Безумовно- і умовно-рефлекторна діяльність

Размещено на http://www.allbest.ru/

МІЖРЕГІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ УПРАВЛІННЯ ПЕРСОНАЛОМ

Контрольна робота

на тему: "Безумовно- і умовно-рефлекторна діяльність"

з дисципліни: "Фізіологія центральної нервової системи і вищої нервової діяльності"

Виконала: Зубкова Маріанна Геннадіївна

Київ - 2015

Зміст

Вступ

1. Поняття рефлексів, особливості умовних рефлексів

2. Безумовні рефлекси

Висновки

Список використаної літератури

Вступ

Вища нервова діяльність, за І.П. Павловим, - це діяльність переважно кори великих півкуль та інших структур переднього мозку, які забезпечують узгодження організму з навколишнім середовищем, тобто його поведінкові реакції. Діяльність інших відділів центральної нервової системи ("нижча нервова діяльність") спрямована, головним чином, на узгодження роботи внутрішніх органів та розвантаження вищої нервової діяльності від другорядної інформації.

Рефлекторна теорія французького філософа Рене Декарта була використана для пояснення несвідомої діяльності мозку. Далі І.М. Сеченов та І.П. Павлов показали, що і психічна (свідома) діяльність мозку за своєю суттю є рефлекторною. Тобто вища нервова діяльність визначає не тільки мимовільні, несвідомі - вроджені, а й свідомі - набуті поведінкові реакції організму. І.П. Павлов довів, що умовно-рефлекторний механізм є фізіологічною основою психічної (суб'єктивної) діяльності мозку. Учення І.П. Павлова розвинув його учень П.К. Анохш, який запропонував сучасну теорію формування поведінкового акту в цілісному організмі.

Сукупність вроджених і набутих реакцій, які забезпечують узгодження організму із зовнішнім середовищем, складає його поведінку. Будь-яка поведінкова реакція включає такі складові: пам'ять, потреби, мотивації, емоції.

Таким чином, вища нервова діяльність ділиться на вроджені (безумовно-рефлекторні) і набуті (умовно-рефлекторні) форми поведінки, які мають рухові й вегетативні компоненти цієї цілеспрямованої діяльності.

1. Поняття рефлексів, особливості умовних рефлексів

Прості поведінкові реакції - це рефлекси. Рефлекси - це збудження від рецепторів, що викликає кожного разу певну, стереотипну поведінку, яка в процесі філо- та онтогенезу виявилася найбільш адекватною і закріпилася.

Безумовні рефлекси - це вроджені видові реакції організму на адекватний подразник, які мають стабільний рефлекторний шлях. Частіше - це захисні, пристосовні реакції. Вони забезпечують реакцію: безпосередній подразник - конкретна пристосовно-захисна реакція. Складними безумовними рефлексами є інстинкти та імпринтинг. Інстинкти - послідовний ланцюг безумовних рефлексів, де кінець одного запускає наступний, і вони виникають при зміні метаболічних і гормональних факторів. Імпринтинг - явище закарбування, або вроджена здатність наслідувати рухові реакції (через 14-16 годин після "народження" курчата починають слідувати за предметами, що рухаються). У цілому безумовно-рефлекторну поведінку можна поділити так: зберігальна (гомеостатична та подовження роду), оборонна (захисні рефлекси) й орієнтовно-обстежувальна (знайомство з подразником).

Умовні рефлекси - це рефлекторні реакції організму, набуті протягом індивідуального життя, що здійснюються завдяки утворенню тимчасових здійснюються завдяки утворенню тимчасових (змінних) рефлекторних шляхів у відповідь на дію будь-якого сигнального подразника, для сприйняття якого існує відповідний рецепторний апарат.

