Физиология эмоциональной системы человека

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

РЕФЕРАТ

По теме: “Физиология эмоциоальной системы человека”

АКТУАЛЬНОСТЬ

-Развитие учения об эмоциональной системе и изучение ЦНС имеют актуальность, в связи с тем, что этот раздел физиологии наименее изученый и скрывает за собой множество загадок.

-Глубокое познание физиологии эмоций даст нам возможность контролировать негативные эмоциональные состояния.

-Развитие изучения эмоциональной системы может помочь в облегчении эмоциональных состояний (боль, страх, тревога и др. негативные эмоции) путем контроля, на фоне протекания различных заболеваний (онкобольные, больные височной эпилепсией, шизофренией, депрессией и др.)

ЦЕЛИ РАБОТЫ

-Определить функциональную значимость эмоциональной системы человека.

-Выяснить какие структуры входят в эмоциональную систему человека, их взаимосвязь друг с другом.

-Изучить влияние электрических стимуляций на отдельные структуры мозга, отвечающие за негативные и позитивные эмоциональные состояния.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Материалы:

1)Лабораторные крысы (5 шт.)

2)Прибор для вызова электростимуляции

3)Дофаминоэргические препараты (дофаминомиметики)

4)Адреноэргические препараты (адреномиметики)

Методы:

1)электрическая стимуляция отдельних специфических участков мозга

2)Стимуляция лекарственными препаратами отдельных специфических участков мозга

ВСТУПЛЕНИЕ

В структуре мотивации особую функцию выполняет ее эмоциональный компонент. Эмоция, возникающая в составе мотивации, играет важную роль в определении направленности поведения и способов его реализации.

Эмоция -- особая форма психического отражения, которая в форме непосредственного переживания отражает не объективные явления, а субъективное к ним отношение сопровождающееся физиологическими реакциями. Особенность эмоций состоит в том, что они непосредственно отражают значимость действующих на индивид объектов и ситуаций, обусловленную отношением их объективных свойств к потребностям субъекта. Эмоции выполняют функции связи между действительностью и потребностями.

Эмоции охватывают широкий круг явлений. Так, П. Милнер считает, что хотя и принято отличать эмоции (гнев, страх, радость и т. п.) от так называемых общих ощущений (голода, жажды и т. д.), тем не менее они обнаруживают много общего и их разделение достаточно условно. Одной из причин их различения является разная степень связи субъективных переживаний с возбуждением рецепторов. Так, переживание жары, боли субъективно связывается с возбуждением определенных рецепторов (температурных, болевых). На этом основании подобные состояния обычно и обозначаются как ощущения. Состояние же страха, гнева трудно связать с возбуждением рецепторов, и поэтому они обозначаются как эмоции. Другая причина, по которой эмоции противопоставляются общим ощущениям, состоит в нерегулярном их возникновении. Эмоции часто возникают спонтанно и зависят от случайных внешних факторов, тогда как голод, жажда, половое влечение возникают с определенными интервалами. Однако и эмоции, и общие ощущения возникают в составе мотивации как отражение определенного состояния внутренней среды, через возбуждение соответствующих рецепторов. Поэтому их различие условно и определяется особенностями изменения внутренней среды.

По некоторым данным, появление эмоциональных состояний сопровождается изменениями электрической активности миндалины. У пациентов с вживленными электродами в миндалину при обсуждении эмоционально окрашенных событий обнаружено усиление в ее электрической активности высокочастотных колебаний. У больных с височной эпилепсией, для которых характерны выраженные эмоциональные нарушения в виде повышенной раздражительности, злобности, грубости, в дорзомедиальной части миндалины зарегистрирована эпилептическая электрическая активность. Разрушение этого отдела миндалины делает пациента неагрессивным.

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

Теории эмоций

Всем известны висцеральные изменения, которые сопровождают эмоциональное возбуждение, - изменения в ритме сердца, дыхания, в моторике желудка и кишечника и т.п. Уже не меньше ста лет ученые хорошо знают, что всеми этими изменениями руководит мозг. Но каким образом мозг вызывает эти изменения и как они связаны с эмоциями, которые испытывает личность, было и остается предметом споров.

2)Теория Кэннона-Барда

В 1929 году физиолог Уолтер Кэннон пришел к поразительному выводу, согласно которому каждой эмоции соответствует свой собственный набор физиологических изменений. Исследования Кэннона показали, что одни и те же физиологические сдвиги могут сопровождать несколько разных эмоций. Например, мурашки появляются у вас и тогда, когда вы слушаете прекрасную музыку, и тогда, когда наблюдаете вскрытие трупа. Таким образом, эмоция - это нечто большее, чем ощущение, связанное с вегетативной реакцией. Современные данные, пожалуй, свидетельствуют в пользу точки зрения Кэннона. Состояния возбуждения при сильных эмоциональных реакциях действительно кажутся одинаковыми, и они доходят до сознания сравнительно медленно.

