Лекция 2-Психофизология. Соотношение психики и мозга

1.

Лекция 2
Введение в системную психофизиологию.
План:
1.Введение в психофизиологию. Основа «системной
психофизиологии» (Вячеслав Борисович Швырков).
Проблема соотношения психики и мозга. Теория
функциональных систем Анохина (ТФС). Системный
подход в психофизиологии.
2. Общая характеристика высшей нервной
деятельности (ВНД). Роль ученых в формировании и
развитии представлений о рефлекторной природе
психической деятельности. Основные принципы
рефлекторной деятельности. Предмет физиологии ВНД.
3. Две парадигмы в исследовании поведения и
деятельности. Реактивность и активность.

2.

Введение в психофизиологию.
Психофизиология
(психологическая
физиология)
—
научная дисциплина, возникшая на
стыке психологии и физиологии,
предметом ее изучения являются
физиологические основы психической
деятельности и поведения человека.
Психофизиология
—
естественно-научная
ветвь
психологического знания, поэтому
необходимо определить ее положение
по отношению к другим дисциплинам
той же ориентации: физиологической
психологии,
физиологии
ВНД
и
нейропсихологии.

3.

Современная психофизиология как наука
о физиологических основах психической
деятельности и поведения, представляет
собой область знания, которая объединяет
физиологическую
психологию,
физиологию
ВНД,
и
системную
психофизиологию.
Системные основы психофизиологии В 50-е годы
XX века началось интенсивное развитие общей
теории систем и распространение системного
подхода. Его проникновение в физиологию и
психологию радикально изменило логику научных
исследований. В первую очередь, это сказалось на
изучении физиологических основ поведения.

4.

Вячеслав Борисович Швырков, основатель
научной школы «Системная психофизиология»,
родился в Москве 3 июля 1939 года. В 16 лет он
пришел в лабораторию П.К. Анохина, одним из
ближайших учеников которого впоследствии стал.
Теория функциональных систем, развиваемая П.К.
Анохиным и его школой, была для Вячеслава
Борисовича
больше
чем
просто
научной
концепцией. Она определяла не только постановку
конкретных экспериментальных задач, которые он
решал очень эффективно (первые публикации В.Б.
Швыркова вышли в 1960 г., когда он был студентом
2-го курса), но и обусловливала в целом его
понимание происхождения и организации Жизни,
отношение к ней.

5.

• Многолетние исследования Вячеслава Борисовича и его учеников
привели
к
формированию
новой
дисциплины, системной психофизиологии, задачей которой
является изучение закономерностей формирования и
реализации систем, составляющих индивидуальный опыт, их
таксономии,
динамики
межсистемных
отношений
в
поведении и деятельности. Одним из наиболее важных
этапных результатов на этом пути явилось решение психофизиологической проблемы, основанное на анализе с
позиций теории функциональных систем материала,
полученного в его собственных экспериментах и в
экспериментах его учеников.

6.

Идеи П.К.Анохина
Эта теория является развитием идей П.К. Анохина, причем развитием творческим,
связанным с радикальной модификацией классической теории функциональных систем.
Обоснованию системно-эволюционной теории и рассмотрению вариантов ее использования
для решения центральных проблем психологии, психофизиологии, нейронаук посвящена его
книга, которую Вячеслав Борисович не успел завершить. Он умер 4 июня 1994 г. Книга, вчерне
написанная В.Б.Швырковым и подготовленная к печати его учениками, опубликована в 1995
году («Введение в объективную психологию. Нейрональные основы психики» М., ИПРАН, 1995)
и приводится на сайте. Недавно опубликована полная подборка работ В.Б.Швыркова
(В.Б.Швырков «Введение в объективную психологию. Нейрональные основы психики»
Избранные труды. Под ред. Ю.И.Александрова. Издательство «Институт психологии РАН» М.,
2006 г. 592 стр. )

7.

Теория П.К.Анохина как целостная система представлений
Ее целостность и последовательность состоит в том, что
идея активности, целенаправленности не просто включается в
ТФС наряду с другими положениями, но, действительно,
определяет основное содержание, теоретический и методический
аппарат теории. Эта идея определяет и подходы к анализу
конкретных механизмов достижения результата поведения,
действующих на уровне целостного организма, и понимание
организации активности отдельного нейрона (см. след. раздел).
Как же отвечает ТФС на вопрос о механизмах, обеспечивающих
объединение элементов в систему и достижение ее результата?
Какие положения рефлекторной теории заставила отвергнуть
П.К.Анохина — ученика И.П.Павлова, логика последовательного
развития системных представлений?

8.

