полей анализаторов. Такие зоны перекрытия, которые образуются у концов анализаторов, носят название третичных зон. Они являются самыми сложными типами объединения деятельности слухового, зрительного, кожно-кинестетического анализаторов. Расположены третичные зоны за границами собственных зон анализаторов. В связи с этим повреждение их не оказывает выраженного эффекта.

Третичные зоны представляют собой особые корковые области, в которых собраны рассеянные элементы разных анализаторов. Они занимают весьма обширную территорию, которая разделена на области.

Верхняя теменная область интегрирует движения всего тела с анализатором зрительным, формирует схему тел. Нижняя теменная область объединяет обобщенные формы сигнализации, которые связаны с дифференцированными предметными и речевыми действиями.

Не менее важной является височно-теменно-затылочная область. Отвечает она за усложненные интеграции слухового и зрительного анализаторов с устной и письменной речью.

Стоит отметить, что по сравнению с двумя первыми зонами, для третичных характерны наиболее сложные цепи взаимодействия.

Если опираться на весь изложенный выше материал, то можно сделать вывод о том, что первичные, вторичные, третичные зоны коры у человека носят высокую специализацию. Отдельно стоит подчеркнуть тот факт, что все три корковые зоны, которые мы рассматривали, в нормально функционирующем мозге совместно с системами связей и образованиями подкоркового расположения функционируют как единое дифференцированное целое.

Мы подробно рассмотрели зоны и отделы коры головного мозга.

Условно-рефлекторная деятельность коры больших полушарий.

Конечный, или большой мозг развивается из переднего мозгового пузыря, состоит из сильно развитых парных частей - правого и левого полушарий большого мозга и соединяющей их срединной части. Полушария разделены продольной щелью, в глубине которой лежит пластинка белого вещества - мозолистое тело. Оно состоит из волокон, соединяющих оба полушария. Под мозолистым телом находится свод, представляющий собой два изогнутых волокнистых тяжа, которые в средней части соединены между собой, а спереди и сзади расходятся, образуя столбы и ножки свода. Спереди от столбов свода находится передняя спайка. Между передней частью мозолистого тела и сводом натянута тонкая вертикальная пластинка мозговой ткани - прозрачная перегородка.

Полушарие большого мозга образовано серым и белым веществом. В нем различают самую большую часть, покрытую бороздами и извилинами- плащ, образованный лежащим на поверхности серым веществом - корой большого мозга, обонятельный мозг и скопления серого вещества внутри полушарий - базальные ядра. Два последних отдела составляют наиболее старую в эволюционном развитии часть полушария. Полостями конечного мозга являются боковые желудочки.

Количество безусловных рефлексов ограничено и они могли бы обеспечить существование организма лишь при постоянстве окружающей (а также внутренней для организма) среды. А так как условия существования весьма сложны, изменчивы и многообразны, то приспособление организма к среде должно обеспечиваться при помощи другого рода реакций- реакций, которые позволили бы организму адекватно реагировать на все изменения окружающей среды. Это и осуществляется благодаря механизму временных связей - условных рефлексов.

Характерной особенностью этих рефлексов является то, что они образуются в течение индивидуальной жизни животного и не является постоянными, они могут исчезать и вновь появляться в зависимости от изменяющихся условий среды.

Временный характер условного рефлекса обеспечивается наличием процесса торможения, который наряду с процессом возбуждения определяет общую динамику корковой деятельности. Причиной возникновения условного торможения является не подкрепление условного сигнала безусловным раздражителем. Процесс торможения лежит также в основе второго важного механизма в работе коры мозга - механизма анализаторов. Сложность окружающей среды и многообразие действующих на организм раздражителей требует от животного различения (дифференцирования) разного рода сигналов, что также лежит в основе приспособления. Способность коры мозга к осуществлению анализа различной тонкости и сложности зависит от уровня ее развития у разных животных, а также от экологических факторов. Последние в значительной мере определяют степень совершенства в деятельности того или другого анализатора. Аналитическая деятельность коры головного мозга находится в неразрывной связи с синтетической, причем в соответствии с требованиями окружающей среды либо одна, либо другая могут приобретать решающее значение.

Условный рефлекс вырабатывается на базе какого-либо безусловного рефлекса. При выработке условного рефлекса должно иметь место сочетания действия двух раздражителей: условного и безусловного. Условным раздражителем может быть любой агент, действующий на рецепторы животного (свет, звук, прикосновение и т.д.). Причем сила этого агента должна быть достаточной, чтобы вызвать отчетливую (но не чрезмерную) реакцию организму.

Функции мозжечка

Главная функция мозжечка заключается в коррекции деятельности других двигательных центров, в координации целенаправленных движений и регуляции тонуса мышц.

Мозжечок участвует в координации движений, сохранении позы и равновесия. Это осуществляется путём перераспределения мышечного тонуса, обеспечения мышечного тонуса, обеспечения правильного напряжения различных групп мышц при каждом двигательном акте, устранения ненужных, лишних движений.

Мозжечок участвует в регуляции вегетативных функциях (сосудистого тонуса, деятельности желудочно-кишечного тракта, состава крови)за счёт многочисленных связей с ядрами ретикулярной формации ствола мозга.

Мозг это загадочный орган, который постоянно изучается учеными и остается до конца не исследованным. Система строения не простая и является сочетанием нейронных клеток, которые группируются в отдельные отделы. Кора головного мозга имеется у большинства животных и млекопитающих, но именно в человеческом организме она получила большего развития. Этому способствовала трудовая активность.

Почему мозг называют серым веществом или серой массой? Он сероватый, но в нем присутствует белый, красный и черные цвет. Серая субстанция представляет разные типы клеток, а белая нервную материю. Красный цвет это кровяные сосуды, а черный это меланин пигмент, который отвечает за окраску волос и кожи.

Строение мозга

Главный орган делится на пять основных частей. Первая часть продолговатая. Это продление спинного мозга, который контролирует связь с деятельностью тела и состоит из серой и белой субстанции. Вторая, средняя включает четыре бугорка, из которых два ответственные за слуховую, а два за зрительскую функцию. Третья, задняя включает мосток и церебеллум или мозжечок. Четвертая, буферная гипоталамус и таламус. Пятая, конечная, которая формирует два полушария.

Поверхность состоит из бороздочек и мозгов, покрытых оболочкой. Этот отдел составляет 80 % общего веса человека. Также мозг можно разделить на три части церебеллум, стволик и полушария. Он покрыт тремя слоями, которые предохраняют и питают основной орган. Это паутинный слой, в котором циркулирует мозговая жидкость, мягкий содержит кровяные сосуды, твердый близкий к мозгу и защищает его от повреждений.

Функции мозга

Мозговая деятельность включает основные функции серого вещества. Это чувствительные, зрительные, слуховые, обонятельные, осязательные реакции и моторные функции. Однако все главные центры управления находятся в продолговатой части, где координируется деятельность сердечно-сосудистой системы, защитных реакций и мышечной деятельности.

Двигательные пути продолговатого органа создают перекрещивание с переходом на противолежащую сторону. Это ведет к тому, что рецепторы сначала образуются в правой области, после чего поступают импульсы в левую область. Речь выполняется в больших полушариях мозга. Задний отдел отвечает за вестибулярный аппарат.

1. Кора больших полушарии выполняет функцию высшего анализа сигналов поступающих от всех рецепторов тела и орган высшего синтеза ответных реакций в биологически целесообразный акт.

2. Кора больших полушарий является высшим органом координации рефлекторной деятельности. Она способна пускать в ход, затормаживать. согласовывать работу нижележащих отделов, этажей ЦНС.