Теория Кэннона, которая впоследствии была модифицирована Филиппом Бардом, в сущности утверждала, что при восприятии событий, вызывающих эмоции, нервные импульсы сначала проходят через таламус. 3атем возбуждение как бы расщепляется: половина идет в кору больших полушарий, где порождает субъективное переживание страха, гнева или радости; другая половина идет в гипоталамус, который управляет физиологическими изменениями в организме. Согласно теории Кэннона-Барда, психологическое переживание и физиологические реакции возникают одновременно.

Физиологическая часть теории Кэннона-Барда не была верна в деталях. Но она вернула процесс возникновения эмоций из периферических органов, куда его относила теория Джеймса-Ланге, обратно в мозг.

3)Круг Папеса

Теория Кэннона-Барда подчеркивала роль таламуса, как «центра» эмоций. Благодаря работам анатома Джеймса У. Папеса (1937) и его продолжателей мы сегодня знаем, что эмоции - это не функция специфических «центров» мозга, а результат активности сложной сети - «круга Папеса», структуры, объединенные в круг Папеса, составляют большую часть того, что сегодня называют лимбической системой.

Папес называл свою схему «потоком эмоций». Он также говорил о «потоке движения», который передает ощущения (т. е. сенсорные сигналы) через таламус к полосатому телу, и о «потоке мысли», который передает ощущения через таламус к главным отделам коры мозга. Папес утверждал, что при объединении этих потоков «сенсорные возбуждения... получают свою эмоциональную окраску». Вклад Папеса даже сегодня составляет основу того, что ученые знают о нейроанатомии эмоций.

Нейроанатомия эмоций

Сведения об анатомическом субстрате развития тех или других эмоций обычно черпаются из опытов с разрушением и стимуляцией различных отделов мозга, а также из изучения функций мозга человека в клинике в связи с операциями на мозге и проведением различных лечебных процедур.

Многие структуры, ответственные за гомеостаз и физиологические ритмы, причастны также к эмоциям. И это неудивительно. Для того чтобы удовлетворить потребности своих внутренних систем, голодный хищник подкрадывается к животному меньшей величины и нападает на него (агрессия). В то же время он сам должен быть постоянно настороже, чтобы избегнуть нападения более крупного; хищника (страх).

Наиболее важные из мозговых структур, имеющих отношение к эмоциям, в совокупности называют лимбической системой. Это важнейший «альянс» в нашей географической схеме. Система эта известна также как «животный мозг», поскольку ее части и функции, по-видимому, в основе своей сходны у всех млекопитающих. Лимбическая система находится выше ствола мозга, но ниже коры. Ряд структур ствола и некоторые части коры тоже участвуют в порождении эмоций. Все они связаны друг с другом нервными путями.

Лимбическая система

Лимбическая система включает несколько связанных друг с другом образований. К ней относятся некоторые ядра передней области таламуса, а также расположенный ниже небольшой, но важный участок мозга - гипоталамус. Нейроны, специфически влияющие на активность вегетативной нервной системы (и тем самым - на ритм сердца, дыхания и т.д.), по-видимому, сосредоточены в определенных областях гипоталамуса, а именно эти области контролируют большинство физиологических изменений, сопровождающих сильные эмоции. Глубоко в боковой части среднего мозга лежит миндалина (миндалевидное ядро) - клеточное скопление величиной с орех. Эксперименты на животных показывают, что миндалина ответственна за агрессивное поведение или реакцию страха. По соседству с миндалиной находится гиппокамп. Роль его в создании эмоций все еще не очень ясна, но тесная связь с миндалиной позволяет предположить, что гиппокамп тоже участвует в этом процессе. Многие ученые полагают, что он играет определенную роль в интеграции различных форм сенсорной информации. Повреждение гиппокампа приводит к нарушению памяти - к неспособности запоминать новую информацию.

Гиппокамп и другие структуры лимбической системы окружает поясная извилина. Около нее расположен свод - система волокон, идущих в обоих направлениях; он повторяет изгиб поясной извилины и соединяет гиппокамп с гипоталамусом. Еще одна структура - перегородка - получает входные сигналы через свод от гиппокампа и посылает выходные сигналы в гипоталамус.

