Высшая нервная деятельность

Условным тормозом называется внутреннее торможение, развивающееся при неподкреплении комбинации положительного (в отдельности подкрепляемого) раздражителя с каким-нибудь дополнительным. Любой раздражитель может быть сделан условным тормозом к любому сигналу. В зависимости от выработанности торможения он будет в большей или меньшей степени снижать величину условного рефлекса вплоть до полной его задержки.

Образуемые жизнью условные тормозы  уточняют условные рефлексы и имеют большое приспособительное значение в поведении животных.

Так, издалека заметив ползущую гусеницу, цыпленок бросается к ней, но, подбежав, видит длинные волоски — примету несъедобности — и отходит в сторону. Вид волосков — это прибавочный агент, отменяющий пищевое значение условного раздражителя. Когда в лесу слышится шуршание сухих листьев, то притаившийся под кустом заяц настораживается, готовясь к бегству. Но порыв ветра доносит успокаивающий запах безобидного ежа, и заяц снова принимается за обгладывание веток. Жизненный опыт сделал этот запах условным тормозом оборонительного рефлекса бегства от звуков, обычно сигнализирующих приближение опасности.

Торможение запаздывания

Если у собаки с прочно выработанным совпадающим слюнным условным рефлексом увеличивать изолированное действие условного раздражителя до 1, 2 и даже 3 мин, считая от момента включения сигнала до момента подкрепления, то слюноотделение начнет все более «запаздывать». Возникновение условного слюноотделения будет постепенно приближаться к моменту подкармливания. Большая же часть времени действия раздражителя с момента его включения является недеятельной фазой условного рефлекса, и она связана с развитием торможения запаздывания. Торможением запаздывания называется внутреннее торможение, развивающееся при неподкреплении начальной части действия сигнального раздражения, т. е. при увеличении времени его изолированного действия. Торможение запаздывания приурочивает условную реакцию именно к тому времени, когда она должна возникнуть в ответ на подкрепление.

Таким образом, один и тот же условный раздражитель сначала действует  тормозящим образом, а потом возбуждающим. Этот парадокс объясняется тем, что появляется другой раздражитель — время. Время образует с условным раздражителем одновременный комплекс. В недеятельной фазе условного рефлекса время образует с положительным сигналом отрицательный комплексный раздражитель, так как в этой фазе отсутствует подкрепление. В деятельной же фазе время образует с ним положительный комплексный раздражитель, потому что он начинает своевременно подкрепляться.

Хорошим примером приспособительного значения торможения запаздывания может служить условное выделение желудочного сока. Благодаря торможению запаздывания, избегается бесполезное, а возможно, и вредное наполнение пустого желудка кислым желудочным соком, «запальный» сок вовремя встречает поступающую в желудок пищу, обеспечивая полноценное ее переваривание.

Сигнальная деятельность мозга.

Все условные раздражители (сигналы) делят на конкретные и абстрактные. К конкретным раздражителям относят  зрительные, слуховые, обонятельные и  т.п. раздражители. И.П. Павлов предложил все конкретные раздражители и условные рефлексы, которые на них вырабатываются, называть первой сигнальной системой. Это система «сигналов действительности», воздействующих на наши органы чувств. Первая сигнальная система, обеспечивающая восприятие непосредственных стимулов внешнего мира, связана с преимущественной работой правого полушария. У человека в силу социальной природы, группового образа жизни и совместной трудовой деятельности сформировалась вторая сигнальная система действительности «чрезмерная прибавка» по выражению Павлова. Ко второй сигнальной системе относятся абстрактные раздражители -  слова – видимые, слышимые, произносимые, то есть речь, как способ коммуникации людей. Вторая сигнальная система связана в основном с левым полушарием, обеспечивающим в силу этих причин абстрактно-логическое мышление. Благодаря слову, мир человека как бы удвоился, поскольку каждый реальный предмет, событие получили вербальный (словесный) эквивалент. В силу этого человек может оперировать реальными предметами, как животное, но и вербальными символами, отвлекаясь от реальной действительности. Иными словами, в отличие от животных, обладающих конкретно-чувственным мышлением на базе первой сигнальной системы, а человек способен к абстрактно-логическому мышлению на базе второй сигнальной системы. Этот качественный скачок дал человеку огромные преимущества перед животными. Действительно, вся история цивилизации стала возможной, лишь благодаря развитию второй сигнальной системы, обеспечивающей развитие науки, искусства, образования.

