Шпаргалка по "Физиологии"

1. Принципы  ВНД: принцип рефлекса.

Принцип рефлекса – универсальная и своеобразная форма взаимодействия организма  со средой, происходящая при участии  НС. Рефлекс – ответная реакция  организма на раздражение, осуществляемая НС. Мышечное чувство при выполнении одного движения становится в порядке ассоциации рефлексов сигналом для другого движения. Путь, по которому возбуждение проходит от рецептора до эффектора называется рефлекторной дугой. Состав рефлекторной дуги представлен следующими нейронами: афферентный нейрон; ассоциативный нейрон; эфферентный нейрон; эффектор – рабочий орган. Простейшая рефлекторная дуга включает два нейрона (афферентный и эфферентный) и называется моносинаптическая. Большинство рефлекторных дуг включают большое количество ассоциативных нейронов, и называются полисинаптическими. Рефлекторные дуги могут проходить только через спинной или головной мозг или как через спинной, так и головной мозг. Рефлекторные дуги замыкаются в рефлекторные кольца с помощью обратных связей. Морфологической основой обратной связи являются рецепторы, расположенные в эффекторе, и афферентные нейроны, связанные с ними. Наличие обратной связи позволяет осуществлять коррекцию работы эффектора и адекватную реакцию организма на любые изменения условий внутренней и внешней среды.

2. Принципы  ВНД: принцип доминанты.

Доминанта –  рабочий принцип деятельности НС и вектора поведения. Принцип  доминанты – временно господствующая в НС группа нервных центров, определяющая характер текущей ответной реакции  организма на внешние и внутренние раздражения и целенаправленность его поведения. Доминантный процесс - не привилегия определенных этажей НС, он может складываться в любой центральной группе в зависимости от условий подготовки, развития возбуждения в ней и сопряженного торможения антагонистических механизмов. Процесс торможения не только оформляет и поддерживает доминирующую констелляцию, но может привести и к прекращению ее функционирования, то есть сама доминанта может тормозиться. Принцип доминанты объясняют законы ВНД: 1)Закон силы. Его можно определить как наличие определенной границы возбуждения, после которой нервная клетка перестает работать, чтобы не быть разрушенной; 2)Закон индукции. По этому закону между собой взаимодействуют процессы возбуждения и торможения. Если один участок мозга находится в состоянии сильного возбуждения, то рядом находящиеся участки мозга начинают затормаживаться; 3)Закон концентрации. Осуществляется при работе участка мозга со средней силой возбуждения и воздействии раздражителя средней силы. В этом случае мы имеем постепенное усиление деятельности четко ограниченного участка мозга; 4)Закон суммации. Правила суммации; а) Два или несколько раздражителей дают при суммации точную сумму, точный эффект, если они средней силы; б) Слабый и сильный раздражитель в сумме дают единый эффект до определенного предела; в) Несколько сильных раздражителей в сумме дают всегда меньший эффект, чем каждый в отдельности.

3. Принципы  ВНД: принцип отражения.

Отображение –  особый продукт действия в определённых условиях одной материальной системы на другую, воспроизведение в преобразованном виде особенностей первой из систем(отображаемой) в особенностях процессов второй системы(отображающей). Отображение зависит не только от отображаемого объекта, но и от природы отображающей системы, её текущих состояний, её истории. Организмы выработали два основных типа биологического отражения: статическое, имеющее в качестве своих носителей различные морфологические образования; динамическое, носителем которого является психическое. Образ – такой результат познания субъектом объекта, упорядоченность элементов которого в принципе соответствует упорядоченности свойств, связей и отношений объекта(оригинала), причём эта упорядоченность(структура) функционально отделена субъектом от субстрата образа и непосредственно для носителя существует в субъективно идеальной форме. Сигнал – некая величина, отражающая определённым образом состояние физической системы. Знак – такой компонент психического отражения, который не имеет познавательно-образного сходства с соответствующим ему элементом или свойством объекта оригинала. Образ-след записывается в долговременную память, если в прошлом вероятность встречи с этим объектом была высокой. Пространственно-временная структура объекта кодируется в мозге в форме определённой нервной модели, изоморфной внешнему воздействию. Она является кодом отображаемого внешнего объекта. Принципиальная сущность условно-рефлекторного акта в том, что он базируется на механизмах, в которых заложены не только элементы прошлого и настоящего, но и элементы прогнозирования будущего.

4. Принципы  ВНД: принцип системности в  работе мозга.