• Теория Петра Кузьмича Анохина, известная как теория
функциональных систем, является одной из наиболее
значимых концепций в нейрофизиологии и психологии. Она
рассматривает
функциональную
организацию
мозга
и
организма как целостную систему, в которой различные
компоненты работают в тесной взаимосвязи для достижения
определенной цели. Анохин предложил, что все функции и
поведения являются результатом взаимодействия между
различными уровнями и структурами, образующими целостные
функциональные системы.
• Основные Принципы Теории
1.Целостность
функциональной
системы:
Функциональные
системы включают в себя различные уровни и компоненты
(сенсорные, моторные, когнитивные), которые работают
вместе для достижения определенной цели или функции.
2.Адаптивность: Функциональные системы адаптируются к
изменениям во внешней и внутренней среде, что позволяет
организму эффективно реагировать на различные стимулы и
требования.
3.Целеустремленность: Функциональные системы направлены
на достижение определенной цели или результата, будь то

9.

Примеры Функциональных Систем по
Теории Анохина
1.Система движения: В рамках этой функциональной системы для выполнения целенаправленного
движения (например, поднятие руки для захвата предмета) взаимодействуют различные уровни и
структуры:
1. Сенсорные рецепторы в коже и мышцах передают информацию о положении руки и объекта.
2. Мозговая кора обрабатывает информацию и планирует движение.
3. Базальные ганглии и мозжечок координируют и регулируют движение.
4. Моторные нейроны передают сигналы к мышцам, что позволяет осуществить движение.
2.Система памяти: Для формирования и воспроизведения воспоминаний работают следующие компоненты:
1. Гиппокамп играет ключевую роль в консолидировании кратковременной памяти в долгосрочную.
2. Кора больших полушарий хранит и обрабатывает информацию, связанную с различными типами
памяти (например, семантической и эпизодической).
3. Мозговые сети взаимодействуют для восстановления воспоминаний и адаптации поведения на
основе прошлого опыта.
3.Система эмоционального реагирования: Эта система включает в себя:
1. Амигдала, которая обрабатывает эмоциональные стимулы и формирует эмоциональные реакции.
2. Поясная извилина и префронтальная кора участвуют в регуляции и контроле эмоциональных
состояний и связанных с ними действий.
3. Вегетативная нервная система отвечает за физиологические изменения, такие как учащенное
сердцебиение или потоотделение.
• Итоги
• Теория Анохина позволяет рассматривать каждую функцию и поведение как результат сложного
взаимодействия различных компонентов, которые работают в единой системе для достижения
конкретных целей. Это подход помогает понять, как различные части мозга и организма
взаимодействуют и адаптируются для выполнения задач и поддержания гомеостаза.

10.

Анохин пришел к выводу, что для понимания
приспособительной активности индивида следует
изучать не "функции" отдельных органов или
структур мозга в их традиционном понимании (как
непосредственных отправлений того или иного
субстрата),
а
организацию
целостных
соотношений индивида со средой для получения
конкретного результата. Рассмотрев функцию как
достижение этого результата, Анохин дал следующее
определение функциональной системы. Системой
можно назвать только такой комплекс избирательно
вовлеченных компонентов, у которых взаимодействие
и
взаимоотношение
приобретают
характер
взаимосодействия компонентов, направленного на
получение полезного результата.

11.

Тем не менее, обоснованную не только теоретически, но и
богатейшим экспериментальным материалом, целостную
систему представлений мы находим именно в ТФС. Ее
целостность и последовательность состоит в том, что идея
активности, целенаправленности не просто включается в
ТФС
наряду
с
другими
положениями,
но
действительно
определяет
основное
содержание, теоретический и методический аппарат теории. Эта
идея определяет и подходы к анализу конкретных механизмов
достижения результата поведения, действующих на уровне
целостного организма, и понимание организации активности
отдельного нейрона. Как же отвечает ТФС на вопрос о
механизмах, обеспечивающих объединение элементов в
систему и достижение ее результата? Согласно ТФС,
объединение осуществляется в рамках специальных системных
механизмов.

12.