У животных существует только первая сигнальная система, а у человека – обе. В жизни человека преобладающей  является вторая сигнальная система, но формируется она только на основе первой.

В физиологической школе И.П.Павлова предложена классификация типов высшей нервной деятельности (ВНД) по соотношению сигнальных систем, в соответствии с которой были выделены три типа.

Художественный тип характеризуется  незначительным преобладанием первой сигнальной системы, более быстрым формированием условных рефлексов на конкретные раздражители. Для людей художественного типа свойственно образное восприятие окружающего мира, наглядно-образное мышление.

Мыслительный тип характеризуется  незначительным преобладанием второй сигнальной системы, более быстрым формированием условных рефлексов на абстрактные раздражители. Для людей мыслительного типа свойственно абстрагирование от действительности, словесно-логическое мышление.

Смешанный (средний) тип характеризуется  уравновешенностью сигнальных систем.

У детей до 3 лет преобладает  первая сигнальная система. Это критический  период ее развития. Поэтому ребенок  должен развиваться в сенсоробогащенной  среде, т.е. среде, богатой различными раздражителями оптимальной силы: запахи, звуки, цвета и т.п. Если какой-либо раздражитель в среде отсутствует, то возникает сенсорная депривация. В этом случае созревание структур, на которые направлен данный раздражитель, затормаживается, в недостаточной мере развиваются все отделы анализаторной системы. Сенсорная депривация в критический период ведет к необратимым последствиям.

Для развития второй сигнальной системы  критическим является возраст до 5 лет. Для нормального развития речевых центров ребенок должен с рождения слышать правильную, грамотную, обращенную к нему речь. Занятия, развивающие тонкую моторику мышц кисти, также способствуют более быстрому развитию речи. В норме речевые центры созревают к 2.5 - 3 годам.

В коре больших полушарий выделяют несколько областей, регулирующих различные  компоненты функциональной системы речи, так называемые центры речи:

- двигательный (моторный) локализован в нижней лобной извилине (центр Брока);

- сенсорный (слуховой) находится в верхней височной извилине (центр Вернике).

В настоящее время считается, что у 95% правшей и 75% левшей речевой центр находится в левом полушарии.

У человека в процессе онтогенеза происходит постепенное изменение соотношений между первой и второй сигнальными системами. На первых этапах постнатального развития преобладающее значение имеет первая сигнальная система. Затем в процессе развития ребенка в результате его общения со взрослыми и обучения сигнальное значение начинает приобретать слово. Свое самостоятельное значение слова получают только к концу первого года жизни или к началу второго. К 5—7 годам, т. е. к моменту, когда ребенок овладевает свободной речью, вторая сигнальная система становится ведущей. Однако первая сигнальная система еще сохраняет свое значительное влияние. Этот факт необходимо учитывать в учебно-воспитательной работе с детьми и помнить, что в этом возрасте для закрепления полезных навыков и привычек, говоря физиологическим языком — для выработки полезных стереотипов не следует злоупотреблять словом. Слова следует всегда сочетать с действием конкретных раздражителей. Например, в качестве поощрения неплохо словесную похвалу подкрепить сладостями.

В школьном возрасте роль второй сигнальной системы продолжает возрастать. Но в пубертатном периоде вследствие значительных физиологических перестроек в организме подростка влияние первой сигнальной системы вновь усиливается. К сожалению, очень часто эта физиологическая особенность подростков игнорируется педагогами и родителями, которые нередко злоупотребляют бесконечными словесными нравоучениями.

После незначительного  ослабления в пубертатном периоде вторая сигнальная система у старших школьников вновь приобретает ведущее значение и сохраняет его в течение всей "жизни человека, постоянно развиваясь и совершенствуясь.

Физиология и возрастные особенности эмоций.

Эмоции – это реакции организма на действие  внешних или внутренних раздражителей, сопровождаемые ярко выраженными переживаниями.

По знаку эмоции делят на отрицательные и положительные. Отрицательные эмоции возникают в связи с дискомфортом организма (чувство голода, страха), который может быть вызван нарушением гомеостаза или неблагоприятными воздействиями внешней среды. Восстановление нарушенного внутреннего или внешнего спокойствия организма сопровождается положительными эмоциями. Существуют представления о преимущественной связи правого полушария с отрицательным эмоциональным фоном, а левого полушария - с положительным.

