Если вы случайно прикоснётесь пальцем к раскалённому утюгу, то тут же отдёрнете руку, не успев об этом даже задуматься.
Физиологи говорят – это срабатывает рефлекс. Многие люди используют это слово для обозначения своих действий, однако далеко не все понимают, о чём говорят.
Что такое рефлекс?
Слово «рефлекс» образовано от латинского «reflexus» , что значит «отражённый» . В физиологии так называют реакцию на какой-либо раздражитель, которая выражается в изменении его деятельности и выполняется импульсом, посылаемым центральной нервной системой.
Рефлекторные реакции лежат в основе жизнедеятельности практически всех существ, в том числе и человека. Они позволяют максимально быстро реагировать на опасность и подстраиваться под изменившиеся внешние условия. Деятельность нашего организма основана на ряде рефлексов, и если хотя бы часть из них прекращается, то человек становится инвалидом.
Рефлекс служит основной формой активности для нервной системы любого многоклеточного организма. Его осуществление происходит при помощи рефлекторной дуги.
Что такое рефлекторная дуга?
Когда вы касаетесь горячей подошвы утюга, болевой сигнал поступает от нервных окончаний пальца, проходит по нервному волокну и поступает в мозг. Там сигнал в доли секунды обрабатывается, и мозг отправляет мышцам руки приказ сократиться, чтобы отдёрнуть палец от утюга. Путь, который проходят нервные импульсы для осуществления рефлекса, называют рефлекторной дугой. Упрощённо можно сказать, что рефлекторная дуга включает пять основных элементов:
— воспринимающие рецепторы, т.е. окончания нервных волокон или микротельца клеток эпителия, которые располагаются во всех внутренних органах и органах чувств;
— афферентное (чувствительное) нервное волокно, по которому происходит передача возбуждения в мозг;
— нервный центр, который перенаправляет возбуждение с чувствительной нейронной сети на двигательные волокна – определённый участок мозга, отвечающий за конкретный вид рефлекторной деятельности;
— двигательное (афферентное) нервное волокно, по которому возбуждение передаётся на рабочий орган тела;
— эффектор, или рабочий орган, который преобразует поступивший нервный сигнал в действие (мышечное волокно, железа, вырабатывающая секрет определённого назначения, другой орган).
Рефлекторные дуги могут принадлежать нервной системе:
— соматической, управляющей скелетной мускулатурой человека;
— вегетативной, осуществляющей связь с внутренними органами.
Виды рефлексов у человека и животных
У любого организма, в том числе и у человека, различают два вида рефлексов: безусловные и условные.
— К безусловным относят рефлексы, полученные организмом с прочей наследственностью. Они выработаны в ходе эволюции и присущи всем особям отдельно взятого вида. Безусловные рефлексы остаются практически неизменными от появления организма на свет и до окончания жизни. Они могут изменяться лишь с изменением нервной ткани под влиянием болезни. Человек может научиться подавлять некоторые безусловные рефлексы длительными тренировками.
— Условными называют рефлексы, которые индивидуально вырабатываются организмом в ходе жизнедеятельности и представляют собой накопленный им опыт. Комплекс условных рефлексов помогает организму справляться с опасностями и повышает его выживаемость. С изменением условий внешней среды организм вынужден вырабатывать новый комплекс условных рефлексов. Они образуются при помощи высших отделов мозга, и чем сложнее мозг, тем быстрее формируются в нём необходимые условные рефлексы.
Рефлексы можно систематизировать по функциональным признакам, разделив их на:
— пищевые;
— защитные;
— репродуктивные;
— вестибулярные;
— локомоторные;
— позно-тонические.
По локализации на теле рецепторов, воспринимающих раздражение, рефлексы подразделяются на:
— экстерорецептивные, т.е. вызванные раздражением наружной поверхности тела;
— висцерорецептивные, т.е. вызываемые раздражением внутренних органов;
— проприорецептивные, т.е. вызванные раздражением сухожилий, мышц либо суставов.
По типу органов, участвующих в ответной рефлекторной реакции все рефлексы можно разделить на:
— двигательные (моторные), в которых задействована мышечная ткань;
— секреторные, в которых участвуют железы, выделяющие определённый секрет;
— сосудистые, проявлением действия которых становится расширение либо сужение сосудов.
Все вышеперечисленные типы рефлексов относятся исключительно к простым реакциям безусловных рефлексов. В осуществлении сложных рефлексов, в которых задействуются высшие отделы мозга, как правило, участвует целый комплекс органов и систем.
Рефлекс - основная форма деятельности нервной системы.
Предположение о полностью рефлекторном характере деятельности высших отделов головного мозга впервые было развито ученым-физиологом И. М. Сеченовым . До него физиологи и неврологи не решались поставить вопрос о возможности физиологического анализа психических процессов, которые предоставлялось решать психологии.