3. Кора больших полушарий, как высший орган координации рефлекторной деятельности, формирует биологически целесообразные реакции, которые обеспечивают приспособление организма к внешней среде, реакции, уравновешивающие организм с внешней средой.

4. На высшем этапе своего развития ЦНС, кора больших полущарий приобретает еще одну функцию, она становится органом психической деятельности. На основе физиологических процессов в ней возникают ощущения и восприятия, появляется мышление. Кора головного мозга -это орган мышления. Мозг человека, его высший отдел кора больших полушарий, обеспечивает возможность социальной жизни, обеспечивает возможность общения, познания окружающего мира, познания природы.

Анатомия и гистология коры

Кора больших полушарий - самый совершенный аппарат ЦНС. Свое название она подточила потому, что покрывает мозг со всех сторон, как кора дерева окружает его ствол. Она изрезана множеством борозд и извилин. Сверху она покрыта слоем нейронов, толщина которых варьирует в пределах 2-4 мм, составляя в среднем 2,5 мм. В коре находится около 49 млрд клеток, т.е. 14/15 всех нейронов.(Начиная с 20 лет, каждый день гибнет около 100 тыс. нейронов коры). Основная часть коры состоит из белого вещества. Белое вещество переднего мозга образовано аксонами этих клеток, а также аксонами различных восходящих путей. Как и во всяком нервном центре, в коре имеются сенсорные нейроны, воспринимающие информацию с приносящих путей, эфферентные нейроны, отправляющие приказы по нисходящим путям, и вставочные или ассоциативные нейроны, которые составляют основную массу. За счет отростков ассоциативных нейронов кора объединяется в единое целое: возбуждение возникшее в одном участке, может охватить всю кору.

В зависимости от филогенеза, в соответствии с историей развития коры больших полушарий выделяют 3 части.

1. Древняя кора - архикортикс. Древняя кора включает обонятельные луковицы (сюда приходят афферентные волокна от обонятельного эпителия слизистой полости носа), обонятельные тракты (расположены на нижней поверхности лобной доли) и обонятельные бугорки (здесь расположены вторичные обонятельные центры).

2. Старая кора - палеокортекс. Старая кора включает поясну извилину, гиппокамп и миндалину. Все эти образования входят в состав лимбической системы, которая является высшим отделом вегетативной нервной системы.

3. Новая кора - неокортекс. В состав новой коры входят все остальные области коры больших полушарий: лобная, височная, затылочная, теменная доли.

В процессе филогенеза новая кора впервые появляется у млекопитающих и достигает высшего развития у человека, т. е. является наиболее молодой нервной структурой, и у человека она осуществляет высшую регуляцию функций организма и психофизиологические процессы, обеспечивающие различные формы поведения.

Цитоархитектоника коры (расположение и взаимосвязь нейронов в коре). Если древняя кора имеет 3 слоя, то новая кора имеет 6-ти слойное сроение.

1.Самый поверхностный слой – молекулярный. В этом слое очень мало нервных клеток, но много ветвящихся волокон нижележащих клеток, которые образуют густую сеть сплетений.

2.Второй слой - наружный зернистый, представлен в основном звездчатыми клетками и частично малыми пирамидными клетками. Волокна клеток второго слоя расположены преимущественно вдоль поверхности коры, образуя кортико-кортикальные связи.

3.Третий слой - наружный пирамидный слой, состоит в основном из пирамидных клеток средней величины. Аксоны этих клеток, как и зернистые клетки II слоя, образуют кортико-кортикальные ассоциативные связи.

4 Внутренний зернистый слой по характеру клеток (звездчатые клетки) и расположению их волокон аналогичен наружному зернистому слою. В этом слое имеют синаптические окончания афферентные волокна, идущие от нейронов специфических ядер таламуса; здесь отмечена наибольшая плотность капилляризации.

5. Внутренний пирамидный слой или слой клеток Беца. Этот слой состоит в основном из средних и больших пирамидных клеток. Но в этом слое в прецентральной извилине находятся крупные, гигантские пирамидные клетки, клетки Беца. Длинные дендриты этих клеток идут ввер и достигают поверхностный слой - это так называемые апикальные дендриты. Аксоны клеток Беца идут к различным ядрам головного и спинного мозгаобразуя эфферентные кортико-спинальный и кортико-бульбарный двигательные тракты. Самые длинные аксоны входят в состав пирамидного тракта и доходят до нижних сегментов спинного мозга, оканчиваясь на вставочных клетках и на a-мотонейронах спинного мозга.

6. Слой полиморфных клеток образован преимущественно веретенообразными клетками, аксоны которых образуют кортико-таламические пути.

Входные афферентными импульсы поступают в кору снизу, поднимаются к клеткам Ⅲ - Ⅴ слоев коры, здесь происходит восприятие и обработка поступающих в кору сигналов.

Главными эфферентными связями коры больших полушарий являются, покидающие кору эфферентные пути, формирующиеся преимущественно в V-VI слоях.

Более детально деление коры на различные поля проведено на основе цитоархитектонических признаков К. Бродманом (1909), который выделил 52 поля; многие из них характеризуются функциональными и нейрохимическими особенностями.

Гистологические данные показывают, что элементарные нейронные цепи, участвующие в обработке информации, расположены перпендикулярно поверхности коры. В коре мозга имеются функциональные объединения нейронов, расположенные в цилиндрике диаметром 0,5-1,0 мм. Эти объединения были названы нейронными колонками . Они обнаружены в моторной коре, в различных зонах сенсорной коры. Соседние нейронные колонки могут взаимодействовать друг с другом.

Таким образом, различные области новой коры имеют четкое, стереотипное строение.

Но несмотря на общностъ нейронной организации всей коры, разные отделы коры отличаются друг от друга. Различая заключает в количестве и размерах нейронов, в ходе волокон, ветвлении аксонов и дендритов. Эти различия обусловлены неодинаковой функцией разных областей коры. Каждый участок, область коры выполняет какую-то определенною функцию, имеется функциональная специализация разных областей коры.

Большие полушария — это филогенетически наиболее молодой отдел ЦНС, развивающийся из конечного мозга. Кора — это поверхностный слой серого вещества больших полушарий, который состоит из нервных клеток с их отростками и промежуточной ткани (нейроглия, кровеносные и лимфатические сосуды).

Кора больших полушарий делится на три типа:

архикортекс (древняя кора гиппокампа),
палеокортекс (старая кора грушевидной доли),
неокортекс.

Функции коры БП.

1. сенсорная — отвечает за восприятие сигналов из окружающей среды и внутренней среды, их обработка, ибо каждый анализатор имеет корковую часть.

2. условно-рефлекторная — отвечает за осуществление условных рефлексов.

3. психическая — отвечает за возникновение ощущений, восприятий, за способность к мыслительной деятельности, абстрактное мышление и запоминание, осознание сигналов из окружающей среды, осознание личностью взаимоотношения с окружением, является структурной основой осознания и интеллекта, за психические свойства личности: интересы, темперамент, характер и т. д.

Структурное развитие коры идет с увеличением нервных элементов и возникновение многослойного строения коры (у амфибий — 1 слой, у птиц — 3 слоя, у селовека — 6 слоев).

Параллельно происходит усовершенствование связей как в пределах самой коры, так и её связь с другими отделами ЦНС:

коллатеральные пути , образованные отростками нервных клеток, идущих параллельно поверхности коры и обеспечивающих взаимодействие и связь между клетками разных слоёв одного полушария.

2. ассоциативные пути , связывают разные области одного полушария.

3. комисуральные пути , связывают разные области обоих полушарий, обеспечивая их согласованную деятельность,

4. проекционные пути , связывают кору БП с нижележащими отделами ЦНС и с рецепторами.