Специальные Системные Механизмы
1. Ретроактивные (обратные) связи:
1. Примеры:
1. В системе регуляции движений, после того как движение начато, сенсорная информация о результате (например, касание объекта) возвращается в мозг и
корректирует текущие действия.
2. В зрительной системе, когда вы видите предмет, информация обрабатывается и возвращается в более высокие уровни коры, что позволяет точнее
интерпретировать визуальные стимулы.
2. Преобразование информации:
1. Примеры:
1. В системе памяти, информация из кратковременной памяти преобразуется в долговременную память с помощью процесса консолидации, где гиппокамп и
корковые структуры работают вместе, чтобы обеспечить долговременное сохранение данных.
2. В сенсомоторной системе информация о внешних стимулах (например, температура объекта) преобразуется в моторные команды для соответствующего ответа
(например, отдергивание руки от горячего предмета).
3. Индивидуализация и специализация функций:
1. Примеры:
1. В системе эмоционального реагирования, амигдала специализируется на обработке эмоций, таких как страх, а префронтальная кора участвует в оценке и
регуляции этих эмоций, что позволяет комплексно реагировать на эмоциональные стимулы.
2. В системе зрения, специализированные области коры, такие как V1, V2 и V4, отвечают за обработку различных аспектов визуальной информации (например,
ориентации, цвета, формы).
4. Целевые ориентиры и планирование:
1. Примеры:
1. В системе планирования действий, префронтальная кора формирует планы и цели, которые затем передаются другим структурам мозга для выполнения.
Например, планирование сложного действия, такого как приготовление еды, включает в себя координацию различных моторных и когнитивных процессов.
2. В процессе принятия решений, информация о возможных результатах и последствиях объединяется в префронтальной коре, где происходит анализ и выбор
наилучшего действия.
5. Адаптивные изменения и коррекция:
1. Примеры:
1. В процессе обучения и адаптации, изменения в синаптической активности и нейропластичности позволяют функциональным системам улучшать и
корректировать свои ответы на основе опыта. Например, навыки игры на музыкальном инструменте улучшаются с практикой благодаря изменению в нейронных
связях и синхронизации активности мозга.
2. В сенсорных системах, например, при постоянном воздействии нового сенсорного стимула, происходит адаптация рецепторов и нейронных сетей, что позволяет
лучше воспринимать и интерпретировать изменяющуюся среду.
Итоги. Теория функциональных систем объясняет, что объединение элементов в систему и достижение результата осуществляется через сложные механизмы взаимодействия
и адаптации. Эти механизмы включают обратные связи, преобразование информации, специализацию функций, целевое планирование и адаптивные изменения. Все эти
процессы работают вместе, чтобы обеспечить эффективное функционирование системы и достижение поставленных целей.

13.

В теории функциональных систем в качестве детерминанты
поведения рассматривается не прошлое по отношению к
поведению событие — стимул, а будущее – результат [Анохин
П.К. Очерки по физиологии функциональных систем. М.:
Медицина (1975).].
Функциональная система есть динамически складывающаяся
широкая
распределенная
система
из
разнородных
физиологических образований, все части которой содействуют
получению определенного полезного результата [Анохин П.К.
«Идеи и факты в разработке теории функциональных систем».
// Психологический журнал. Т.5, стр. 107-118 (1984).]. Именно
опережающее значение результата и модель будущего,
создаваемая мозгом, позволяет говорить не о реакции на
стимулы из внешней среды, а о полноценном целеполагании.

14.

На
схеме
представлена
последовательность
действий
при
реализации
одной
функциональной
системы.
Вначале
происходит
афферентный синтез, который аккумулирует
сигналы из внешней среды, память и
мотивацию
субъекта.
На
основе
афферентного
синтеза
принимается
решение, на основе которого формируется
программа действий и акцептор результата
действия – прогноз результативности
совершаемого
действия.
После
чего
непосредственно совершается действие и
снимаются
физические
параметры
результата. Одной из самых важных частей
данной архитектуры является обратная
афферентация – обратная связь, которая
позволяет судить об успешности того или
много действия. Это непосредственно
позволяет субъекту обучаться, так как
сравнивая
физические
параметры
полученного результата и предсказанного
результата,
можно
оценивать
результативность
целенаправленного
поведения. Причем небходимо отметить, что
на выбор того или иного действия влияет
очень
много
факторов,
совокупность
которых
обрабатывается
в
процессе
афферентного синтеза.

15.

Следующие
положения
эволюционной теории:
системно-
• о наличии в мозге животных разных видов большого числа
«молчащих» клеток;
• об увеличении количества активных клеток при обучении;
• о том, что вновь сформированные специализации нейронов
остаются постоянными
• что при научении происходит скорее вовлечение новых
нейронов, чем переобучение старых,
согласуются с данными, полученными в работах ряда
лабораторий [Jog M.S., Kubota K, Connolly C.I., Hillegaart V.,
Graybiel A.M. «Bulding neural representations of habits». // Science.
Vol. 286, pp. 1745-1749 (1999)].
Отдельно хотелось бы отметить, что согласно современным
представлениям психофизиологии и системно-эволюционной
теории количество и состав функциональных систем индивида
определяется как процессами эволюционной адаптации, которые
отражаются в геноме, так и индивидуальным прижизненным
обучением.

16.