Далее идеи И. М. Сеченова получили развитие в трудах И. П. Павлова , который открыл пути объективного экспериментального исследования функций коры, разработал метод выработки условных рефлексов и создал учение о высшей нервной деятельности. Павлов в своих трудах ввёл деление рефлексов на безусловные, которые осуществляются врождёнными, наследственно закреплёнными нервными путями, и условные, которые, согласно взглядам Павлова, осуществляются посредством нервных связей, формирующихся в процессе индивидуальной жизни человека или животного.
Большой вклад в формирование учения о рефлексах внёс Чарлз С. Шеррингтон (Нобелевская премия по физиологии и медицине , 1932). Он открыл координацию, взаимное ингибирование и облегчение рефлексов.
Значение учения о рефлексах
Учение о рефлексах дало очень многое для понимания самой сущности нервной деятельности. Однако сам рефлекторный принцип не мог объяснить многие формы целенаправленного поведения. В настоящее время понятие о рефлекторных механизмах дополнено представлением о роли потребностей в организации поведения, стало общепринятым представление о том, что поведение животных, в том числе и человека, носит активный характер и определяется не только определенными раздражителями, но и планами и намерениями, возникающими под влиянием определённых потребностей. Эти новые представления получили своё выражение в физиологических концепциях «функциональной системы» П. К. Анохина или «физиологической активности» Н. А. Бернштейна . Сущность этих концепций сводится к тому, что мозг может не только адекватно отвечать на раздражители, но и предвидеть будущее, активно строить планы поведения и реализовать их в действии. Представления об «акцепторе действия», или «модели потребного будущего», позволяют говорить об «опережении действительности».
Общий механизм формирования рефлекса
Нейроны и пути прохождения нервных импульсов при рефлекторном акте образуют так называемую рефлекторную дугу :
Стимул - рецептор - нейрон - эффектор - реакция.
У человека большинство рефлексов осуществляется при участии как минимум двух нейронов - чувствительного и двигательного (мотонейрона, исполнительного нейрона). В рефлекторных дугах большинства рефлексов задействованы также вставочные нейроны (интернейроны) - один или несколько. Любой из этих нейронов у человека может находиться как внутри ЦНС (например, рефлексы при участии центральных хемо- и терморецепторов), так и за ее пределами (например, рефлексы метасимпатического отдела ВНС).
Классификация
По ряду признаков рефлексы могут быть разделены на группы .
- По типу образования: условные и безусловные рефлексы.
- По видам рецепторов: экстероцептивные (кожные, зрительные, слуховые, обонятельные), интероцептивные (с рецепторов внутренних органов) и проприоцептивные (с рецепторов мышц, сухожилий, суставов)
- По эффекторам: соматические, или двигательные (рефлексы скелетных мышц), например флексорные, экстензорные, локомоторные, статокинетические и др.; вегетативные - пищеварительные, сердечно-сосудистые, потоотделительные, зрачковые и др.
- По биологической значимости: оборонительные, или защитные, пищеварительные, половые, ориентировочные.
- По степени сложности нейронной организации рефлекторных дуг различают моносинаптические, дуги которых состоят из афферентного и эфферентного нейронов (например, коленный), и полисинаптические, дуги которых содержат также один или несколько вставочных нейронов и имеют два или несколько синаптических переключений (например, флексорный болевой).
- По характеру влияний на деятельность эффектора: возбудительные - вызывающие и усиливающие (облегчающие) его деятельность, тормозные - ослабляющие и подавляющие её (например, рефлекторное учащение сердечного ритма симпатическим нервом и урежение его или остановка сердца - блуждающим).
- По анатомическому расположению центральной части рефлекторных дуг различают спинальные рефлексы и рефлексы головного мозга. В осуществлении спинальных рефлексов участвуют нейроны, расположенные в спинном мозге. Пример простейшего спинального рефлекса - отдергивание руки от острой булавки. Рефлексы головного мозга осуществляются при участии нейронов головного мозга. Среди них различают бульбарные, осуществляемые при участии нейронов продолговатого мозга; мезэнцефальные - с участием нейронов среднего мозга; кортикальные - с участием нейронов коры больших полушарий головного мозга. Существуют также периферические рефлексы, осуществляемые метасимпатическим отделом ВНС без участия головного и спинного мозга.
Безусловные
Безусловные рефлексы - наследственно передаваемые (врождённые) реакции организма, присущие всему виду. Выполняют защитную функцию, а также функцию поддержания гомеостаза (постоянства внутренней среды организма).