В процессе эволюции происходит увеличение площади поверхности коры за счет образования борозд и извилин и теперь она (S пов.) составляет примерно 2,5 м 2 .

В коре ядерный тип строения нижележащих отделов ЦНС сменяется экранным типом, а именно в коре клетки лежат в одной плоскости, а также увеличивается количество чувствительных нервных клеток по сравнению с двигательными (в спинном мозге соотношение чувствительных и двигательных нейронов составляет 15: 1, а в коре — 20: 1).

в процессе эволюции увеличивается ёмкость черепа, нарастает масса мозга, что не определяет умственных способностей, а имеет отношение к изменению массы тела(у слона m = 5 кг, отношение к массе тела составляет 1/500, у обезьян — 1/50, у человека — 1/40). Вес мозга у людей широко варьирует, но как уже отмечалось, умственные способности не зависят от массы мозга. Так были проведены измерения массы мозга у гениальных людей в разные периоды истории: Тургенев — 2012 г (самый большой мозг), Байрон — 1807 г, Бехтерев — 1720 г, Павлов — 1653 г, А. Франс — 1017 г.

Важным является соотношение между отдельными долями больших полушарий: затылочная доля у обезьян составляет 30-40%, у человека — 12%, нижние теменные доли 0,7% и 0,8%, лобные доли 10% и 20%.

В ходе эволюции происходит специализация центров и кортиколизация функций.

Методы изучения функций КБП:

1. экстирпация — частичное или полное удаление коры, сопровождаемое наблюдениями за изменениями функций.

2. раздражение определенных зон коры, ответственных за реализацию данной функции.

3. метод условных рефлексов.

4. электроэнцефалография — регистрация биопотенциалов.

5. клинико-анатомические исследования позволяют сопоставить прижизненные изменения функций в связи с заболеваниями и последующим морфологическим обследованием после смерти.

6. компьютерная томография использует рентгеновское излучение для получения изображения структур мозга, суть метода заключается в том, что поглощение рентгеновских лучей разными структурами мозга определяется специальными детекторами, расположенными под разными углами при движении источника излучения, данный метод позволяет получить прижизненное изображение мозга.

7. ядерно-магнитный резонанс определяет радиоволны, которые испускают ядра атомов водорода при помещении обследуемого в сильное магнитное поле, компьютер выдает прижизненное изображение структур мозга.

8. позитронно-эмисионная томография позволяет определить степень метаболической активности в разных отделах мозга, при этом исследуемый получает радионуклиды, глюкозу, которые испускают поток позитронов и вступают в обменные процессы в мозге. Получение объекта Ɣ- лучами и их взаимоотношение с потоками позитронов позволяет получить изображение изменений обменных процессов.

Последствия удаления КБП:

û у рыб и амфибий удаление не вызывает изменения реакций на окружающую среду, нарушается лишь обонятельная рецепция,

û удаление у рептилий приводит к нарушению обоняния и способности к самостоятельному поиску пищи,

û удаление у птиц приводит к пребыванию подопытного объекта после операции в состояние сонливости, условные рефлексы пропадают. Функция полета осуществляется лишь при подбрасывании, т.е. при внешнем воздействии,

û удаление у собак приводит к резкому нарушению поведения, условные рефлексы при этом утрачиваются, новые не образуются, безусловные рефлексы сохраняются лишь на сильные раздражители, утрачивается стремление к поиску пищи, нарушаются ориентировочные рефлексы, подопытные могут перемещаться, но при этом будет наблюдаться неправильная шаткая походка — атаксия,

û удаление у обезьян приводит к полной утрате способности передвигаться, что обозначается как паралич, а также к резкому нарушению обменных процессов в организме.

Нарушение внутриутробного развития человека может приводить к появлению на свет анэнцефалов, у которых наблюдается отсутствие коры, имеются резкие нарушения двигательной активности, нарушение восприятия дистантных раздражителей, условные рефлексы не образуются, сохраняется уровень новорожденности независимо от возраста.

Клеточное строение коры.

Кора имеет толщину от 1,5 до 3 мм, количество клеток составляет 14 -15 млрд. Клетки классифицируются по морфологическим признакам на основные типы: пирамидные, веретенообразные, звездчатые, зернистые. Функционально нейроны подразделяются на сенсорные, моторные и промежуточные (вставочные). Пирамидные и веретенообразные клетки выполняют эфферентную функцию, а звездчатые — афферентную. Связи между клетками образуются с помощью аксосоматических, аксодендритых синапсов, среди которых последние преобладают.

Клетки располагаются послойно, в 6 слоев (лишь кора гиппокампа имеет 3 слоя) :

самый наружный — молекулярный , имеет немного горизонтальных клеток — зерен в своем составе, в основном образован волокнами восходящих аксонов, коллатералями нисходящих аксонов, концевыми ветвями апикальных (восходящих) дендритов.
Наружный зернистый — представлен мелкими пирамидными и звездчатыми клетками, аксоны которых заканчиваются в 3, 5 и 6 слоях.
Наружный пирамидный — представлен мелкими и средними пирамидными клетками, аксоны которых могут заканчиваться в более глубоких слоях коры, либо уходить в белое вещество полушарий и образовывать ассоциативные пути.
Внутренний зернистый — состоит из клеток-зерен и малых пирамидных клеток. Апикальные дендриты этих клеток достигают первого слоя, а а базальные дендриты заканчиваются в этом же слое. Аксоны также могут уходить в белое вещество или поднимаются в верхние слои.
Внутренний пирамидный — это большие пирамидные клетки, аксоны которых уходят в белое вещество и участвуют в образовании ассоциативных, проекционных и коммисуральных путей.
Слой полиморфных клеток — содержит разнообразные по форме и размеру клетки. Их аксоны либо поднимаются в верхние слои, либо участвуют в образовании коротких и длинных путей.

2 и 4 слои выполняют чувствительную функцию, 5 и 6 слои — двигательную эфферентную, 3 слой важен для внутрикорковых связей ассоциативных путей. Выраженность слоев в разных отделах КБП различна. На основании этого Бродман выделил 11 зон и 52 поля. Функциональной единицей коры является колонка клеток, которая ограничена в вертикальном направлении и воспринимает определенный вид раздражителя. Диаметр колонки равен примерно 500 мкм. Работа происходит по вероятностно-статистическому принципу. Вероятностный принцип говорит об участии определенного количества нейронов, а количество участвующих нейронов необходимо для выполнения определенной функции (статистический принцип).

Есть клетки глии (в 10 раз больше, чем нейронов), которые выполняют следующие функции: участие в процессах обмена веществ в коре, регуляция кровотока внутри мозга, регуляция возбуждений нейронов за счет нейросекреции, участие в хранении информации, участие в реакциях мозга на возбуждение вредных факторов.

Теория локализации функций в коре.

Имеют значение для определения очага поражения и диагностическое значение заболеваний.

1. теория эквипотенциальности (равнозначности) коры (Флуренс). Он удалял кору у голубей и чем больше удалял, тем сильнее были нарушения.

2. теория узкой локализации (Галль). Австрийские физиологи считали, что развитие мозга влияет на форму черепа.

1861 г. - ученый Брока обнаружил в нижней трети лобной извилины левого полушария двигательный центр речи, поражение которого приводит к утрате способности говорить.

1870 г. - Фрис обнаружил в лобной доле локализацию двигательной функции передней центральной доле, поражение которой вызывает паралич.

1874 г. - психиатр Верьшке показал, что поражения задней трети височной извилины левого полушария происходит нарушение понимания речи, однако сохраняется способность говорить.

3. теория динамической локализации функций в коре (Павлов) на основе учений об анализаторах Павлов показал, что периферические зоны анализаторов не имеют четких границ. Наибольшее выпадение функции наступает при поражении ядра. Роль компенсации могут взять на себя другие образования мозга.