Тезисы системной психофизиологии тщательно проверены в
многочисленных экспериментах, начиная ещё с середины
двадцатого века, которые сочетаются с открытиями социальных и
когнитивных психологов, которые установили, что человек не
является пассивным воспринимателем информации и воздействий.
Нет, человек сам активно ищет и перерабатывает найденную
информацию.
Самое трудное в работе системной психофизиологии –
перестроиться с привычной схемы «стимул – реакция» на схему
«результат – действие» (выражаясь научно – с реактивностной
парадигмы на активностную).
Ведь схема «стимул – реакция» является такой простой,
такой понятной. Если нет никаких проблем, ты лежишь. Если есть
проблемы – вскакиваешь и суетишься. Поэтому рассмотрение
поведенческого акта с позиций ТФС и как целенаправленного, и как
причинного вполне правомерно.

17.

Положения
рефлекторной
теории,
отвергаемые
теорией
функциональных
систем.
В качестве ключевых положений рефлекторной
теории П.К.Анохин выделял:
1) исключительность пускового стимула как
фактора,
детерминирующего
действие,
являющегося его причиной;
2)
завершение
поведенческого
акта
рефлекторным действием, ответом;
3) поступательный ход возбуждения по
рефлекторной дуге. Все эти положения отвергаются
при рассмотрении поведения с позиций ТФС.

18.

Операциональная архитектоника функциональной системы
вместо схемы «стимул-реакция».
Вовлечение нейронов разных областей мозга в системные
процессы
происходит
синхронно.
Эти
процессы
—
общемозговые и не могут быть локализованы в какой-либо
области мозга. В различных областях мозга в поведении
протекают не локальные афферентные или эфферентные, а
одни и те же общемозговые системные процессы организации
активности нейронов в систему, которая является не сенсорной
или моторной, а функциональной. Активность нейронов этих
областей отражает не обработку сенсорной информации или
процессы регуляции движений, а вовлечение нейронов в
определенные фазы организации (афферентный синтез и
принятие решения) и реализации системы. Активность любой
структуры одновременно соответствует как определенным
свойствам среды, так и характеру двигательной активности.

19.

Теория функциональных систем Анохина (ТФС).
Теория функциональных систем (ТФС),
разработанная Анохиным, оказала существеннейшее
влияние не только на психофизиологию, став
методологической базой системного подхода к
изучению нейрофизиологических основ психики и
нового направления в психологии - системной
психофизиологии, но также и на другие области
психологии, такие, как, например, нейропсихология,
психология
индивидуальных
различий,
профессиональной деятельности и способностей,
восприятия и развития, на стратегию комплексного
исследования человека.

20.

Системный подход в
психофизиологии.
Системный подход, вариантом
которого является ТФС, может быть
оценен
как
междисциплинарная
методология, в "общественных" науках
потребность в нем была обусловлена
наряду с общенаучными и некоторыми
частными причинами.

21.

Системный подход - не новость в науке, в частности в
психологии. И до начала 70-х гг. XX в. он присутствовал в
имплицитной форме в теориях, моделях, влиял на
формирование научных программ.
Почему же именно теория П.К. Анохина оказалась
наиболее эффективным и приемлемым для психологов
вариантом реализации системной методологии?

22.

Суть данного решения состоит в том, что "психическое" и
"физиологическое" являются различными аспектами описания
единых общемозговых системных процессов. При этом
психическое и физиологическое сопоставляются не напрямую,
как в традиционной психофизиологии (что ведет к редукционизму
и помещению психических функций в отдельные мозговые
структуры), а через упомянутые системные процессы,
организующие элементарные механизмы в "общеорганизменную"
функциональную систему. Принципиальное значение имело
также
установление
факта
системной
специализации
нейронов, что открыло совершенно новые возможности
экспериментального исследования индивидуального опыта
человека и животных.

23.

24.

25.

Проблема соотношения мозга и
психики
Представим себе мозг живого человека: он выглядит как
небольшое овальное тело с неровной поверхностью, состоящее
из податливого желатиноподобного вещества.
1.Каким образом это тело (средний вес которого составляет
1500 г) продуцирует мысли и чувства, управляет тонкими
движениями руки художника?
2. Каким образом возникающие в нем процессы связываются с
мировой культурой: философией и религией, поэзией и
прозой, добротой и ненавистью?
3. Каким способом эта серовато-белая желеподобная масса
постоянно накапливает идеи и знания, заставляя тело
совершать действия разной сложности от простого поднятия
руки до виртуозных движений гимнаста или хирурга?
В этих вопросах в предельно заостренной метафорической
форме
можно
выразить
суть
основной
проблемы
психофизиологии — проблемы соотношения мозга и психики,
психического и физиологического.

26.