Безусловные рефлексы - это наследуемые, неизменные реакции организма на определённые воздействия внешней или внутренней среды, независимо от условий возникновения и протекания реакций. Безусловные рефлексы обеспечивают приспособление организма к неизменным условиям среды. Основные типы безусловных рефлексов: пищевые, защитные, ориентировочные, половые.
Примером защитного рефлекса является рефлекторное отдергивание руки от горячего объекта. Гомеостаз поддерживается, например, рефлекторным учащением дыхания при избытке углекислого газа в крови . Практически каждая часть тела и каждый орган участвует в рефлекторных реакциях.
Нейронная организация простейшего рефлекса
Простейшим рефлексом позвоночных считается моносинаптический. Если дуга спинального рефлекса образована двумя нейронами, то первый из них представлен клеткой спинномозгового ганглия, а второй - двигательной клеткой (мотонейроном) переднего рога спинного мозга. Длинный дендрит спинномозгового ганглия идёт на периферию, образуя чувствительное волокно какого-либо нервного ствола, и заканчивается рецептором . Аксон нейрона спинномозгового ганглия входит в состав заднего корешка спинного мозга, доходит до мотонейрона переднего рога и посредством синапса соединяется с телом нейрона или одним из его дендритов. Аксон мотонейрона переднего рога входит в состав переднего корешка, затем соответствующего двигательного нерва и заканчивается двигательной бляшкой в мышце.
Чистых моносинаптических рефлексов не существует. Даже коленный рефлекс , являющийся классическим примером моносинаптического рефлекса, является полисинаптическим, так как чувствительный нейрон не только переключается на мотонейрон мышцы-разгибателя, но и отдает аксонную коллатераль, переключающуюся на вставочный тормозной нейрон мышцы-антагониста, сгибателя.
Условные
Условные рефлексы возникают в ходе индивидуального развития и накопления новых навыков. Выработка новых временных связей между нейронами зависит от условий внешней среды. Условные рефлексы формируются на базе безусловных при участии высших отделов мозга.
Разработка учения об условных рефлексах связана в первую очередь с именем И. П. Павлова. Он показал, что новый стимул может начать рефлекторную реакцию, если он некоторое время предъявляется вместе с безусловным стимулом. Например, если собаке дать понюхать мясо , то у неё выделяется желудочный сок (это безусловный рефлекс). Если же одновременно с мясом звенеть звоночком, то нервная система собаки ассоциирует этот звук с пищей, и желудочный сок будет выделяться в ответ на звоночек, даже если мясо не предъявлено. Условные рефлексы лежат в основе приобретённого поведения . Это наиболее простые программы. Окружающий мир постоянно меняется, поэтому в нём могут успешно жить лишь те, кто быстро и целесообразно отвечает на эти изменения. По мере приобретения жизненного опыта в коре полушарий складывается система условнорефлекторных связей. Такую систему называют динамическим стереотипом . Он лежит в основе многих привычек и навыков. Например, научившись кататься на коньках, велосипеде, мы впоследствии уже не думаем о том, как нам двигаться, чтобы не упасть.
Аксон-рефлекс
Аксон-рефлекс осуществляется по разветвлениям аксона без участия тела нейрона . Рефлекторная дуга аксон-рефлекса не содержит синапсов и тел нейронов. С помощью аксон-рефлексов регуляция деятельности внутренних органов и сосудов может осуществляться (относительно) независимо от центральной нервной системы .
Патологические рефлексы
Патологические рефлексы - неврологический термин, обозначающий необычные для здорового взрослого человека рефлекторные реакции. В ряде случаев свойственны более ранним стадиям фило- или онтогенеза.
Существует мнение, что психическая зависимость от чего-либо вызвана формированием условного рефлекса. Например, психическая зависимость от наркотиков связана с тем, что приём определённого вещества связывается с приятным состоянием (формируется условный рефлекс, который сохраняется в течение почти всей жизни).
Кандидат биологических наук Харлампий Тирас считает, что «идея условных рефлексов, с которыми работал Павлов, полностью основана на вынужденном поведении, и это дает неправильную регистрацию [результатов в экспериментах]». «Мы настаиваем: объект должен изучаться тогда, когда он к этому готов. Тогда мы выступаем наблюдателями, не насилуя животное, и, соответственно, получаем более объективные результаты» . Что именно автор подразумевает под «насилием» животного и в чем состоят «более объективные» результаты, автор не уточняет.
См. также
Примечания
- , с. 320.
- Павлов И. Рефлекс свободы С. 163.
Ответы:
1 . рефлекс.
Рефлексом называется ответная реакция организма на раздражение чувствительных образований – рецепторов (на раздражения из внешней и внутренней среды), осуществляемая при участии нервной системы.
Раздражения воспринимаются нервными окончаниями чувствительных рецепторов, в виде нервных импульсов.