4. современные представления локализации функций в коре.

а) первичные (проекционные) зоны.

б) вторичные зоны (обработка сигналов)

в) ассоциативные (третичные) зоны (зоны перекрытия первичных зон).

Первичная зона представляет собой зону проекционных чувствительных путей в КБП. Идет по 3-м нейронам (1 — в спинном ганглии, 2 — ствол мозга, 3 — зрительный бугор). Здесь и формируется ощущение в соответствии с той модальностью раздражителя, который воспринимаем. Оно формируется в форме образа.

Вторичные зоны окружают первичную зону и здесь происходит опознание раздражителя на основе сопоставления со следами прошлого опыта (храниться в памяти).

Третичная зона образована зонами перекрытия вторичных зон, относящихся к разным анализаторам или сенсорных систем. Наибольшего развития в этих зонах достигли 2 и 3 слои КБП. Для этих зон характерно наличие полисенсорных нейронов, реагирующих на разные раздражители. Эти зоны устанавливают межанализаторные связи, которые позволяют оценивать всю совокупность свойств предметов. Этим зонам принадлежат следующие свойства : тозия — способность узнавать предметы (патология — агнозия ), праксия — приобретенный заученный двигательный навык. Поражение ассоциативных зон сопровождается утратой способности выполнить заученные движения — апраксия .

Функции конечного мозга.

Конечный мозг делится на лобную, затылочную, теменную и височную доли. Каждая доля делится на мелкие участки. Выделяют лимбическую долю: это участки лобной, теменной и височной долей, окружающих промежуточный мозг. В глубине сильвиевой борозы, в глубине полушария лежит островок и он прикрывается краями лобной, височной и теменной долей. Он связан с инервацией внутренних органов. Лобная доля связана с выполнением произвольных движений, с координацией двигательных механизмов речи, языковым общением, творческим или критическим мышлением.

Двигательные функции регуляции произвольных движений заложены в передней центральной извилине (4 поле по Бродмену). В этой извилине имеется представительство частей тела (гомункумос). Именно для этой извилины характерно развитие 5-го слоя, где находятся большие пирамидные клетки. Они дают начало к нисходящим пирамидным путям, которые идут к моторным нейронам серого вещества СМ. Пути перекрещиваются, двигательные команды коры передаются на передние рога (моторные нейроны). Каждое полушарие отвечают за движение противоположной стороны тела. Поражение первого нейрона сопровождается центральным параличом на противоположной стороне тела, но тонус мыщц сохраняется. Поражение второго нейрона также ведет к параличу, но будет наблюдаться атрофия мышц и отсутствие спинальных рефлексов.

Премоторная зона расположена в 4 поле. Она связана с экстрапирамидной системой. 8 зона отвечает за глазодвигательные реакции. Передняя часть лобной доли связана с творческим мышлением. Поражение этого отдела вызывают резкие изменения личности (нет инициативы, желания добиваться поставленных целей, они находятся в состоянии детской удовлетворенности, нет никаких проблем, интересуются только повседневными мелочами и не могут составить планы на будущее, они утрачивают критическую самооценку, допускают глупые шутки, у таких людей нарушаются процессы поведения при удалении лобной доли).

В лобной доле 44 поля находится речедвигательный центр. При раздражении зоны возникает произношение звуков, но не слов.

Теменная доля связана с соматической чувствительностью, с памятью, относящейся к речи, обучению и простой ориентации. Чувствительные функции представлены в задней центральной извилине (1, 2, 3 поля). Перерезка жтой зоны приводит к выпадению разных видов чувствительности.

Дальше выделяют 5 и 7 поля. Они дают возможность провести оценку веса, свойств поверхности, размеров и форм предмета. Нижняя теменная доля связана с пониманием речи (центр Вернике). Теменная доля передает чувство 3-х мерного пространства и восприятия схемы тела. Поражение сопровождается агнозией. Больные утрачивают способность понимать буквы и цифры, нарушается восприятие схемы тела. При полном нарушении схемы тела больные полностью отрицают принадлежность одной половины тела к другой.

Височная доля связан с восприятием слуховых ощущений и участвует в звуковом контроле речи. Ей принадлежит роль в оценке пространства и она участвует в памяти. Первичная зона — это 41поле, 42 поле - вторичная зона, где происходит оценка воспринимаемых звуков, а 22 поле участвует в функции понимания слов и при его поражении возникает утрата способности понимать слова. Височная доля определяет вестибулярную чувствительность, раздражение задних отделов височной доли вызывает головокружение. При раздражении других отделов височной доли больные слышат голоса, которые были в прошлом, возникают акустические и зрительные галлюцинации. При повреждении височной доли возникает неправильное толкование мира. Височная доля отвечает за сновидения.

Затылочная доля связана со зрительной функцией. Вдоль шпорной борозды располагается первичная зрительная зона (17 поле). Опознание предмета осуществляется 18 полем, окружающим 17 поле. 19 поле, граничащее с теменной долей, принимает участие в оценке значения увиденного. Зрительная кора, организованная по колоночному типу, состоит из вертикальных колонок. В них обнаруживаются простые клетки, реагирующие на точечные световые раздражения, и сложные клетки, воспринимающие вертикаль, горизонталь и треугольные образы. Внутренний зернистый слой содержит простые клетки, а сложные клетки — в наружном зернистом слое. Сложные клетки сосредоточены в 18-19 полях.

Лимбическая доля включает подмозолистую область, поясная извилина, перешеек, парагиппокампальную извилину, кусочек гиппкампа и миндалину. В неё идет информация от обоняния (анализатор в 34 поле), вкусовой анализатор в 43 поле. В целом эта доля отвечает за поведенческие реакции организма в ответ на раздражение внешней среды, но в соответствии с состоянием внутренней среды. Эти реакции направлены на сохранение особи. Миндалина отвечает за сохранение особи, перегородка и гиппокамп — за сохранение вида. Раздражение миндалины вызывает жевание, глотание и т. д. Поражение миндалин - животное делается послушным... Раздражение перегородки вызывает половое (родительское) поведение. Перерезка гиппокампа сопровождается приступами ярости.

Представления Павлова о высшей нервной деятельности

Высшая нервная деятельность - совокупность сложных форм деятельности КБП и ближайших отделов ЦНС, которая обеспечивает наиболее тонкое приспособление человека и животных к условиям окружающей среды.

Данное понятие было введено Павловым против низшей нервной деятельности , формами которой он считал рефлексы и инстинкты. ВНД же Павлов связывал с осуществлением условных рефлексов. Таким образом, приспособительная деятельность человека и животных складывается из инстинктов, безусловных и условных рефлексов.

Безусловный рефлекс - постоянная врожденная реакция организма на определенные раздражители, которая осуществляется при участии ЦНС, не требует специальных условий для осуществления (кашель, чихание, моргание, сосание).

Осуществляются и более сложные реакции приспособительной деятельности.

Инстинкт - побуждение, сложная форма поведения животного, которая является типичной для особей данного вида.

Виды инстинктов:

Витальный инстинкт - неудовлетворение потребности ведет к гибели особи, при этом реализация не требует участия другой особи;
Ролевые или зоосоциальные инстинкты направлены на выживание вида, эффективное существование группы, здесь действует принцип: «Что хорошо виду, то хорошо и тебе»;
Инстинкт саморазвития направлен на совершенствование психической деятельности человека.

Витальные инстинкты:

Пищевой;
Питьевой;
Оборонительный, при этом выделяется активная (ястреб) и пассивная (кролик) стороны;
Регулирование цикла «сон-бодрствование»;
Инстинкт экономии энергии и сил, подразумевает, что в случае истощения энергетических запасов организма не происходит реализация каких-либо видов деятельности.