Умовні рефлекси забезпечують більш тонке пристосування організму внаслідок того, що після подання умовного подразника (сигналу) організм має час для підготовки до зустрічі з безумовним подразником. Водночас безумовні рефлекси з дистантних рецепторів також мають попереджувальний характер. При цьому зустріч відбувається незалежно від бажання організму. Біологічне значення умовних рефлексів полягає в їхній випереджальній дії. За часом подання умовного подразника умовні рефлекси поділяються на збіжні або такі, що збігаються (через 5-20 с), коротко відставлені (через 20-30 с), відставлені (через 30-60 с), запізнювальні (понад 60 с), короткі й пізні слідові (до 120 с і до 180 с). В останніх двох випадках умовним подразником є не певний сигнал, а слід від нього у вигляді залишкового збудження в нервових клітинах. При тривалості понад 180 с збудження в центральній нервовій системі згасає і утворення умовних рефлексів стає неможливим. За характером подразника (за видом збуджених рецепторів) розрізняють умовні рефлекси екстеро- (зорові, слухові, смакові, тактильні тощо) та інтерорецептивні або вісцерорецептивні (наприклад, роздування шлунку).

За ефективною ознакою умовні рефлекси бувають вегетативні (харчові, серцево-судинні) та соматорухові (інструментальні). За характером умовного подразника (за відношенням умовного подразника до безумовного) умовні рефлекси поділяють на натуральні (на дію природних ознак безумовного подразника - виділення слини на запах їжі) та штучні (будь-який агент - індиферентний подразник зовнішнього або внутрішнього середовища). Натуральні умовні рефлекси вироблялись у тварин в еволюційному плані, й тому вони утворюються швидше та стійкіші за штучні.

За дією (складністю) умовного подразника розрізняють умовні рефлекси прості (один подразник) і складні (комплекс подразників, які діють або одночасно, або послідовно у вигляді ланцюга). За способом утворення виділяють умовні рефлекси класичні, інструментальні та наслідувальні (імітаційні); за біологічним знаком відповідної реакції - позитивні й негативні; за біологічним значенням - оборонні, статеві, травні, локомоторні тощо; за ступенем складності - першого, другого, третього і т. д. порядків; за типом реакції - вегетативні й соматичні. У кожному умовному рефлексі виділяють головні й другорядні, специфічні та неспецифічні компоненти.

Умовні рефлекси вищого порядку являють собою інструментальні (оперантні) рефлекси. У цьому разі утворюється тимчасовий зв'язок між кірковою ділянкою умовного подразника і моторною корою (тією її ділянкою, що забезпечує здійснення пошукової рухової реакції організму). У такому випадку організм має право вибору: зустрітися з даним подразником або уникнути його. Ці рефлекси забезпечують найбільш гнучке пристосування до умов зовнішнього середовища, що швидко змінюються. Усі наші робочі рухи, ходьба -це результат інструментальних рефлексів (методика "спроб і помилок"); навчання ґрунтується на принципі "заохочення і нагороди та покарання" - раніше відома методика "батога та пряника". Так, при класичних умовних рефлексах тварина отримує підкріплення пасивно. У разі вільно-оперантних методик вона повинна зробити ряд певних дій, які є "інструментом для отримання підкріплення". Тварина у клітці для того, щоб здобути їжу з годівниці, має натиснути важіль. Натискування іншого важеля ударяє електричним струмом. Після кількох випадкових спроб тварина натискає перший важіль безпомилково, тобто підкріплюється не лише безумовний подразник (їжа), а й вдала пошукова дія для організму. До того ж умовний подразник є не лише "попереджувальним сигналом", а й "спонукальним".

Підкріплення може бути як позитивним (для отримання підкріплення тварина повинна здійснити певну рухову реакцію), так і негативним (після подання умовного подразника тварина, щоб "уникнути" покарання (удару електричного струму), мусить перейти в безпечне місце).

Імітаційні рефлекси (окремий випадок оперантних рефлексів) - це вроджене прагнення (потреба) наслідувати оточенню.