Проследив ход нервных путей мозга, мы можем увидеть, почему все наши взаимодействия с окружающей средой имеют ту или иную эмоциональную окраску. Нервные сигналы, поступающие от всех органов чувств, направляясь по нервным путям ствола мозга в кору, проходят через одну или несколько лимбических структур - миндалину, гиппокамп или часть гипоталамуса. Сигналы, исходящие от коры, тоже проходят через эти структуры.

Ствол мозга

Важную роль в эмоциях играет ретикулярная формация - структура внутри моста и ствола головного мозга. Она получает сенсорные сигналы по различным путям и действует как своего рода фильтр, пропуская только ту информацию, которая является новой или необычной. Волокна от нейронов ретикулярной системы идут в различные области коры больших полушарий, некоторые - через таламус. Считается, что большинство этих нейронов являются «неспецифическими». Это означает, что в отличие от нейронов первичных сенсорных путей, например зрительных или слуховых, реагирующих только на один вид раздражителей, нейроны ретикулярной формации могут реагировать на многие виды стимулов. Эти нейроны передают сигналы от глаз, кожи, внутренних органов, а также других органов и структур лимбической системе и коре.Некоторые участки ретикулярной формации обладают более определенными функциями. Таково, например, голубое пятно - плотное скопление тел нейронов, отростки которых образуют дивергентные сети с одним входом, использующие в качестве медиатора норадреналин. Некоторые нервные пути идут вверх от голубого пятна к таламусу, гипоталамусу и многим областям коры. Другие направляются вниз к мозжечку и спинному мозгу. Медиатор этих специализированных нейронов - норадреналин (выделяемый также мозговым веществом надпочечников как гормон) - запускает эмоциональную реакцию. Было высказано предположение, что недостаток норадреналина в мозгу приводит к депрессии, а при длительном избыточном воздействии норадреналина возникают тяжелые стрессовые состояния. Возможно, норадреналин играет также роль в возникновении реакций, субъективно воспринимаемых как удовольствие.Другой участок ретикулярной формации - «черная субстанция» - представляет собой скопление тел нейронов, опять-таки принадлежащих к дивергентным сетям с одним входом, но выделяющих медиатор дофамин. Помимо всего прочего дофамин, по-видимому, способствует возникновению некоторых приятных ощущений. Известно, что он участвует в создании эйфории, ради которой наркоманы употребляют кокаин или амфетамины. У больных, страдающих паркинсонизмом, происходит дегенерация нейронов черной субстанции, что приводит к недостатку дофамина. L-ДОФА-лекарственный препарат, который дают этим больным, - способствует образованию дофамина, но может в то же время вызывать симптомы, сходные с шизофренией. Это наводит на мысль, что какую-то роль в развитии шизофрении играет избыток дофамина.

Кора больших полушарий

Области коры, играющие наибольшую роль в эмоциях, - это лобные доли, к которым идут прямые нейронные связи от таламуса. Научные исследования показали, что лобные доли, очевидно из-за связей с таламусом, играют важную роль в эмоциях и их выражении. А поскольку мышление и эмоции не являются раздельными процессами, в создании эмоций, вероятно, участвуют и височные доли, хотя до сих пор мало что известно о механизме взаимодействия мысли и эмоции.

Мы много знаем об анатомии лимбической системы, ствола мозга, корковых структур мозга и нервных путей, которые соединяют их между собой и с другими частями нервной системы. Но как они функционируют при эмоциях, в особенности у человека, - это все еще в значительной части остается предметом гипотез. Основанием для этих гипотез служат главным образом исследования на животных, которые и будут сейчас рассмотрены.

Экспериментальные подходы к изучению роли мозга в эмоциональных проявлениях

Изучая функционирование лимбической системы и тех частей коры, которые связаны с эмоциями, экспериментаторы обычно используют два главных метода: 1) электрическую стимуляцию отдельных специфических участков мозга и 2) хирургическое разрушение, или удаление его частей. В первом случае исследователи наблюдают поведение, которое изменяется под влиянием стимуляции; во втором случае они сравнивают поведение оперированных животных с поведением тех же особей до операции или нормальных животных того же вида.

Исследования с помощью электродов: агрессия и удовольствие

В начале 50-х годов У.Р. Хесс впервые провел эксперименты с введением электродов. Он обнаружил, что при стимуляции определенного участка гипоталамуса у кошки ее поведение становилось агрессивным, как в случаях опасности: она урчала и фыркала, выпускала когти, шерсть у нее поднималась дыбом. Подопытное животное вело себя так, как ведут себя все кошки при столкновении с лающим псом, но это происходило при отсутствии собаки или какого-либо другого внешнего раздражителя. Сама по себе нервная активность, исходящая из гипоталамуса, вызывала эту агрессивную реакцию, связанную со страхом.