Ролевые инстинкты:

Половой инстинкт - выбор партнера;
Родительский инстинкт - разделение ролей матери и отца;
Территориальный инстинкт - охрана зоны обитания с целью сохранения ресурсов;
Эмоциональный резонанс - ускорение социализации, предполагает возникновение сопереживания, сочувствия, в конце концов, формирование сознания;
Групповая иерархия - альтруистический эгоизм, направленный на сохранение группы.

Инстинкты саморазвития (направлены на совершенствование психической деятельности человека):

Исследовательский;
Новизны;
Свободы;
Имитационный (подражательный);
Игровой.

В отличие от безусловных рефлексов инстинкт - ряд последовательных безусловных рефлексов, когда выполнение предыдущего рефлекса стимулирует выполнение следующего.

Инстинкт направлен на приспособление организма к условиям окружающей среды, как и безусловные рефлексы. В инстинкте отражается опыт предшествующих поколений данного вида. Реакции могут быть весьма сложными, например, такие явления, как сезонные перелеты птиц, постройка плотины бобрами, постройка сот пчелами, новорожденные цыплята следует по пятам за первым объектом, попавшим в поле зрения.

Инстинкты обуславливают приспособленность к конкретным условиям среды, если же условия имеют динамический характер и изменяются со временем, то инстинкты становятся бесполезными. Таким образом, инстинкты не способны приспособить организм к меняющимся условиям.

Инстинкты отличаются врожденностью, однако всегда развертываются по стереотипному типу.

Для проявления того или иного инстинкта необходим определенный сигнал, так сигналом для осуществления полового инстинкта служат удлинение светового дня, резкие скачки температуры, изменение ландшафта, появление зеленой травы и другое.

У человека менее выражены инстинкты, ибо его деятельность находится под контролем сознания, однако при ослаблении сознания, что возможно при чрезмерном употреблении алкоголя, они могут проявляться, что выражается в разных весьма неприличных формах поведения.

В ходе эволюции возникает новая форма рефлекса - условный рефлекс, обеспечивающий приспособление организма к меняющимся условиям среды. Открытие условных рефлексов - заслуга И.П. Павлова.

Отличия условных и безусловных рефлексов

Причина и обусловленность анализа и синтеза, структурность (своя рефлекторная дуга) - принципы, характерны для всех рефлексов.

Принципы выработки условных рефлексов (данные принципы специфичны и принадлежат ль условным рефлексам):

Принцип сигнальности;
Принцип подкрепления.

Условные рефлексы возникают на действие условного сигнала, который предшествует действию безусловного. Условные сигналы сами по себе не имеют какой-либо биологической значимости, ибо включение света, звук звонка не несут значения. Однако если сигнал будет предшествовать действию безусловного рефлекса, то приобретет биологическую значимость. Так свет и звук могут стать сигналами пищевых реакций.

Был установлен закон временных отношений действия условных и безусловных рефлексов: «Условный рефлекс всегда должен опережать безусловный, при этом разница не должна быть менее 0,1 с». Лишь в этом случае условный рефлекс будет значим.

На основании восприятия условных сигналов можно заглянуть в будущее.

Сигнальное значение - отличительная черта условного сигнала, но он должен подкрепляться, чтобы стать биологически значимым, то есть имеет место и второй принцип - принцип подкрепления, при этом биологическая значимость условного рефлекса будет проявляться подкрепляющим сигналом. Так, если на свет дали пищевое раздражение, то получим осуществление пищеварительного рефлекса, на подачу кожного раздражителя получим отдергивание, возникает оборонительный рефлекс, таким образом, изменив подкрепляющий сигнал, получаем изменение и характера рефлекса.

При действии условных рефлексов соблюдается закон силовых отношений: «Сила безусловного раздражителя всегда должна быть больше силы условного сигнала». При этом условный сигнал должен иметь оптимальную силу, противном случае рефлекс не осуществиться, а очень сильные раздражители могут вызвать тормозную реакцию.

При выработке условных рефлексов условный раздражитель должен быть индифферентным для организма, при этом процесс выработки должен иметь мотивацию к этому рефлексу. Так, если хотим получить пищевые реакции, то подопытное животное должно быть голодным, ибо сытое будет весьма безразлично к действию пищевых раздражителей.

ЦНС, в частности КБП при выработке условных рефлексов не должны быть загружены посторонними раздражителями, должны быть нацелены на восприятие тех сигналов, которые подаются.

Условные рефлексы - индивидуальные системные приспособительные реакции организма животного и человека, возникающие на основе появления в ЦНС временной связи между условным (сигнальный раздражитель) и безусловным рефлекторным актом, другими словами между ними возникает ассоциация.

Экспериментально выработка условных рефлексов производится в специальных камерах, где имеется отделение, в котором находится подопытное животное, а также существуют пути подачи условных и безусловных раздражителей. При этом экспериментатор находится за стеклом, может наблюдать за происходящим. Животных готовят, проводя на них различные операции, например, наложение фистул, для наблюдения за реализацией данного процесса, в данном случае слюноотделения. Далее приступают к выработке словных рефлексов.

В ходе выработки условного рефлекса первым подается условный раздражитель, при этом на первое его включение животное реагирует ориентировочным рефлексом. Данный рефлекс может наблюдаться и у человека, при столкновении с неизвестной дотоле ситуацией, появляется вопрос: «Что такое?», таким образом, на лицо безусловный ориентировочный рефлекс.

Ориентировочный рефлекс включает две фазы :

Фаза неспецифической тревоги проявляется в движении глаз, головы, в неспецифических реакциях. На электроэнцефалограмме наблюдается депрессия альфа ритма;
Фаза исследовательского поведения, в ходе которой подопытный пытается определить, не нанесет ли данный раздражитель вреда. Если угрожающих последствий нет, то организм быстро привыкает к действию условного сигнала.

После осуществления ориентировочного рефлекса подаем подкрепляющий сигнал.

Звук звонка воспринимается слуховым анализатором, в КБП при этом возникает очаг возбуждения от действия условного сигнала.

Пища выступает в качестве безусловного раздражителя, действует на слизистую оболочку полости рта, сто вызывает безусловный слюноотделительный рефлекс, ибо от раздраженных рецепторов импульс направляется в слюноотделительный центр, возбуждает его, что приводит к посылу сигнала к слюнным железам, происходит секреция слюны. Безусловный рефлекс осуществляется на подкорковом уровне, но кора контролирует его осуществление, ибо сигналы направляются и в корковый пищевой центр, что вызывает его возбуждение.

Таким образом, в КБП появляются два очага возбуждения: один связан с действием условного сигнала, а другой с осуществлением безусловной рефлекторной деятельности. Данные очаги взаимодействуют между собой на уровне КБП, что осуществляется на основе принципа доминанты, ибо безусловный раздражитель имеет большую силу, следовательно, и возбуждение в коре от действия безусловного раздражителя будет более сильным, этот очаг возбуждения станет доминантным. Доминантный очаг обладает способностью притягивать возбуждение от других центров.

Между двумя корковыми центрами установится взаимодействие - временная связь , что психологами именуется ассоциацией.

В результате взаимодействия происходит замыкание между этими двумя центрами.

Электрофизические исследования показали, что в осуществлении условных рефлексов принимают участие ретикулярная формация, лимбическая система, ибо электрические ответы раньше возникают в таламусе, в стриопаллидарной системе, в мозжечке, гиппокампе, которые являются подкорковыми центрами. Позднее электрическая реакция возникает в КБП. В нейронах при возбуждении возникают биохимические изменения, связанные с ионной проницаемостью.