На основі оперантних і класичних умовних рефлексів ґрунтується когнітивне навчання - вивчення законів зв'язку між окремими компонентами середовища і формування його цілісного образу. Формується елементарна розумова діяльність. Сюди відносять також інсайт-навчання (від англійського insight - проникність, розуміння, інтуїція). На основі пізнаних законів та їх порівняння з попередніми найбільш адекватно вирішується певне завдання. Нарешті виникає ймовірнісне прогнозування, яке має різні форми.

Для дослідження вищої нервової діяльності використовують: вивчення вільної поведінки організму, електростимуляцію різних ділянок головного мозку, фармакологічні методи, клініко-анатомічні, умовно-рефлекторні та кібернетичні методи. У людини можна використовувати методику "словесно-мовної" інструкції. Окремим її випадком є "коректурна методика".

2. Безумовні рефлекси

Безумовні рефлекси - це постійні вроджені реакції організму на певний вплив зовнішнього світу, які здійснюються при посередництві нервової системи і не вимагають спеціальних умов для свого виникнення.

Всі безумовні рефлекси за ступенем складності та вираженості реакцій організму поділяють на прості і складні. В залежності від виду реакції - на харчові, статеві, оборонні, орієнтовно-дослідницькі та ін. В залежності від відношення організму до подразника - на біологічно позитивні і біологічно негативні. Безумовні рефлекси виникають головним чином під впливом контактного подразнення: харчовий безумовний рефлекс - при попаданні їжі в рот і впливі її на рецептори язика; оборонний - при подразненні больових рецепторів. Проте виникнення безумовних рефлексів можливе і під впливом таких подразників, як звук, вид і запах предмета. Так, статевий безумовний рефлекс виникає під впливом специфічного статевого подразника (вид, запах та інші подразники, які походять від самки або самця). Орієнтовно-дослідний безумовний рефлекс виникає завжди у відповідь на раптовий маловідомий подразник і проявляється зазвичай у повороті голови і русі тварини в бік подразника. Його біологічний сенс полягає в обстеженні даного подразника і всього зовнішнього навколишнього оточення.

До складних безумовних рефлексів відносяться такі, які мають циклічний характер і супроводжуються різними емоційними реакціями. До таких рефлексів часто відносять інстинкти.

Безумовні рефлекси є основою для утворення умовних рефлексів. Порушення або перекручення безумовних рефлексів зазвичай пов'язане з органічними ураженнями головного мозку. Дослідження безумовних рефлексів проводиться для діагностики ряду захворювань центральної нервової системи.

Розвиток вчення про безумовні рефлекси пов'язаний з дослідженнями І.М. Сеченова, Пфлюгера (Е. Pfluger), Гольца (F. Goltz), Шеррінгтона (С.S. Sherrington), Магнуса (В. Magnus), Н.Е. Введенського, А.А. Ухтомського, які заклали основи подальшого етапу в розвитку рефлекторної теорії, коли нарешті з'явилася можливість заповнити фізіологічним змістом поняття про рефлекторну дугу, що існувало до цього як анатомо-фізіологічна схема. Безсумнівною умовою, що визначила успіх цих пошуків, стало повне усвідомлення того, що нервова система діє як єдине ціле, а значить виступає як дуже складне утворення.

Геніальні передбачення І.М. Сеченова про рефлекторну основу психічної діяльності головного мозку послужили відправною точкою для досліджень І.П. Павлова, який, розвиваючи вчення про вищу нервову діяльність, відкрив дві форми нервово рефлекторної діяльності: безумовні і умовні рефлекси. умовний рефлекс класифікація поведінка

Складна динаміка взаємодії умовних і безумовних рефлексів є основою нервової діяльності людини і тварин. Біологічне значення безумовних рефлексів, як і умовно-рефлекторної діяльності, полягає в пристосуванні організму до різного роду змін зовнішнього і внутрішнього середовища. Такі найважливіші акти, як саморегуляція функцій, в своїй основі мають пристосувальну діяльність безумовних рефлексів.

