Шпаргалка по "Биологии"

    По  данным современной нейро- и психофизиологии, левое полушарие большого мозга  у человека специализируется на выполнении вербальных символических, правое —  на обеспечении и реализации пространственных, образных функций. В этом проявляется  важнейшая форма функциональной асимметрии мозга — асимметрия психической деятельности. Повреждения, дисфункция левой височной области коры приводят обычно к существенным нарушениям в моторной реализации функции языка: наблюдаются элементы заикания, нечеткое произношение и т. д.; повреждения в правой височной области приводят к нарушению в четкости образного восприятия и представления внешних стимулов, явлений, предметов; при стимуляции этой зоны у больных возникают обычно очень яркие образы, воспоминания. Установлено, что правое полушарие быстрее обрабатывает информацию, чем левое. Результаты пространственного зрительного анализа раздражителей в правом полушарии передаются в левое полушарие в центр речи, где происходят анализ смыслового содержания стимула и формирование осознанного восприятия. 

      Человек с преобладанием правого  полушария предрасположен к созерцательности  и воспоминаниям, он тонко и  глубоко чувствует и переживает, но медлителен и малоразговорчив.  Доминирование левого полушария  ассоциируется у человека с большим словарным запасом, активным его использованием, с высокой двигательной активностью, целеустремленностью, высокой способностью экстраполяции, предвидения, прогнозирования. Отмечены определенные различия и в типах мыслительных операций (умозаключений) у людей с доминированием правого или левого полушария. В процессах обучения, познания правое полушарие реализует процессы дедуктивного мышления (вначале осуществляются процессы синтеза, а затем анализа). Левое полушарие преимущественно обеспечивает процессы индуктивного мышления (вначале осуществляется процесс анализа, а затем синтеза).  

    Функциональная  межполушарная асимметрия, реализующая  в своей динамике принцип доминанты, рассматривается как саморегулирующаяся система с обратной тормозной  связью. Эта система состоит из связанных между собой первичных и вторичных доминантных очагов, образующихся и поддерживающихся за счет восходящих внутриполушарных и межполушарных потоков возбуждения, а также гуморальных влияний. При этом в доминирующем полушарии под влиянием восходящих внутриполушарных и межполушарных, а также гуморальных воздействий формируется стойкий очаг повышенной возбудимости, способный к суммированию возбуждения, обладающий известной инерционностью и оказывающий тормозящее действие на недоминирующее полушарие.  

    Передача  межполушарных влияний осуществляется главным образом по мозолистому  телу. В соответствии с индуктивно-дедуктивной  гипотезой правое полушарие осуществляет дедуктивную обработку информации, а левое — индуктивную (в правом полушарии доминируют процессы синтеза, а в левом — процессы анализа). Сначала правое полушарие посредством дедуктивного метода (от общего к частному, от синтеза к анализу) оперативно оценивает ситуацию, затем левое полушарие на основе индуктивного метода (от частного к общему, от анализа к синтезу) вторично формирует представление об общей закономерности и разрабатывает соответствующую стратегию поведения. Результаты этого процесса передаются в противоположное полушарие в основном по системе волокон мозолистого тела.

    Как образно подчеркивает Бианки, левое  полушарие обладает «законодательной властью, а правое — исполнительной», левое полушарие определяет цели, а правое реализует их выполнение. 

    25. Общая физиология  и принципы построения  сенсорных систем. 

    Организм человека постоянно получает информацию из внешней среды от внутренних органов и частей тела.

     Физиологические аппараты, воспринимающие эту информацию называются органами чувств. Таких органов чувств выделяют пять:

    1 –  орган осязания (кожа)

    2 –  орган вкуса (язык)

    3 –  орган обоняния (нос)

    4 –  орган зрения (глаз)

    5 –  орган слуха и равновесия (ухо)

    Павлов  закономерно объединил в понятие  психической деятельности два механизма:

    1 –  механизм условных рефлексов,

    2 –  механизм анализаторов (высших корковых  структур восприятия информации).