Взаимодействие двух корковых центров может осуществляться по принципу «кора-кора», но преимущественно взаимодействие по принципу «кора-подкорка-кора», то есть с включением подкорковых центров.

Для установления временной связи большое значение имеют полисенсорные нейроны, способные реагировать на раздражители разной модальности (~30-40 % от общего количества).

Выработка условного рефлекса осуществляется через три стадии:

первая стадия - стадия генерализации условного возбуждения, что дает возможность возникновения условного рефлекса не только на сам условный сигнал, но и на действие сходных раздражителей, на элементы обстановки. Так, можем наблюдать процессы слюноотделения у собаки без включения раздражителя, когда она находится в помещении, где осуществлялся раннее данный эксперимент по слюноотделению;
По мере повторения действия условного сигнала и его сочетания с безусловным рефлексом наступит стадия концентрации, при этом в коре будут происходить процессы по ограничению возбуждения;
Заключительным этапом является стадия специализации условного рефлекса, когда он возникает лишь на конкретный словный сигнал и не возникает на иные раздражители.

Учение Павлова о ВНД

Условные рефлексы лежат в основе осуществления различных форм высшей нервной деятельности. Учение Павлова о ВНД основывалось на предшествующий опыт:

Сеченов написал работу «Рефлексы головного мозга»;
Материалистические представления Герцена, Добролюбова, Чернышевского дали толчок;
Боткин - основатель русской клинической школы, развивал идеи нервизма, подчеркивал значимость НС в развитии патологических процессов.

Павлов работал определенное время клинике под руководством Боткина, разработал условно-рефлекторный метод изучения деятельности КБП. Учение Павлова имеет непосредственное значение для физиологии и биологии, где показывает, как совершенствовались приспособительные формы в процессе эволюции, для психологии и педагогики, ибо обучение - процесс формирования условных рефлексов, для медицины в плане диагностики, прогноза возможности возникновения приспособительной реакции. Существует даже область медицины - условно-рефлекторная терапия, цель которой избавление человека от вредных привычек.

Классификация условных рефлексов :

По способу возникновения рефлекс бывает натуральным и искусственным. Натуральный рефлекс формируется на условный сигнал, являющийся неотъемлимым признаком безусловного раздражителя - цвет, запах. Искусственный рефлекс формируется на условные сигналы, которые сочетаются с безусловными искусственно - звук звонка, свет;
По биологическому значению рефлексы бывают пищевыми, оборонительными, половыми;
По рецепторам, воспринимающим действие сигнала, подразделяются на экстеро- и интероцептивные. Например, рефлекс с внутренних органов: раздражение электрическим током лапы подопытного животного, приводит к отдергиванию лапы, осуществляется оборонительный рефлекс, при сочетании раздражения и орошения слизистой желудка через фистулу приводит к тому, что через некоторое время происходит отдергивание лапы в ответ на орошение;
Двигательный, секреторный, сосудодвигательный;
Световой, звуковой;
По системе анализаторов, воспринимающей сигнал, рефлексы делятся на зрительный, слуховой, тактильный, вкусовой, обонятельный;
Рефлекс первого, второго, третьего и так далее порядка. Если условный раздражитель подкрепляется безусловным раздражителем, то формируется условный рефлекс первого порядка. У собак удается сформировать условный рефлекс до третьего порядка, у обезьян до шестого, у человека до двенадцатого. Так, совместно с БР в качестве пищи подаем УР в виде звука звонка, при этом в формировании условного рефлекса будет иметь значение БР. Далее включаем свет и звонок, при этом БР не подается, подкрепление осуществляется за счет условного сигнала, вызвавшего формирование условного рефлекса первого порядка, таким образом, формируется условный рефлекс второго порядка. В возникновении рефлекса первого порядка имеет значение БР, а при формировании условных рефлексов последующих порядков в качестве подкрепления будет использоваться условный сигнал предыдущего порядка.

Совпадающие, запаздывающие, следовые рефлексы. Совпадающие осуществляются после включения условного сигнала, при этом ответная реакция на сигнал проявляется сразу же. Если же будем отодвигать подкрепление, то реакция будет отодвигаться, фаза сигнала не будет давать ответа, лишь подкрепление сможет вызвать ответную реакцию. Подкрепление следа действия условного сигнала - следовой рефлекс;
«+» рефлекс направлен на стимуляцию деятельности, «-» рефлекс направлен на торможение, условный сигнал в данном случае будет вызывать подавление деятельности;
Инструментальный рефлекс - животное обучается нажимать на рычаг или педаль для получения награждения или же с целью избежания наказания в качестве подачи электрического тока на пол. Это получило название оперантное обучение - обучение с помощью проб и ошибок, формирование последовательных реакций, подражание и икарное научение - приобретение навыков в результате наблюдения за другими особями.

При выработке условных рефлексов большое значение в коре имеют не только процессы возбуждения, но и торможения, направленные на подавление условных рефлексов.

Виды торможения в КБП

С внешним торможением Павлов столкнулся при выработке условных рефлексов при появлении нового сигнала, с которым подопытное животное ранее не сталкивалось. Новый раздражитель приводил к осуществлению ориентировачного рефлекса, а выработанный условный рефлекс отсутствовал в этот момент. С появлением новых раздражителей люди становятся скованными, ибо мы не знаем, какие будут последствия. Это внешнее торможение, ибо возникает оно в результате дополнительного возбуждения в коре, что выключает временную связь.

Виды внешнего торможения:

Если за действием раздражителя нет последствий, то осуществляется привыкание к его действию, что обозначается как гаснущий тормоз ;
Если за действием раздражителя наступают последствия, например, болевые ощущения, то возбуждаются болевые рецепторы, импульсы направляются в ЦНС, формируется представление об опасности, ибо к боли привыкнуть нельзя - постоянный тормоз ;
Запредельное торможение связано с действием чрезмерно сильных или очень длительных раздражителей, в основе данного вида торможения лежит стойка деполяризация постсинаптической мембраны, что получило название «пессимальное торможение».

В отличие от внешнего раздражения, где не требуется предварительных условий, внутренне торможение является приобретенным свойством, которое вырабатывается в течение всей жизни. Все виды внутреннего торможения формируются в результате не подкрепления условного сигнала безусловным.

Виды внутреннего торможения:

Угасательное торможение осуществляется при последовательном прекращении подкрепления условного сигнала безусловным. Условный сигнал - звонок. Рефлекс затормозится, но не исчезнет, ибо закреплен, если через некоторое время включим звонок, то вновь произойдет осуществление рефлекса. Рефлекс осуществляется при подкреплении, в данном случае торможение наблюдаться не будет.;

Дифференцировачное торможение возникает на действие сходных раздражителей. Осуществляем подкрепление сигнала, дающего положительную реакцию, при этом не подкрепляем сходный сигнал. На первой стадии будет осуществляться генерализация, но со временем развивается тормозная реакция, что позволяет дифференцировать сходные раздражители, происходит осуществление рефлекса на тот сигнал, который дает положительный результат;

Условный тормоз - в данном случае не происходит подкрепления комплекса условных сигналов, то есть единичный сигнал подкрепляется, а в сочетании с каким-либо еще сигналом подкрепление не дается. Так, осуществляем подкрепление условного сигнала «свет», а сочетание «свет + звонок» оставляем без подкрепления. Условным тормозом будет являться «звонок». После выработки условного рефлекса подкрепляем звонок к другому положительному сигналу, что приводит к торможению;
Запаздывательное торможение вырабатывается при не подкреплении первой фазы, на нее возникает торможение. Так, действие условного раздражителя не подкрепляем первые две минуты действия, а затем осуществляем подкрепление в течение следующих двух минут, то есть приурочиваем наши реакции к подкреплению.