В 1953 году Джеймс Олдс и его коллеги вживляли электроды в различные области гипоталамуса крысам. Животные не только научались нажимать на рычаг, чтобы получать раздражение, но, однажды научившись, продолжали делать это с частотой несколько тысяч раз в час в течение десяти часов. Поскольку крыса трудилась с таким упорством, ее поведение означало, что ей «нравится» ощущение, вызываемое такой самостимуляцией. Соответствующие области гипоталамуса стали поэтому называть «центрами удовольствия».

В результате дальнейших исследований был выявлен целый рад участков, которые животные стремились стимулировать. Эти участки в основном совпадали с путями передачи возбуждения от дофаминэргических нейронов черной субстанции и адренэргических нейронов голубого пятна. Поскольку электростимуляция действительно усиливает синтез и секрецию соответствующих медиаторов (дофамина и норадреналина), можно предполагать, что один из них или оба играют существенную роль в возникновении «удовольствия». Однако отсюда еще нельзя заключить, что ощущение удовольствия связано с активацией упомянутых путей.

Электростимуляцию производили также у некоторых больных во время операции на головном мозге. Манипуляции на мозговой ткани не вызывают боли, и это позволяет проводить некоторые из таких операций без общего наркоза. Многие больные сообщали о приятных ощущениях, возникавших при электрической стимуляции участков мозга, которые примерно соответствуют «центрам удовольствия» у крыс.

Опыты с удалением участков мозга: несоответствующие эмоциональные реакции эмоциональный стимуляция мозг агрессия

По многочисленным нервным связям между лобными долями коры и таламусом и гипоталамусом циркулируют сигналы в обоих направлениях. Поэтому большинство нейробиологов полагает, что «лобная кора одновременно и реагирует на активность лимбических механизмов, и видоизменяет ее» (Nauta, 1971). В 1923 году один врач, изучив двести больных, получивших в первую мировую войну ранения в области лобных долей мозга, обнаружил, что чаще всего у них наблюдаются изменения настроения - от эйфории до депрессии, а также своеобразная утрата ориентировки, выражающаяся в неспособности строить планы. Более современные обследования людей, полностью или частично лишившихся лобных долей в результате несчастного случая или операции, подтверждают эти выводы. Иногда изменения психики напоминают депрессию: больной проявляет апатию, утрату инициативы, эмоциональную заторможенность, равнодушие к половым влечениям. Иногда же изменения сходны с психопатическим поведением: утрачивается восприимчивость к социальным сигналам, появляется несдержанность в поведении или речи. Начатое поведение имеет тенденцию продолжаться даже тогда, когда изменения в окружающей обстановке требуют иной реакции. или ситуациям. Временами он становится игривым, бессмысленно улыбается и подражает поведению и жестам других людей. Больной неспособен различать уместные и неуместные действия, подходящие и неподходящие для чего-либо предметы. (Marlowe er al., 1975.)Эксперименты с удалением тех или иных областей мозга тоже кое-что дали для понимания их роли в возникновении эмоций. Клювер и Бьюси (Kluver, Busy, 1939) удаляли у обезьян обе височные доли вместе с миндалиной и гиппокампом. После операции у обезьян наблюдалось странное поведение. Например, они больше не боялись змей, хотя до операции при виде их приходили в ужас. У них не проявлялось больше нормальной агрессивности, которую они обычно используют для поддержания взаимоотношений в группе или же для самозащиты. Их сексуальная активность не только повысилась, но и стала неупорядоченной - они пытались спариваться даже с животными другого вида. Наконец, они брали в рот не только пищу, но и всевозможные предметы. Иными словами, удаление этих частей мозга лишало обезьян способности понимать, что для них хорошо, а что плохо; они не могли уже различать пригодную для себя пищу от непригодной или выбирать подходящего полового партнера.

Клиницисты сообщают о сходных нарушениях у больных с повреждениями височных долей мозга. Тип поведения, наблюдаемый у таких больных, называется «синдромом Клювера-Бьюси». У одного больного менингоэнцефалитом (тяжелая инфекция мозговых оболочек) были поражены височные доли и лимбические структуры.

Роль эндорфинов в эмоциях

Роль эндорфинов в регулировании чувства боли кажется совершенно ясной. Хотя восприятие боли необходимо для того, чтобы предупреждать об опасности, грозящей мягким тканям и костям, постоянная сильная боль может полностью вывести нас из строя. Эндорфины регулируют степень боли, которую мы ощущаем, что дает нам возможность прервать контакт с источником боли и принять необходимые меры, если произошло повреждение ткани. Подобную же регулирующую роль эндорфины, по-видимому, играют и в эмоциях. Возбуждение, вызываемое страхом или яростью, может оказаться настолько сильным, что человек или животное будет не в состоянии контролировать свое поведение и обезопасить себя от повреждений. Похоже, что эндорфины регулируют возбуждение, так что организм, испытывая эмоцию, может вести себя в соответствии с ситуацией.