Несмотря на то что исследования проблемы «мозг—психика» с позиций
системного подхода стали реальностью во второй половине XX века, идеи о
функциональном единстве мозга и его связи с поведением и психикой начали
возникать более 100 лет назад.
История проблемы. Уже в конце прошлого века, в основном в русле
клинической неврологии, стали высказываться идеи о единстве функционирования
частей мозга и связи этого единства с умственными возможностями человека.
Так, например, Ф. Голтс (1881) утверждал, что местоположение ума
следует искать во всех частях коры, точнее во всех отделах мозга.
Широкую известность получили проведенные в начале века эксперименты К.
Лешли. Его концепция о структурной организации поведения основывалась на
опытах, выполненных на крысах, в последние годы на обезьянах, а также на
клинических наблюдениях. Он стойко придерживался взгляда, что в коре мозга
нет
такого
поля,
которое
бы
не
принимало
участия
в
осуществлении
«интеллектуальных функций».
В российской науке одним из первых высказал идею системной организации
мозга Л. С. Выготский. Еще в 1934 г. он писал: «...функция мозга как
целого... представляет собой продукт интегральной деятельности расчлененных,
дифференцированных и снова иерархически объединенных между собой функций
отдельных участков мозга ...» и далее «специфическая функция каждой особой
межцентральной системы заключается, прежде всего, в обеспечении совершенно
новой продуктивной, а не только тормозящей и возбуждающей деятельности низших
центров, формы сознательной деятельности» (цит. по Л. С. Выготский, 1982, Т.
1).

27.

В настоящее время большинство нейрофизиологов
считает,
что
мозг
представляет
собой
«сверхсистему», состоящую из множества систем и
сетей взаимосвязанных нервных клеток. Причем
выделяется
два
уровня
существования
систем
(микроуровень и макроуровень) и соответственно два
типа систем: микро- и макросистемы.
Микроуровень
представляет
совокупность
популяций
нервных
клеток,
осуществляющих
относительно
элементарные
функции.
Примером
микросистемы может служить нейронный модуль —
вертикально организованная колонка нейронов и их
отростков.
Одинаковые по своим функциям модули
объединяются
в
макросистемы.
Макросистемы
сопоставимы
с
отдельными
структурными
образованиями мозга. Например, отдельные зоны коры
больших
полушарий,
имеющие
разное
клеточное
строение (цитоархитектонику), представляют разные

28.

Микросистемы (примеры)
1.Нейронные модули в зрительной коре: В зрительной коре
больших полушарий (особенно в области V1) можно
выделить
нейронные
модули,
которые
обрабатывают
определенные аспекты зрительной информации, такие как
ориентация линий или движения. Эти модули могут быть
организованы
в
виде
вертикально
ориентированных
колонок, каждая из которых отвечает за определенную
характеристику визуального стимула.
2.Колонки в сенсорной коре: В соматосенсорной коре
(например, в постцентральной извилине) также есть
нейронные модули, которые отвечают за тактильную
чувствительность.
Эти
модули
представляют
собой
колонны нейронов, которые обрабатывают информацию о
сенсорных стимулов, таких как прикосновения, давление
и вибрации, в определенной области тела.

29.

Макросистемы (примеры)
1.Лимбическая
система:
Это
большая
макросистема,
включающая структуры такие как гиппокамп, амигдала и
поясная извилина. Лимбическая система играет ключевую
роль
в
эмоциях,
формировании
памяти
и
регуляции
поведения.
2.Базальные
ганглии:
Это
группа
структур,
включая
чечевицеобразное
тело,
прилежащее
ядро
и
черную
субстанцию, которые координируют и регулируют движения.
Базальные
ганглии
функционируют
как
макросистема,
интегрирующая информацию из различных областей мозга для
контроля двигательных функций.
3.Нейронные сети коры больших полушарий: В коре больших
полушарий различные макросистемы включают сенсомоторные
зоны, зрительную кору, ассоциативные коры и другие.
Каждая из этих зон отвечает за более сложные когнитивные
функции и действия, включая восприятие, планирование и
решение задач.
Эти
примеры
показывают,
как
микроуровень
нейронных
модулярных
структур
объединяется
в
более
крупные

30.

В настоящее
проводимых
время к основным
в
лаборатории,
направлениям
относятся
исследований,
следующие:
• Исследование психофизиологических закономерностей формирования новых компонентов опыта при
научении.
• Анализ особенностей формирования нового опыта разными способами: в условиях отсутствия контакта со
зрительной средой, на фоне действия блокаторов научения и при наблюдении за демонстратором.
• Исследование психофизиологических закономерностей «переноса» инструментального навыка.
• Изучение поведенческих и морфологических особенностей формирования новых элементов индивидуального
опыта на поздних этапах онтогенеза.
• Анализ системной структуры индивидуального опыта при усвоении альтернативных навыков в разных режимах
их чередования.
• Механизмы регуляции функциональных состояний нейронов при внесинаптической рецепции сверхмалых доз
биологически активных веществ
• Исследование модели поведения в открытом поле в условии полимотивации.
• Исследование
психофизиологических
закономерностей
пищедобывательном поведении у животных.
принятия
решения
в
инструментальном
• Изучение динамики межсистемных отношений в реализующейся деятельности.
• Изучение процесса селекции альтернатив у испытуемых при принятии решения в стратегической игре.