Все виды внутреннего торможения подвержены тренеровке, вследствие этого можем усиливать тормозные реакции.

Процессы воспитания основаны на выработке торможения.

Процессы возбуждения и торможения в КДП взаимодействуют между собой:

Иррадиация (распространение);
Концентрация в одном центре;
Взаимная индукция…

В основе торможения лежит процесс гиперполяризации или стойкой деполяризации, торможение - местная реакция, не может передаваться соседним нейронам. Внешне процессы торможения проявляются по-разному, что связана с разным количеством активированных тормозных нейронов, чем больше активировано, тем более сильное торможение происходит. Таким образом, степень выраженности процессов торможения в коре зависит от количества активированных тормозных нейронов.

Процесс возбуждения вокруг себя рождает торможение - отрицательная индукция , если же торможение сменяется возбуждением, то развивается положительная индукция .

Аналитико-синтетическая деятельность коры и динамический стереотип.

Принцип анализа и синтеза. Все отделы ЦНС, в том числе и кора осуществляют аналитико-синтетическую работу. Кора способна выделять наиболее важные и значимые сигналы. На основе этой работы в дальнейшем происходит формирование ответной реакции. В основе этой деятельности лежит постоянное взаимодействие между процессами возбуждения и торможения.

Выработка условного рефлекса показывает нам работу по ализу и синтезу. На первом этапе преобладают процессы синтеза. В ответ на многочисленные раздражители формируется ответная реакция.

По мере выработки условного рефлекса проявляется анализ-дифференцировка, выделение главного сигнал, на который в последующем формируется ответная реакция, когда происходит специализация условно рефлекса.

При повседневном восприятии мы также пользуемся элементами синтеза и анализа. При встрече нового человека мы воспринимаем его, как единое целое. Если мы общаемся с ним дальше. Мы начинаем анализировать его особенность, черты характера и тд, на основе которого у нас может слоить совсем другое впечатление.

Степень аналитико-синтетической деятельности не одинакова у разных животных и человека. Например собаки способны дифференцировать звуковые раздражители, отличающиеся на 1/8 тона, орлиный глаз различает объекты на земле с высоты 2 км.

Это более простые формы анализа.

Сложные формы больше присущи человеку. «Орлиный глаз видит дальше человеческого, но человеческий замечает в вещах гораздо больше, чем орлиный»

Динамический стереотип - последовательная система условных рефлексов, выработанная на определенную последовательность условных сигналов.

Если раздражители следуют строго в определенном порядке, через определенные интервалы времени, то на этот комплекс раздражителей формируется комплекс условных рефлекса.

Условный сигнал Подкрепление

1. Звонок + пища

2. Свет + болевое раздражение

3. Метроном + мигательный рефлекс

Затем можно дать один из этих сигналов и сработают все 3 рефлекса. Кора работает системно. Выполнение одного рефлекса облегчает выполнение последующих.

У человеком примером динамического стереотипа является режим дня. Если мы каждый день придерживаемся режима дня, то наша жизнь значительно облегчается.

Школьный, детсадовский, институтский стереотип силен и очень сложно перейти из школы в институт. В армии все идет по строгому стереотипу, поэтому они могут выполнять такую работу.

Отклонения от стереотипа не должны быть системными. В тоже время они закаляют организм.

Проявление рефлексов и стереотипов зависит от типов высшей нервной деятельности.

Иван Петрович Павлов выделил типы высшей нервной деятельности - совокупность основных свойств высших отделов ЦНС, который характеризуют врожденные индивидуальные особенности высшей нервной деятельности(ВНД) животных и человека. Эти свойства определяются процессами возбуждения и торможения.

Павлов оценивал три показателя этих процессов

Сила.
Уравновешенность - соотношение возбуждения и торможения в биологических реакциях
Подвижность - скорость возникновения и быстрота взаимопереходов возбуждения и торможения

Сила нервных процессов определяется работоспособностью нервных клеток и выраженностью физиологически сдвигов в организме в момент возбуждения и торможения

На основе комбинаций этих свойств Павлов выделил 4 типа ВНД

Сильный, уравновешенный, подвижный
Сильный, уравновешенный, инертный
Сильный, неуравновешенный(безудержный)
Слабый

1 тип характеризуется сильными процессами возбуждения и торможения. Они уравновешены между собой и обладают высокой подвижностью. У таких животных быстрая выработка + и - условных рефлексов, которые легко переделываются из одно в другой. Эти животные адекватно реагируют на условные сигналы, на их быструю смену, легко выдерживают переделку стереотипа, характерно - активны, общительны, легко поддаются дрессировке.

2 тип характеризуется сильными процессами возбуждения и торможения. Эти процессы уравновешены между собой, но протекают медленно. Условные рефлексы таких животных вырабатываются медленно, переделываются с трудом. Выработанные условные рефлексы отличаются стойкостью. Разрушение выработанных словных рефлексов и стереотипов, сопровождается сильным эмоциональным напряжением, сами животные медлительны

3 тип характеризуется сильными процессами возбуждения и торможения, но процессы возбуждения преобладают над торможением. У таких животных быстро вырабатываются положительные условные рефлекс, и медленнее отрицательные. Эти животные отличаются суетливостью, низким порогом ориентировочно исследовательской реакции, часто они агрессивны и трудно подаются дрессировке. Переделка словных рефлексов и стереотипов приводит к невротическому состоянию. Возникает экспериментальный невроз.

4 тип характеризуется слабыми процессами возбуждения и торможения. У них плохо вырабатываются как + так и - условные рефлексы. А выработанные условные рефлексы характеризуются неустойчивостью. Под влиянием незначительных воздействий внешней среды, положительные рефлексы угнетаются, а отрицательные растормаживаются. Эти животные крайне тяжело переносят переделки рефлексов и стереотипов. Поведения таких животных трусливое, они впадают в состояние запредельного торможения и также легко у такого типа возникают невротические состояния.

В тесной связи с типами нервной деятельности стоит темперамент - комплексная характеристика психики человека, которая включает в себя эмоциональность, и общую активность - двигательную и речевую.

Первая классификация темперамента была дана еще Гиппократом. Он выделил 4 темперамента

Сангвиник
Флегматик
Холерик
Меланхолик.

Эмоциональность характеризует силу чувств и настроений. Насколько человек радостен, печален. Общая активность оценивается по отношению человека с окружающей средой и другими людьми, с точки зрения темпа, ритма, интенсивности, выносливости

Сангвиниками называют людей подвижных, с разнообразной мимикой, легко переживающих неудачи и стремящихся к смене впечатлений. Этот темперамент близок к Павловскому 1 типу .

Флегматик - медлительный, трудно переключающиеся с одно вида деятельности ан другой, характеризуются постоянством и глубиной чувств и настроений. Им хорошо, когда их не дергают. Они обладают высокой работоспособностью. Они следуют «7 раз отмерь, один отрежь» Совпадает с 2 типом.

Холерик - импульсивный, вспыльчивый, стремительные и страстные в своих поступках, подвержены резкой смене настроения. Это люди с темными волосами, худощавые и их увлеченность длится недолго, поэтому холерик хорош «для начала дела», но этого лидера надо быстро поменять или он будет искать новое приключение. Часто возникают при неврозе истеричные реакции, когда внешние проявления эмоциональности повышены.

Меланхолик - сдержаны, склоны к глубоким переживаниям даже самых малых событий. Они застенчивы, им тяжело быть в обществе, поскольку общение с людьми вызывает повышенную напряженность. Меланхолик избегает общество, любит уединения, безмолвие и самосозерцание.

Классификация темпераментов по Айзенку.