Путь, по которому нервные импульсы проходят при осуществлении рефлекса, называют рефлекторной дугой.
Рефлекс-это основная форма деятельности нервной системы. В центральной нервной системе рефлекторная деятельность обусловлена взаимодействием процессов возбуждения и торможения.
Безусловные и условные рефлексы(типы рефлексов).
Выдающийся русский физиолог И. П. Павлов занимался изучением рефлексов и разделил рефлексы на безусловные и условные.
Рефлексы:
ü Безусловные- врожденные рефлексы, наследуются организмом; это постоянные реакции организма на определенные внешние раздражители (рефлекс мигания глаз, сужение зрачков при воздействии сильного света);
ü Условные - приобретённые рефлексы, возникают в определенных условиях; это индивидуальные рефлексы, они приобретаются и формируются в течении жизни, но основаны они на безусловных рефлексах (например, выделение слюны на запах пищи).
Роль рефлексов в жизни человека:
Рефлексы являются актами сознательной и бессознательной деятельности.
1) Безусловные рефлексы обеспечивают приспособление организма к постоянным условиям среды.
2) Безусловные рефлексы обеспечивают пищевые и защитные процессы.
3) Условные рефлексы формируют поведение человека.
4) Условные рефлексы помогают приспосабливаться к меняющимся условиям окружающей среды.
5) Безусловные и условные рефлексы помогают человеку выжить в этом мире.
2. Крупные молекулы белков, жиров и углеводов не могут пройти через стенки пищеварительного канала, поэтому эти вещества подвергаются химической обработке - перевариванию. Пища переваривается по мере ее передвижения по органам пищеварения.
Пищеварительные железы:
1) три пары слюнных желез:
в ротовой полости, кроме механического размельчения пищи, начинается и её химическая обработка. Она осуществляется специальными ферментами, расщепляющими крахмал до глюкозы. У курящих людей выделяется много слюны, но расщипление крахмала оказывается недостаточным вследствие действия содержащихся в табачном дыме веществ.
2) печень:
Печень является самой крупной железой нашего организма. В печени вырабатывается желчь, которая по пузырному протоку попадает в двенадцатиперстную кишку. Образование желчи в клетках печени осуществляется непрерывно, но её выделение в двенадцатиперстную кишку происходит лишь только через5-10 минут после приёма пищи и продолжается 6-8 часов. В отсутствие процесса пищеварения желчь накапливается в желчном пузыре. Суточное кол-во выделяющейся у взрослого человека желчи составляет около 1 литра.
Образование желчи в клетках печени составляет лишь небольшую долю её общей роли в организме. Печень участвует в регуляции обмена белков, углеводов, витаминов, гормонов и других биологически активных веществ, жиров.
3) поджелудочная железа:
Поджелудочная железа состоит из клеток двух видов. Одни клетки выделяют пищеварительный сок, другие – гормон. Пищеварительный сок поступает в двенадцатиперстную кишку по двум протокам.
Отделение поджелудочного сока начинается через несколько минут после приёма пищи и в зависимости от её состава продолжается 6-14 часов. За сутки у человека отделяется около 1,5-2,0 литров поджелудочного сока. На сокоотделение влияют безусловнорефлекторные и условнорефлекторные сигналы (вид, запах пищи, стук посуды и др.). Центр рефлекса сокоотделения находится в продолговатом мозге.
4) много мелких желез в желудке и кишечнике:
Кишечный сок вырабатывается железами слизистой оболочки тонкой кишки. За сутки его отделяется около 2л. Отделение сока происходит не непрерывно, а под действием раздражителей – плотных частей пищи, желудочного сока, продуктов расщепления белков. В регуляции деятельности желудочно-кишечных желез участвуют нервные и гуморальные механизмы. В кишечном соке обнаружено большое число ферментов, которые действуют на все виды органических пищевых веществ (белки, жиры, углеводы), на продукты их неполного расщепления, образующиеся в желудке, и обеспечивают завершение процесса переваривания питательных веществ.
Билет №6
1. Какое строение и значение имеет пищеварительная система? §30
2. Назовите приёмы оказания первой помощи при различных видах кровотечений. Обоснуйте их. §23
Ответы:
1. Раскройте значение питания. Охарактеризовать строение и функции пищеварительной системы.
Продукты растительного и животного происхождения, дополняя друг друга, обеспечивают клетки организма всеми необходимыми питательными веществами. Вода, минеральные соли и витамины усваиваются в том виде, в каком они содержатся в пищи. Крупные молекулы белков, жиров и углеводов не могут пройти через стенки пищеварительного канала, поэтому эти вещества подвергаются химической обработке - перевариванию. Пища переваривается по мере ее передвижения по органам пищеварения. Питание - необходимое условие для нормального роста, развития и жизнедеятельности организма.
Значение питания - обеспечивать организм питательными веществами: белками, жирами, углеводами, минеральными солями, водой и витаминами, то есть обеспечивать развитие и жизнедеятельность организма.
2. Охарактеризовать меры оказания первой помощи при различных видах кровотечения.
Понятие рефлекса является очень важным в физиологии. С помощью этого понятия объясняется автоматизированная работа организма по быстрому приспособлению к изменениям в окружающей среде.
С помощью рефлексов нервная система согласует деятельность организма с сигналами, приходящими из окружающей внешней и внутренней среды.
Рефлекс (отражение) - это основной принцип и способ работы нервной системы. Более общее понятие - реактивность . Эти понятия подразумевают то, что причина поведенческой деятельности организма лежит не в психике, а вне психики , вне нервной системы, и запускается внешними по отношению к психике и к нервной системы сигналами - раздражителями. Также подразумевается детерминизм , т.е. предопределённость поведения за счёт причинно-следственной связи между раздражителем и ответной реакцией организма на него.
Понятия "рефлекс" и "рефлекторная дуга" относятся к в области физиологии нервной системы и в них обязательно надо разобраться до уровня полного понимания и ясности для того чтобы понимать многие другие темы и разделы физиологии.
Определение понятия
Простое определение понятия "рефлекс"
Рефлекс - это ответная реакция . Можно дать и такое определение рефлексу, но после этого необходимо назвать 6 важных критериев (признаков) рефлекса, которы его характеризуют. Они указаны в ниже, в полном определении понятия рефлекса.
Рефлекс – это стереотипная автоматизированная приспособительная ответная реакция на стимул (раздражитель).
Рефлекс в общем широком смысле - это вторичное явление, вызываемое другим явлением (первичным), т.е. отражение , следствие по отношению к чему-то первоначальному. В физиологии рефлекс - это ответная реакция организма на поступающий сигнал, источник которого находится за пределами психики, когда запускающий сигнал (раздражитель) является первичным явлением, а реакция на него - вторичной, ответной.
Полное определение понятия "рефлекс"
Физиологическое определение понятия "рефлекторная дуга"
Рефлекторная дуга - это схематический путь движения возбуждения от рецептора до эффектора.
Можно сказать, что это путь нервного возбуждения от места его рождения к месту применения, а также путь от информационного входа до информационного выхода из организма. Вот что такое рефлекторная дуга с точки зрения физиологии.
Анатомическое определение понятия "рефлекторная дуга"
Рефлекторная дуга - это совокупность нервных структур, участвующих в осуществлении рефлекторного акта.
Оба этих определения рефлекторной дуги являются верными, но чаще почему-то используется анатомическое определение, хотя понятие рефлекторной дуги относится к физиологии, а не к анатомии.
Помните, что схема любой рефлекторной дуги должна начинаться с раздражителя , хотя сам раздражитель не входит в состав рефлекторной дуги. Заканчивается рефлекторная дуга органом-эффектором , который и даёт ответную реакцию.
Раздражитель - это такой физический фактор, который при воздействии на адекватные для него сенсорные рецепторы порождает в них нервное возбуждение.
Раздражитель запускает в рецепторах трансдукцию, в результате которой раздражение преобразуется в возбуждение.
Электрический ток является универсальным раздражителем, поскольку способен порождать возбуждение не только в сенсорных рецепторах, но также в нейронах, нервных волокнах, железах и мышцах.
Варианты результата действие раздражителя на организм
1. Запуск безусловного рефлекса.
2. Запуск условного рефлекса.
3. Запуск ориентировочного рефлекса.
4. Запуск доминанты.
5. Запуск функциональной системы.
6. Запуск эмоции.
7. Запуск создания нервной модели (в частности, сенсорного образа), процесса научения/запоминания.
8. Запуск воспоминания.
Эффекторов не так уж много видов.
Виды эффекторо в:
1) поперечно-полосатые мышцы тела (быстрые белые и медленные красные),
2) гладкие мышцы сосудов и внутренних органов,
3) железы внешней секреции (например, слюнные),
4) железы внутренней секреции (например, надпочечники).
Соответственно, ответные реакции будут результатом деятельности этих эффекторов, т.е. сокращение или расслабление мышц, приводящие к движениям тела или внутренних органов и сосудов, или выделение секрета железами.
Понятие временной нервной связи
"Временная связь - это совокупность биохимических, нейрофизиологических и, возможно, ультраструктурных изменений мозга, возникающих в процессе сочетания условного и безусловного раздражителей и формирующих строго определённые взаимоотношения между структурными образованиями, лежащими в основе различных мозговых механизмов. Механизм памяти фиксирует эти взаимоотношения, обеспечивая их удержание и воспроизведение". (Хананашвили М.М., 1972).
Между тем, смысл этого мудрёного определения сводится к следующему:
Временная нервная связь - это гибкая часть увловно рефлекторной дуги, формирующаяся при выработке условного рефлекса для соединения двух безусловно рефлекторных дуг. Она обеспечивает проведение возбуждения между нервными центрами двух разных безусловных рефлексов. Изначально один из этих двух безусловных рефлексов запускается слабым раздражителем ("условным"), а второй - сильным ("безусловным" или "подкреплением"), но когда уже выработан условный рефлекс, то слабый условный раздражитель получает возможность запускать "чужую" безусловную реакцию за счёт перехода возбуждения с его нервного центра на нервный центр сильного безусловного раздражителя.
Виды рефлекторных дуг:
1. Элементарная (простая) рефлекторная дуга безусловного рефлекса. © 2015-2016 Сазонов В.Ф. © 2015-2016 kineziolog.bodhy.ru..
Эта рефлекторная дуга - самая простая, она содержит всего 5 элементов. Хотя на рисунке показано больше элементов, но из них мы выделяем 5 основных и необходимых: рецептор (2) - афферентный ("приносящий") нейрон (4) - вставочный нейрон (6) - эфферентный ("выносящий") нейрон (7, 8) - эффектор (13).
Важно понимать значение каждого элемента дуги. Рецептор : преобразует раздражение в нервное возбуждение. Афферентный нейрон : доставляет сенсорное возбуждение в центральную нервную систему, к вставочному нейрону. Вставочный нейрон : преобразует пришедшее возбуждение и направляет его по нужному пути. Так, например, вставочный нейрон может получать сенсорное ("сигнальное") возбуждение, а дальше передавать уже другое возбуждение - двигательное ("управляющее"). Эфферентный нейрон : доставляет управляющее возбуждение на орган-эффектор. Например, двигательное возбуждение - на мышцу. Эффектор осуществляет ответную реакцию.
На рисунке справа представлена элементарная рефлекторная дуга на примере коленного рефлекса, которая настолько проста, что в ней даже отсутствуют вставочные нейроны.
Обратите внимание на то, что на мотонейроне, которым заканчивается рефлекторная дуга, сходятся множество окончаний нейронов, разположенных на разных уровнях нервной системы и стремящихся управлять деятельностью этого мотонейрона.
4. Двухсторонняя дуга условного рефлекса Э.А. Асратяна. Она показывает, что при выработке условного рефлекса формируются встречные временные связи и оба использованных раздражителя являются одновременно как условными, так и безусловными.
На рисунке справа дана анимированная схема двойной условнорефлекторной дуги. Она состоит фактически из двух безусловнорефлекторных дуг: левая - мигательный безусловный рефлекс на раздражение глаза воздушным потоком (эффектор - сокращающаяся мышца века), правая - слюноотделительный безусловный рейлекс на раздражение языка кислотой (эффектор - слюнная железа, секретирующая слюну). За счёт образования в коре больших полушарий головного мозга временных условнорефлекторных связей эффекторы начинают давать ответные реакции на неадекватные для них в норме раздражители: мигание в ответ на кислоту во рту и слюноотделение в ответ на дуновение воздухом в глаз.
5. Рефлекторное кольцо Н.А. Бернштейна. Эта схема показывает, как рефлекторно корректируется движение в зависимости от достижения поставленной цели.
6. Функциональная система для обеспечения целесообразного поведения П.К. Анохина. Эта схема показывает управление сложными поведенческими актами, направленными на достижение полезного запланированного результата. Главные признаки этой модели: акцептор результата действия и обратные связи между элементами.
7. Двойная дуга условного слюноотделительного рефлекса. Эта схема показывает, что любой условный рефлекс должен состоять из двух рефлекторных дуг, образованных двумя разными безусловными рефлексами, т.к. каждый раздражитель (условный и безусловный) порождает свой собственный безусловный рефлекс.
Пример протокола опыта по выработке условного зрачкового рефлекса на звук на лабораторном занятии
| № опыта | УР (условный раздражитель), неадекватный для зрачка | УОР (условная ответная реакция) зрачка | БР (безусловный раздражитель), адекватный для зрачка | БОР (безусловная ответная реакция) зрачка | Примечание |
| Стимулы и реакции | Звук (стук или звон колокольчика) | Расширение/ Сужение зрачка | Темнота/
Свет
(затемнение одного глаза) | Расширение/ Сужение зрачка | Безусловную ответную реакцию на звук
не регистрируем, даже если она есть. Оцениваем только реакцию на затемнение.
|
| Серия 1. Получение безусловной ответной реакции на темноту в виде расширения зрачка |
|||||
| 1. | (-) | (-) | (+) | (+) | Наблюдается только БОР |
| … | (-) | (-) | (+) | (+) | Наблюдается только БОР |
| 10. | (-) | (-) | (+) | (+) | Наблюдается только БОР |
| Вывод : Постоянно проявляется безусловная ответная реакция зрачка на адекватный для него БР (темноту). | |||||
| Серия 2. Получение индифферентного (безразличного) действия неадекватного условного раздражителя (звука) на зрачок |
|||||
| 1. | (+) | (+) ? | (-) | (+) ?
| |
| 2. | (+) | (+) | (-) | (+) | ООР (ориентировочная ответная реакция) |
| … | (+) | (+) | (-) | (+) | ООР (ориентировочная ответная реакция) |
| 10. | (+) | (-) | (-) | (-) | Раздражитель уже индифферентный |
| Вывод : После нескольких повторов неадекватного для зрачка раздражения исчезает ООР и раздражитель становится индифферентным (безразличным). | |||||
| Серия 3. Выработка условного рефлекса (условной ответной реакции) | |||||
| 1. | (+) | (-) | (+) | (+) | Наблюдается только БОР |
| … | (+) | (-) | (+) | (+) | Наблюдается только БОР |
| 15. | (+) | (+) | (+) | (+) | Появляется УОР |
| 16. | (+) | (+) | (-) | (-) | УОР (условная ответная реакция) проявляется даже при отсутствии БОР (безусловной ответной реакции) |
| Вывод : После многократного сочетания условного и безусловного раздражителей появляется условная ответная реакция зрачка на ранее индифферентный для него условный раздражитель (звук). | |||||
| Серия 4. Получение торможения условного рефлекса (угашение) | |||||
| 1. | (+) | (+) | (-) | (-) | |
| … | (+) | (+) | (-) | (-) | Наблюдается УОР (условная ответная реакция) |
| 6. | (+) | (-) | (-) | (-) | |
| Вывод : После многократных условных раздражений без подкрепления безусловными раздражителями исчезает УОР, т.е. условный рефлекс тормозится. | |||||
| Серия 5. Вторичная выработка (восстановление) заторможенного условного рефлекса | |||||
| 1. | (+) | (-) | (+) | (+) | Наблюдается только БОР |
| … | (+) | (-) | (+) | (+) | Наблюдается только БОР |
| 5. | (+) | (+) | (+) | (+) | Появляется УОР |
| 6. | (+) | (+) | (-) | (-) | УОР (условная реакция) проявляется при отсутствии БР (безусловного раздражителя) и вызванной им БОР (безусловной ответной реакции) |
| Вывод : Вторичная выработка (восстановление) условных рефлексов происходит быстрее, чем первоначальная выработка. | |||||
| Серия 6. Получение вторичного торможения условных рефлексов (повторное угашение) | |||||
| 1. | (+) | (+) | (-) | (-) | Наблюдается УОР (условная ответная реакция) |
| … | (+) | (+) | (-) | (-) | Наблюдается УОР (условная ответная реакция) |
| 4. | (+) | (-) | (-) | (-) | Исчезновение условной ответной реакции |
| Вывод: Вторичное торможение условного рефлекса вырабатывается быстрее, чем его первичное торможение. | |||||
| Обозначения: (-) - отсутствие раздражения или реакции, (+) - наличие раздражения или реакции | |||||
Исторические сведения
Предположение о рефлекторном характере деятельности высших отделов головного мозга впервые было развито ученым-физиологом И. М. Сеченовым . До него физиологи и неврологи не решались поставить вопрос о возможности физиологического анализа психических процессов, которые предоставлялось решать психологии.
Далее идеи И. М. Сеченова получили развитие в трудах И. П. Павлова , который открыл пути объективного экспериментального исследования функций коры, разработал метод выработки условных рефлексов и создал учение о высшей нервной деятельности. Павлов в своих трудах ввел деление рефлексов на безусловные, которые осуществляются врожденными, наследственно закрепленными нервными путями, и условные, которые, согласно взглядам Павлова, осуществляются посредством нервных связей, формирующихся в процессе индивидуальной жизни человека или животного.
Большой вклад в формирование учения о рефлексах внёс Чарлз С. Шеррингтон (Нобелевская премия по физиологии и медицине , 1932). Он открыл координацию, взаимное ингибирование и облегчение рефлексов.