31.

32.

2. ФИЗИОЛОГИЯ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Общая характеристика ВНД
• Высшая нервная деятельность – это деятельность
высших отделов центральной нервной системы (ЦНС),
обеспечивающая наиболее совершенное приспособление
человека к окружающей среде.
К
ВНД
относится
деятельность
коры
больших
полушарий и ближайших подкорковых узлов (подкорковые
ядра
переднего
и
промежуточного
мозга).
По
И.П.Павлову, в основе ВНД лежат условные и сложные
безусловные рефлексы.
В
процессе
эволюции
в
поведении
начинают
доминировать
условные
рефлексы.
Термин
«высшая
нервная деятельность» введен в науку И.П.Павловым,
считавшим его равнозначным понятию «психическая
деятельность».
• В
отличие
от
деятельности
коры
и ближайших
подкорковых узлов работа других отделов нервной
системы носит название низшей нервной деятельности
и осуществляется по принципу не условных, а
безусловных рефлексов.
Благодаря
высшей
нервной
деятельности
обеспечиваются нормальные взаимодействия организма и
внешнего мира.

33.

Успехи естественных наук уже давно создали предпосылки для раскрытия природы
психических явлений.
• Однако в науке еще долго господствовали религиозно-мистические представления о
бесплотной «душе», командующей телом.
• Великий французский ученый Рене Декарт (1596–1650), провозгласив принцип
рефлекса (дуги Декарта) – отраженного действия как способа деятельности мозга,
остановился на половине пути, не смея распространить его на проявление
психической сферы.
Создал представление о рефлекторном
принципе работы организма, согласно
которому:
• Поведением управляет головной мозг.
Мышечная
реакция
порождается
изменениями
в
примыкающем к мышце нерве.
Процессы,
происходящие
в
сенсорных
нервах,
отражаются на двигательных нервах.

34.

35.

В 1863 г. И.М. Сеченов опубликовал работу под
названием «Рефлексы головного мозга». В ней он привел
убедительные
доказательства
рефлекторной
природы
психической деятельности, указав, что ни одно впечатление,
ни одна мысль не возникают сами по себе, что поводом
является действие какой либо причины – физиологического
раздражителя.
Он
писал,
что
самые
разнообразные
переживания, чувства, мысли в конечном итоге ведут, как
правило, к каким-то ответным действиям.
По мнению И.М. Сеченова, рефлексы головного мозга включают
три звена.
• Первое, начальное, звено – это возбуждение в органах
чувств, вызываемое внешними воздействиями.
• Второе, центральное, звено – процессы возбуждения и
торможения, протекающие в мозге. На их основе возникают
психические явления (ощущения, представления, чувства и
т.д.).
• Третье, конечное, звено – движения и действия человека,
т.е. его поведение. Все эти звенья взаимосвязаны и
обусловлены.
• «Рефлексы головного мозга» намного опередили развитие
науки во времена Сеченова. Поэтому в некотором отношении

36.

Продолжателем
идей
И.М.
Сеченова
стал
другой
гений
отечественной науки – Иван Петрович Павлов (1849–1936).
• Он разработал научный метод, с помощью которого удалось
проникнуть в тайны мозга животных и человека.
• Он создал учение о безусловных и условных рефлексах.
Исследования И.П. Павлова в области кровообращения и пищеварения
подготовили почву для перехода к физиологическому изучению самой
сложной функции организма – психической деятельности.

37.

38.

Изучая слюноотделение у собак, И.П. Павлов пришел к
гениальному по своей простоте выводу о том, что
высшая нервная (психическая) деятельность мозга
заключается в установлении новых связей между
раздражителями и реакциями, т.е. в образовании новых
рефлексов.
• В этих нервных связях мозга отражаются реальные
отношения
между
событиями
окружающей
действительности.
• В отличие от стереотипных и постоянных врожденных
рефлексов, безусловно имеющихся с момента рождения у
каждого животного, эти бесконечно разнообразные и
изменчивые
рефлексы,
создаваемые
и
разрушаемые
меняющимися условиями жизни, И.П. Павлов назвал
условными рефлексами.

39.

40.

41.

