Физиология высшей нервной деятельности

1. ФИЗИОЛОГИЯ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Условные рефлексы
Безусловные рефлексы

2. Методы исследования головного мозга и поведения

Гистохимия
2. Перерезка или экстирпация
3. Электрическая стимуляция
4. Позитронно-эмиссионная томография
5. ЯМР
6. Окулография
7. Термоэнцефалоскопия
8. Электромиография
9. Наблюдение за поведением
10. Выработка и торможение условных рефлексов
11. ЭЭГ
1.

3. Смена уровней поведения в эволюции

Врожденные
Приобретенные

4.

Высшая нервная деятельность
обеспечивает приспособление организма
к изменяющимся условиям окружающей
среды.
Низшая нервная деятельность
обеспечивает рефлекторную
саморегуляцию внутренних органов.

5.

Все рефлекторные акты
можно разделить на:
1. безусловные рефлексы,
2. условные рефлексы.

6. Безусловные рефлексы

7. Особенности БУР:

1.
2.
3.
4.
5.
Врожденные,
Свойственные всем особям данного вида,
Имеют готовую генетически
детерминированную рефлекторную дугу.
Созревают постепенно.
Лежат в основе врожденных комплексов ИНСТИНКТОВ

8. Классификация рефлексов А. Д. Слонима

1. рефлексы, связанные с поддержанием
постоянства внутренней среды,
2. рефлексы, связанные с изменениями во
внешней среде,
3. рефлексы, связанные с сохранением
вида.

9. Классификация по выполняемой функции (П. В. Симонов)

Витальные (самосохранения): пищевой, питьевой,
оборонительный (активный -ястреб и пассивный кролик), регулирования цикла «сон-бодрствование»,
экономии энергии (сил)
2. Ролевые (сохранение вида): половые, родительские,
территориальные, эмоциональный резонанс, групповая
иерархия.
3. Саморазвития: исследовательский, новизны, свободы,
имитационный (подражательный), игровой
1.
Классификация основана на принципах освоения живыми существами
разных уровней организации в гео-, био-, социо- и ноосфере.

10. Классификация по биологической роли (Ю. М. Конорский)

1.
2.
3.
сохранительные, связанные с
поступлением в организм необходимого и
выведением из него всего ненужного;
восстановительные, направленные на
сохранение вида (копуляция,
беременность, забота о потомстве),
защитные (рефлексы отдергивания и
отступления, наступательные рефлексы).

11. Приобретаемые формы поведения создаются путем научения

12. Формы научения:

1.
2.
3.
Привыкание и усиление
(возникновение и угасание
ориентировочного рефлекса)
Импринтинг (рефлекс
следования)
Условные рефлексы

13. Особенности импринтинга:

1) импринтинг приурочен к ограниченному отрезку
жизни, именуемому критическим периодом;
2) импринтинг необратим, т. е. возникнув он не
уничтожается последующим жизненным
опытом;
3) импринтинг может происходить в тот период,
когда соответствующее поведение еще не
развито (например, половое); т. е. научение не
требует подкрепления;
4) при импринтинге запечатлеваются не
индивидуальные, а видоспецифические
характеристики жизненно важного объекта.

14. Условные рефлексы

15. Особенности:

1.
2.
3.
4.
5.
6.
Приобретенные
Вырабатываются только при
определенных условиях
Индивидуальны
Изменчивы и способны к отмене
(торможению)
Имеют сигнальный характер и принцип
опережающего отражения
Физиологическая основа – образование
временных нервных связей в ЦНС

16.

Выработка условного рефлекса
по И.П.Павлову
Фистула для сбора слюны
Звонок
(условный
раздражитель)
Пища
(безусловный
раздражитель)

17. Классификации условных рефлексов:

1.
2.
3.
4.
По происхождению - натуральные и
искусственные
По биологической значимости - пищевые,
оборонительные, половые, исследовательские
По характеру условного сигнала - световые,
звуковые, тактильные, обонятельные,
температурные и др.
По характеру рецепторов - экстероцептивные,
интероцептивные, проприоцептивные

18.