Существует 2 группы теорий, характеризующих функциональную организацию мозга. Теория локализационализма утверждает, что функции в мозге  локализованы, т. е. имеют точное место, откуда осуществляется их точная локализация. Крайнее проявление – френология Галля: умственные и моральные качества человека локализуются в определённых районах поверхности мозга и по степени их развитости можно судить об общих способностях человека, и это можно определить визуально. Эта теория имела ряд оснований: психические функции полностью зависят от конкретного субстрата мозга, это подтверждено опытами Брока и Вернике. Теория эквипотенцианализма: все части мозга равноценны в функциональном отношении. Также существуют теории холизма и универсализма: эксперименты над животными показали, что поведение страдает не столько от того, в каком участке мозга проведены операции, сколько от того, какой объём ткани извлечён при ней; наблюдается высокая пластичность мозга и взаимозамещаемость частей; мозговые структуры динамичны. Павлов: динамическая локализация функций. Эта теория объединяет 2 предыдущие: локализация существует, но она динамична и может изменяться. Даже самая простая психическая функция – результат интегративной деятельности целостного мозга. Любая поведенческая функция организма опирается на сложную констелляцию множества пространственно разнесённых мозговых аппаратов, вовлекаемых симультанно и сукцессивно для целей удовлетворения доминирующей потребности.

5. Общие принципы  конструкции сенсорных систем.

СС – анатомически организованная в структурах мозга  система ядерных образований  и связей, служащая для обнаружения  и кодирования информации определённой модальности. СС подразделяются на внешние и внутренние. Конвергенция – получение импульса одним и тем же нейроном сразу от нескольких нейронов предыдущего уровня. Дивергенция – передача импульса одним и тем же нейроном сразу нескольким нейронам более высокого уровня. СС состоит из аппаратов управления процессом обработки и передачи информации с нижележащих уровней на вышележашие. И каждый уровень системы должен работать минимум на основе двух входов - входа информации и входа управления. Принцип функциональной многозначности коры состоит в том, что все корковые области – это корреляционные центры, среди которых нет чисто проекционных центров, а значит нет места абсолютной локализации. Любая СС построена по принципу двусторонней симметрии, т.е. рецепторные аппараты, соответствующие им центральные проводники и центральные мозговые структуры – парные, и одна половина зеркально повторяет другую. Однако даже первичный сенсорный путь может быть связан с обоими симметричными мозговыми полушариями. Любая психофизиологическая функция является полисенсорной, и не может быть локализованной в ограниченных отделах мозга. Сама же СС выступает как определённая локализованная анатомическая система, выполняющая специализированную функцию обнаружения и преобразования информации в нервный код.

8. Распознавание,  декодирование информации.

Прежде чем  произойдёт какая-либо приспособительная  реакция, осуществляется процесс восприятия сигналов. Живой организм заинтересован  не в самих воздействиях как таковых, а в том, о чём они сигнализируют, и соответственно не в оценке их физических параметров, а в тех соотношениях, которые с их помощью передаются. Отнесение сигнала к тому или иному классу, т.е. его распознавание, основано на выделении ряда физических характеристик, образующих область признаков данного класса сигналов. Сенсорная функция мозга заключается в определении сигнальной значимости сенсорных стимулов на основании анализа их физических характеристик. Извлечение биологически полезной информации с целью её использования для формирования поведенческих актов основано на декодировании – преобразовании входной кодовой комбинации активности нервных элементов СС в реакцию исполнительных аппаратов. Нервные образования, входящие в систему оценки био значимости сигналов, должны удовлетворять ряду требований: 1)Они должны быть связаны с различными СС; 2)Они должны быть связаны со структурами мозга, генерирующими мотивационные состояния; 3)Они должны допускать наличие конвергенции полимодальной импульсации и способность к пластической перестройке активности нейронов; 4)Эта система должна быть связана с регуляцией целостных двигательных актов на основе избирательного характера реагирования. «Новизна» является тем информативным признаком сенсорных стимулов, с которого начинается их оценка в ассоциативных системах мозга. Система оценивающая био значимость сенсорных стимулов, должна обладать избирательным характером реагирования на их отдельные значимые признаки и/или совокупность последних. Внимание рассматривается как один из механизмов устранения избыточности сенсорных сообщений, который участвует в избирательном подавлении, обеспечении, так и в фильтрации информации, извлекаемой из систем кратковременной и долговременной памяти.

7. Системная  организация процессов кодирования  информации.

Кодирование – установление соответствия между определёнными параметрами сенсорного стимула и характеристиками импульсивной активности нейрона и/или местом его расположения. Для проблемы кодирования решающим является обнаружение зависимости частоты импульсаций нейрона от интенсивности сенсорных стимулов, которая носит S-образный характер. Анализ интенсивности стимулов определяется деятельностью нижних уровней СС. Структурные особенности НС создают условия для полного перекрытия рецептивных полей нейронов. Несмотря на потенциальную возможность такой широкой дивергенции, импульсация передаётся по весьма определённым нервным каналам, т.е. по принципу меченой линии. Латеральное торможение основано на тормозном воздействии, как соседних рецепторных элементов, так и центральных нейронов. В СС выявлена относительная пространственная упорядоченность расположения нейронов, соответствующая организации рецептурной поверхности, т.е. проведение возбуждения по связям «точка в точку». Наличие быстро и медленно адаптирующихся элементов указывает на существование каналов, специализирующихся на восприятии стационарных и изменяющихся во времени стимулов. Детектор – нейрон, избирательно настроенный на определённый параметр сигнала за счёт фиксированной системы связей его с рецепторами или другими нейронами более низкого уровня. Разные уровни СС получают входы от других, «несенсорных» образований головного мозга. Для описания сложных стимулов рассматривается совокупная деятельность нейронов или их модулей.