Существует несколько  теорий возникновения эмоций.

Так, по теории П.К. Анохина  отрицательные эмоции возникают, когда  полученные результаты деятельности не совпадают с запланированными.  Положительные эмоции возникают при достижении организмом полезного для его существования приспособительного результата.

В соответствии с информационной теорией П.В. Симонова отрицательные эмоции возникают при рассогласовании между жизненной потребностью и возможностью её удовлетворения. Если в наличии имеется достаточное количество информации для решения проблемы,  то эмоциональное состояние получает позитивную окраску. При дефиците необходимой информации возникают отрицательные эмоции. Исходя из потребностей человека, можно выделить 2 типа поведения: а) поведение, направленное на поиск информации (если поиск успешен, возникает положительная эмоция); б) отказ от поиска информации. В этом случае сохраняется отрицательный эмоциональный фон.

Проявления эмоций делят на два типа. К двигательным проявлениям относят мимику, жесты, интонацию речи, тембр голоса. К вегетативным проявлениям относят изменение частоты сердечных сокращений и дыхательных движений, артериального давления, диаметра зрачка, слюно- и потоотделения, электрического заряда кожи. Двигательные проявления эмоций поддаются контролю со стороны коры больших полушарий, а вегетативные - невозможно произвольно регулировать.

Регуляция эмоций осуществляется различными структурами головного мозга. Гипоталамус содержит центры удовольствия и неудовольствия. Кора лобной доли связана с произвольной регуляцией эмоциональных проявлений и высшими человеческими эмоциями, которые возникают в процессе деятельности, общения и т. д. При повреждении лобной коры возникает расторможенность, быстрая смена настроений. Кора височной доли принимает участие в формировании эмоциональной составляющей речи.

Помимо нервной регуляции эмоции подвержены влиянию со стороны гуморальных  факторов. Это гормоны, лекарственные  препараты, а также алкоголь, никотин, наркотические вещества.

Возрастные особенности  эмоций. Развитие эмоций в постнатальном онтогенезе находится в тесной связи с формированием эмоциогенных зон головного мозга и общим психическим развитием ребенка. Новорожденный уже способен испытывать чувство голода и насыщения, а также и другие реакции удовольствия или неудовлетворения,  возникающие в  результате действия благоприятных или неблагоприятных раздражителей. Эти низшие, протопатические эмоциональные реакции практически не отличаются от эмоций животных. Однако именно на этой биологической основе формируются все высшие (эпикритические) эмоции человека. Превалирование низших эмоций, связанных с деятельностью  подкорковых нервных структур, продолжается до 3 лет и обусловлено слабостью корковых нервных процессов и соответственно низким  уровнем  развития психики. Интересно, что на эмоциональную окраску речи дети начинают реагировать много раньше, чем на ее смысл. Важнейшее значение в развитии эмоций у детей имеет сенсорная и ориентировочная деятельность, и особенно их общение со взрослыми.

По мере созревания высшей нервной  структуры — коры головного мозга — происходит совершенствование психических  процессов ребенка. Приблизительно с 3—4 лет постнатального развития начинают интенсивно формироваться высшие человеческие эмоции. Но в это время они еще слабы и часто уступают более сильным биологическим потребностям. У детей дошкольного  возраста лишение лакомства и пищи еще способно вызвать более сильный эмоциональный эффект, чем словесные нравоучения о правилах поведения.

Важное значение в развитии эмоций в этом возрасте имеют игры детей, восприятие игрушек и манипулирование ими. Мощным фактором развития эмоций является также рисование. Этот период с 2—3 до 7 лет можно назвать возрастом афферентности с бурным, но не стойким проявлением эмоций. В рассматриваемом возрасте дети «эмоционально раздражимы», т. е. легко подвергаются влиянию эмоций других. Например, в группе детсада заплакал малыш, и сейчас же его «поддерживают» другие. Только в начале подросткового периода  (с 10—12 лет)  высшие эмоции приобретают ведущее значение. Их окончательное формирование завершается к 20—22 годам, т. е. когда завершается и формирование высших отделов  нервной системы.