5.
6.
7.
8.
По эффекторному признаку –
соматодвигательные и вегетативные
По соотношению раздражителей во времени –
совпадающие, отставленные
По способам выработки и типу подкрепления 1, 2, … высшего порядка
По степени сложности – простые,
комплексные, цепные (динамический
стереотип)

19. Динамический стереотип

Организм приспосабливается к стереотипно
повторяющимся внешним воздействиям
выработкой системы реакций.
На сложные комплексные воздействия среды мозг
реагирует как на целостную систему (привычная
обстановка, последовательность событий и т.д.)
Т.о. реализуется принцип системности в работе
мозга.
Ломка привычного стереотипа всегда
сопровождается тяжелым нервным напряжением.
Новые условия формируют новый стереотип
(поэтому он и назван динамическим).

20. Условия выработки условных рефлексов:

1. Условие времени - предварительность или
одновременность действия условного и
безусловного раздражителей.
Это условие обеспечивает реализацию принципа
сигнальности (отражает фактор будущего и
обеспечивает готовность к тому, что будет) и
принципа подкрепления (отражает
целесообразность УР)

21.

2.
Условие силы - безусловный раздражитель
должен быть сильнее (жизненно значимее)
условного
3.
4.
5.
Условие сенсорного ограничения -
отсутствие посторонних раздражителей
Условие мозговой активности - деятельное
состояние центральной нервной системы
Условие необходимости – необходима
мотивация на выполнение действия
безусловного раздражителя

22. Фазы образования УР

1.
2.
3.
В начале усиливается активация мозга (источник –
десинхронирующие влияния РФ). Неспецифическая
активность в таламусе, стриопаллидарной системе,
мозжечке и гипоталамусе.
По мере упрочения рефлекса – генерализация
активности различных структур снижается.
Активными остаются только структуры, относящиеся
к анализу условного и безусловного раздражителей.
Распространение возбуждения при замыкании связей
объясняется возникновением доминанты в корковом
представительстве безусловного рефлекса

23. Замыкание временной связи идет на разных уровнях ЦНС:

Теория двух корковых очагов И.П. Павлова
- проторение пути
2. Теория корково-подкорковых связей
3. Теория конвергенции на 1 нейроне
П.К. Анохина
1.

24. Образование временной связи по пути «кора-кора» по И.П.Павлову

1.
2.
3.
4.
5.
Кора,
Центр слюноотделения,
Зрительный центр,
Центр слюноотделения
продолговатого мозга,
Слюнная железа
Если в ЦНС возникают два очага возбуждения, то более
сильный из них «притягивает» к себе возбуждение из
менее сильного. Если такого рода взаимодействие
сильного и слабого очагов возбуждения сочетать
повторно несколько раз, может образоваться условный
рефлекс.

25. Образование временной связи по пути «кора-подкорка-кора» по Э.А. Асратяну

а, б, в — уровни замыкания;
красный пунктир — временная связь

26. Образование временной связи путем конвергенции на нейроне по П.К.Анохину

КОРА БОЛЬШИХ ПОЛУШАРИЙ
ЦЕНТР
СЛЮНООТДЕЛЕНИЯ
Центр
слюноотделени
я
Центр слуха
Звонок
Звонок
Ориентировочный
Ориентировочный
рефлекс
рефлекс
Пища
ЯЗЫК
Выделение
слюны
Выделение
слюны
Пища

27. Теории механизмов замыкания временных связей:

1. Изначально имеется достаточный запас
синапсов, из которых используется только
часть. При образовании УР неактивные
синапсы становятся активными за счет
механизма посттетанической
потенциации.

28.

2. Изначальной связи между корковыми
представительствами условного и
безусловного раздражителей нет. При
образовании УР одновременно
возбуждаются 2 клетки, одна из которых
дает новый контакт, соединяющий ее с
другой клеткой. Т.е. клетки как бы
прорастают друг к другу.

29.

3. Конвергентный механизм
Существуют:
- мультивалентные нейроны, отвечающие за
раздражения разных модальностей (свет, звук) и
- поливалентные нейроны, реагирующие на разные
раздражения одной модальности (в пределах одного
анализатора).
2 вида конвергенции:
1. Неспецифическая, где решающим является сила,
2. Специфическая, когда каждое раздражение
сохраняет специфичность.
Т.о. образование временной связи идет на уровне
одного нейрона за счет образования прочных
химических соединений в аксоплазме.

30.

4. Теория кодирования информации в
молекуле РНК
Возникающий от действия раздражителя импульс
активирует синтез РНК в нейроне.
Синтез белка приводит к возникновению новых
синапсов, росту нейрона и его отростков.
Есть предположение, что РНК играет роль агента,
повышающего общий уровень возбудимости и
облегчающий проведение возбуждения.