• Открытие
элементарного
физиологического явления
психической работы мозга
–
условного
рефлекса
положило начало научному
исследованию
сложного
поведения
животных,
а
также
мышления
и
поступков
человека,
являющихся
предметом
изучения
физиологии
высшей
нервной
деятельности.

42.

43.

44.

45.

46.

ВИДЫ РЕФЛЕКСОВ
Безусловные рефлексы
Условные рефлексы
Врождённые,
передающиеся реакции
наследственно Приобретённые
жизнедеятельности,
реакции организма
в
не
процессе
наследуемые
Рефлекторные
центры
находятся
на Возникают на основе жизненного опыта
уровне спинного мозга и в стволе организма
головного
Пищевой,
пр.
половой,
Значение: помогают
применение
«опыта
практике
оборонительный
и Рефлекторные центры находятся в коре
головного мозга. Слюноотделение на
запах пищи
выживанию,
предков»
это Значение: помогают приспосабливаться
на к меняющимся условиям внешней среды

47.

48.

49.

50.

Основные принципы рефлекторной
деятельности
Рефлекторное понимание психической деятельности —
необходимое
связующее
звено
между
признанием
психической
деятельности
деятельностью
мозга,
неотделимой от него, и пониманием ее как отражения
мира.
• Рефлекторным пониманием деятельности мозга эти два
фундаментальных
положения
объединяются
в
одно
неразрывное целое.
• И.П.Павлов в своей работе «Ответ физиолога
психологам» сформулировал черты полной рефлекторной
теории.
• Из комплекса принципов, на которых создана теория
высшей
нервной
деятельности,
он
выделяет
три
основополагающих принципа: принцип детерминизма,
принцип структурности и принцип анализа и синтеза.

51.

Принцип детерминизма гласит:
«Нет действия без причины».
• Всякая деятельность организма вызвана определенной
причиной,
воздействием
из
внешнего
мира
или
внутренней среды организма.
Целесообразность
реакции
определяется
специфичностью
раздражителя,
чувствительностью
организма к раздражителям.
Результатом
рефлекторной
деятельности,
ее
естественным завершением является подчинение внешних
условий потребностям организма.
• Рефлекторный акт — это, прежде всего практическое
взаимодействие между организмом и средой.
• Всякая деятельность организма, какой бы сложной
она ни казалась, всегда есть причинно обусловленный,
закономерный
ответ
на
конкретные
внешние
воздействия.

52.

Принцип структурности — в мозге нет процессов,
которые не имели бы материальной основы, каждый
физиологический
акт
нервной
деятельности
приурочен к структуре.
• В филогенезе внешние раздражения, многократно
повторяясь однотипным системным образом, задействуют в
организме определенную морфофизиологическую структуру,
которая за тем передается из поколения в поколение. Она
соответствует более или менее постоянным отношениям
окружающей действительности.
• Окружающая действительность вечно изменяется и
преобразуется, вследствие этого раздражители никогда не
бывают тождественными, соответственно изменяется и
преобразуется морфофизиологическая структура нервной
деятельности. Часть структуры, которая находится в
постоянном динамическом преобразовании, Павлов назвал
«динамической, функциональной структурой».
• Применительно к нервным структурам первая (т.е.
врожденная) — это структура постоянных нервных связей
(субстрат безусловных рефлексов). Вторая (динамическая,
приобретаемая в развитии) — это структура временных
связей (субстрат условных рефлексов).

53.

Принцип
анализа
раздражителей.
и
синтеза
• В мозге непрерывно происходит процесс анализа и
синтеза, как поступающей информации, так и
ответных реакций.
• В результате организм извлекает из среды полезную
информацию, перерабатывает, фиксирует ее в памяти
и формирует ответные действия в соответствии с
обстоятельствами и потребностями.
• Оба эти процесса обуславливаются тем, что, с
одной
стороны,
специализированные
рецепторы,
анализаторы обеспечивают избирательную реакцию на
отдельные сигналы среды (анализ), с другой
стороны, обеспечивают целостное восприятие всей
совокупности воздействий (синтез сигналов).

54.

Предмет физиологии высшей нервной
деятельности
• Физиология высшей нервной деятельности располагается на
стыке
биологии,
психологии,
медицины,
педагогики,
ветеринарии и зоологии. Она изучает нервные механизмы
сложного поведения животных и мыслительной активности
человека, относящиеся к психической деятельности.
• Если основные законы работы органов и систем практически
одинаковы у всех людей, то психика – это то, что отличает
одного человека от другого.
• Психика – это внутренний, субъективный мир человека. Это
принадлежащая
конкретному
человеку
картина
мира,
существующая именно в его мозгу. Психика человека зависит
не только от его индивидуальных наследственных задатков,
но и от жизненного опыта, который он накопил. Именно
благодаря психическому компоненту поведение человека так
разнообразно и неповторимо.
Чем
отличается
по
своим
проявлениям
психическая

55.

• Приведенные примеры наглядно показывают отличие
психической деятельности от других, более простых,
функций нервной системы. В ее основе лежат
усложняющиеся в ходе эволюции условные рефлексы,
из
которых
и
складывается
высшая
нервная
деятельность, а простые ее функции выполняются
безусловными рефлексами.
• Итак, предмет физиологии ВНД – это объективное
изучение
материального
субстрата
психической
деятельности мозга и использование этих знаний для
решения практических задач сохранения здоровья и
высокой работоспособности человека, управления
поведением.

56.

57.

3. Две парадигмы в исследовании поведения и
деятельности. Реактивность и активность.
• При всем многообразии теорий и подходов, используемых в психологии, психофизиологии и нейронауках,
их можно условно разделить на две группы. В первой из групп в качестве основного методологического
принципа, определяющего подход к исследованию закономерностей организации поведения и
деятельности, рассматривается реактивность, во второй - активность.
В первую очередь необходимо сказать о том, что при всем
многообразии теорий и подходов, используемых в психологии,
психофизиологии и нейронауках, их можно условно разделить
на две группы. В первой группе в качестве основного
методологического принципа, определяющего подход к
исследованию
закономерностей
мозговой
организации
поведения и деятельности, рассматривается реактивность, во
второй — активность [Александров Ю.И. «Введение в
системную психофизиологию». // Психология XXI века. М.: Пер
Се, стр. 39-85 (2003).].

58.

59.

Как соотносятся активность и реактивность?
• В соответствии с парадигмой реактивности за стимулом
следует реакция – поведенческая у индивида, импульсная у
нейрона. В последнем случае в качестве стимула
рассматривается импульсация пресинаптического нейрона.
В соответствии с парадигмой активности действие
завершается достижением результата и его оценкой. В
схему включается модель будущего результата: для
человека, например, контакт с объектом-целью [2].

60.

Выводы:
• Сеченов И.М., рассматривая рефлекс как психофизиологический феномен, не смог изучить конкретные
механизмы поведения в связи с отсутствием надлежащего метода, поэтому ряд его высказываний
остался лишь гениальными догадками , взмахом его могучей мысли.
• Идеи И.П.Павлова завоевали весь мир и продолжают служить основой для развертывания новых
научных исследований в самых разнообразных сферах науки о поведении живых организмов.
• Принципы историзма и соотношения реактивности и активности в целостном поведении как способе
разрешения
противоречий,
принесенные
в
физиологию
А.А.Ухтомским,
существенно
обогатили
рефлекторную теорию, которая окончательно избавилась от дуализма и механицизма картезианского
толка, встав на твердые диалектические позиции.
• Теоретико-экспериментальные основы этого направления составляет теория функциональных систем П.
К. Анохина (1968), базирующаяся на понимании психических и физиологических процессов как
сложнейших функциональных систем, в которых отдельные механизмы объединены общей задачей в
целые,
совместно
действующие
комплексы,
направленные
на
достижение
полезного,
приспособительного результата. С идеей функциональных систем непосредственно связан и принцип
саморегуляции физиологических процессов, сформулированный в отечественной физиологии Н. А.
Бернштейном (1963) задолго до появления кибернетики и открывший совершенно новый подход к
изучению физиологических механизме" отдельных психических процессов. В итоге развитие этого
направления в психофизиологии привело к возникновению новой области исследований, именуемой
системной психофизиологией (В. Б. Швырков, 1988).
• Любая, даже самая простая психическая функция есть результат системной деятельности целого
мозга. Поиски локализации обучения, памяти, условных рефлексов методологически не обоснованы.
Любая целостная поведенческая функция базируется на констелляции мозговых аппаратов, вовлекаемых
одновременную и/или последовательную деятельность, направленную на удовлетворение доминирующей
потребности.

61.

Обязательная литература
1. В.М. Лымаренко, О.В. Леонтьев / Общая и прикладная психофизиология, 2020
2. Дорогина, О. И. Нейрофизиология : учеб. пособие / О. И. Дорогина ; М-во науки и высш.
образования Рос. Федерации, Урал. федер. ун-т. — Екатеринбург : Изд-во Урал. ун-та, 2019.
— 100 с.
3. Нимировская Ю. Физиология высшей нервной деятельности и сенсорных систем: учебнометодическое пособие. — СПб.: Изд-во СПб ун-та МВД России, 2020. — 88 с.
4. Троценко А. Основы нейрофизиологии и высшей нервной деятельности [Электронный
ресурс] : учебно-методическое пособие / авт.-сост. А. А. Троценко. – Мурманск : МАГУ, 2018 .
– 103 с.