Значение учения о рефлексах
Учение о рефлексах дало очень многое для понимания самой сущности нервной деятельности. Однако сам рефлекторный принцип не мог объяснить многие формы целенаправленного поведения. В настоящее время понятие о рефлекторных механизмах дополнено представлением о роли потребностей в организации поведения, стало общепринятым представление о том, что поведение животных организмов, в том числе и человека, носит активный характер и определяется не столько возникающими раздражениями, сколько планами и намерениями, возникающими под влиянием определённых потребностей. Эти новые представления получили своё выражение в физиологических концепциях «функциональной системы» П. К. Анохина или «физиологической активности» Н. А. Бернштейна . Сущность этих концепций сводится к тому, что мозг может не только адекватно отвечать на внешние раздражения, но и предвидеть будущее, активно строить планы своего поведения и реализовать их в действии. Представления об «акцепторе действия», или «модели потребного будущего», позволяют говорить об «опережении действительности».
Общий механизм формирования рефлекса
Нейроны и пути прохождения нервных импульсов при рефлекторном акте образуют так называемую рефлекторную дугу :
Стимул - рецептор-аффектор - нейрон ЦНС - эффектор - реакция.
Классификация
По ряду признаков рефлексы могут быть разделены на группы
- По типу образования: условные и безусловные рефлексы
- По видам рецепторов: экстероцептивные (кожные, зрительные, слуховые, обонятельные), интероцептивные (с рецепторов внутренних органов) и проприоцептивные (с рецепторов мышц, сухожилий, суставов)
- По эффекторам: соматические, или двигательные (рефлексы скелетных мышц), например флексорные, экстензорные, локомоторные, статокинетические и др.; вегетативные внутренних органов - пищеварительные, сердечно-сосудистые, выделительные, секреторные и др.
- По биологической значимости: оборонительные, или защитные, пищеварительные, половые, ориентировочные.
- По степени сложности нейронной организации рефлекторных дуг различают моносинаптические, дуги которых состоят из афферентного и эфферентного нейронов (например, коленный), и полисинаптические, дуги которых содержат также 1 или несколько промежуточных нейронов и имеют 2 или несколько синаптических переключений (например, флексорный).
- По характеру влияний на деятельность эффектора: возбудительные - вызывающими и усиливающими (облегчающими) его деятельность, тормозные - ослабляющими и подавляющими её (например, рефлекторное учащение сердечного ритма симпатическим нервом и урежение его или остановка сердца - блуждающим).
- По анатомическому расположению центральной части рефлекторных дуг различают спинальные рефлексы и рефлексы головного мозга. В осуществлении спинальных рефлексов участвуют нейроны, расположенные в спинном мозге. Пример простейшего спинального рефлекса - отдергивание руки от острой булавки. Рефлексы головного мозга осуществляются при участии нейронов головного мозга. Среди них различают бульбарные, осуществляемые при участии нейронов продолговатого мозга; мезэнцефальные - с участием нейронов среднего мозга; кортикальные - с участием нейронов коры больших полушарий головного мозга.
Безусловные
Безусловные рефлексы - наследственно передаваемые (врожденные) реакции организма, присущие всему виду. Выполняют защитную функцию, а также функцию поддержания гомеостаза (приспособления к условиям окружающей среды) .
Безусловные рефлексы - это наследуемые, неизменные реакции организма на определённые воздействия внешней или внутренней среды, независимо от условий возникновения и протекания реакций. Безусловные рефлексы обеспечивают приспособление организма к неизменным условиям среды. Основные типы безусловных рефлексов: пищевые, защитные, ориентировочные, половые.
Примером защитного рефлекса является рефлекторное отдергивание руки от горячего объекта. Гомеостаз поддерживается, например, рефлекторным учащением дыхания при избытке углекислого газа в крови . Практически каждая часть тела и каждый орган участвует в рефлекторных реакциях.
Патологические рефлексы
Патологические рефлексы - неврологический термин, обозначающий необычные для здорового взрослого человека рефлекторные реакции. В ряде случаев свойственны более ранним стадиям фило- или онтогенеза.
Существует мнение, что психическая зависимость от чего-либо вызвана формированием условного рефлекса. Например, психическая зависимость от наркотиков связана с тем, что приём определённого вещества связывается с приятным состоянием (формируется условный рефлекс, который сохраняется в течение почти всей жизни).
См. также
Примечания
Литература
- Скоромец А. А., Скоромец А. П., Скоромец Т. А. Пропедевтика клинической неврологии. СПб.: Политехника, 2004
- Гл.ред. чл-кор. АМН СССР Косицкий Г. И., «Физиология человека». Изд. «Медицина», 1985.
- Словарь физиологических терминов / отв. ред. Газенко О.Г.. - М .: «Наука», 1987. - 32 000 экз.
- Фундаментальная и клиническая физиология: Учебник для студентов высших учебных заведений / ред. Камкин А.Г., Каменский А.А.. - М .: Издательский центар «Академия», 2004. - 1072 с. - 5 000 экз. -