6. Закономерности  обнаружения сигналов.

Всё «живое» обладает общим  свойством реактивности – способностью в некоторый срок реагировать  на разнообразные воздействия. Раздражимость  – способность организма к  ответу, посредством которого достигается  приспособление к условиям среды. Возбудимость – способность воспринимать существенные для организма признаки раздражений и трансформировать в специфическую нервную сигнализацию. На первом этапе восприятия должна быть решена задача обнаружения сенсорного воздействия и определена его модальность, что и обеспечивается рецепторами. Степень соответствия стимула специфичности рецепторов характеризует адекватность раздражения. Комбинации нервных импульсов при воздействии раздражителей на рецепторы составляют материальную основу отражения в мозгу предметов и явлений внешнего и внутреннего мира, но по своим химическим и физическим характеристикам они совершенно несхожи со свойствами отражаемых объектов. В основе адаптации лежат весьма сложные процессы, происходящие как в рецепторных аппаратах, так и в центральных отделах НС. Обнаружение сигнала – выделение нервной сигнализации из собственного шума. Возможность решения задачи обнаружения сигнала основывается на введении критерия порога. При значении нервной активности больше критерия порога, организм свидетельствует о наличии сигнала. Критерий наличия или отсутствия сигналов устанавливается под влиянием доминирующей потребности организма. Обнаружение СС зависит от различных факторов, связанных как с функционированием соответствующей СС, так и с интегративной деятельностью целого мозга.

9. История развития  взглядов на высшую нервную  деятельность.

История исследования высших функций мозга тесно связана  с изучением психической деятельности, начало которого относится к временам глубокой древности. Понятие психического, возникло у античных мыслителей и философов. Первые экспериментальные исследования на животных связывают с именем римского врача Галена, по мнению которого душевная деятельность осуществляется мозгом и является его функцией. Исключительное значение для развития материалистических взглядов в изучении физиологических основ психической деятельности имело обоснование Ренэ Декартом рефлекторного механизма взаимоотношения организма и среды. Его схема связи между раздражением органов чувств и мышечной реакцией, несомненно, является прототипом учения о рефлекторной дуге. Французский исследователь Ф.Кювье впервые стал рассматривать поведение как видовой признак, связанный со степенью развития мозга. Кювье пришел к выводу, что с развитием мозга значение индивидуального опыта, обучения в жизни животных возрастает. В начале XIX в. весьма прогрессивные идеи высказал выдающийся чешский анатом, физиолог и врач И. Прохазка, он развил понятие рефлекса как принцип и распространил принцип рефлекса на деятельность всей нервной системы, в том числе и на психическую деятельность. Во второй половине XIX в. психология стала самостоятельной областью знаний. Постепенно материалистическое представление о психике завоевало место в науке, хотя и не без упорной борьбы. Конец XIX—начало XX вв. — это был период расцвета экспериментальной психологии, но и вместе с тем начало ее кризиса. Научный подход, ориентация на объективные методы исследования психических явлений открывали широкие перспективы изучения функций мозга. Однако доминирование взгляда на психику как на особое явление, не имеющее ничего общего с физиологическими процессами, препятствовало этому. до 70-х гг. XIX в., как писал И.П. Павлов, не было даже никакой физиологии больших полушарий.

10. Предпосылки  возникновения учения И.П. Павлова о физиологии высшей нервной деятельности.

Учение И.П. Павлова о ВНД было создано на базе обобщения и дальнейшего  развития достижений естествознания за предшествующие периоды. Учение Павлова  тесно связано своими идейными корнями  с развитием философии и естествознания в России. Материалистические взгляды передовых русских мыслителей XIX в. оказали огромное влияние на развитие отечественной физиологии, пробудив живейший интерес к всестороннему изучению природы человека, к естественнонаучному анализу психической деятельности. На формирование физиологических взглядов Павлова оказали большое влияние идеи, развиваемые основоположником отечественной медицины С.П. Боткиным. Идея «нервизма», выражающаяся в непосредственной связи и влиянии нервной системы на деятельность всего организма как в норме, так и в патологии, несомненно, представляла благоприятную почву для развития Павловского представления о деятельности нервной системы. И.М. Сеченов впервые в истории естествознания высказал мысль о том, что сознание представляет собой лишь отражение реальной действительности и познание окружающей человека среды возможно лишь при помощи органов чувств, продукты которых являются первоначальным источником всей психической деятельности. Развивая идеи Сеченова, Павлов открыл совершенно особый класс проявлений работы головного мозга — условные рефлексы.