Изучение функций эндорфинов в нервной системе еще не вышло из младенческого состояния, и данные об их роли в эмоциях скудны. По-видимому, страх может сопровождаться мобилизацией эндорфинов. У мышей, которых подвергали электрическим ударам, предваряя их предупредительным сигналом, эндорфины высвобождались уже при звуке сигнала, даже если за ним не следовал разряд. Страх перед болью, по-видимому, был достаточен для того, чтобы мыши подготовились к ней. Возможно, нечто подобное происходит и у людей. Но так ли это? Было бы, например, чудесно, если бы при одном виде зубоврачебного кресла на помощь нашей нервной системе устремлялись потоки эндорфинов.

Некоторые виды страха проявляются в такой крайней форме, что их считают симптомами душевных заболеваний. Расстройства, связанные с тревогой, включают фобии - крайнюю иррациональную боязнь определенных предметов или ситуаций. Люди, страдающие клаустрофобией, т.е. боязнью замкнутых пространств - не могут, например, пользоваться лифтом, не испытывая сильнейшего беспокойства. Одна лишь мысль об объектах таких страхов вызывает у больных симптомы возбуждения вегетативной нервной системы - сердцебиение, обильное потоотделение, сухость во рту. Ученые полагают, что у этих людей, возможно, нарушена регуляция эмоциональных реакций эндорфинами.

В ряде исследований было показано, что у экспериментальных животных при стрессе и беспокойстве происходит высвобождение эндорфинов в нервных сетях. «Восприятие боли» у животных, измеряемое по силе соответствующих реакций избегания, снижалось, после того как стресс вызывал у них секрецию эндорфинов. В одном эксперименте люди-испытуемые получали электрический удар в ступню; боль при этом оценивалась не субъективным способом, т.е. не по словам испытуемых, а по рефлекторным реакциям мышц ноги - тех мышц, которые сокращаются, например, когда вы наступите на колючку. Экспериментаторы вызывали стресс с помощью предупредительного звукового сигнала, который включался за две минуты до возможного электрического удара, хотя последний мог и не наступить. Испытуемые подвергались тестам в трех состояниях: 1) без инъекций (контроль); 2) после инъекции болеутоляющего препарата; 3) после инъекции налоксона. Первоначальная чувствительность у всех трех групп испытуемых была одинаковой.

Повторяющийся стресс - многократное звучание предупредительного сигнала - вызывал снижение чувствительности как в первой, так и во второй группе. Это показывает, что у людей под влиянием стресса действительно происходила выработка эндорфинов. Доказательством действия эндорфинов может служить и тот факт, что после инъекции налоксона чувствительность сразу же увеличивалась на 30%. Иными словами, при блокаде эндорфиновых рецепторов налоксоном регуляция боли с помощью мобилизуемых стрессом эндорфинов становилась невозможной.

ВЫВОДЫ

В завершение хочу сделать такие выводы:

* Эмоция -- особая форма психического отражения, которая в форме непосредственного переживания отражает не объективные явления, а субъективное к ним отношение, сопровождающееся физиологическими реакциями.

* Исходя из вышеперечисленных теорий эмоций можно понять, что основным центром эмоциональной деятельности является лимбическая система, основные структуры которой входят в эмоциональный круг Пепера.

* Эмоциональная система имеет сложное нейроанатомическое строение и взаимодействует с множеством структур мозга, тем самым поддерживая эмоциональный характер в большинстве процессов выполняемым организмом.

* Во время экспериментальных работ были подтверждены некоторые теории эмоций и выявлены некоторые структуры отвечающие за разное эмоциональное состояние.

* Мы выяснили что во время переживания боли и страха могут выделятся эндорфины, облегчающие боль, для концетрации организма на выполнение защитных инстинктов.

ИСПОЛЬЗУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

1)Блум Ф., Лейзерсон А., Хофстедтер Л. -- Эмоции //Мозг, разум и поведение - 1988 г.

2)H.H. Данилова, А.Л. Крылова -- Эмоции //ФИЗИОЛОГИЯ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ -- 2005 г.

3)Илюхина В. А. Кожушко Н. Ю. -- Мозговая организация эмоций при разных уровнях активации ЦНС //Физиология чеовека -- 1993 г.

Размещено на Allbest.ru