Тип темперамента - сочетание 2х характеристик психической деятельности - степень общительности и активности(экстраверсии, интроверсия) и эмоциональными(эмоциональная стабильность, эмоциональная неустойчивость- невротизм).

Экстраверты - тяга к рисковым формам поведения, новым впечатлениям, повышенная двигательная и речевая активность, общительность и преобладание радостного настроения.

Интроверт - заторможенность движений и речи, замкнутость, слабя тяга к новым впечатлениям и преобладание негативного настроения.

Люди с эмоциональной устойчивостью отличаются постоянством настроений, уверенностью в себе и высокой эмоциональной резистентностью к негативным воздействия.

Люди с эмоциональной неустойчивостью характеризуются резкой сменой настроения, обидчивостью и раздражительностью

Сангвиник обладает экстраверсией и эмоциональная устойчивость.

Флегматик - интроверсия и эмоциональная устойчивость

Холерик - экстраверсия и эмоциональная лабильность(неустойчивость)

Меланхолик - интроверсия с эмоциональной неустойчивостью

Эти свойства определяются как генотипом, так и фенотипом

Учение Пвлова о 1 и 2 сигнальной системе.

Высшая нервная деятельность животных обусловлена совокупностью условных рефлексов, возникающие на конкретны сигналы внешней среды.

Первая сигнальная система - совокупность условных рефлексов на конкретны сигналы окружающей среды.

К этим сигналам у человека добавляется комплекс условных сигналов, которые вырабатываются на словесные раздражители, т.к. для человека окружающая среда сигнализируется не только в форме конкретных сигналов, но и в словесном обозначении этих сигналов. Условные рефлексы, выработанные на слово, Павлов и обозначил для человека 2ой сигнальной системой .

ВНД и складывается из этих 2х систем. Для животных слово является конкретным звуковым сигналом.

Для человека - специфический сигнал и оно облает следующими 5ю особенностями, которые отличают слово.

Слово является сигналом сигнала. В этой особенности заключена замена словом конкретного сигнала окружающей среды.
Отвлеченный сигнал. Это позволяет абстрагироваться от конкретной действительности и в слове имеет место обобщение, которое обозначает всю совокупность предметов, к которому слово относится.
Обобщающий сигнал. В словах заключаются понятия, которые мы не можем наблюдать в нашей повседневной жизни(например скорость света).
Слово является социально детерминированным сигналом. Оно формируется только при общении ребенка с окружающими людьми. Если изолировать ребенка от социальной среды, у него не будет формироваться условно сигнала.
Смысловой сигнал - человек воспринимая слово реагирует на его смысловое значение. Синонимы дают одинаковую реакцию у человека(доктор, врач). У животных же идет восприятие конкретных звуковых сигналов - словосочетаний.

Формирование слова происходит на основе условного рефлекса, а предмет является подкреплением(обучение ребенка слову «Яблоко» - оно воспринимается ребенком при даче подкрепляющего сигнала - яблока). Слово с подкреплением формируют понятие слова.

Во второй сигнальной системе существуют те же законы, что и для 1ой системы - возбуждение, торможение, процессы могут переходить из одной системы в другую.(если в транспорте кто то толкнул, то идет первая реакция - толчок в ответ - 1ая сигнальная система, либо вторая система - словесная перепалка).

На основе второй сигнальной системы возникает речь. Речь - это форма общения между людьми и основа абстрактного мышления. Речь, а вместе с ней и язык возникли в процессе трудового общения людей, т.е. коллективная деятельность человека потребовала создание форм общения друг с другом. На первых порах речь состояла из возгласов, включенных в систему жестов - жестовая речь. Звуковые комплексы не имели постоянного значения на этом этапе и зависели от практической ситуации.

Наиболее яркая форма жестовой речи - на стройке.

В ходе длительно эволюции появляются слова, которые обозначают признаки предметов, сами предметы и абстрактные понятия. Чем выше развито общество, чем больше уровень обобщения.

В речи современного человека выделяют импрессивную и эксперссивную речь.

Импрессивная речь - процесс понимании речи

Экспрессивная - процесс высказывания.

Импрессиная речь протекает в 3 этапа

Первичное восприятие речевого сообщения - восприятие слово слышимого или видимого. Этот процесс связан с зрительной и слуховой системой
Анализ слухового и буквенного состава речи.
Идет сопоставление сообщения с категориями прошлого опыта, которые хранятся в памяти. Осуществляется процесс понимания речи - задняя треть верхней височной извилины на границе затылочной, теменной и височной областей

Экспрессивная речь - процесс высказывания включает в себя устную речь и письмо. Начинается с мотива или замыла высказывания.

Затем происходит стадия внутренней речи, когда мы формируем модель высказывания. Рече - двигательный центр в нижней лобной извилины. Мы должны осознать и понять о чем мы будем говорить и обе зоны тесно связано между собой. Сама речь будет реализовываться при передаче сигналов на мышцы, обеспечивающие артикуляцию. В этом процессе участвуют подкорковые образования, мозжечок и нисходящие двигательные пути, которые должны обеспечить координированное сокращение мышц, для воспроизведения речи.

Речь - высокоскоростное движение. В ходе высказывания нам очень сложно внести коррекцию, но человек осуществляет постоянный контроль - по принципу обратной связи. Человек слышит, что говорит и если слышится отклонение, мы вносим коррекцию.

Нарушения речи

Сенсорная афазия Вернике - отсутствует способность понимания слов, как произнесенных самим человеком, так и обращенных к нему
Моторная афазия Брока - неспособность двигательной функции
Глобальная афазия - нет ни понимания, ни способности говорить
Дизартрия, связанная с нарушением функции иннервации мышц, участвующих в воспроизведении речи. Нарушение функций мозжечка, продолговатого мозга.

1ая и 2ая сигнальная система обеспечивают отражение мыслящим мозгом окружающей действительности. На основе отражательной деятельности формируется мышление и сознание.

Формы отражения подразделяются на

конкретно чувственные и проявляются в форме ощущения, восприятие, представления и воображения
Абстрактно - обощенное- понятие, суждение, умозаключение

Суждение - субъективное отражение отдельных свойств, предметов и явления, которые непосредственно действуют на наши органы чувств. Это элементарный психический процесс, в котором энергия внешнего раздражения преобразуется в акт сознания

Основным свойством ощущений будет его модальность, она определяется какие свойства отображаются в ощущении - механические, химические. По своим качествам каждая модальность может быть разнообразна. Качествами слухового ощущения будут являться громкость, высота, тембр, длительность звука и локализация его в пространстве.

На основе ощущения более сложная форма - восприятие - отражение предметов в целом, как совокупности всех его свойств. Восприятие - это чувственное познание, которое возникает при воздействии предмета или явления, но на более высоком уровне. Здесь происходит отражение всех свойств в совокупности.

Восприятие тесно связано с мышлением. Возникает в форме чувственного образа, которое может переходит в чувственное мышление.

Представление - конкретно чувственный наглядный образ предмета или явлений, который может возникнуть у человека в отсутствии предмета, на основе индивидуального опыта. Не требует воздействия на органы чувств.

Воображение - психический процесс создания человека новых образована основе имеющихся путем из преобразования. Это творчество.

Абстрактно обобщенное - форма мышления, где отражаются общие свойства отношения вещей и явлений окружающего мира.

Понятия возникают в процессе обобщения и входят в логическое познание. Понятия связываются в суждения и умозаключения.

Суждение - форма логического мышления, которая представляет собой мысль, глее что то либо утверждается, либо отрицается.

Грамматический строй понятен только человеку.

Умозаключения - рассуждения, где из 1 или нескольких суждений выводится новое. Выделяют

Дедуктивное - от более общих к отдельным фактам
Индуктивное - от частных к общим выводам.

На основе этого формируются наши мысли.