    На  этой основе Павлов предложил называть органы чувств анализаторами. Анализатор (по Павлову) включает в себя три отдела:

    1 –  периферический,

    2 –  проводниковый,

    3 –  центральный.

    Анализ  раздражителей происходит во всех звеньях  анализатора. Первичный анализ происходит уже в рецепторах, реагирующих на конкретные раздражители среды. Более сложный анализ происходит в спинном мозге (реакции спинального животного на тактильные, болевые раздражители). Наиболее сложный анализ осуществляется в структурах головного мозга в проекционных зонах коры, где также происходят процессы синтеза. В связи с этим, современная физиология оперирует новым научным понятием – сенсорные системы.

    Сенсорная система способна проводить импульсы от рецепторов в высшие отделы ЦНС по нескольким путям. Основной путь сенсорной системы состоит из пяти звеньев:

    1 –  рецептор (на периферии),

    2 –  чувствительный нейрон (в ганглиях),

    3 –  второй нейрон (в спинном мозге),

    4 –  третий нейрон (в таламусе),

    5 –  четвертый нейрон (в конкретной проекционной зоне коры).

    Эти пять звеньев образуют специфический путь сенсорной системы. Кроме того, в спинном мозге и подкорке происходит параллельное переключение информации на неспецифические пути сенсорной системы, ведущие в другие отделы ЦНС (мозжечок, ретикулярную формацию), а затем в кору мозга.

    Сенсорные системы можно классифицировать на несколько групп.

    По  характеру раздражителей:

    1 –  механические (тактильная, болевая, проприоцептивная, вестибулярная сенсорные системы, барорецептивный отдел висцеральной сенсорной системы),

    2 –  химические (вкусовая, обонятельная сенсорные системы, хеморецептивный отдел висцеральной сенсорной системы),

    3 –  световые (зрительная сенсорная система),

    4 –  звуковые (слуховая сенсорная система),

    5 –  температурные (температурная сенсорная система).

    По  среде, из которой воспринимаются раздражения:

    1 –  внешние (вкусовая, тактильная, обонятельная, зрительная, слуховая сенсорные системы),

    2 –  внутренние (химическая, баростезическая сенсорные системы).

    Температурная, болевая, вестибулярная и проприоцептивная сенсорные системы реагируют на внешние и внутренние раздражители.

    Все анализаторы  функционируют не изолированно, а  в тесном взаимодействии друг с другом. Воздействия внешней среды на организм воспринимаются несколькими  сенсорными системами, которые на основе аналико-синтетической деятельности мозга обеспечивают целостное восприятие процессов или явлений, их адекватное отражение в сознании человека. 

    26. Функции сенсорных систем. 

      Сенсорная система выполняет  следующие основные функции, или операции, с сигналами: 1) обнаружение; 2) различение; 3) передачу и преобразование; 4) кодирование; 5) детектирование признаков; 6) опознание образов. Обнаружение и первичное различение сигналов обеспечивается рецепторами, а детектирование и опознание сигналов — нейронами коры больших полушарий. Передачу, преобразование и кодирование сигналов осуществляют нейроны всех слоев сенсорных систем.

    Обнаружение сигналов. Оно начинается в рецепторе — специализированной клетке, эволюционно приспособленной к восприятию раздражителя определенной модальности из внешней или внутренней среды и преобразованию его из физической или химической формы в форму нервного возбуждения. Различают зрительные, слуховые, обонятельные, вкусовые, осязательные рецепторы, термо-, проприо- и вестибулорецепторы  и рецепторы боли.

    По  характеру контакта со средой рецепторы делятся на дистантные и контактные.