Відмінності між безумовними і умовними рефлексами носять не абсолютний, а відносний характер. Різноманітні експерименти, зокрема зі знищенням різних ділянок головного мозку, дозволили Павлову створити загальне уявлення про анатомічну основу умовних і безумовних рефлексів. Викладені погляди Павлова нині доводиться визнати лише як схему. Його ж вчення про аналізатори дозволяє вважати, що морфологічний субстрат безумовних рефлексів в дійсності охоплює різні відділи головного мозку, включаючи великі півкулі. У механізмі безумовних рефлексів важлива роль належить зворотній аферентації про результати та успішність вчиненої дії.

У ранні роки розвитку вчення про умовні рефлекси окремі учні Павлова, які займалися вивченням слинних безумовних рефлексів, стверджували їх надзвичайну стійкість, незмінність. Подальші дослідження показали однобічність таких поглядів. У лабораторії самого Павлова було знайдений ряд умов досвіду, при яких безумовні рефлекси змінилися навіть протягом одного експерименту. Надалі були представлені факти, які свідчать про те, що правильніше говорити про мінливість безумовних рефлексів, ніж про їх незмінність. Важливими моментами у цьому відношенні є: взаємодія рефлексів один з одним (як безумовних рефлексів між собою, так і безумовних з умовними), гормонально-гуморальні фактори організму, тонус нервової системи та її функціональний стан. Особливу важливість набувають ці питання в зв'язку з проблемою інстинктів, які ряд представників так званої етології (науки про поведінку) намагаються представити незмінними, незалежними від зовнішнього середовища. Іноді важко визначити конкретні чинники мінливості безумовних рефлексів, особливо якщо це стосується внутрішнього середовища організму (гормональні, гуморальні або иітероцептивні фактори), і тоді деякі вчені припускають помилку, говорячи про спонтанну мінливість безумовних рефлексів.

І.П. Павлов неодноразово підкреслював важливість систематизації та класифікації безумовних рефлексів, які служать фундаментом для решти нервової діяльності організму. Існуючий шаблонний поділ рефлексів на харчові, самозберігаючі, статеві занадто загальний і неточний. Необхідні детальна систематизація і ретельний опис всіх окремих рефлексів.

Безумовні рефлекси "в чистому вигляді" можуть виявлятися один або кілька разів після народження тварини, а потім у досить короткий час "обростають" умовними рефлексами та іншими безумовними рефлексами. Усе це дуже ускладнює їх класифікацію. Досі не вдалося знайти єдиного принципу їх класифікації.

Систематизація та класифікація безумовних рефлексів повинна передбачати їх екологічну спеціалізацію. При екологічній адекватності подразників і біологічній тренованості ефектора проявляється дуже тонка диференційованість безумовних рефлексів. Швидкість, міцність, та й сама можливість утворення умовного рефлексу залежать не стільки від фізичної або хімічної характеристики подразника, скільки від екологічної адекватності подразника та безумовного рефлексу.

Великий інтерес представляє проблема виникнення та розвитку безумовного рефлексу. І.П. Павлов, А.А. Ухтомський, К.М. Биков, П.К. Анохін та інші вважали, що безумовні рефлекси виникають як умовні, а згодом в еволюції закріплюються і переходять у вроджені.

Павлов вказував, що нові рефлекси при збереженні одних і тих же умов життя в ряді послідовних поколінь, мабуть, безперервно переходять в постійні. Це, ймовірно, один з діючих механізмів розвитку тваринного організму. Не визнаючи цього положення, неможливо уявити собі еволюцію нервової діяльності.

Умовні рефлекси виникають на базі безумовних рефлексів. Умовні рефлекси виникають залежно від певних зовнішніх умов. При зміні умов одні умовні рефлекси можуть бути замінені на інші, більш відповідні даному навколишньому середовищу. У різній обстановці один і той самий умовний зовнішній подразник може викликати протилежні реакції.

Відносна постійність безумовних рефлексів пояснюється згасанням вродженого орієнтовного рефлексу ("що таке?") при його кількох повтореннях, наприклад, зникнення у віці після одного року в дітей рефлексу Бабинського. Певна динамічність характерна й для багатоступеневих вроджених поведінкових актів. Залежно від ситуації окремі компоненти цих актів можуть змінюватися на більш адекватні. Відносна непостійність умовних рефлексів полягає в збереженні таких складних інструментальних рефлексів, як гра на скрипці, їзда на велосипеді. Тобто вони набувають автоматичного, стереотипного, хоча й не абсолютно, характеру. При втраті біологічної значущості відбувається "ламання стереотипу" внаслідок його динамічності.

Утворення умовних рефлексів підлягає певним "правилам":

1. "Правило часової асоціації" - для утворення умовних рефлексів необхідно поєднання в часі двох подразників (безумовного й умовного - індиферентного за відношенням до даного умовного рефлексу), здатних викликати збудження в центрах двох аналізаторів. Безумовний подразник ніби підкріплює дію умовного. Тому умовний подразник називається "відкріплюваним", безумовний - "підкріплю-вальним".

2. "Правило сигнальності" - умовний подразник має передувати безумовному. Тобто умовний подразник є запобіжним "сигналом".

3. "Правило багатократності" - підкріплення умовного подразника безумовним повинно здійснитися кілька разів.

4. "Правило силових співвідношень" - умовний і безумовний подразники в корі головного мозку мають викликати досить сильне збудження з формуванням "тимчасового зв'язку" між кірковою проекцією умовного подразника і кірковим представництвом безумовного рефлексу (його сенсорною, але не ефекторною частиною). Водночас умовний подразник має бути фізіологічно слабшим порівняно з безумовним і таким, що викликає не захисну реакцію, а лише орієнтовний рефлекс.

5. "Правило домінанти" - для утворення умовного рефлексу в корі головного мозку повинно сформуватися домінантне збудження (наприклад, для утворення умовного травного рефлексу тварина має бути голодною).

Крім того, організм має бути здоровим, мають бути відсутні сторонні подразники, а умови утворення умовних рефлексів повинні зберігатися постійними. Інакше в різних умовах на один і той самий умовний подразник можна виробити різні умовні рефлекси. Утворення всіх умовних рефлексів включає стадію генералізації (виникають на всі близькі умовні подразники) та стадію спеціалізації або диференціації (умовний рефлекс виникає тільки на подразник). Обумовлено це диференційованим гальмуванням. Швидкість розвитку та ступінь спеціалізації залежать від сенсорної та еферентної ланки умовного рефлексу та часових співвідношень їх активації. Стадія спеціалізації умовних рефлексів частіше збігається з їх автоматизацією.

Умовні рефлекси вищого порядку утворюються в результаті поєднання умовного подразника з міцним умовним рефлексом (на основі міцного умовно-безумовного рефлексу І порядку). Так, поєднання індиферентного умовного подразника (не менше як через 10 с, інакше розвинеться "умовне гальмо") зі дзвінком (умовний подразник слиновидільного рефлексу) утворить умовний рефлекс II порядку. Однак першим ланцюгом і в цих рефлексах є безумовні рефлекси.

Структури, які складають аферентну частину дуги підкріплювального - безумовного рефлексу, формують "канал зворотного зв'язку" біологічного контуру регуляції. Інформація про дію на організм безумовного подразника, яка проводиться через них у передній мозок, сигналізує про досягнення кінцевопристосовного результату. Є інформація - умовний рефлекс досяг його, ні - умовний рефлекс недоцільний і поступово згасає.

В основі інтимного механізму формування умовних рефлексів лежить теорія конвергенції або принцип загального кінцевого зв'язку (сходження множини аферентних шляхів у єдиний анатомічно обмежений еферентний канал). Також не виключають, що в процесі утворення умовних рефлексів змінюється реактивність нейронів. Можлива як адаптація (пресинаптична дія медіатора), так і сенситизація (сенсибілізація - посттетанічна потенціація). При цьому синапси, в яких найбільш швидко проходять зміни з метою формування нового нервового шляху, називаються "критичними".

В організмі рефлекси взаємодіють між собою. При цьому вони можуть як полегшувати (союзні або алліровані рефлекси) один одного (слиновидільний і ковтання), так і гальмувати (антагоністичні рефлекси) - це ковтання і дихання.

При утворенні умовних рефлексів тимчасові зв'язки протягуються не між центрами двох аналізаторів, а йдуть до проміжного утворення - гіпокампа. Гіпоталамус оцінює потребу, а кора великих півкуль - ймовірність її задоволення. Гіпокамп, сумуючи обидва показники, вирішує: бути або не бути даному умовному рефлексу.

Висновки

Отже, фізіологічними експериментами встановлено, що діяльність нервової системи, а за її допомогою і всього організму має рефлекторний характер.

В основі регуляції різноманітної діяльності організму е функції нервової та ендокринної систем. Функції нервової системи виявляються в рефлексах. Рефлекс - реакція організму на будь-яке подразнення, що здійснюється за участю нервової системи. Рефлекс е основною формою діяльності нервової системи організму і в перекладі з латинської означає "відбиття". Звичайно, рефлекс - не механічне відбиття, а вища форма біологічного відбиття із складними процесами обробки інформації - аналізу й синтезу.

Поняття "рефлекс" було введено французьким філософом і природодослідником Р. Декартом понад 300 років тому. Вчення про рефлекси розробили І.М. Сєченов та І.П. Павлов. Ідею про рефлекторний характер діяльності мозку вперше висловив І.М. Сєченов у 1863 р. у книзі "Рефлекси головного мозку". І.П. Павлов, використавши великий експериментальний матеріал, створив рефлекторну теорію і вчення про нервову діяльність. У наступні роки вчення про рефлекси розширювалось і доповнювалось учнями та послідовниками І.П. Павлова як у нашій країні, так і за кордоном.

Безумовні рефлекси - це природжені реакції організму за участю нервової системи у відповідь на вплив подразників. Ці рефлекси спадкові, сформовані до моменту народження. Безумовними їх називають тому, що для їх утворення не потрібно якихось умов. Біологічна роль цих рефлексів полягає в тому, що вони зумовлюють існування новонароджених як у перші моменти після народження, так і в наступному житті, вони є основою для формування умовних рефлексів (про них йтиметься далі). Слід пам'ятати, що такий поділ рефлексів значною мірою умовний, оскільки вони так тісно взаємопов'язані, що стають невіддільними, і в чистому вигляді їх виділити важко.

Умовні рефлекси - складні пристосувальні реакції, що виробляються в процесі життя на основі безумовних. На відміну від безумовних, умовним рефлексам не властива сталість. Вони можуть утворюватися і зникати залежно від конкретних умов. Тому їх називають умовними, тобто для їх формування потрібні умови. Ці рефлекси утворюються за участю кори великих півкуль. Про це свідчать досліди на тваринах, у яких видаляли кору. Вони майже втрачали здатність утворювати умовні рефлекси, але зберігали безумовні та раніше вироблені умовні.

Рефлекторна діяльність нервової системи, що складається з безумовних і умовних рефлексів, зумовлює всю різноманітність функцій організму, у тому числі пам'ять, мислення і поведінку.

Список використаної літератури

1. Анатомия человека. М: Аванта, 2001.

2. Біологія: Навч. посіб. / За ред. та пер. з рос. В.О. Мотузного. - 3-тє вид., випр. і допов. - К.: Вища шк., 2002. - 622 с.

3. Грин Н., Стаут У., Тейлор Д. Биология. В 3-х т. М.: Мир, 1990.

4. Енциклопедія вищої нервової системи людини. - М., 1999.

5. Логинов А.В. Физиология с основами анатомии человека. - М., 1998.

6. Основы физиологии человека. Уч. для вуз., в 3-х томах, под ред. акад. РАМН Б.И. Ткаченко. - СПб., 1994.

Размещено на Allbest.ru