    Фоторецепторы, механорецепторы (слуховые, вестибулярные рецепторы, и тактильные рецепторы кожи, рецепторы опорно-двигательного аппарата, барорецепторы сердечно-сосудистой системы); хеморецепторы (вкуса и обоняния, сосудистые и тканевые рецепторы); терморецепторы (кожи и внутренних органов, а также центральные термочувствительные нейроны); болевые (ноцицептивные) рецепторы.  

    При действии стимула на рецепторную  клетку происходит преобразование энергии  внешнего раздражения в рецепторный  сигнал, или трансдукция сенсорного сигнала. Этот процесс включает в  себя три основных этапа: 1) взаимодействие стимула; 2) внутриклеточные процессы усиления и передачи сенсорного стимула в пределах рецепторной клетки; и 3) открывание находящихся в мембране рецептора ионных каналов, через которые начинает течь ионный ток, что, как правило, приводит к деполяризации клеточной мембраны рецепторной клетки (возникновению так называемого рецепторного потенциала).  

    Различение  сигналов. Важная характеристика сенсорной системы — способность замечать различия в свойствах одновременно или последовательно действующих раздражителей. Различение начинается в рецепторах, но в этом процессе участвуют нейроны всей сенсорной системы. Оно характеризует то минимальное различие между стимулами, которое сенсорная система может заметить (дифференциальный, или разностный, порог). 

      Порог различения интенсивности  раздражителя практически всегда выше ранее действовавшего раздражения на определенную долю (закон Вебера). Так, усиление давления на кожу руки ощущается, если увеличить груз на 3 процента (к 100-граммовой гирьке надо добавить 3 г, а к 200-граммовой — 6 г).  

    Передача и преобразование сигналов. Процессы преобразования и передачи сигналов в сенсорной системе доносят до высших центров мозга наиболее важную (существенную) информацию о раздражителе в форме, удобной для его надежного и быстрого анализа.

    Ограничение избыточности информации и выделение существенных признаков сигналов. Преобразования сигналов могут быть пространственные и временные.  

    Кодирование информации. Кодированием называют совершаемое по определенным правилам преобразование информации в условную форму — код. В сенсорной системе сигналы кодируются двоичным кодом, то есть наличием или отсутствием электрического импульса в тот или иной момент времени. Информация о раздражении и его параметрах передается в виде отдельных импульсов, а также «пачек» импульсов («залпов» импульсов).  

    Особенность нервного кодирования — множественность и перекрытие кодов. Так, для одного и того же свойства сигнала (например, его интенсивности) сенсорная система использует несколько кодов: частотой и числом импульсов в пачке, числом возбужденных нейронов и их локализацией в слое. В коре используется также позиционное кодирование. Оно заключается в том, что какой-то признак раздражителя вызывает возбуждение определенного нейрона или небольшой группы нейронов, расположенных в определенном месте нейронного слоя. Например, возбуждение небольшой локальной группы нейронов зрительной области коры означает, что в определенной части поля зрения появилась световая полоска определенного размера и ориентации. 

    Детектирование  сигналов. Это избирательное выделение сенсорным нейроном того или иного признака раздражителя, имеющего поведенческое значение. Такой анализ осуществляют нейроны-детекторы, избирательно реагирующие лишь на определенные параметры стимула. В высших отделах сенсорной системы сконцентрированы детекторы сложных признаков и целых образов. Примером могут служить детекторы лица, найденные недавно в нижневисочной области коры обезьян.

    Опознание образов. Это конечная и наиболее сложная операция сенсорной системы. Она заключается в отнесении образа к тому или иному классу объектов, с которыми ранее встречался организм, т. е. в классификации образов. Синтезируя сигналы от нейронов-детекторов, высший отдел сенсорной системы формирует «образ» раздражителя и сравнивает его с множеством образов, хранящихся в памяти.  
 

    27. Зрительный анализатор. 

    Рецепторный отдел зрительной сенсорной системы  находится в глазном яблоке. Глазное  яблоко состоит из оболочек и ядра.

    Различают следующие оболочки глазного яблока: