Тема: «внд. Павловский метод экспериментального изучения внд

ВЫСШАЯ НЕРВНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ

1. И.П.Павлов - создатель учения о высшей нервной деятельности

2. Методы изучения высшей нервной деятельности (ВНД).

3. Биологическое значение и механизм образования, сохранения и угасания условных рефлексов

4. Особенности и отличия условных рефлексов от безусловных. Классификация условных рефлексов.

5. Торможение условных рефлексов, их виды и значение.

6. Динамический стереотип. Закон силовых отношений и фазовые явления в ВНД.

7. Типы нервной системы (общие и специально человеческие).

8. Память. Физиологические механизмы формирования памяти. Виды памяти

9. Мотивации. Теории мотивации и физиологические механизмы их формирования.

10. Физиология эмоций. Механизмы формирования их. Теории эмоций. Эмоциональный стресс и психо-соматические заболевания.

11 Сон. Фазы сна. Теории сна. Физиологическое значение сна.

12. Нейрофизиологические основы психической деятельности человека (сознание, мышление).

13. Целенаправленная деятельность и стадии ее формирования (П.К.Анохин).

14. Вторая сигнальная система и ее развитие у ребенка.

15. Межполушарная асимметрия.

И.П.Павлов создал совершенно новый, до него неизвестный, раздел физиологии «Высшая нервная деятельность». Он считал, что в отличие от «низшей» (безусловнорефлекторной) деятельности, высшая нервная деятельность (ВНД) обеспечивает постоянное взаимодействие с внешней средой и ее факторами. Для разработки вопросов ВНД необходимы были специальные методы и приемы. Таким методом, созданным И.П.Павловым, явился метод условного рефлекса. Еще в 60-е годы 19 века И.М.Сеченов впервые в истории физиологической науки (в книге «Рефлексы головного мозга», 1863 г.) утверждал, что в основе психических процессов лежит рефлекторный принциц деятельности мозга. Психика, ее формирование имеют непосредственную связь с факторами внешней среды (биологическими, социальными, духовными и т.д.).

Начало 20 века характеризуется тем, что произошел коренной поворот в сторону изучения психических функций. В 1904 году за цикл работ по физиологии пищеварения был удостоен Нобелевской премии. Занимаясь физиологией пищеварения, Павлов обратил внимание на то, что у собак с фистулой желудка или слюнных желез выделение сока начинается еще до попадания пищи в полость рта (на вид и запах), т.е. реакция возникала не на прямое раздражение рецепторов полости рта, а на сигналы, предшествующие этому раздражителю. Эти реакции Павлов назвал условными рефлексами. Метод слюноотделительного условного рефлекса был использован для изучения закономерностей ВНД. Эти методы и в целом постановка вопроса об объективных методах изучения ВНД не сразу нашли признание зарубежных и даже ученых нашей страны. Время расставило акценты по этим вопросам и в наши дни в разных лабораториях мира используют условный рефлекс как инструмент для исследования таких физиологических процессов как память, обученеие, поведение, психика и т.д.

Кора большого мозга и ближайшие к ней подкорковые структуры являются высшим отделом ЦНС человека и животных. Основная функция этого отдела - осуществление сложных поведенческих реакций организма (поведения), составляющих основу высшей нервной деятельности.

Методы изучения ВНД

Особенности и отличия условных рефлексов от безусловных

Несмотря на определенные индивидуальные различия, условные рефлексы характеризуются следующими общими свойствами (признаками):

1) Все условные рефлексы представляют собой одну из форм приспособительных реакций организма к меняющимся условиям среды.

2) Условные рефлексы являются индивидуальными, приобретенными в ходе жизни каждого индивидуума и отличаются специфичностью.

3) Все виды условнорефлекторной деятельности носят сигнальный предупредительный характер.

4) Условнорефлекторные реакции образуются на базе безусловных рефлексов, т.е. требуется подкрепление безусловным раздражителем (например, пищей).

5) Условные рефлексы являются временными, изменчивыми, со временем они ослабляются или полностью подавляются при отсутствии подкрепления.

6) Условные рефлексы не имеют специфического рецептивного поля и специфического раздражителя. Они могут быть выработаны на любое раздражение или даже на прекращение действия раздражителя.

7) Условные рефлексы образуются с участием коры больших полушарий в ответ на приходящие импульсы с любых органов чувств, если производится подкрепление безусловным раздражителем.

Стадии образования условного рефлекса

В формировании, укреплении условного рефлекса различают две стадии: начальную (генерализация условного возбуждения) и конечную - стадию упроченного условного рефлекса (концентрация условного возбуждения).

Начальная стадия проявляется в виде ориентировочного рефлекса - это генерализованная многокомпонентная сложная реакция организма на достаточно сильный внешний раздражитель, охватывающая многие его физиологические системы, включая и вегетативные. Биологическое значение ориентировочного рефлекса заключается в мобилизации функциональных систем организма для лучшего восприятия раздражителя, т.е. ориентировочный рефлекс (рефлекс «Что такое?») носит адаптивный (приспособительный) характер. Внешне ориентировочная реакция проявляется у животного в настораживании, прислушивании, обнюхивании, повороте глаз и головы в сторону стимула. Такая реакция - результат широкого распространения возбудительного процесса из очага начального возбуждения на окружающие центральные нервные структуры. Этот рефлекс быстро угнетается, подавляется при повторных применениях стимула. Нейрофизиологический механизм ориентировочного рефлекса заключается в иррадиации возбуждения из центра проекции условного раздражителя на нервные клетки окружающих проекционных зон. На начальной стадии генерализации условного возбуждения, условнорефлекторный ответ наблюдается на сходные, близкие по смыслу стимулы в результат распространения возбуждения из проекционной зоны основного условного стимула.

По мере укрепления условного рефлекса процессы иррадиации возбуждения сменяются процессами концентрации, ограничивающими очаг возбуждения только зоной представительства основного стимула. В результате наступает уточнение, специализация условного рефлекса. На конечной стадии упроченного условного рефлекса происходит концентрация условного возбуждения: условнорефлекторная реакция наблюдается лишь на заданный стимул. На стадии концентрации условного возбуждения происходит локализация возбудительного процесса только в зоне центрального представительства условного стимула (реализуется реакция лишь на основной стимул), на побочные стимулы ответ исчезает. Внешним проявлением этой стадии является дифференцирование параметров действующего условного стимула - специализация условного рефлекса. Таким образом, при выработке условных рефлексов наблюдаются следующие фазы: генерализации, концентрации и специализации.

Виды внешнего торможения.

Гаснущий тормоз : если при постановке опыта с условным рефлексом в момент действия условного раздражителя появляется дополнительное раздражение, то условный рефлекс затормаживается. Если этот посторонний раздражитель будет постоянно появляться в момент постановки опыта, то тормозящее действие этого постороннего раздражителя прекращается, и эффект торможения гасится.

Постоянный тормоз - пока не будет устранена данная причина, раздражитель, условные рефлексы будут заторможены. Например, если в момент постановки опыта происходит переполнение мочевого пузыря, то условный рефлекс затормаживается; или если при пищевом условном рефлексе возникает боль, то условный рефлекс затормаживается. При устранении причины, условный рефлекс появляется снова.

Внешнее торможение проявляется сходу, не требует специальной выработки, поэтому называется безусловным. Внутреннее торможение требует специальной выработки. Почти во всех случаях оно вырабатывается в результате прекращения подкрепления.

Угасание - ранее хорошо выработанный условный рефлекс прекращают подкреплять, и он постепенно исчезает на тот же самый раздражитель. Виды угасания:

1) остроеугасание - в течение одного опытного дня многократно не подкрепляли положительный условный рефлекс. Сочетание 20-30 раз приводит к тому, что этот условный рефлекс уже не проявляется. Но это угасание кратковременно. На следующий день при повторении опыта условный рефлекс проявляется в полном объеме, то есть происходит растормаживание;

2) остропрерывистое угасание - происходит чередование подкрепления и неподкрепления. Этот эксперимент надо повторять в течение нескольких дней для возникновения торможения. Угасание это тоже непрочное;

3) хроническое угасание - в течение 15-20 дней один раз в день условный раздражитель в опыте не подкрепляют. Происходит постепенное снижение величины рефлекса, затем он исчезает и больше не восстанавливается (например, у человека, если долгосрочную и кратковременную память не подкреплять повторением, то рефлекс постепенно угасает, и человек забывает).

Дифференцировка. Пусть вырабатывается условный рефлекс на систему, состоящую из нескольких условных раздражителей, знак (+) - означает подкрепление, знак (-) – отсутствие подкрепления, а цифры - количество выделившейся слюны:

В зависимости от силы раздражителя выделяется разное количество слюны. На метроном-60 в начале эффект будет такой же, как у метронома-120, но так как его не подкрепляют, то через некоторое время этот метроном слюны не дает. Это и есть дифференцировка между метрономом-120 (появляется возбуждение) и метрономом-60 (появляется торможение). Примером дифференцировки у человека, например, является его поведение на перекрестке: на красный свет - человек стоит, на зеленый - идет.

Условный тормоз. Внутреннее торможение можно выработать и тогда, когда какой-либо раздражитель, например звонок, постоянно подкреплять безусловным раздражителем, а комбинацию {свет + звонок} оставлять без подкрепления. В начале {свет + звонок} вызывает такой же условный рефлекс, как и изолированный звук (генерализация). В дальнейшем {свет + звонок} условного рефлекса не дают, тогда, как просто звук вызывает положительный условный рефлекс. Этот добавочный раздражитель (в данном случае свет) приобретает самостоятельное тормозящее значение, он начинает тормозить условные рефлексы не только на звук, но и на другие условные раздражители, с которыми никогда до этого не сочетался. Такой вид условного торможения Павлов назвал условным тормозом.

Запаздывание. Обычно продолжительность действия условного сигнала до подкрепления составляет 15 секунд. При запаздывании условного рефлекса продолжительность действия условного сигнала до подкрепления может составлять 45 секунд, 1 минуту, 3 минуты, 5 минут. Только после этого дается подкрепление. Выработка этого рефлекса очень сложна для животных. Различают 2 фазы:

1) недеятельная - интервал времени до подкрепления, в этот момент условного рефлекса нет, но он начинается перед подкреплением

2) деятельная фаза - начинается слюноотделение перед подкреплением.

Если животное имеет слабый тип нервной системы, то не удается выработать запаздывательный рефлекс; не удается его выработать также у холерика (сильный, неуравновешенный тип).

Биологическое значение торможения:

1) приспособление (особенно внутреннее торможение) для того, чтобы решить, как поступать в каждом конкретном случае,

2) наиболее целесообразно тратится энергия,

3) имеет значение в познавательной деятельности.

Закон силовых отношений: с увеличением силы раздражителя, ответная реакция увеличивается. Этот закон силы действует до определенной интенсивности раздражителя. То же самое наблюдается и в ВНД, - чем сильнее условный раздражитель, тем больше ответная реакция. Этот универсальный закон для всех возбудимых тканей и сложных систем. При переходе от возбуждения к торможению, или от торможения к возбуждению (например, от бодрствования к сну, и наоборот), могут проявляться фазовые явления.

Фазовые явления в коре больших полушарий:

1) уравнительная фаза, - когда величина ответной реакции на все виды раздражителей выравнивается, на тормозной раздражитель, как и прежде, реакции нет. Одинакова величина только положительных условных рефлексов,

2) парадоксальная - сильные раздражители дают меньший эффект, чем слабые,

3) наркотическая стадия - характерно снижение всех условных реакций без нарушения закона силы,

4) ультрапарадоксальная фаза - положительные условные раздражители не вызывают реакции, а дифференцировочный - дает эффект.

В норме эти фазы проходят быстро. У больных они могут иметь длительный, застойный характер. Если больной длительно находится в парадоксальной фазе, то днем, когда много раздражителей - больной не реагирует, а ночью - когда раздражителей практически нет, - начинает адекватно реагировать на шепот. Если больной в ультрапарадоксальной фазе, то если ему говорят садитесь, то он встает и т.д. Это глубокие изменения нейрохимических процессов в мозге.

Динамический стереотип

Стереотип - это строго зафиксированная система последовательно повторяющихся условных и безусловных раздражителей. Например, если систему раздражителей, состоящую из звонка, света, метронома-120, зуммера и метронома-60, повторять изо дня в день и подкреплять, то возникает стереотип. Причем, если, например, звонок и метроном-60 (тормозный, дифференцировочный) поменять местами, то на метроном-60 будет условный рефлекс, а на звонок не будет. Для возникновения условного рефлекса имеет значение не только сам конкретный раздражитель, но и место расположения этого раздражителя. Это отражает последовательность действий в мозговой деятельности. Если в стереотипе везде поставить звонок, даже вместо метронома-60, и начать подкреплять, то в начальном периоде ответная реакция будет на место расположения конкретного раздражителя, а не свойство раздражителя. В последующем через несколько опытов, реакция будет как на звонок (по количеству слюны), т.е. прежний стереотип сменился на новый. Отсюда вывод, что стереотип является динамическим, то есть он меняется в условиях опыта, работы, жизненных условий; этот стереотип переделывается сообразно новым условиям. Стереотип может быть: 1) лабораторный (экспериментальный); 2) рабочий (например, технологический процесс, в котором каждый человек выполняет определенную роль, часть этого процесса; печатание на машинке - тоже рабочий стереотип). При этом меньше тратится энергии.

Отрицательное действие стереотипа - при длительном воздействии однотипных реакций наступает утомление; 3) жизненный стереотип.

Пищевая мотивация.

Изменение количества питательных веществ в крови вызывает раздражение периферических и центральных (в частности гипоталамических) рецепторов. Возникают движения пустого желудка и кишечника. Происходит повышение возбудимости в латеральном гипоталамусе в центре голода. Вся эта афферентная импульсация с периферии, несущая информацию о голодной крови, и сама кровь, омывающая структуры гипоталамуса, еще больше усиливают чувство голода. В гипоталамусе есть связи с внутренними его структурами и со стволом мозга. Для появления поисковой реакции должны быть возбуждены двигательные центры, и латеральный гипоталамус, последний взаимодействует с двигательными структурами, возникает целенаправленная реакция, приводящая к поиску и потреблению пищи. В это время происходит условнорефлекторное слюноотделение для подготовки желудка к приему пищи. При попадании пищи в ротовую полость раздражаются вкусовые рецепторы, и импульсы идут в центр насыщения (медиальный гипоталамус). При этом немного снижается возбудимость латерального гипоталамуса. Это сенсорное насыщение. Затем пища идет в желудок, затем химус поступает в 12-перстную кишку. Там происходит дальнейшее переваривание, гидролиз, полостное и мембранное пищеварение и всасывание. При всасывании (активный и пассивный транспорт) питательные вещества поступают в кровь и разносятся ею в ЦНС. Омывая структуры гипоталамуса, происходит еще большее возбуждение центра насыщения и торможение центра голода. Наступает метаболическое насыщение. Полное насыщение возможно тогда, когда метаболическому насыщению предшествует сенсорное. При этом целенаправленная реакция на пищевую мотивацию исчезает, происходит торможение в центре голода, и мотивация исчезает. Наряду с этим возникает ряд других мотиваций, и человек начинает формировать из них доминантный мотив, который надо удовлетворить в данный момент.

СОН И ГИПНОЗ

Известно, что периодическое чередование естественного сна и бодрствования относится к так называемым циркадианным ритмам, и во многом определяется суточным изменением освещенности. Человек примерно треть своей жизни проводит во сне, что обусловило давний и пристальный интерес у исследователей к этому состоянию.

Сон - жизненно необходимое периодически наступающее особое функциональное состояние, характеризующееся специфическими электрофизиологическими, соматическими и вегетативными проявлениями.

Физиологические основы сна рассматриваются как чередование суточных биоритмов человека. Они обусловлены внешними и внутренними факторами. Биоритмы - это изменение суточной активности животных и человека.

Объективные критерии сна:

1) потеря активного сознания субъекта. Во время сна прекращаются активные связи с окружающей средой. Глубоко спящий человек не реагирует на внешние воздействия, хотя сторожевые пункты остаются;

2) потеря целенаправленной осмысленной деятельности;

3) изменения электроэнцефалограммы, ритма дыхания, сердечной деятельности, тонуса мышц, температуры тела, движение глазных яблок.

Теории сна:

1) Гуморальная концепция основную причину наступления сна объясняет накоплением продуктов метаболизма во время периода бодрствования. В 20-х годах 20 века была предложена гуморальная теория сна - теория гипнотоксинов. В качестве причины сна рассматривались специфические вещества, которые появлялись в крови при бодрствовании. Для доказательства брали 2 собаки: одна в течение суток активно двигалась, затем у нее брали кровь и вводили ее другой собаке. Вторая собака сразу засыпала. Но эти токсические вещества не обязательно специфичны. В России были обследованы 2 девочки сиамские близнецы (сросшиеся) с общей системой кровообращения, но головы у них разные (следовательно, разные центры). Эта теория доказывала, что вещества вырабатываются не на периферии, а в ЦНС, так как одна девочка могла спать, а другая - бодрствовать. Теория гипнотоксинов получила свое развитие, и был открыт пептид дельта-сна, выделенный из ЦНС, который провоцировал возникновение сна. Согласно современным данным, большую роль в индуцировании сна имеют именно специфические пептиды, например, упомянутый выше пептид «дельта-сна».

Теория информационного дефицита основной причиной наступления сна полагает ограничение сенсорного притока. Действительно, в наблюдениях на добровольцах в процессе подготовки к космическому полету было выявлено, что сенсорная депривация (резкое ограничение или прекращение притока сенсорной информации) приводит к наступлению сна.

2) центральные теории: а) теория Павлова: сон является охранительным разлитым торможением коры больших полушарий. Есть 2 вида сонного торможения: А) пассивное - при отключении всех анализаторов происходит засыпание. Б) активное - развивается под влиянием тормозных условных раздражителей. Причиной пассивного торможения является прекращение афферентной импульсации к коре больших полушарий (например, у больного были повреждены всё органы чувств, кроме одного глаза. Когда ему этот глаз закрывали, то он засыпал). Активное торможение возникает в результате утомления, это естественный сон, имеющий защитное значение; б) теория Гесса: сонное торможение развивается при торможении подкорковых структур мозга (гипоталамических структур и части ствола мозга). Теория была обоснована при наблюдении за больными с воспалительными поражениями мозга в этих структурах, у которых развивался летаргический сон (сон в течение недель или месяцев); в) корково-подкорковая теория сна. Состояние бодрствования обусловлено восходящим активирующим влиянием ретикулярной формации ствола на кору больших полушарий. Это влияние обусловлено потоком афферентной импульсации, идущей от органов чувств. При бодрствовании нейроны лобной коры оказывают нисходящее тормозное влияние на центры сна в гипоталамусе. Благодаря этому устанавливается блокирующее влияние гипоталамических центров сна на ретикулярную формацию среднего мозга.. Восходящее влияние ретикулярной - формации активирующее, она посылает импульсы ко всем участкам коры, в результате чего возникает генерализованное возбуждение в коре. В состоянии сна при устранении сенсорной афферентации происходит снижение восходящего активирующего влияния ретикулярной формации. При блокаде всех восходящих активирующих влияний наблюдается сонное торможение. Наряду с центральными механизмами (первичном влиянии коры на подкорку и подкорки на кору) в головном мозге синтезируются вещества, способствующие сонному торможению, в частности пептид дельта-сна. При его воздействии на ЭЭГ возникают дельта-волны. (признак глубокого сна).

Наиболее интересные результаты были получены при проведении полиграфических исследований во время ночного сна. Во время таких исследований в течение всей ночи непрерывно на многоканальном регистраторе записывают электрическую активность мозга - электроэнцефалограмму (ЭЭГ) в различных точках (чаще всего в лобных, затылочных и теменных долях) синхронно с регистрацией быстрых (БДГ) и медленных (МДГ) движений глаз и электромиограммы скелетной мускулатуры, а также ряд вегетативных показателей - деятельности сердца, пищеварительного тракта, дыхания, температуры и т.д. В результате анализа всего периода сна по ЭЭГ выделяют несколько фаз. Существует классификация фаз сна по Лумису (буквенная классификация) и классификация по Дементу (цифровая классификация):

1) дремотное состояние - процесс погружения в сон. Для этой стадии характерна полиморфная ЭЭГ, исчезновение альфа-ритма. В течение ночного сна эта стадия обычно непродолжительна (7-10 мин). Иногда можно наблюдать медленные движения глазных яблок (МДГ), при этом быстрые их движения (БДГ) полностью отсутствуют;

2) поверхностный сон - характеризуется появлением на ЭЭГ так называемых сонных веретен (12-18 в секунду) и вертекс-потенциалов, двухфазовых волн с амплитудой около 200 мкВ на общем фоне электрической активности амплитудой около 50-75 мкВ, а также К-комплексов (вертекспотенциал с последующим «сонным веретеном»). Эта стадия является наиболее продолжительной из всех; она может занимать около 50-53% времени всего ночного сна. Движения глаз не наблюдаются;

3 и 4 фазы) глубокий сон - характеризуется наличием тэта волн - 5-9 в секунду) и появлением медленных, дельта-волн (0,5–4 в секунду) с амплитудой выше 75 мкВ. Суммарная продолжительность дельта-волн в этой стадии занимает от15 до 20% от всей 4 стадии сна. Отсутствуют движения глаз. Довольно часто эту стадию сна называют дельта-сном.

5) парадоксальный сон - стадия «быстрого», или «парадоксального», сна характеризуется наличием десинхронизированной смешанной активности на ЭЭГ: быстрые низкоамплитудные β- ритмы (по этим проявлениям напоминает стадию I и активное бодрствование), которые могут чередоваться с низкоамплитудными медленными и с короткими вспышками α-ритма, пилообразными разрядами, БДГ (быстрые движения глаз) при закрытых веках.

Таким образом, динамика изменений ЭЭГ в 1-4 фазы характеризуется снижением частоты волны и увеличением амплитуды. Происходит переход α-ритма через тета-ритм до дельта-ритма. Парадоксальная фаза сна характеризуется тем, что возникает десинхронизация, когда возникают высокочастотные, низкоамплитудные ритмы (β-ритм), сопровождающиеся движением глазных яблок, сокращением мышц, учащением дыхания, сердцебиением. Фазы сна чередуются от 3-х до 5 раз за весь период сна. В состоянии глубокого сна влияет парасимпатическая нервная система. Эти структуры начинают еще более активно тормозить ретикулярную формацию, происходит снижение ЧСС, урежение дыхания, снижение АД, пульса, температуры тела. В ЦНС при этом увеличивается объемная скорость кровотока, увелчивается потребление кислорода - это происходит в основном в парадоксальную фазу сна. В результате сосудистых изменений происходит отток отработанных гуморальных веществ, накопившихся за день, происходит восстановление работоспособности нервных клеток. Во время сна происходит: 1) обработка поступавшей в течение дня информации, 2) стирание ненужной информации, 3) краткосрочная память переходит в долгосрочную.

Виды сна:

1) периодический суточный сон,

2) периодический сезонный сон (зимняя или летняя спячка животных),

3) наркотический сон, вызываемый различными химическими или физическими агентами,

4) гипнотический сон,

5) патологический сон.

Первые два вида сна - физиологический сон, последние три вида - следствие особых нефизиологических воздействий на организм. Наркотический сон может быть вызван вдыханием паров эфира, введением в организм алкоголя, морфина, прерывистым электрическим током (электронаркоз) и другими воздействиями.

Функциональное значение отдельных стадий сна различно. В настоящее время сон в целом рассматривают как активное состояние, как фазу суточного (циркадианного) биоритма, выполняющую адаптивную функцию. Во сне происходит восстановление объемов кратковременной памяти, эмоционального равновесия, нарушенной системы психологических защит.

Во время «дельта»-сна происходит организация информации, поступившей в период бодрствования с учетом степени ее значимости. Предполагают, что во время «дельта»-сна происходит восстановление физической и умственной работоспособности, что сопровождается мышечной релаксацией и приятными переживаниями; важным компонентом этой компенсаторной функции является синтез белковых макромолекул во время «дельта»-сна, в том числе в ЦНС, которые в дальнейшем используются во время «быстрого» сна.

В начальных исследованиях «быстрого» сна было обнаружено, что при длительной депривации «быстрого» сна происходят значительные изменения психики. Появляется эмоциональная и поведенческая расторможенность, возникают галлюцинации, паранойяльные идеи и другие психотические явления. В дальнейшем эти данные не подтвердились, но было доказано влияние депривации «быстрого» сна на эмоциональный статус, устойчивость к стрессу и механизмы психологической защиты. Более того, анализ многих исследований показывает, что депривация «быстрого» сна имеет полезный терапевтический эффект в случае эндогенной депрессии. «Быстрый» сон играет большую роль в снижении непродуктивного тревожного напряжения.

Сон и эмоциональный стресс.

Исследования показали, что эмоциональный стресс существенно влияет на ночной сон, изменяя продолжительность его стадий, т.е. нарушая структуру ночного сна, и изменяет содержание сновидений. Наиболее часто при эмоциональном стрессе отмечают сокращение периода «быстрого» сна и удлинение латентного периода засыпания. У испытуемых перед экзаменом сокращалась общая продолжительность сна и отдельных его стадий. У парашютистов перед сложными прыжками увеличиваются период засыпания и первая стадия «медленного» сна.

ГИПНОЗ

Гипноз в переводе с греческого hypnos означает сон. Однако пожалуй, это единственное, что объединяет эти два понятия. Гипноз по своей сущности резко отличается от состояния естественного сна. Гипноз - особое состояние человека, вызываемое искусственно, с помощью внушения и отличающееся избирательностью реагирования, повышенной восприимчивостью к психологическому воздействию гипнотизирующего и к понижению восприимчивости к другим влияниям.

Различают следующие стадии гипноза:

1) стадия гипноидности сопровождается мышечным и психическим расслаблением, миганием и закрыванием глаз;

2) стадия легкого транса, для которой характерна каталепсия конечностей, т. е. конечности могут длительное время находиться в необычном положении;

3) стадия среднего транса, при которой возникают амнезия, изменения личности; возможны простые гипнотические внушения;

4) стадия глубокого транса характеризуется полным сомнамбулизмом, фантастическими внушениями.

Теории гипноза.

Согласно теории частичного сна, созданной школой И.П.Павлова, гипноз можно рассматривать как искусственно вызванный частичный сон. В эксперименте на животных или в клинических наблюдениях на людях условнорефлекторным путем в головном мозге испытуемых создавали так называемый сторожевой центр, или очаг активного стойкого возбуждения, через который осуществлялся контакт с гипнотизером. Остальные зоны коры были заторможены. Активность «сторожевого центра» вполне достаточна для связи гипнотизера и пациента, однако эта связь осуществляется на подсознательном уровне и недостаточна для осознания пациентом реальной ситуации. Согласно этой теории, гипнотическое состояние подразделяется на три фазы:

1) уравнительная, в которую все раздражители, независимо от их интенсивности, действуют одинаково;

2) парадоксальная, когда слабый раздражитель оказывает эффект, в то время как сильный раздражитель не действует;

3) ультрапарадоксальная, когда возникает ответ на действие стимулов, на которые организм в состоянии бодрствования не реагирует.

Теория психоанализа предложена школой. Фрейда. Согласно этой теории, во главу угла ставятся взаимоотношения гипнотизера и гипнотизируемого («сумасшествие вдвоем»). Гипнотизер играет роль всемогущего родителя. «Гипнотизер бессознательно желает магической власти и...господства над пациентом» (Фрейд). У гипнотизера возникает парадоксальная ситуация; одновременные потребности в близости и ощущение необходимости в дистанции. Решение этой задачи дает метод словесного внушения, который защищает от эротизма ситуации.

Слово как лечебный фактор имеет колоссальное значение в практике врача. Врач в подсознании пациента предстает всемогущим человеком, поэтому любое слово может оказывать на пациента гипнотическое воздействие. Неосторожно высказанное замечание в адрес больного может значительно усугубить развитие болезни, и наоборот, внимательное отношение и нужные слова могут в значительной степени облегчить задачу врача.

Применение гипноза в лечебных целях может проводиться в различных направлениях. Различают терапию посредством гипноза и терапию под гипнозом. В терапии посредством гипноза различают два подхода: первый предложен школой И.П.Павлова и включает в себя «снятие симптомов» путем словесного внушения, гипнотический сон; второй - школой. Фрейда и представляет собой метод «перестройки» личности («замещение» симптомов).

В терапии под гипнозом используют метод прямого внушения для изменения поведения; метод «катарсиса», с помощью которого проявляются подавленные, «вытесненные» эмоции, что позволяет выявить происхождение различных психосоматических расстройств; метод гипноанализа, с помощью которого под гипнозом происходят активация симптомов и их последующий анализ в бодрствовании или под гипнозом.

Сознание.

Сознание как заключительный этап процесса познания представляет собой сложный многоэтапный психофизиологический феномен восприятия, переработки и создания новой информации

Схема структуры сознания: Опознавание (распознавание образа, построение нервной модели стимула, образа); формирование эталона (эталонной нервной модели стимула, образа); хранение (память) эталонной нервной модели стимула, образа; творчество (формирование нового знания через ассоциацию данной информации с хранящимися в памяти нервными моделями родственных образов)

Интегративная деятельность мозга человека характеризуется непрерывным анализом элементов внешнего мира, а затем происходит их синтез в виде целостного восприятия. В результате этого происходит приспособление на основе достаточно точного, верного отражения окружающей действительности в сознании человека.

Сознание человека определяют как способность отделения себя («я») от других людей и окружающей среды («не я») и адекватного отражения действительности. Базируется оно на общении между людьми, развивается на основе приобретения индивидуального жизненного опыта и связано с речью (языком). На базе потребностей, как биологических, так и социальных и идеальных, формируются подсознание (автоматизированные, неосознаваемые навыки и формы поведения), сознание (знания, передаваемые другим индивидуумам), сверхсознание (творческая активность, интуитивное поведение).

Социальная значимость сознания заключается в способности к такой переработке знания, которая обеспечивает направленную передачу информации от одного лица к другому в виде абстрактных символов речи (языка) и главного средства межличностного общения. Речь здесь выступает как материальная форма коммуникационного аспекта сознания (П.В.Симонов). Сознание – в виде знания может быть передано с помощью слов, образов, художественных произведений и т.д.

Реакции, в том числе поведенческие, реализуемые на уровне подсознания, имеют автоматизированный характер. Общебиологическая роль подсознательной обработки информации заключается в первичной фильтрации огромного количества входной информации: на уровне подсознания, например, протекает рефлекторная регуляция деятельности внутренних органов человека. Пока человек здоров, до его сознания не доходит информация от внутренних органов. Человек «чувствует» свои внутренние органы лишь при патологических процессах, в физиологических условиях регуляция функций внутренних органов происходит подсознательно в виде рефлекторных реакций. Сознание в данном случае достигается активацией корковых структур, в результате возбуждения ретикулярной формации мозгового ствола.

Установлено, что структуры мезенцефалической ретикулярной формации характеризуются мощным влиянием, активирующим сознание. Минимальный период активации мозговых структур для осознанного восприятия сигнала составляет 100–300 мсек. (время только внутрикоркового восприятия осознаваемого образа не превышает 80-150 мсек.).

Таким образом, сознание является результатом нейрофизиологических процессов, происходящих в определенных, но достаточно обширных областях мозга (кора большого мозга, таламо-кортикальные структуры, лимбическая система, ретикулярная формация ствола мозга).

Мышление

Мышление - высшая ступень человеческого познания, процесс отражения в мозге окружающего реального мира, основанная на двух принципиально различных психофизиологических механизмах: образования и непрерывного пополнения запаса понятий, представлений и вывода новых суждений и умозаключений. За счет мышления человек получает знания о таких явлениях окружающего мира, которые не могут быть непосредственно восприняты при помощи первой сигнальной системы. Формы и законы мышления являются предметом рассмотрени

Продолжение. См. № 34, 35/2004

Врожденные и приобретенные формы поведения

Уроки по теме: «Физиология высшей нервной деятельности»

У животных есть определенные генетические предпосылки для научения поведенческим актам, свойственным своему виду. Если птенец белоголовой воробьиной овсянки будет слышать только американского певчего воробья, то, став взрослым, он не сможет петь песню своего вида, т.к. никогда ее не слышал. Вместе с тем его песня не будет в точности такой, как у певчего воробья: генетические предпосылки для такой песни у овсянки отсутствуют. Таким образом, импринтинг представляет собой особую форму научения, происходящего в период созревания сенсорных систем организма.

Итак, в основе приобретенных форм поведения лежит научение (обучение), которое может осуществляться многими способами.

К приобретенным формам поведения относятся:

– условные рефлексы;
– динамический стереотип;
– рассудочная деятельность.

Последовательно дадим им характеристику.

Методика выработки условных рефлексов

Для образования условного рефлекса требуются определенные условия. Условным раздражителем, или сигналом, может быть любое изменение, возникшее во внешней среде или внутри организма. На каждый условный раздражитель (зажигание лампочки, музыкальные звуки, шумы, давление на поверхность кожи, прикосновение, чесание, укол, запах и т.п.) может быть выработан условный рефлекс.

Для образования условного рефлекса на условный (безразличный) раздражитель надо, чтобы этот условный сигнал предшествовал безусловному и в течение некоторого времени действия последнего сопровождал его. Например, звонок (условный сигнал) должен начать звенеть на 5–30 с раньше, чем собака получит корм (безусловный стимул), и некоторое время сопровождать еду. Для того, чтобы выработался условный рефлекс, надо несколько раз повторять такое сочетание.

Если сочетать условный раздражитель с пищевым подкреплением, то вскоре на этот, ранее безразличный раздражитель, образуется условный рефлекс. Один и тот же сигнал может стать раздражителем при выработке разных условных рефлексов. В одном случае звонок может вызвать слюноотделение, а в другом – оборонительный рефлекс и т.д. Это объясняется тем, что характер условного рефлекса определяется подкрепляющим безусловным рефлексом, т.е. условные рефлексы образуются на основе безусловных.

И.П. Павлов разработал методику образования условных рефлексов. Собаку помещают в специальную камеру, полностью изолированную от окружающего мира (никакие раздражители из внешней среды не должны проникать в камеру). Вне камеры находится и сам экспериментатор. При помощи специальной аппаратуры создаются разнообразные раздражители, выдается пищевое подкрепление, регистрируется слюноотделение и т.д. Вначале И.П. Павлов построил полностью изолированную камеру, однако позже выяснилось, что такая абсолютная изоляция не обязательна.

Эксперимент по выработке условных рефлексов по И.П. Павлову.
Слева – внутренняя часть экспериментальной камеры, справа – внешняя часть

Таким образом, для образования условных рефлексов необходимы следующие специальные условия.

1. Наличие двух раздражителей: индифферентного (безразличного), который хотят сделать условным, и безусловного, вызывающего какую-либо деятельность организма, например отделение слюны, отдергивание лапы и т.п.

2. Индифферентный раздражитель (свет, звук и т.п.) должен предшествовать безусловному и некоторое время сопровождать действие последнего.

3. Безусловный раздражитель должен быть сильнее условного: для сытой собаки с низкой возбудимостью пищевого центра звонок не станет условным пищевым раздражителем.

4. Отсутствие отвлекающих посторонних раздражителей.

5. Активное состояние коры. Это верно и для человека. Если лекция не интересна и развивается полудремотное состояние, то материал не запоминается. Живая эмоциональная лекция с интересными примерами запоминается хорошо.

Механизм образования условного рефлекса

Как же происходит образование условного рефлекса? Каков его физиологический механизм? Для ответа на эти вопросы рассмотрим механизм выработки условного слюноотделительного рефлекса у собаки.

Дуга безусловного слюноотделительного рефлекса имеет следующий вид:

рецепторы полости рта --> афферентное нервное волокно --> центр слюноотделения продолговатого мозга --> эфферентное нервное волокно --> слюнные железы.

Как известно, при любом спинномозговом рефлексе или рефлексе, связанном с функциями низших отделов головного мозга, возбуждение передается в кору больших полушарий. Так, при безусловно-рефлекторном слюноотделении в ответ на раздражение пищей рецепторов полости рта помимо слюноотделительного центра продолговатого мозга, где расположен центр слюноотделения, возбуждение передается по проводящим путям головного мозга в участок коры, который называется пищевым центром. Таким образом, безусловно-рефлекторное отделение слюны связано с возбуждением пищевого центра коры полушарий большого мозга.

Теперь рассмотрим механизм выработки условного слюноотделительного рефлекса. Роль условного сигнала будет играть электрический звонок. Его включение раздражает рецепторы уха. От них возбуждение по слуховым нервам передается к слуховой зоне коры. Когда раздражение звуком (условный раздражитель) сочетается с пищевым (безусловным), то в коре больших полушарий мозга возникает сразу два очага возбуждения: один – в слуховой зоне, другой – в пищевом центре (корковое представительство безусловного слюноотделительного рефлекса). До подобного сочетания раздражителей между активностями этих участков коры связи не было. При повторении одновременного возбуждения этих двух участков коры между ними устанавливается временная связь. Происходит это в результате того, что вскоре после возникновения возбуждения в слуховой зоне появляется более мощный очаг возбуждения в пищевом центре, и он «притягивает» к себе возбуждение, возникшее в другом участке коры.

1 – пища, раздражающая вкусовые рецепторы; 2 – нервные волокна вкусового пути; 3 – центр слюноотделительного рефлекса в продолговатом мозге; 4 – слюноотделительные нервные волокна; 5 – слюнная железа; 6 – корковый центр слюноотделения; 7 – слуховые рецепторы; 8 – путь от органа слуха к корковому центру слуха; 9 – корковый центр слуха; 10 – временная связь условного рефлекса

При повторном возникновении двух очагов возбуждения между ними постепенно «проторяется» путь, и в дальнейшем возбуждение от условного раздражителя переходит к области условного рефлекса. Это установление временной связи, или прокладывание пути, И.П. Павлов назвал замыканием . Дуга слюноотделительного рефлекса теперь имеет другой вид:

рецепторы уха --> афферентное нервное волокно --> восходящий путь --> слуховой центр коры --> пищевой центр коры --> центр слюноотделения продолговатого мозга --> эфферентное нервное волокно --> слюнные железы.

Условные рефлексы существенно расширяют спектр адаптивных возможностей организма, а их быстрая динамическая смена придает поведению высокую степень пластичности.

Общие признаки и классификация условных рефлексов

Обязательными и общими для всех условных рефлексов являются следующие признаки:

– отсутствуют у новорожденных;
– являются индивидуальным высшим приспособлением к меняющимся условиям жизни;
– осуществляются высшим отделом ЦНС;
– приобретаются путем образования временных нервных связей и утрачиваются, если вызвавшие их условия среды изменились;
– представляют собой предупредительную сигнальную реакцию.

Таким образом, условный рефлекс – это приспособительная деятельность, осуществляемая высшими отделами ЦНС путем образования временных связей между сигнальным раздражителем и регистрируемой реакцией, вызванной безусловным раздражителем.

Условные рефлексы чрезвычайно разнообразны. В зависимости от характера сигнального раздражителя их делят на натуральные и искусственные.

Натуральными называются условные рефлексы, которые образуются в ответ на воздействие агентов, являющихся естественными признаками сигнализируемого безусловного раздражителя (выделение слюны у собаки на запах мяса).

Искусственными называют условные рефлексы, которые образуются в ответ на воздействие агентов, не являющихся естественными признаками сигнализируемого безусловного раздражения (выделение слюны у собаки на звук метронома).

По месту нахождения условного сигнала условные рефлексы делятся на экстероцептивные, интероцептивные и проприоцептивные.

Экстероцептивные рефлексы вырабатываются на внешние раздражители (дистантные, контактные, зрительные, слуховые и т.д.).

Интероцептивные рефлексы вырабатываются на раздражители от внутренних органов (желудочные, кишечные, сердечные и т. д.).

Проприоцептивные рефлексы , вырабатываются на раздражители скелетно-мышечной системы. Они лежат в основе всех двигательных навыков.

Условные рефлексы можно классифицировать также по таким показателям, как вид и состав условного раздражителя, вид подкрепления и временные отношения между безусловным и условным сигналами и т.д.

Динамический стереотип

Внешний мир обычно воздействует на человека не единичными раздражителями, а целым набором одновременных и последовательных раздражителей. Если порядок следования, длительность воздействия и интенсивность определенных раздражителей часто повторяется, то это ведет к образованию динамического стереотипа в деятельности коры головного мозга.

Под динамическим стереотипом понимают относительно устойчивую систему осуществления отдельных условных рефлексов, основанную на способности головного мозга обеспечивать точность и своевременность ответной реакции организма на повторяющиеся в определенной последовательности раздражители (т.е. динамический стереотип – это способность мозга объединять в систему ряд отдельных рефлекторных актов).

Стереотип вырабатывается и закрепляется благодаря возникновению связи между следовым возбуждением от действия предыдущего сигнала и последующим возбуждением от нового условного раздражителя. Явление динамического стереотипа было открыто И.П. Павловым.

Привычки человека, распорядок дня, умение кататься на коньках и велосипеде, ходить на лыжах являются проявлением стереотипа. Он играет большую роль в формировании разнообразных трудовых, спортивных, игровых навыков у человека и в поведении животных, если деятельность однообразна и часто повторяется.

Стереотип обеспечивает приспособление организма к устойчивым или привычно меняющимся условиям среды. Способность к динамическим перестройкам с возрастом ослабевает.

Таким образом, стереотипные акты позволяют животному успешно завершать часто осуществляемые действия, не теряя каждый раз, времени на формирование заново того или иного типа поведения.

Рассудочная деятельность

За время жизни организма у него устанавливается большое количество условно-рефлекторных связей. Они помогают обрабатывать информацию и на основе прошлого опыта находить совершенно новые пути достижения желаемых результатов.

Анализируя опыты на человекообразных обезьянах, И.П. Павлов писал: «Когда обезьяна строит свою вышку, чтобы достать плод, то это «условным рефлексом» назвать нельзя. Это есть случай образования знания, улавливания нормальной связи вещей».

Способность животных улавливать закономерности, связывающие предметы и явления окружающей среды, а также использовать знание этих закономерностей в новых условиях была названа рассудочной деятельностью, или инсайтом .

В наше время разработаны специальные методики для изучения элементарной (простой) рассудочной деятельности животных разных видов. Л.В. Крушинский показал, что чем более развита нервная система, тем выше уровень рассудочной деятельности. Высшего развития она достигает у человека и проявляется в виде мышления. Она связана с обобщением прошлого опыта, нахождением новых устойчивых связей между предметами и явлениями, поскольку только они позволяют достичь необходимых результатов.

Таким образом, рассудочная деятельность – это высшая форма приспособления к условиям среды. Благодаря ей организм не только приспосабливается к быстро меняющимся условиям среды, но и может предвидеть эти изменения и учитывать их в своем поведении.

III. Закрепление знаний

Заполнение таблицы «Основные способы научения и их характеристика» по ходу изучения нового материала с последующей проверкой.

Таблица. Основные способы научения и их характеристика

IV. Домашнее задание

1. Изучить параграф учебника (научение и его способы, методика и механизм выработки уловных рефлексов, общие свойства и классификация условных рефлексов, характеристика динамического стереотипа и инсайта).

2. Заполнить таблицу «Сравнение безусловных и условных рефлексов».

Продолжение следует

Подготовка служебных собак осуществляется по определенной системе, называемой методикой дрессировки. Она включает в себя совокупность методов и приемов, применяемых в подготовке собак той или иной службы, в том числе методику выработки условных рефлексов.

Методикой выработки условных рефлексов называется система сочетаний и упражнений в определенном режиме работы с учетом индивидуальных особенностей собаки. При дрессировке служебных собак методика выработки условных рефлексов несколько отличается от Павловской методики.

Во-первых, для выработки условных рефлексов используются готовые поведенческие реакции различной сложности.

Во-вторых, выработка условных рефлексов усложняется созданием различных условий и большим разнообразием применяемых раздражителей в целях формирования у собаки стойких динамических навыков.

В-третьих, необходимость быстроты формирования навыков и безотказности их проявления обязывает включать дополнительные факторы активизации и стимулирования, называемые подкреплениями.

Составными частями и основными положениями методики выработки условных рефлексов при дрессировке служебных собак являются:

Определение и практическое применение оптимальной системы сочетаний условного и безусловного раздражителей при выработке первоначального условного рефлекса;

Определение и практическое применение рациональной системы упражнений для формирования навыка;

Выбор и умелое применение различных способов подкрепления сочетаний условного раздражителя с безусловным и образовавшихся условных рефлексов;

Определение режима работы по времени и силе рабочей нагрузки в целях выработки у собаки рабочего состояния, соответствующего рабочему режиму при использовании собаки на службе.

Методика выработки условных рефлексов при дрессировке собак предусматривает обязательное выполнение условий, необходимых для образования условного рефлекса: определение системы сочетаний, упражнений, способов подкреплений, режима работы и отдыха по трем стадиям, контроль за образованием первоначального условного рефлекса и правильным формированием навыка. При выработке условных рефлексов учитываются взаимосвязи условных рефлексов в сложных навыках и особенности их формирования под влиянием раздражителей из окружающей среды.

Система сочетаний. Сочетанием в дрессировке называется применение условного и безусловного раздражителей в целях выработки условного рефлекса. Например, команда. «Рядом» сочетается с рывком поводка, принуждающим собаку принять правильное положение около дрессировщика, или команда «Ко мне» с показом ей лакомства, а команда «Фасс»- с хваткой собаки за рукав в момент нанесения ей удара. Способы безусловного воздействия на собаку могут быть различными. Их назначение - обеспечить выполнение собакой нужного действия (реакции).

Таким образом, путем сочетания сигнала дрессировщика с ответным действием собаки на безусловный раздражитель образуется условный рефлекс. Одноразовые сочетания не вызывают образования условных рефлексов, тем более навыков, необходимых в применении собаки на службе. Условный рефлекс средней сложности образуется через 30–40 сочетаний. Однако беспрерывное повторение большого количества сочетаний не ускоряет, а тормозит образование первоначального условного рефлекса. Возникает необходимость определения оптимального количества сочетаний для выработки каждого вида условного рефлекса с учетом активности и заинтересованной работы собаки. Системой сочетаний в определенном режиме достигается выработка первоначального условного рефлекса, который упрочняется до навыка с помощью многократного повторения комплексных упражнений.

Система упражнений. Упражнением в дрессировке называется выполнение группы сочетаний в целях выработки, упрочения первоначального условного рефлекса и формирования из него навыка. Количество сочетаний в упражнении устанавливается опытным путем для каждого навыка в отдельности. После каждого упражнения собаке дается небольшой отдых по команде «Гуляй». Исходными данными для последующих упражнений считается такое количество сочетаний в одном упражнении, при которых собака не теряет активности и сохраняет заинтересованность в продолжении работы.

В зависимости от вида вырабатываемого навыка и способов применения раздражителей в одном упражнении может быть от 1 до 10 сочетаний. Например, в упражнениях при выработке у собаки навыка хождения рядом с дрессировщиком применяется 7 и более сочетаний. При отработке приемов приучения собаки стоять, ложиться, садиться и других - не более 3–5 сочетаний в одном упражнении. Для развития злобы у собаки или приучения ее к задержанию убегающего помощника по команде «Фасс» достаточно одного сочетания. Такое же методическое правило соблюдается в упражнениях при выборке вещей, человека, следа.

Продолжительность каждого упражнения определяется не только количеством сочетаний, но и сложностью вырабатываемого навыка. Упражнение может состоять из одной группы одинаковых или разнородных сочетаний. В первом случае упражнение называется простым, во втором - сложным или комплексным. Первоначальные условные рефлексы вырабатываются и закрепляются, как правило, системой простых упражнений. По мере формирования навыков в дрессировке применяют системы комплексных упражнений, включая комбинации посадки, укладки, стояния, переползания, подзыва к дрессировщику и предоставления свободного состояния в различных вариациях.

Система упражнений предусматривает продолжительность интервалов во времени между сочетаниями и упражнениями. В начале выработки условного рефлекса сочетания рекомендуется повторять через 3–5 минут, чтобы они не повлияли друг на друга. Количество сочетаний в одном упражнении не более 2–3. С первыми признаками начала образования условного рефлекса количество сочетаний в упражнении постепенно увеличивается, а интервалы во времени между ними уменьшаются. Между упражнениями определяются интервалы для отдыха собаки по 5–10 минут. В связи с этим для работы с собакой определяется режим по времени и силе рабочей нагрузки.

Подкреплением называется , с одной стороны, применение безусловного раздражителя после сигнального раздражителя (команды) с целью заставить, принудить собаку выполнить нужное действие, с другой - поощрение за правильное ответное действие на раздражители. В практике чаще пользуются понятием подкрепление в смысле поощрения, стимулирования условно-рефлекторной деятельности собаки.

Различают следующие виды стимулирующего подкрепления: безусловное - пищевое (лакомство), механическое (поглаживание) и условное - слово «Хорошо» в ласковой одобрительной интонации. Например, сочетание команды «Рядом» с рывком поводка подкрепляется дачей лакомства и поглаживанием. Такие же подкрепления делаются при выработке многих условных рефлексов.

Подкрепление сочетаний значительно ускоряет процесс образования первоначального условного рефлекса. Но более важное значение имеет подкрепление при формировании навыка, когда только что образовавшийся условный рефлекс легко тормозится и быстро угасает. Подкрепление ведет к вовлечению дополнительных мозговых механизмов, которые оказывают стабилизирующее влияние на процесс формирования условного рефлекса в навык, тем самым, ускоряя процесс дрессировки. В практике дрессировки собак применяют различные виды подкреплений, действие которых должно возбуждать нервную систему, вызывать приятные ощущения и соответствующие эмоции. Эмоциональное напряжение снимает пассивность собаки, вызванную механическими воздействиями, и способствует ускорению замыкания условно-рефлекторных связей в коре головного мозга.

В дрессировке собак может применяться полное (100%-ное) и частичное (75%-, 50%-, 33%- и 25%-ное) подкрепление. Замечено, что при 100%-ном подкреплении сочетаний первоначальные условные рефлексы образуются в 2–3 раза быстрее и отличаются устойчивостью к торможению, но легко угасают при последующей отмене подкреплений.

Дальнейшее упрочение условного рефлекса до навыка осуществляется различными вариантами подкреплений в зависимости от стадии образования условного рефлекса (навыка) Систему подкреплений определяет руководитель занятий в зависимости от вида навыка и индивидуальности собаки.

Режим работы с собакой. Рабочий режим в дрессировке необходим для того, чтобы приучить собаку продолжительное время находиться в рабочем состоянии. Это достигается постепенным увеличением количества разнообразных упражнений, увеличением рабочей нагрузки и длительности каждого упражнения при постепенном сокращении времени для отдыха.

В начале дрессировки продолжительность рабочего состояния не должна превышать 10–15 минут, а в дальнейшем она постепенно увеличивается. Параллельно с увеличением времени нахождения собаки в рабочем состоянии возрастает рабочая нагрузка. Она включает постепенное увеличение физической нагрузки на собаку, введение условий, затрудняющих ее работу, а также использование различной обстановки.

Рабочая нагрузка в конце курса дрессировки собаки должна доводиться до рабочего режима, применяемого на службе, распределение рабочего режима по периодам определяется методикой дрессировки служебных собак.

Образование условных рефлексов (навыков) контролируется как самим дрессировщиком, так и руководителем занятий. Дрессировщик, зная особенности поведения своей собаки, проверяет правильность выбора и применения раздражителей при ее дрессировке. Чтобы сохранить у собаки заинтересованность в работе и обеспечить быстрое образование условных рефлексов и формирование навыков, он следит за активностью собаки при отработке упражнений и в случае необходимости меняет режим работы, способы применения раздражителей. Системой проверок дрессировщик выявляет оптимальное количество сочетаний в одном упражнении по каждому навыку и делает выводы для определения режима дальнейшей работы с собакой.

Руководитель занятий внимательно следит за правильным выполнением техники дрессировки, скоростью образования первоначальных условных рефлексов и формированием навыков. Анализируя действия дрессировщика и поведение собаки, руководитель выявляет допускаемые им ошибки и образующиеся у собаки нежелательные связи, делает выводы о типе высшей нервной деятельности и дает заключение о ее пригодности к дальнейшей дрессировке. Наиболее трудно вырабатываются первые условные рефлексы. С началом образования первых навыков у собаки другие условные рефлексы образовываются легче и быстрее. К тому же у дрессировщика появляется опыт дрессировки и умение управлять поведением собаки.

Путем повседневного наблюдения и системой контрольных проверок руководитель занятий отмечает начало и завершение формирования каждого навыка по стадиям у дрессируемых собак.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ Г. МОСКВЫ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ Г. МОСКВЫ

«КОЛЛЕДЖ ГРАДОСТРОИТЕЛЬСТВА И СЕРВИСА №38»

(ГБПОУ КГиС №38)

Курсовая работа по теме

«Методика и правила формирования классических условных рефлексов»

Преподаватель: Иващенко О.Э

Студент: Люлина И.Ю. П2КН(з)

Введение

1. Безусловные рефлексы их рефлекторные дуги

1.1 Рефлекторная дуга

1.1.1 Соматическая рефлекторная дуга

1.1.2 Автономная рефлекторная дуга

1.1.3 Работа рефлекторной дуги

2. Условные рефлексы их отличие от безусловных

2.1 Условные рефлексы

2.2 Классификация условных рефлексов

2.3 Механизм условных рефлексов

2.4 Отличия условных рефлексов от безусловных

3. Правила образования условных рефлексов

4. Условия выработки условных рефлексов

5. Методики изучения условных рефлексов

6. Стадии образования условных рефлексов (иррадиация концентрация автоматизация)

6.1 Иррадиация

6.2 Концентрация

6.3 Автоматизация условных рефлексов

7. Механизмы замыкания условной связи и индивидуальная память

7.1 Механизмы замыкания временной (условной) связи

7.2 Индивидуальная память

Заключение

Использованная литература

Введение

В данной курсовой работе я буду рассматривать условные и безусловные рефлексы. Их отличие друг от друга. Правила и стадии образования условия выработки и методы изучения условных рефлексов. Механизм замыкания и индивидуальную память.

Рефлексы - ответные реакции организма на изменения в окружающей или внутренней средах; проявляются возникновением или прекращением какой-либо деятельности организма сокращением пли расслаблением мышц сужением или расширением сосудов и т.д. Рефлексы или рефлекторные акты свойственны только организмам имеющим нервную систему. "В жизни сложного организма - писал великий русский физиолог И.П. Павлов - рефлекс есть существеннейшее и наиболее частое нервное явление. При помощи его устанавливается постоянное правильное и точное соотношение частей организма между собой и отношение целого организма к окружающим условиям".

1. Безусловные рефлексы их рефлекторные дуги

Безусловные рефлексы видовые рефлексы относительно постоянные стереотипные врождённые реакции организма на воздействия внешней и внутренней среды осуществляемые при посредстве центральной нервной системы и не требующие специальных условий для своего возникновения.

Термин « безусловные рефлексы введён И. П. Павловым для обозначения рефлексов безусловно возникающих при действии соответствующих раздражителей на чувствительные нервные окончания (рецепторы). Примеры безусловных рефлексов: выделение слюны при попадании пищи в рот одёргивание руки при уколе пальца и др.

Биологическая роль безусловных рефлексов которые служат фундаментом для остальной нервной деятельности организма -- приспособление поведения животного данного вида к постоянным привычным для него условиям среды.

Динамическое взаимодействие безусловных рефлексов с приобретёнными возникающими на протяжении жизни организма так называемыми условными рефлексами обеспечивает приспособление организма к изменениям как внешней так и внутренней среды.

Анатомическая основа безусловных рефлексов -- различные отделы спинного и головного мозга включая его большие полушария. Точное соответствие безусловных рефлексов качественным и количественным особенностям раздражителя позволило материалистически трактовать проблему их биологической целесообразности имея в виду поразительную приспособленность функции характеру раздражения.

Важная роль в механизме безусловных рефлексов принадлежит так называемой обратной афферентации т. е. поступлению в организм информации о результатах и степени успешности совершенного действия.

Различия между безусловными рефлексами и условными рефлексами носят относительный характер. Согласно Павлову Б. р. возникают как условные а впоследствии (при сохранении одних и тех же условий жизни в ряде поколений) в процессе эволюции закрепляются и переходят во врождённые.

Представления о чрезвычайной устойчивости неизменности безусловных рефлексов не подтвердились. Оказалось что безусловные рефлексы обнаруживают заметные сдвиги в связи со многими факторами (взаимодействие с другими рефлексами гормонально-гуморальные влияния функциональное состояние организма и его центральной нервной системы). Безусловный рефлекс «в чистом виде» может проявляться один или несколько раз после рождения животного а затем в довольно короткое время «обрастает» условными рефлексами и другими безусловными рефлексами. Всё это затрудняет классификацию безусловных рефлексов.

В основу одних классификаций (А. Д. Слоним) положен принцип уравновешивания организма с внешней средой и поддержания постоянства его внутренней среды (гомеостаз) другие -- предусматривают экологическую и биологическую характеристику безусловных рефлексов (Н. А. Рожанский). Классификация принятая в лаборатории Павлова построена с учётом свойств действующего раздражителя и биологического смысла ответной реакции. В соответствии с этой классификацией различают следующие безусловные рефлексы: пищевые оборонительные (защитные) половые и ориентировочно-исследовательские. В особую категорию сложных безусловных рефлексов Павлов отнёс инстинкты и другие проявления сложных актов врождённой деятельности животных и человека имеющие циклический или поведенческий характер. Подобные виды врождённой деятельности в последние десятилетия интенсивно изучаются наукой о поведении -- этологией.

1.1 Рефлекторная дуга

Рефлекторная дуга - это цепь нейронов от периферического рецепторачерез центральную нервную систему к периферическому эффектору.

Рефлекторная дуга является функциональной единицей нервной системы они представляют собой цепочки нейронов которые обеспечивают реакции рабочих органов (органов-мишеней) в ответ на раздражение рецепторов.

Элементами рефлекторной дуги являются периферический рецептор афферентный путь один или больше вставочных нейронов эфферентный путь и эффектор.

Все рецепторы участвуют в тех или иных рефлексах так что их афферентные волокна служат афферентным путем соответствующей рефлекторной дуги. Число вставочных нейронов всегда больше одного кроме моносинаптического рефлекса растяжения. Эфферентный путь представлен либо двигательными аксонами либо постганглионарными волокнами вегетативной нервной системы а эффекторами являются скелетные мышцы и гладкие мышцы сердце железы.

Время от начала стимула до реакции эффектора называется временем рефлекса.

В большинстве случаев оно определяется в основном временем проведения в афферентных и в эфферентных путях и в центральной части рефлекторной дуги к которому следует прибавить время трансформации стимула в рецепторе в распространяющийся импульс время передачи через синапсы в центральной нервной системе (синоптическая задержка) время передачи от эфферентного пути к эффектору и время активации эффектора.

В рефлекторных дугах нейроны связанные друг с другом синапсами образуют три звена:

рецепторное (афферентное);

эффекторное;

и расположенное между ними ассоциативное (вставочное) которое в простейшем варианте дуги может отсутствовать.

На различные звенья дуги оказывают регуляторные воздействия связанные с ними нейроны вышележащих центров вследствие чего рефлекторные дуги имеют сложное строение. Рефлекторные дуги в соматическом (анимальном) и автономном (вегетативном) отделах нервной системы обладают рядом особенностей.

1.1.1 Соматическая (анимальная) рефлекторная дуга

Рецепторное звено образовано афферентными псевдоуниполярными нейронами тела которых располагаются в спинальных ганглиях. Дендриты этих клеток образуют чувствительные нервные окончания в коже или скелетной мускулатуре а аксоны вступают в спинной мозг в составе задних корешков и направляются в задние рога его серого вещества образуя синапсы на телах и дендритах вставочных нейронов. Некоторые веточки (коллатерали) аксонов псевдоуниполярных нейронов проходят (не образуя связей в задних рогах) непосредственно в передние рога где оканчиваются на мотонейронах (формируя с ними двухнейронные рефлекторные дуги).

Ассоциативное звено представлено мультиполярными вставочными нейронами дендриты и тела которых расположены в задних рогах спинного мозга а аксоны направляются в передние рога передавая импульсы на тела и дендриты эффекторных нейронов.

Эффекторное звено образовано мультиполярными мотонейронами тела и дендриты которых лежат в передних рогах а аксоны выходят из спинного мозга в составе передних корешков направляются к спинальному ганглию и далее в составе смешанного нерва - к скелетной мышце на волокнах которой их веточки образуют нервно-мышечные синапсы (моторные или двигательные бляшки).

1.1.2 Автономная (вегетативная) рефлекторная дуга

Рецепторное звено как и в соматической рефлекторной дуге образовано афферентными псевдоуниполярными нейронами тела которых располагаются в спинальных ганглиях однако дендриты этих клеток образуют чувствительные нервные окончания в тканях внутренних органов сосудов и желез. Их аксоны вступают в спинной мозг в составе задних корешков и минуя задние рога направляются в боковые рога серого вещества образуя синапсы на телах и дендритах вставочных нейронов.

Ассоциативное звено представлено мультиполярными вставочными нейронами дендриты и тела которых расположены в боковых рогах спинного мозга а аксоны (преганглионарные волокна) покидают спинной мозг в составе передних корешков направляясь в один из вегетативных ганглиев где и оканчивается на дендритах и телах эффекторных нейронов.

Эффекторное звено образовано мультиполярными нейронами тела которых лежат в составе вегетативных ганглиев а аксоны (постганглионарные волокна) в составе нервных стволов и их ветвей направляются к клеткам рабочих органов - гладких мышц желез сердца.

Рефлекторные дуги делятся на несколько типов:

1. Моносинаптические рефлекторные дуги

2. Полисинаптические спинномозговые рефлекторные дуги

3. Полисинаптические рефлекторные дуги с участием как спинного так и головного мозга - в рефлекторных дугах этого типа имеется синапс в спинном мозге между сенсорным нейроном и нейроном посылающим импульсы в головной мозг.

Рефлекторная дуга вегетативной нервной системы может быть представлена следующим образом. От рецепторов передается возбуждение по волокнам афферентных нейронов расположенных в спинно - мозговых узлах либо в узлах черепных нервов или в узлах вегетативных сплетений. Аксоны этих нейронов в составе задних корешков вступают в спинной мозг (направляясь в боковые рога) или в составе черепных нервов - в вегетативные ядра мезэнцефалического или вегетативные ядра бульбарного отдела головного мозга. В боковых рогах а также в указанных ядрах ствола головного мозга залегают ассоциативные мультиполярные нейроны. Их аксоны выходят из мозга в составе передних корешков спинно - мозговых или черепных нервов. Это преганглионарные (предузловые) волокна которые обычно миелинизированы. Они следуют к узлам внеорганных или внутриорганных вегетативных сплетений где образуют синапсы с их клетками. В узлах лежат мультиполярные (вторые) нейроны эфферентного вегетативного пути. Их аксоны выйдя из ганглиев образуют постганглионарные волокна (чаще всего немиелинизированные) которые направляются к органам и тканям. Вегетативные волокна идут в составе соматических нервов или самостоятельно в виде вегетативных нервов в оболочках стенок кровеносных сосудов.

1.1.3 Работа рефлекторной дуги

Путь который проходит возбуждение при осуществлении рефлекса называется рефлекторной дугой. В простейшем случае рефлекторная дуга включает только два нейрона и возбуждение не посредственно передается с центростремительного нервного волокна (1) на центробежное (2). Но это -- редчайшее исключение.

Чаще всего в центральной нервной системе возбуждение (3) передается через несколько вставочных нейронов. Их тела и отростки расположены внутри спинного или головного мозга.

Многонейронностъ рефлекторных дуг

Рефлекторные дуги большинства рефлексов состоят из многих нейронов. Очень часто рефлекторная дуга включает цепь из большего количества вставочных нейронов по которым возбуждение проходит в кору полушарий головного мозга. Боковые ответвления аксонов передают импульс в соседние нейроны. По ним возбуждение проводится многим органам участвующим в рефлекторной реакции организма. Так в каждое рефлекторное действие вовлекаются органы и системы органов. По сути дела весь организм как единое целое принимает участие в осуществлении рефлекса.

2. Условные рефлексы их о тличие от безусловных рефлексов

2.1 Условные рефлексы

Индивидуально приобретённые сложные приспособительные реакции организма животных и человека возникающие при определённых условиях (отсюда название) на основе образования временной связи между условным (сигнальным) раздражителем и подкрепляющим этот раздражитель безусловно-рефлекторным актом.

Осуществляются высшими отделами центральной нервной системы - корой головного мозга и подкорковыми образованиями; формируются в процессе онтогенеза на базе безусловных рефлексов. Термин «Условные рефлексы» предложен в 1903 И. П. Павловым. Исследование этого явления привело Павлова к созданию условно-рефлекторной теории поведения животных и человека и нового учения о функциях мозга - физиологии высшей нервной деятельности. Изучение закономерностей образования и особенностей.

Условные рефлексы способствует объективному познанию работы головного мозга. Существует множество методик исследования Условные рефлексы но наиболее известная из них методика слюнных пищевых. Условные рефлексы даёт возможность просто и точно оценивать их по мере выработки. И хотя современные электрофизиологические нейрохимические психофармакологические и др. методы анализа деятельности головного мозга внесли много нового в развитие условно-рефлекторной теории основные положения сформулированные Павловым на основе изучения слюнных. Условные рефлексы остаются незыблемыми поныне и служат фундаментом для новых исследований.

Условным раздражителем может быть любое изменение состояния внешней и внутренней среды которое воспринимается рецепторами. В начальном периоде образования (т. н. периоде генерализации). Условные рефлексы носит обобщённый характер т.к. одинаковая реакция возникает на многие сигналы. Позднее он становится более специализированным избирательным прочным и постоянным по величине и лишь один сигнал из множества или близкие к нему раздражители способны вызвать адекватную реакцию. Если нарушаются условия формирования Условные рефлексы меняет параметры или совсем угасает. Вариабельность - наиболее характерный признак. Условные рефлексы - обеспечивает активное уравновешивание организма с внешней средой. Условный сигнал неточно неправильно информирующий о событиях во внешней среде утрачивает свойство пускового сигнала для организации поведенческого акта реакция на него угасает. Это явление основано на внутреннем торможении которое позволяет тонко дифференцировать раздражители по их физиологическим и биологическим свойствам и помогает освобождаться от условных рефлексов переставших быть полезными в биологическом смысле.

2.2 К лассификация условных рефлексов

Внутреннее торможение формирующееся в элементах самой условной связи лежит в основе разделения всех условных рефлексов на положительные и отрицательные.

При положительных (подкрепляемых) условных рефлексах условный сигнал вызывает возбуждение и определённую деятельность организма (например пищевую) при отрицательных (неподкрепляемых) угнетает её вследствие развития внутреннего торможения.

В зависимости от раздражителя на который вырабатывается рефлекс различают натуральные и искусственные условные рефлексы.

Натуральные условные рефлексы вырабатываются на естественные свойства безусловного подкрепления (такие например как вид запах пищи) имеющие биологическую значимость для животного.

Искусственные условные рефлексы вырабатываются на раздражители первоначально не связанные с подкреплением (например звонок свет метроном).

В соответствии с биологическим значением безусловного подкрепления различают условные рефлексы пищевые связанные с добыванием приёмом и усвоением пищи; защитные (оборонительные) и др. По особенностям ответных реакций условные рефлексы делят на вегетативные и соматодвигательные. В зависимости от структуры условных раздражителей и от соотношений во времени действия условного и безусловного компонентов а также от особенностей подкрепления от времени ответной реакции на сигнал различают условные рефлексы:

1) первого порядка образующиеся на базе безусловных рефлексов;

2) высшего порядка (2-го 3-го и т.д.) возникающие на основе ранее выработанных временных связей;

3) подражательные при которых подкреплением служат поведенческие реакции другого животного;

4) ассоциации когда условные рефлексы появляется при сочетании двух индифферентных раздражителей;

5) инструментальные выполняя которые животное содействует активному получению пищи или избавляет себя от вредных воздействий (например болевых). При данной форме условные рефлексы ответ на сигнал не воспроизводит реакцию на базе которой он был выработан.

Для формирования условных рефлексов требуется достаточно высокий уровень организации центральной нервной системы. Так для беспозвоночных характерны индивидуально приобретённые формы поведения не отождествляемые с условно-рефлекторными. Практически истинные условные рефлексы вырабатываются у позвоночных животных: рыб земноводных пресмыкающихся птиц и млекопитающих. Условные рефлексы высшего порядка образуются с трудом что зависит от уровня организации живого организма. У собаки можно выработать Условные рефлексы до 5-го 6-го порядка у обезьяны - до 10-12-го порядка у человека в основе его абстрактного мышления лежит способность к образованию условных рефлексов 20-го и более высокого порядка. Примером таких сложных реакций могут быть например работа на различных приборах управление машинами и др. трудовые и двигательные акты часто связанные с речью.

2. 3 Механизм условных рефлексов

В процессе условно-рефлекторной деятельности постоянно совершается анализ и синтез раздражений внешней и внутренней среды. Анализ раздражения состоит в различении разделении сигналов дифференцировании воздействий на организм. Синтез раздражений проявляется в связывании обобщении объединении возбуждений возникающих в различных участках мозговой коры вследствие взаимодействия устанавливающегося между нейронами и их группами. Процессы анализа и синтеза связаны между собой и протекают параллельно составляя главную функцию головного мозга. Пример аналитико-синтетической деятельности коры головного мозга - образование стереотипа динамического при котором происходит объединение в функциональную систему несколько временных связей.

Кора фиксирует определённый порядок раздражителей и соответствующих им реакций что облегчает её работу при выполнении стереотипно повторяющейся системы рефлексов. Механизм образования условных рефлексов основан на процессе замыкания нервной связи между 2я одновременно возбуждёнными пунктами головного мозга. Детальный анализ нервного механизма условно-рефлекторной связи с применением тонких современных методик электроэнцефалографии вызванных потенциалов изучение нейронной активности подтвердили вывод Павлова о корковом механизме замыкания условных рефлексов. По гипотезе П. К. Анохина при действии условного и безусловного раздражителей происходит генерализованная активация коры с последующей конвергенцией восходящих возбуждений на одних и тех же нейронах. В результате взаимодействия на клеточном уровне наличных и следовых процессов возбуждения возникают и закрепляются временные связи. В основе каждого условного рефлекса лежит особая функциональная организация групп нейронов способная воспроизводить в ответ на условный сигнал следы предшествующих раздражений. Предполагалось что возбуждение от одной группы корковых клеток воспринимающих условный сигнал передаётся к другой только по горизонтальным нервным волокнам проходящим в коре. Однако дальнейшие исследования советских учёных Э. А. Асратяна И. С. Бериташвили А. Б. Когана М. М. Хананашвили Н. Ю. Беленкова показали что новая функциональная связь может осуществляться по др. пути: кора - подкорка - кора. Помимо коры многие подкорковые образования например ретикулярная формация гиппокамп базальные ганглии гипоталамус участвуют в формировании условных рефлексов.

Образование и закрепление условных рефлексов сопровождается возникновением новой рефлекторной дуги состоящей из афферентной центральной и эфферентной частей. Информация о результатах совершенного действия поступает в мозг по механизму обратной связи.

Бесконечное множество условных рефлексов в значительной степени определяет сложное поведение животных. Они обеспечивают активное приспособление организма к внешней среде. По многим косвенным признакам которые приобрели сигнальное значение животное заранее узнаёт о предстоящей опасности или признаках пищи и потому наиболее адекватно строит своё поведение. Выработка условных рефлексов высшего порядка представляет собой синтез 2х временных связей при котором происходит торможение центральной и эфферентной частей дуги первого условного рефлекса. Афферентная же его часть входит во вновь формируемый рефлекс. Более высокие уровни интеграции осуществляются по аналогичному механизму. Формирование сложных поведенческих актов из условных рефлексов представляется как интегративный процесс. Эта гипотеза Асратяна исходит из представлений о рефлекторной природе индивидуально приобретённых поведенческих актов. Основные закономерности и принципы формирования элементарных и сложных условных рефлексов - общие для животных и человека.

Отсюда следует важный вывод естественнонаучного и философского значения о том что головной мозг человека подчиняется общим биологическим законам и доступен объективному изучению. В то же время деятельность мозга человека имеет качественную специфику и принципиальное отличие от условно-рефлекторной деятельности животных. Эта специфическая разница связана с наличием у человека двух сигнальных систем (см. Первая сигнальная система Вторая сигнальная система).

2.4 Различия между безу словными и условными рефлексами

Таблица№1

Различия между безусловными и условными рефлексами

В осуществлении безусловных рефлексов принимают участие в основном подкорковые отделы ЦНС. Эти рефлексы могут осуществляться у высших животных и после удаления у них коры больших полушарий. Однако удалось показать что после удаления коры больших полушарий характер протекание безусловно-рефлекторных реакций меняется. Это дало основание говорить о корковом представительстве безусловного рефлекса.

Количество безусловных рефлексов сравнительно невелико. Они сами по себе не могут обеспечить приспособления организма к постоянно меняющимся условиям жизни. Условных рефлексов вырабатывается в течение жизни организма великое множество многие из них утрачивают своё биологическое значение при изменении условий существования угасают вырабатываются новые условные рефлексы. Это даёт возможность животным и человеку наилучшим образом приспосабливаться к меняющимся условиям среды.

Условные рефлексы вырабатываются на базе безусловных рефлексов. Прежде всего нужен условный раздражитель или сигнал. Условным раздражителем может быть любой раздражитель из внешней среды или определённое изменение внутреннего состояния организма. Если ежедневно в определённый час кормить собаку то к этому часу у неё ещё до кормления начинается секреция желудочного сока. Здесь условным раздражителем стало время. Условные рефлексы на время вырабатываются у человека при соблюдении режима труда приёма пищи в одно и то же время постоянном времени отхода ко сну.

Чтобы выработался условный рефлекс условный раздражитель надо подкреплять безусловным раздражителем т.е. таким который вызывает безусловный рефлекс. Звон ножей в столовой вызовет отделение слюны у человека лишь в том случае если этот звон один или несколько раз подкреплялся едой. Звон ножей и вилок в нашем случае является условным раздражителем а безусловным раздражителем вызывающим слюноотделительный безусловный рефлекс является пища.

При образовании условного рефлекса условный раздражитель должен предшествовать действию безусловного раздражения.

3. Правила образования условных рефлексов

Для выработки условного рефлекса необходимо:

1) наличие двух раздражителей один из которых безусловный (пища болевой раздражитель и др.) вызывающий безусловно-рефлекторную реакцию а другой - условный (сигнальный) сигнализирующий о предстоящем безусловном раздражении (свет звук вид пищи и т.д.);

2) многократное сочетание условного и безусловного раздражителей (хотя возможно образование условного рефлекса при их однократном сочетании);

3) условный раздражитель должен предшествовать действию безусловного раздражителя;

4) в качестве условного раздражителя может быть использован любой раздражитель внешней или внутренней среды который должен быть по возможности индифферентным не вызывать оборонительной реакции не обладать чрезмерной силой и способен привлекать внимание;

5) безусловный раздражитель должен быть достаточно сильным в противном случае временная связь не сформируется;

6) возбуждение от безусловного раздражителя должно быть более сильным чем от условного;

7) необходимо устранить посторонние раздражители так как они могут вызывать торможение условного рефлекса;

8) животное у которого вырабатывается условный рефлекс должно быть здоровым;

9) при выработке условного рефлекса должна быть выражена мотивация например при выработке пищевого слюноотделительного рефлекса животное должно быть голодным у сытого - этот рефлекс не вырабатывается.

Условные рефлексы легче вырабатывать на экологически близкие данному животному воздействия. В связи с этим условные рефлексы делятся на натуральные и искусственные. Натуральные условные рефлексы вырабатываются на агенты которые в естественных условиях действуют вместе с раздражителем вызывающим безусловный рефлекс (например вид пищи ее запах и т.д.). Все остальные условные рефлексы искусственные т.е. вырабатываются на агенты в норме не связанные с действием безусловного раздражителя например пищевой слюноотделительный рефлекс на звонок.

4. Услов ия выработки условных рефлексов

Условные рефлексы хорошо образуются только при определенных условиях. Главнейшими из них являются:

1) повторное сочетание действия ранее индифферентного условного раздражителя с действием подкрепляющего безусловного или ранее хорошо выработанного условного раздражителя;

2) некоторое предшествование во времени действия индифферентного агента действию подкрепляющего раздражителя;

3) бодрое состояние организма;

4) отсутствие других видов активной деятельности;

5) достаточная степень возбудимости безусловного или хорошо закрепленного условного подкрепляющего раздражителя;

6) надпороговая интенсивность условного раздражителя.

Совпадение действия индифферентного раздражителя с действием подкрепляющего раздражителя (безусловного или хорошо ранее закрепленного условного раздражителя) как правило должно повторяться несколько раз. При образовании новых условных рефлексов в одной и той же обстановке процесс формирования этих рефлексов ускоряется. Например у собаки в опытах в камере первый условный рефлекс образуется после 10--20 сочетаний последующие же -- значительно быстрее. У человека многие условные рефлексы в особенности на словесные раздражители могут образовываться после одного сочетания.

Длительность времени предшествования действия нового условного раздражителя действию подкрепляющего не должно быть значительным. Так у собак рефлексы особенно хорошо вырабатываются при длительности этого времени предшествования 5--10 сек. При сочетании в обратном порядке когда подкрепляющий раздражитель начинает действовать ранее индифферентного условный рефлекс не вырабатывается.

Образование условно-рефлекторных связей легко протекающее в условиях бодрого состояния организма затрудняется при его заторможенности. Так у животных находящихся в сонливом состоянии условные рефлексы или не образуются совсем или же образуются медленно с трудом. Заторможенное состояние затрудняет формирование условных рефлексов и у человека.

При доминировании в центральной нервной системе центров не связанных с образованием данных условных рефлексов формирование этих рефлексов затрудняется. Так если у собаки возникло резкое возбуждение например при виде кошки то в этих условиях образование пищевого слюноотделительного рефлекса на звук звонка или свет лампочки не происходит. У человека поглощенного каким-либо делом образование условных рефлексов на другие виды деятельности в это время также резко затрудняется.

Условные рефлексы образуются только при наличии достаточной возбудимости центров этих подкрепляющих рефлексов. Например при выработке у собак пищевых условных рефлексов опыты ставятся при условии высокой возбудимости пищевого центра (голодном состоянии животного).

Возникновение и закрепление условно-рефлекторной связи происходит при определенном уровне возбуждения нервных центров. В связи с этим сила условного сигнала должна быть достаточной - выше пороговой но не чрезмерной. На слабые раздражители условные рефлексы не вырабатываются совсем или формируются медленно и отличаются неустойчивостью. Чрезмерно сильные раздражители вызывают развитие в нервных клетках охранительного (запредельного) торможения что также затрудняет или исключает возможность образования условных рефлексов.

В процессах фиксации информации большая роль отводится рибонуклеиновой кислоте (РНК). В опытах на крысах было показано что применение препаратов вызывающих снижение содержания РНК в нервной ткани приводит к значительному снижению эффективности обучения т. е. выработки условных рефлексов.

У низших животных образование условных рефлексов может осуществляться за счет подкорковых отделов головного мозга - мозжечка (рыбы) полосатого тел а (птицы) и пр.

У млекопитающих и у человека в формировании условно-рефлекторных связей важнейшая роль принадлежит коре больших полушарий. Но при этом связи между условно-рефлекторными центрами осуществляются как за счет меж - кортикальных проводящих путей (т.е. между разными зонами коры больших полушарий головного мозга) так и за счет путей соединяющих кору с различными подпоковыми образованиями (ретикулярной формацией и др.). Так после удаления больших полушарий у собак сохраняются и могут образовываться только самые простые условные рефлексы. Они вырабатываются очень медленно отличаются непрочностью и отсутствием целенаправленности. Последнее проявляется например в развитии в ответ на условный сигнал беспорядочной двигательной активности (Э. С. Асратян М. М. Хананашвили Н. Ю. Беленков и др).

При формировании оперантных условных реакций важнейшая роль принадлежит обратной связи между клетками в нервных центрах безусловных или ранее хорошо выработанных условных рефлексов и клетками центров двигательного анализатора. Этому способствует высокий уровень возбудимости двигательных центров обусловленный потоком афферентных импульсов от проприорецепторов сокращающихся мышц.

Таким образом одним из условий выработки оперантных моторных условных рефлексов является обязательное включение в систему раздражителей импульсации возникшей спонтанно или вызванной активным или пассивным движением. Образование этих рефлексов зависит от характера подкрепляющего агента. Оперантные условные рефлексы составляют основу двигательных навыков. Закреплению их способствуют обратные связи осуществляемые через проприорецепторы мышц выполняющих движение и через рецепторы ряда других анализаторов. Благодаря этой афферентации центральная нервная система сигнализирует о результатах выполнения движения.

5. Метод ика изучения условных рефлексов

Методика Павлова.

Для изучения условных рефлексов И.П. Павлов разработал оригинальную методику исследования.

Итак первое и основное условие для образования условного рефлекса это совпадение во времени действия ранее индифферентного агента с действием безусловного агента который вызывает определенный безусловный рефлекс. условный безусловный рефлекс память

Второе важное условие состоит в следующем. При образовании условного рефлекса индифферентный агент должен несколько предшествовать действию безусловного раздражителя. Если мы сделаем наоборот и сначала начнем действовать безусловным раздражителем а затем присоединим индифферентный агент то условного рефлекса не образуется.

Для опыта осуществленного Павловым требовалась звукоизолированная комната где можно было контролировать условия внешней среды специально оборудованное место для животного и устройство для автоматической подачи пищи. По мере надобности могли предъявляться стимулы разной природы (звонки вспышки света и т.п.). Посредством несложной хирургической операции Павлов выводил у собаки слюнный проток наружу так что слюну можно было собирать и измерять ее количество. В типичном эксперименте умеренно голодную собаку несколько раз оставляли в звукоизолированной комнате чтобы она привыкла к обстановке и не испытывала эмоционального напряжения. В этот период тщательно замерялось выделение слюны которое обычно бывало незначительным. Затем предъявлялся стимул - включался звонок что могло вызывать легкое усиление слюноотделения (как следствие открытого Павловым ориентировочного рефлекса) но после нескольких повторений собака обычно теряла к нему интерес. Далее начинался процесс выработки условного рефлекса. Звучал звонок через несколько секунд в миску собаки падала еда. Пока собака ела измеряли количество выделившейся слюны а когда слюноотделение прекращалось снова звенел звонок и появлялась пища. После нескольких таких сочетаний звонка и пищи проводился следующий эксперимент в котором звонок не сопровождался появлением пищи. Сигнал ранее нейтральный теперь вызывал выраженное слюноотделение - срабатывал условный рефлекс. В подобной ситуации пища является безусловным стимулом звонок - условным стимулом или условным сигналом а совместное появление пищи и звонка называется подкреплением. Самообразование условных рефлексов обозначают термином «обусловливание».

Открытия Павлова. Павлову удалось показать как возникает условный рефлекс в ответ на разнообразные сигналы и разные типы и условия подкрепления. Кроме того он обнаружил что в том случае когда условный сигнал многократно предъявляется без подкрепления происходит затухание рефлекса. При этом реакция ослабевает часто становится нерегулярной и в конце концов условный сигнал перестает действовать. Павлов показал также наличие поведенческих реакций связанных с условно-рефлекторными реакциями. Например после того как была выработана условно-рефлекторная реакция слюноотделения на звук звонка определенной высоты ее удавалось вызвать и звонком с другой высотой звука; в еще одном эксперименте слюноотделение вызывалось почесыванием не только определенного места на лапе но и соседних участков. В каждом случае степень реакции на новый стимул зависела от того насколько он был сходен с изначальным стимулом. Звонок незначительно отличающийся по высоте или почесывание места близкого от первоначального приводили к почти такому же слюноотделению что и исходные сигналы; сильно отличающийся по высоте звонок или почесывание отдаленного участка вызывали отделение меньшего количества слюны. Как выяснилось такой эффект названный генерализацией можно нейтрализовать если подкреплять только изначальный сигнал прекратив подкрепление остальных. В этом случае у животного развивается способность к различению: реакция в полной мере проявляется лишь на первоначальный условный сигнал а на все другие бывает незначительной или вовсе отсутствует. Используя данную методику Павлов получил возможность определять каковы те минимальные изменения стимула которые способна различить собака.

Из сказанного следует что если какой-либо раздражитель безразличный для собаки например звук свистка производить одновременно с кормлением то этот ранее безразличный раздражитель (И. П. Павлов называл его агентом) внешнего мира начинает через несколько повторений вызывать пищевую реакцию. Услышав свист собака устремится туда где она получала еду одновременно с этим сигналом. Эта реакция собаки на свист и есть условный рефлекс. Интересно что этот условный рефлекс уже у трехнедельных щенков вырабатывается буквально после двух - трех повторений.

6. Стадии образования условных рефлексов (иррадиация концентрация автоматизация)

В формировании укреплении условного рефлекса различают две стадии: начальную (генерализация условного возбуждения) и конечную -- стадию упроченного условного рефлекса (концентрация условного возбуждения).

Начальная стадия генерализованного условного возбуждения в сущности является продолжением более общей универсальной реакции организма на любой новый для него раздражитель представленной безусловным ориентировочным рефлексом. Ориентировочный рефлекс -- это генерализованная многокомпонентная сложная реакция организма на достаточно сильный внешний раздражитель охватывающая многие его физиологические системы включая и вегетативные. Биологическое значение ориентировочного рефлекса заключается в мобилизации функциональных систем организма для лучшего восприятия раздражителя т. е. ориентировочный рефлекс носит адаптивный (приспособительный) характер. Внешне ориентировочная реакция названная И. П. Павловым рефлексом «что такое?» проявляется у животного в настораживании прислушивании обнюхивании повороте глаз и головы в сторону стимула. Такая реакция -- результат широкого распространения возбудительного процесса из очага начального возбуждения вызванного действующим агентом на окружающие центральные нервные структуры. Ориентировочный рефлекс в отличие от других безусловных рефлексов быстро угнетается подавляется при повторных применениях стимула.

Начальная стадия образования условного рефлекса состоит в формировании временной связи не только на данный конкретный условный раздражитель но и на все родственные ему по характеру стимулы.

Нейрофизиологический механизм заключается в иррадиации возбуждения из центра проекции условного раздражителя на нервные клетки окружающих проекционных зон близких в функциональном отношении клеткам центрального представительства условного раздражителя на который образуется условный рефлекс.

Иррадиация - способность нервных процессов возбуждения и торможения распространяться в центральной нервной системе от одного ее элемента (участка) к другому.

Чем дальше от начального исходного очага вызванного основным стимулом подкрепляемым безусловным стимулом находится зона охваченная иррадиацией возбуждения тем меньше вероятность активации этой зоны. Следовательно на начальной стадии генерализации условного возбуждения характеризуемой обобщенной генерализованной реакцией условно-рефлекторный ответ наблюдается на сходные близкие по смыслу стимулы как результат распространения возбуждения из проекционной зоны основного условного стимула.

По мере укрепления условного рефлекса процессы иррадиации возбуждения сменяются процессами концентрации ограничивающими очаг возбуждения только зоной представительства основного стимула. В результате наступает уточнение специализация условного рефлекса. На конечной стадии упроченного условного рефлекса происходит концентрация условного возбуждения: условно-рефлекторная реакция наблюдается лишь на заданный стимул на побочные близкие по смыслу раздражители -- прекращается.

Концентрация - это способность процессов возбуждения и торможения возвращаться (после иррадиации) к исходному очагу (участку) где сила возбуждения или торможения была наивысшей а поэтому и сохранение их следов наиболее устойчиво. Концентрация лежит в основе механизмов различения условных стимулов специализации условно-рефлекторных реакций.

На стадии концентрации условного возбуждения происходит локализация возбудительного процесса только в зоне центрального представительства условного стимула (реализуется реакция лишь на основной стимул) сопровождаемая торможением реакции на побочные стимулы. Внешним проявлением этой стадии является дифференцирование параметров действующего условного стимула -- специализация условного рефлекса.

Автоматизация условных рефлексов.

Очень многие условные рефлексы у животных и человека после длительной тренировки автоматизируются становятся как бы независимыми от остальных проявлений высшей нервной деятельности. Автоматизация как правило развивается постепенно. Вначале она может выражаться в том что отдельные движения опережают соответствующие сигналы. Затем наступает период когда цепь движений полностью осуществляется в ответ на первый «пусковой» компонент цепи раздражителей. При первом взгляде на результат тренировки условного рефлекса может создаться такое впечатление что сначала рефлекс «привязан» к чему-то управляющему им а затем после длительного упражнения он становится до некоторой степени независимым.

Условные рефлексы выработанные при разном соответствии во времени сигнала и подкрепления. По тому как располагается во времени сигнал относительно подкрепляющей реакции различают наличные и следовые условные рефлексы.

Наличными называют условные рефлексы при выработке которых подкрепление применяют во время действия сигнального раздражителя. Наличные рефлексы разделяют в зависимости от срока присоединения подкрепления на совпадающие отставленные и запаздывающие. Совпадающий рефлекс вырабатывается тогда когда сразу после включения сигнала к нему присоединяют подкрепление.

Отставленный рефлекс вырабатывается в тех случаях когда подкрепляющая реакция присоединяется лишь по истечении некоторого времени (до 30 с). Это наиболее употребительный способ выработки условных рефлексов хотя он требует большего числа сочетаний чем способ совпадения.

Запаздывающий рефлекс вырабатывается при присоединении подкрепляющей реакции после длительного изолированного действия сигнала. Обычно такое изолированное действие продолжается 1 -3 мин. Этот способ выработки условного рефлекса еще труднее чем оба предыдущих.

Следовыми называют условные рефлексы при выработке которых подкрепляющую реакцию предъявляют лишь спустя некоторое время после выключения сигнала. В этом случае рефлекс вырабатывается на след от действия сигнального раздражителя; используют короткие интервалы (15 -20 с) или длинные (1-5 мин). Образование условного рефлекса по следовому способу требует наибольшего числа сочетаний. Зато следовые условные рефлексы обеспечивают у животных весьма сложные акты приспособительного поведения. Примером может служить охота за скрывающейся добычей.

7. Механизмы замыкания условно й связи и индивидуальная память

7.1 Механизмы замыкания временной (у словной) связи

Существует несколько гипотез о механизмах образования устойчивой временной связи. Одна из наиболее широко распространенных синоптическая согласно которой основой формирования временной связи условного рефлекса является изменение эффективности работы синапсов участвующих в передаче возбуждения. Рассмотрим наиболее важные механизмы способные улучшать синоптическую проводимость.

1. Возможно увеличение количества синапсов участвующих в проведении возбуждения между КПУР и КПБР результате этого суммарная проводимость нейронной цепи существенно возрастает.

2. Между нейронами могут образовываться дополнительные аксо-шипиковые контакты облегчающие проведение возбуждения.

3. Под влиянием многократной длительной стимуляции один в синапсах происходит увеличение количества рецепторов постсинаптической мембраны взаимодействующих с медиатором в частности с АХ. Это приводит к возрастанию количества действующих ионных каналов на постсинаптической мембране и следовательно к существенному облегчению улучшению синаптической передачи.

4. При длительной стимуляции в нейронах синтезируются особые белки ферменты или молекулы РНК которые также способны значительно облегчать синаптическую передачу.

5. Определенная роль в консолидации временной связи принадлежит и глиальным клеткам осуществляющим миелинизацию "голых" пресинаптических терминалей аксонов что также приводит к улучшению проведения нервных импульсов.

7.2 Индивидуальная память

С одной стороны память отдельного человека нередко предпочитает материал одной модальности (зрительной слуховой двигательной). С другой - у разных людей различен уровень организации материала хотя и говорят что лучше один раз увидеть чем сто раз услышать но по отношению к запоминанию это не всегда так.

Одни люди хорошо усваивают движения у них легко формируются разнообразные двигательные навыки. Другие могут с легкостью запомнить такие сложные контуры и формы которые другим совершенно недоступны. При этом зрительная память может демонстрировать самые удивительные свойства. Люди с выраженной слуховой памятью могут не только запомнить но и воспроизвести впервые услышанные и подчас довольно сложные музыкальные произведения.

Эти особенности памяти могут быть врожденными но могут быть связаны и с особенностями профессиональной деятельности людей или условиями среды в которой развивается и формируется человек.

Вывод из всего вышесказанного очевиден: для пользы дела профессионального успеха или просто "не надрывного" обучения лучше говорить с памятью на том языке который она предпочитает.

В ряде случаев индивидуальные особенности памяти могут проявляться как феноменальным развитием памяти в целом так и в необычайной продуктивности отдельных ее видов. История знает много примеров касающихся памяти выдающихся людей. Такие полководцы как Македонский Суворов Наполеон знали почти всех своих солдат по именам. Сенека мог запомнить и повторить 2 тысячи слов после однократного их прослушивания. Феноменальная память Шерешевского однако - это особый случай связанный с индивидуальным строением психики данного человека. Относительно других людей более вероятен вариант когда обладатели выдающейся памяти на лица цифры и слова используют специальные средства и приемы.

Переходя ко второй особенности индивидуальной памяти - уровню ее организации следует отметить следующее. Как показывают наблюдения психологов-экспериментаторов у одних людей преобладают непосредственные наглядные чувственные формы запоминания в то время как другие пользуются обобщенными с помощью речи логическими схемами (суждениями). Именно к этим различиям восходит разделение людей на "художественный" и "мыслительный" типы.

К индивидуальным структурным особенностям памяти относится и такая ее характеристика как величина оперативной единицы запоминания. Для иллюстрации обратимся к процессу чтения. Каждый по себе знает что в зависимости от уровня владения восприятием письменной речи и предметом о котором идет речь в тексте мы читаем с разной скоростью. Первоклассник обучающийся чтению сначала читает по слогам затем оперативной единицей чтения становится слово. Взрослые люди одномоментно воспринимают при чтении более крупные единицы текста фразы или даже абзацы. Некоторые люди могут читать страницу очень быстро не теряя при этом существенного содержания текста. Так же и в памяти. Оперативная единица кусок информации вводимой в память может быть различен по емкости у отдельных людей.

Эффективность памяти определяется тремя параметрами:

1) объем памяти;

2) полнота (или точность) воспроизведения;

3) а также прочность (длительность) хранения информации доступная переводу в актуальную память.

На совершенствование этих трех составляющих и должна быть направлена работа каждого желающего улучшить свою память.

Повышение продуктивности памяти обеспечивается:

1) правильной постановкой задачи запоминания в связи с требованием воспроизведения;

2) активной ориентировкой в запоминаемом материале с выбором главного существенного и с отсечением несущественного незначимого;

3) установлением (выбором) принципа организации запоминаемого материала и формированием оперативной единицы и кода запоминания;

4) правильной организации процесса забывания (перевода в латентную память) основанной на выборе адекватного кода;

5) учетом особенностей отрицательного влияния интерферирующей деятельности;

6) всесторонним и полным использованием различных органов чувств.

Особое место в решении задачи улучшения памяти занимает осмысленная интеллектуально насыщенная работа над материалом введение его в уже имеющуюся систему знаний. Хорошо работающая память связана с умением наблюдать быть внимательным и сосредоточенным. Отношение к повторению как творческому процессу правильная организация содержательных и временных аспектов повторения абсолютна необходима для результативного проявления возможностей памяти максимально высокой но строго адаптивной эффективности - то есть проявлению ровно в той мере насколько это в каждый данный момент действительно необходимо - не меньше но и не больше.

Высокая продуктивность памяти включает в себя еще два фундаментальных требования:

1) для хорошей работы памяти необходимо наличие мотивации заинтересованности в содержании материала и выполнении задачи запоминания и воспроизведения;

2) нужно использовать разнообразные вспомогательные средства соответствующие задачам выполняемой деятельности.

Закончить хотелось бы обращением к словам Выготского о том что в памяти проявляется своеобразная форма внутреннего сотрудничества человека с самим собой. Обогащение этого сотрудничества - основной путь развития и воспитания памяти.

Заключение

В данной курсовой работе мною были рассмотрены условные и безусловные рефлексы. Их отличие друг от друга. Правила и стадии образования условия выработки и методы изучения условных рефлексов. Механизм замыкания и индивидуальная память.

"Если бы животное не было... точно приспособлено к внешнему миру то оно скоро или медленно перестало бы существовать... Оно так должно реагировать на внешний мир чтобы всей ответной деятельностью его было обеспечено его существование". (И.П. Павлов.)

Приспособление животных и человека к изменяющимся условиям существования во внешней среде обеспечивается деятельностью нервной системы и реализуется через рефлекторную деятельность. В процессе эволюции возникли наследственно закрепленные реакции (безусловные рефлексы) которые объединяют и согласовывают функции различных органов осуществляют адаптацию организма. У человека и высших животных в процессе индивидуальной жизни возникают качественно новые рефлекторные реакции которые И. П. Павлов назвал условными рефлексами считая их самой совершенной формой приспособления.

Подобные документы

Сущность понятия "рефлекс". Особенности объективного метода условных рефлексов. Филогенетическое изучение условных рефлексов. Классификация безусловных рефлексов российского физиолога Слонима, английского этолога Темброка. Сущность понятия "доминанта".

реферат , добавлен 22.09.2009


Рефлекс как ответная реакция организма на раздражитель. Классификация безусловных рефлексов. Основные положения дрессировки собак с учетом безусловных рефлексов и инстинктов. Безусловные рефлексы по Павлову, их изменения под влиянием окружающей среды.

реферат , добавлен 05.06.2010


Образование условного рефлекса как основной элементарный акт высшей нервной деятельности. Классификация условных рефлексов по частным, общим признакам. Условно-рефлекторная настройка, Условные рефлексы n-го порядка. Специфика образования рефлексов.

контрольная работа , добавлен 22.09.2009


Понятие условных рефлексов; их виды: пищевые, защитные и экстероцептивные. Особенности применения механического, вкусопоощрительного, контрастного и ориентировочного методов с целью формирования поведенческих реакций различной сложности у собак.

реферат , добавлен 22.04.2016


Понятие рефлекса и рефлекторной дуги, ответная реакция организма на раздражение. Рефлексы и деятельность нервной системы. Рефлекторная дуга и путь нервного импульса от рецепторов до рабочего органа. Разработка учения об условных рефлексах живых существ.

контрольная работа , добавлен 08.11.2011


Особенности биоэлектрических явлений в живых тканях, ионно-мембранная теория происхождения. Классификация раздражителей; изменение возбудимости при возбуждении. Типы высшей нервной деятельности человека, правила и стадии выработки условных рефлексов.

контрольная работа , добавлен 12.02.2012


Методы исследования высшей нервной деятельности. Пример и биологический смысл условного рефлекса. Сходства безусловных и условных рефлексов. Динамический стереотип, закон силовых отношений. Механизмы образования условного рефлекса (По И.П. Павлову).

презентация , добавлен 23.04.2015


Анатомо-физиологические основы высшей нервной деятельности человека, совокупность безусловных и условных рефлексов. Наличие второй сигнальной системы - слово, сознание и отражение как основная отличительная особенность ВНД человека от высших животных.

контрольная работа , добавлен 20.06.2011


Образование условных рефлексов как основа дрессировки животных, использование для этого раздражителей и механических действий. Наиболее известные цирковые дрессировщики. Результаты проведенного эксперимента по дрессировке собственных домашних животных.

презентация , добавлен 22.01.2014


Изучение физиологических особенностей детей и подростков, закономерностей их становления в процессе индивидуального развития. Характеристика строения нервной системы, видов торможения условных рефлексов, физиологического основания режима дня школьников.

· Разработана И. П. Павловым на собаках при изучении слюноотделения при действии световых или звуковых раздражений, запахов, прикосновений и т. д. (проток слюнной железы выводился наружу через разрез в щеке – фистульный метод изучения секреции желёз)

· Подопытное животное помещалось в пустую, изолированную, звуконепроницаемую камеру и закреплялось в стенке, обеспечивающем его относительную неподвижность, т. е. достигалось полное отсутсвие всех раздражителей, кроме экспериментальных

· Все раздражители внешней и внутренней среды разделяются на индифферентные (безразличные), безусловные и условные

Индифферентные (безразличные) раздражители – это все раздражители которые не вызывают в организме каких-либо изменений (напр. свет лампочки, звук, любой предмет, явление среды, определённое время)

v При первоначальном их предъявлении возникает ориентировочный безусловный рефлекс; по мере повторного их предъявления возникает привыкание, т. е. ориентировочный рефлекс тормозится

Безусловный раздражитель – это раздражители, вызывающие безусловный рефлекс (пища, боль, температура)

v Биологически значимые сигналы, реакция на них запрограммирована генетически, а ответные рефлекторные акты врождёнными

Условные раздражители – раздражители, вызывающие условные рефлекс, образующиеся из индифферентных при многократном сочетании их с безусловным раздражителем

Конец работы -

Эта тема принадлежит разделу:

Сущность жизни

Живая материя качественно отличается от неживой огромной сложностью и высокой структурной и функциональной упорядоченностью.. Живая и неживая материя сходны на элементарном химическом уровне т е.. Химические соединения вещества клетки..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Мутационный процесс и резерв наследственной изменчивости
· В генофонде популяций происходит непрерывный мутационный процесс под действием мутагенных факторов · Чаще мутируют рецессивные аллели (кодируют менее устойчивую к действию мутагенных фа

Частота аллелей и генотипов (генетическая структура популяции)
Генетическая структура популяции - соотношение частот аллелей (А и а) и генотипов (АА, Аа, аа)в генофонде популяции Частота аллеля

Цитоплазматическая наследственность
· Имеются данные, необъснимые с точки зрения хромосомной теории наследственности А. Вейсмана и Т. Моргана (т. е. исключительно ядерной локализации генов) · Цитоплазма участвует в ре

Плазмогены митохондрий
· Одна миотохондрия содержит 4 - 5 кольцевых молекул ДНК длинной около 15 000 пар нуклеотидов · Содержит гены: - синтеза т РНК, р РНК и белков рибосом, некоторых ферментов аэро

Плазмиды
· Плазмиды - очень короткие, автономно реплицирующиеся кольцевые фрагменты молекулы ДНК бактерий, обеспечивающие нехромосомную передачу наследственной информации

Изменчивость
Изменчивость - общее свойство всех организмов приобретать структурно - функциональные отличия от своих предков.

Мутационная изменчивость
Мутации - качественные или количественные ДНК клеток организма, приводящие к изменениям их генетического аппарата (генотипа) · Мутационная теория созд

Причины мутаций
Мутагенные факторы (мутагены) - вещества и воздействия, способные индуцировать мутационный эффект (любые факторы внешней и внутренней среды, которые м

Частота мутаций
· Частота мутирования оьтдельных генов широко варьирут и зависит от состояния организма и этапа онтогенеза (обычно растёт с возрастом) . В среднем каждый ген мутирует один раз в 40 тысяч лет

Генные мутации (точковые, истинные)
Причина - изменение химической структуры гена (нарушение последовательности нуклеотидов в ДНК: * генные вставки пары или нескольких нуклеотидов

Хромосомные мутации (хромосомные перестройки, аберрации)
Причины- вызываются значительными изменениями в структуре хромосом (перераспределении наследственного материала хромосом) · Во всех случаях возникают в результате ра

Полиплоидия
Полиплоидия - кратное увеличение числа хромосом в клетке (гаплоидный набор хромосом -n повторяется не 2 раза, а множество раз - до 10 -1

Значение полиплоидии
1. Полиплоидия у растений характеризуется увеличением размеров клеток, вегетативных и генеративных органов - листье, стеблей, цветов, плодов, корнеплодов и проч. , у

Анеуплоидия (гетероплоидия)
Анеуплоидия (гетероплоидия) - изменение числа отдельных хромосом не кратное гаплоидному набору (при этом одна или несколько хромосом из гомологичной пары норма

Соматические мутации
Соматические мутации - мутации, возникающие в соматических клетках организма · Различают генные, хромосомные и геномные соматические мутации

Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости
· Открыт Н. И. Вавиловым на основе изучения дикой и культурной флоры пяти континентов 5.Мутационный процесс у генетически близких видов и родов протекает параллельно, в р

Комбинативная изменчивость
Комбинативная изменчивость - изменчивость, возникающая в результате закономерной перекомбинации аллелей в генотипах потомков, вследствие полового размножения

Фенотипическая изменчивость (модификационная или ненаследственная)
Модификационная изменчивость - эволюционно закреплённые приспособительные реакции организма на изменение внешней среды без изменения генотипа

Значение модификационной изменчивости
1. большинство модификаций имеет приспособительное значение и способствует адаптации организма к изменению внешней среды 2. может вызывать негативные изменения -морфозы

Статистические закономерности модификационной изменчивости
· Модификации отдельного признака или свойства, измеряемые количественно, образуют непрерывный ряд (вариационный ряд) ; его нельзя построить по неизмеряемому признаку или признаку, суще

Вариационнвя кривая распределения модификаций в вариционном ряд
V - варианты признака Р - частота встречаемости вариантов признака Мо - мода, или наиболее

Различия в проявлении мутаций и модификаций
Мутационная (генотипическая) изменчивость Модификационная (фенотипическая) изменчивость 1. Связана с изменением гено - и кариотипа

Особенности человека как объекта генетических исследований
1. Невозможен целенапрвленный подбор родительских пар и экспериментальные браки (невозможность экспериментального скрещивания) 2. Медленная смена поколений, происходящая в среднем через

Методы изучения генетики человека
Генеалогический метод · В основе метода лежит составление и анализ родословных (введён в науку в конце XIX в. Ф. Гальтоном) ; суть метода состоит в прослеживании нас

Близнецовый метод
· Метод заключается в изучении закономерностей наследования признаков у одно - и двуяйцевых близнецов (частота рождения близнецов составляет один случай на 84 новорождённых)

Цитогенетический метод
· Заключается в визуальном изучении митотических метафазных хромосом под микроскопом · Основан на методе дифференциального окрашивания хромосом (Т. Касперсон,

Метод дерматоглифики
· Основан на изучении рельефа кожи на пальцах, ладонях и подошвенных поверхностях стоп (здесь имеются эпидермальные выступы -гребни,которые образуют сложные узоры) , этот признак наследуе

Популяционно - статистический метод
· Основан на статистической (математической) обработке данных о наследовании в больших группах населения (популяциях - группах, отличающихся по национальности, вероисповеданию, расам, профес

Метод гибридизации соматических клеток
· Основан на размножении соматических клеток органов и тканей вне организма в питательных стерильных средах (клетки чаще всего получают из кожи, костного мозга, крови, эмбрионов, опухолей) и

Метод моделирования
· Теоретическую основу биологического моделирования в генетике даёт закон гомологических рядов наследственной изменчивости Н.И. Вавилова · Для моделирования определённы

Генетика и медицина (медицинская генетика)
· Изучает причины возникновения, диагностические признаки, возможности реабилитации и профилактики наследственных болезней человека (мониторинг генетических аномалий)

Хромосомные болезни
· Причиной является изменение числа (геномные мутации) или структуры хромосом (хромосомные мутации) кариотипа половых клеток родителей (аномалии могут возникать на разн

Полисомии по половым хромосомам
Трисомия - X (синдром Трипло X) ; Кариотип (47 , XXX) · Известны у женщин; частота синдрома 1: 700 (0,1 %) · Н

Наследственные болезни генных мутаций
· Причина - генные (точечные) мутации (изменение нуклеотидного состава гена - вставки, замены, выпадения, переносы одного или нескольких нуклеотидов; точное количество генов у человека неизв

Болезни, контролируемые генами, локализованными на X- илиY-хромосоме
Гемофилия - несвёртываемость крови Гипофосфатемия - потеря организмом фосфора и недостаток кальция, размягчение костей Мышечная дистрофия -нарушения структур

Генотипический уровень профилактики
1. Поиск и применение антимутагенных защитных веществ Антимутагены (протекторы) - соединения, нейтрализующие мутаген до его реакции с молекулой ДНК или снимающие её

Лечение наследственных болезней
1. Симптоматическое и патогенетическое- воздействие на симптомы болезни (генетический дефект сохраняется и передаётся потомству) n диетотер

Взаимодействие генов
Наследственность - совокупность генетических механизмов, обеспечивающих сохранение и предачу структурно-функциональной организации вида в ряду поколений от предков п

Взаимодействие аллельных генов (одной аллельной пары)
· Выделяют пять типов аллельных взаимодействий: 1. Полное доминирование 2. Неполное доминирование 3. Сверхдоминирование 4. Кодоминирова

Комплементарность
Комплементарность - явление взаимодействия нескольких неаллельных доминантных генов, приводящее к возникновению нового признака, отсутствующего у обоих родителей

Полимерия
Полимерия - взаимодействие неаллельных генов, при котором развитие одного признака происходит только под действием нескольких неаллельных доминантных генов (полиген

Плейотропия (множественное действие гена)
Плейотропия - явление влияния одного гена на развитие нескольких признаков · Причина плейотропного влияния гена в действии первичного продукта эт

Основы селекции
Селекция (лат. selektio – отбор) – наука и отрасль с.-х. производства, разрабатывающая теорию и методы создания новых и улучшения существующих сортов растений, пород животны

Одомашнивание как первый этап селекции
· Культурные растения и домашние животные произошли от диких предков; этот процесс называют одомашниванием или доместикацией · Движущая сила доместикации – иску

Центры происхождения и многообразия культурных растений (по Н. И. Вавилову)
Название центра Географическое положение Родина культурных растений

Искусственный отбор (подбор родительских пар)
· Известны два вида искусственного отбора: массовый и индивидуальный Массовый отбор –выделение, сохранение и использование для размножения организмов, обладающих

Гибридизация (скрещивание)
· Позволяет сочетать определённые наследственные признаки в одном организме, а также избавляться от нежелательных свойств · В селекции применяют различные системы скрещивания &n

Родственное скрещивание (инбридинг)
Инбридинг– скрещивание особей, имеющих близкую степень родства: брат – сестра, родители – потомство (у растений наиболее тесная форма инбридинга осуществляется при самоо

Неродственное скрещивание (аутбридинг)
· При скрещивании неродственных особей вредные рецессивные мутации, находящиеся в гомозиготном состоянии переходят в гетерозиготное и не оказывают негативного влияния на жизнеспособность организма

Гетерозис
Гетерозис (гибридная сила) – явление резкого увеличения жизнеспособности и продуктивности гибридов первого поколения при неродственном скрещивании (межпо

Индуцированный (искусственный) мутагенез
· Частота с спектр мутаций резко повышается при воздействии мутагенов (ионизирующих излучений, химических веществ, экстремальных условий внешней среды и т. д.) · Примене

Межлинейная гибридизация у растений
· Заключается в скрещивании чистых (инбредных) линий, полученных в результате длительного принудительного самоопыления перекрёстноопыляющихся растений с целью получения максим

Вегетативное размножение соматических мутаций у растений
· Метод основан на выделении и отборе полезных соматических мутаций по хозяйственным признакам у лучших старых сортов (возможен только в селекции растений)

Методы селекционно-генетической работы И. В. Мичурина
1. Систематически отдалённая гибридизация а) межвидовая: Вишня владимирская х черешня Винклера = вишня Краса севера (зимостойкость) б) межродовая

Полиплоидия
· Полиплоидия – явление кратного основному числу (n) увеличения числа хромосом в соматических клетках организма (механизм образования полиплоидов и

Клеточная инженерия
· Культивирование отдельных клеток или тканей на искусственных стерильных питательных средах, содержащих аминокислоты, гормоны, минеральные соли и другие питательные компоненты (

Хромосомная инженерия
· Метод основывается на возможности замены или добавлении новых отдельных хромосом у растений · Возможно уменьшение или увеличение числа хромосом в любой гомологичной паре – анеуплоидия

Селекция животных
· Имеет ряд особенностей по сравнению с селекцией растений, объективно затрудняющих её проведение 1. Характерно в основном только половое размножение (отсутствие вегетати

Одомашнивание
· Началось около 10 – 5 тыс. назад в эпоху неолита (ослабило действие стабилизирующего естественного отбора, что привело к увеличению наследственной изменчивости и повышению эффективности отбора

Скрещивание (гибридизация)
· Существуют два метода скрещивания: родственное (инбридинг) и неродственное (аутбридинг) · При подборе пары учитывают родословные каждого производителя (племенные книги, учи

Неродственно скрещивание (аутбридинг)
· Может быть внутрипородное и межпорордное, межвидовое или межродовое (систематически отдалённая гибридизация) · Сопровождается эффектом гетерозиса гибридов F1

Проверка племенных качеств производителей по потомству
· Существуют хозяйственные признаки, проявляющиеся только у самок (яйценоскость, молочность) · Самцы участвуют в формировани этих признаков у дочерей (необходимо проверять самцов на ц

Селекция микроорганизмов
· Микроорганизмы (прокариоты – бактерии, синезелёные водоросли; эукариоты – одноклеточные водоросли, грибы, простейшие) – широко используются в промышленности, сельском хозяйстве, медици

Этапы селекции микроорганизмов
I. Поиски природных штаммов, способных к синтезу необходимых человеку продуктов II.Выделение чистого природного штамма (происходит в процессе многократного пересеивания п

Задачи биотехноглгии
1. Получение кормового и пищевого белка из дешового природного сырья и отходов промышленности (основа решения продовольственной проблемы) 2. Получение достаточного количесства

Продукция микробиологического синтеза
q Кормовой и пищевой белок q Ферменты (широко применяются в пищевой, спиртовой, пивоваренной, винодельческой, мясной, рыбной, кожевенной, текстильной и др. пр

Этапы технологического процесса микробиологического синтеза
I этап – получение чистой культуры микроорганизмов, содержащей лишь организмы одного вида или штамма · Каждый вид хранится в отдельной пробирке и поступает на производство и

Генная (генетическая) инженерия
Генная инженерия – это область молекулярной биологии и биотехнологии, занимающаяся созданием и клонированием новых генетических структур (рекомбинантных ДНК) и организмов с заданными н

Стадии получение рекомбинантных (гибридных) молекул ДНК
1. Получение исходного генетического материала – гена, кодирующего интересующий белок(признак) · Необходимый ген может быть получен двумя способами: искусственный синтез или выд

Достижения генной инженерии
· Введение генов эукариот в бактерии используется для микробиологического синтеза биологически активных веществ, которые в природе синтезируются только клетками высших организмов · Синтез

Проблемы и перспективы генной инженерии
· Изучение молекулярных основ наследственных заболеваний и разработка новых методов их лечения, изыскание методов исправления повреждений отдельных генов · Повышение сопротивляемости орга

Хромосомная инженерия у растений
· Заключается в возможности биотехнологической замены отдельных хромосом в гаметах растений или добавления новых · В клетках каждого диплоидного организма имеются пары гомологичных хромосо

Метод культуры клеток и тканей
· Метод представляет собой выращивание отдельных клеток, кусочков тканей или органов вне организма в искусственных условиях на строго стерильных питательных средах с постоянными физико-химическими

Клониальное микроразмножение растений
· Культивирование клеток растений относительно несложно, среды просты и дёшевы, а культура клеток неприхотлива · Метод культуры клеток растений состоит в том, что отдельная клетка или т

Гибридизация соматических клеток (соматическая гибридизация) у растений
· Протопласты растительных клеток без жёстких клеточных стенок могут сливаться друг с другом, образуя гибридную клетку, обладающую признаками обоих родителей · Даёт возможность получать

Клеточная инженерия у животных
Метод гормональной суперовуляции и трансплантации эмбрионов · Выделение от лучших коров десятков яйцеклеток в год способом гормональной индуктивной полиовуляции (вызывается

Гибридизация соматических клеток у животных
· Соматические клетки содержат весь объём генетической информации · Соматические клетки для культивирования и последующей гибридизации у человека получают из кожи, ко

Получение моноклониальных антител
· В ответ на введение антигена (бактерии, вирусы, эритроциты и др.) органимизм продуцирует с помощью В – лимфоцитов специфические антитела, которые представляют собой белки, называемые имм

Экологическая биотехнология
· Очистка воды путё создания очистных сооружений, работающих с использованием биологических методов q Окисление сточных вод на биологических фильтрах q Утилизация органических и

Биоэнергетика
Биоэнергетика – направление биотехнологии, связанное с получением энергии из биомассы при помощи микроорганизмов · Одним из эффективных методов получения энергии из биом

Биоконверсия
Биоконверсия – это превращение веществ, образовавшихся в результате обмена веществ, в структурно родственные соединения под действием микроорганизмов · Целью биоконверсии я

Инженерная энзимология
Инженерная энзимология – область биотехнологии, использующая ферменты в производстве заданных веществ · Центральным методом инженерной энзимологии является иммобилиза

Биогеотехнология
Биогеотехнология – использование геохимической деятельности микроорганизмов в горнодобывающей промышленности (рудной, нефтяной, угольной) · С помощью микроо

Границы биосферы
· Определяются комплексом факторов; к общим условиям существования живых организмов относятся: 1. наличие жидкой воды 2. наличие ряда биогенных элементов (макро- и микроэлемент

Свойства живого вещества
1. Содержат огромный запас энергии, способной производить работу 2. Скорость протекания химических реакции в живом веществе в миллионы раз быстрее обычных благодаря участию ферментов

Функции живого вещества
· Выполнятся живой материей в процессе осуществления жизнедеятельности и биохимических превращений веществ в реакциях метаболизма 1. Энергетическая – трансформация и усвоение живым

Биомасса суши
· Континентальная часть биосферы – суша занимает 29% (148 млн км2) · Неоднородность суши выражается наличием широтной зональности и высотной зональностью

Биомасса почвы
· Почва – смесь разложившихся органических и выветренных минеральных веществ; минеральный состав почвы включает кремнезём (до 50%) , глинозём (до 25%) , оксид железа, магния, калия, фосфора

Биомасса Мирового океана
· Площадь Мирового океана (гидросфера Земли) занимает 72,2% всей поверхности Земли · Вода обладает особыми свойствами, важными для жизни организмов – высокую теплоёмкость и теплопроводн

Биологический (биотический, биогенный, биогеохимический цикл) круговорот веществ
Биотический круговорот веществ – непрерывное, планетарное, относительно циклическое, неравномерное во времени и пространстве закономерное распределение веществ

Биогеохимические циклы отдельных химических элементов
· Биогенные элементы циркулируют в биосфере, т. е. совершают замкнутые биогеохимичесик циклы, которые функционируют под действием биологических (жизнедеятельность) и геологичес

Круговорот азота
· Источник N2 – молекулярный, газообразный, атмосферный азот (не усваивается большинством живых организмов, т. к. химически инертен; растения способны усваивать лишь связанный с ки

Круговорот углерода
· Главный источник углерода – углекислый газ атмосферы и воды · Круговорот углерода осуществляется благодаря процессам фотосинтеза и клеточного дыхания · Круговорот начинается с ф

Круговорот воды
· Осуществляется за счёт солнечной энергии · Регулируется со стороны живых организмов: 1. поглощение и испарение растениями 2. фотолиз в процессе фотосинтеза (разложени

Круговорот серы
· Сера- биогенный элемент живой материи; содержится в белках в составе аминокислот (до 2,5%) , входит в состав витаминов, гликозидов, коферментов, имеется в растительных эфирных маслах

Поток энергии в биосфере
· Источник энергии в биосфере – непрерывное электромагнитное излучение солнца и радиоактивная энергия q 42% солнечной энергии отражается от облаков, атмосферой пыли и поверхности Земли в

Возникновение и эволюция биосферы
· Живая материя, а вместе с ней и биосфера появилась на Земле вследствие возникновения жизни в процессе химической эволюции около 3,5 млрд лет назад, приведшей к образованию органических веществ

Ноосфера
Ноосфера (букв. сфера разума) – высшая стадия развития биосферы, связанная с возникновением и и становлением в ней цивилизованного человечества, когда его разум

Признаки современной ноосферы
1. Возрастающее количество извлекаемых материалов литосферы – рост разработок месторождений полезных ископаемых (сейчас оно превышает 100млрд тонн в год) 2. Массовое потр

Влияние человека на биосферу
· Современное состояние ноосферы характеризуется всё возрастающей перспективой экологического кризиса, многие аспекты которой уже проявляются в полной мере, создавая реальную угрозу сущест

Производство энергии
q Строительство ГЭС и создание водохранилищ вызывает затопление больших территорий и переселение людей, поднятие уровня грунтовых вод, эрозию и заболачивание почвы, оползни, потерю пахотных зем

Производство пищи. Истощение и загрязнение почвы, сокращение площади плодородных почв
q Пахотные земли занимают 10% поверхности Земли (1,2 млрд. га) q Причина – чрезмерная эксплуатация, несовершенство с\х производства: водная и ветровая эрозия и образование оврагов, в

Сокращение природного биологического разнообразия
q Хозяйственная деятельность человека в природе сопровождается изменением численности видов животных и растений, вымиранию целых таксонов, снижению разнообразия живого q В настоящее врем

Кислотные осадки
q Увеличение кислотности дождей, снега, туманов вследствие выброса в атмосферу окислов серы и азота от горения топлива q Кислые осадки снижают урожай, губят естественную растительность

Пути решения экологических проблем
· Человек в дальнейшем будет эксплуатировать ресурсы биосферы во всё более возрастающих масштабах, поскольку эта эксплуатация – непременное и главное условие самого существования ч

Рациональное потребление и управление природными ресурсами
q Максимально полное и комплексное извлечение из месторождений всех полезных ископаемых (из-за несовершенства технологии добычи из месторождений нефти извлекается лишь 30-50% запасов q Рек

Экологическая стратегия развития сельского хозяйства
q Стратегическое направление - повышение урожайности для обеспечения продовольствием растущего населения без увеличения посевных площадей q Повышение урожайности с\х культур без негативны

Свойства живой материи
1. Единство элементарного химического состава (98% приходится на углерод, водород, кислород и азот) 2. Единство биохимического состава – все живые органи

Гипотезы происхождения жизни на Земле
· Существую две альтернативные концепции о возможности происхождения жизни на Земле: q абиогенез – возникновение живых организмов из веществ неорганической природы

Стадии развития Земли (химические предпосылки возникновения жизни)
1. Звездная стадия истории Земли q Геологическая история Земли началась более 6 морд. лет назад, когда Земля представляла собой раскалённый свыше 1000

Возникновение процесса самовоспроизведения молекул (биогенного матричного синтеза биополимеров)
1. Произошло вследствие взаимодействия коацерватов с нуклеиновыми кислотами 2. Все необходимые компоненты процесса биогенного матричного синтеза: - ферменты - белки - пр

Предпосылки возникновения эволюционной теории Ч. Дарвина
Социально-экономические предпосылки 1. В первой половине XIX в. Англия стала одной из самых развитых в хозяйственном отношении стран мира с высоким уровне

· Изложены в книге Ч. Дарвина « О происхождение видов путём естественного отбора или сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь » , которая вышла

Изменчивость
Обоснование изменяемости видов · Для обоснования положения об изменчивости живых существ Ч. Дарвин воспользовался распространёнными

Коррелятивная (соотносительная) изменчивость
· Изменение структуры или функции одной части организма обуславливает согласованное изменение другой или других, поскольку организм - целостная система, отдельные части которой тесно связаны межд

Основные положения эволюционного учения Ч. Дарвина
1. Все виды живых существ, населяющих Землю, никогда и никем не были созданы, а возникли естественным путём 2. Возникнув естественным путём, виды медленно и постепенно

Развитие представлений о виде
· Аристотель- пользовался понятием вида при описании животных, которое не имело научного содержания и использовалось как логическое понятие · Д. Рэй

Критерии вида (признаки идентификации видовой принадлежности)
· Значение критериев вида в науке и практике – определение видовой принадлежности особей (видовая идентификация) I. Морфологический – сходство морфологических наследс

Виды популяций
1. Панмиктические - состоят из особей, размножающихся половым путём, перекрёстно оплодотворяющихся. 2. Клониальные- из особей, размножающихся только бе

Мутационный процесс
· Спонтанные изменения наследственного материала половых клеток в виде генных, хромосомных и геномных мутаций происходят постоянно на протяжении всего периода существования жизни под действием мут

Изоляция
Изоляция - прекращение потока генов из популяции в популяцию (ограничение обмена генетической информацией между популяциями) · Значение изоляции как фа

Первичная изоляция
· Не связана прямо с действием естественного отбора, является следствием внешних факторов · Приводит к резкому снижению или прекращению миграции особей из других попул

Экологическая изоляция
· Возникает на основе экологических отличий существования разных популяций (разные популяции занимают различные экологические ниши) v Например, форели озера Севан р

Вторичная изоляция (биологическая, репродуктивная)
· Имеет решающее значение в формировании репродуктивной изоляции · Возникает вследствие внутривидовых различий организмов · Возникла в результате эволюции · Имеет два изо

Миграции
Миграции - перемещение особей (семян, пыльцы, спор) и свойственных им аллелей между популяциями, ведущее к изменению частот аллелей и генотипов в их генофондах · Общее с

Популяционные волны
Популяционные волны (« волны жизни ») - периодические и непериодические резкие колебания численности особей популяции под действием естественных причин (С. С.

Значение популяционных волн
1. Приводит к ненаправленному и резкому изменению частот аллелей и генотипов в генофонде популяций (случайное выживание особей в период зимовки может увеличить концентрацию данной мутации в 1000 р

Дрейф генов (генетико-автоматические процессы)
Дрейф генов (генетико-автоматические процессы) - случайное ненаправленное, не обусловленное действием естественного отбора, изменение частот аллелей и генотипов в м

Результат дрейфа генов (для малых популяций)
1. Обуславливает утрату (р =0) или фиксацию (р=1) аллелей в гомозоготном состоянии у всех членов популяции вне связи с их адаптивной ценностью - гомозиготизация особей

Естественный отбор - направляющий фактор эволюции
Естественный отбор – процесс преимущественного (селективного, выборочного) выживания и размножения наиболее приспособленных особей и не выживания или не размножения

Борьба за существование Формы естественного отбора
Движущий отбор (Описан Ч. Дарвином, современное учение развито Д. Симпсоном, англ.) Движущий отбор - отбор в

Стабилизирующий отбор
· Теорию стабилизирующего отбора разработал русский акад. И. И. Шмаьгаузен (1946) Стабилизирующиё отбор - отбор, действующий в стабильных

Другие формы естественного отбора
Индивидуальный отбор -избирательное выживание и размножение отдельных особей, обладающих преимуществом в борьбе за существование и элиминация других

Основные особенности естественного и искусственного отбора
Естественный отбор Искусственный отбор 1. Возник с возникновением жизни на Земле (около 3млрд лет назад) 1. Возник в не

Общие признаки естественного и искусственного отбора
1. Исходный (элементарный) материал - индивидуальные признаки организма (наследственные изменения - мутации) 2. Осуществляются по фенотипу 3. Элементарная структура - популяци

Борьба за существование - важнейший фактор эволюции
Борьба за существование - комплекс взаимоотношений организма с абиотическими (физические условия жизни) и биотическими (отношения с другими живыми организмами) фак

Интенсивность размножения
v Одна особь аскариды производит в сутки 200 тыс. яиц; серая крыса даёт 5 помётов в год по 8 крысят, которые становятся половозрелыми в трёхмесячном возрасте; потомство одной дафнии за лето дост

Межвидовая борьба за существование
· Происходит между особями популяций разных видов · Менее острая, чем внутривидовая, но её напряжённость увеличивается, если разные виды занимают сходные экологические ниши и обладают с

Борьба с неблагоприятными абиотическими факторами окружающей среды
· Наблюдается во всех случаях, когда особи популяции оказываются в экстремальных физических условиях (излишнее тепло, засуха, суровая зима, избыточная влажность, неплодородные почвы, суровые

Основные открытия в области биологии после создания СТЭ
1. Открытие иерархических структур ДНК и белка, в том числе вторичной структуры ДНК - двойной спирали и её нуклеопротеидной природы 2. Расшифровка генетического кода (его триплетнос

Признаки органов эндокринной системы
1. Обладают относительно небольшими размерами (доли или несколько грамм) 2. Анатомически не связаны между собой 3. Синтезируют гормоны 4. Имеют обильную сеть кровеносны

Характеристика (признаки) гормонов
1. Образуются в железах внутренней секреции (нейрогормоны могут синтезироваться в нейросекреторных клетках) 2. Высокая биологическая активность – способность быстро и сильно изменять инт

Химическая природа гормонов
1. Пептиды и простые белки (инсулин, соматотропин, тропные гормоны аденогипофиза, кальцитонин, глюкагон, вазопрессин, окситоцин, гормоны гипоталамуса) 2. Сложные белки – тиреотропин, лют

Гормоны средней (промежуточной) доли
Меланотропный гормон(меланотропин) – обмен пигментов (меланина) в покровных тканях Гормоны задней доли (нейрогипофиза) – окситрцин, вазопрессин

Гормоны щитовидной железы (тироксин, трийодтиронин)
В состав гормонов щитовидной железы непременно входит йод и амнокислота тирозин (ежедневно в составе гормонов выделяется 0,3 мг. йода, следовательно человек должен ежедневно с пищей и водой получа

Гипофункция щитовидной железы (гипотериоз)
Причиной гипотерозов является хронический дефицит йода в пище и воде Недостаток секреции гормонов компенсируется за счёт разрастания ткани железы и значительное увеличение её объёма

Гормоны коркового слоя (минералкортикоиды, глюкокортикоиды, половые гормоны)
Корковый слой образован из эпителиальной ткани и состоит из трёх зон: клубочковой, пучковой и сетчатой, имеющих разную морфологию и функции. Гормоны относится к стероидам – кортикостероиды

Гормоны мозгового слоя надпочечников (адреналин, норадреналин)
- Мозговой слой состоит из особых хромаффинных клеток, окрашивающихся в жёлтый цвет, (эти же клетки расположены в аорте, месте разветвления сонной артерии и в симпатических узлах; все они составл

Гормоны поджелудочной железы (инсулин, глюкагон, соматостатин)
Инсулин (секретируется бета-клетками(инсулоцитами), является простейшим белком) Функции: 1. Регуляция углеводного обмена (единственный сахаропониж

Тестостерон
Функции: 1. Развитие вторичных половых признаков (пропорции тела, мускулатура, рост бороды, волос на теле, психические особенности мужчины и др.) 2. Рост и развитие органов размножения

Яичники
1. Парные органы (размеры около 4 см. , масса 6-8 гр.), расположенные в малом тазу, по обеим сторонам матки 2. Состоят из большого числа (300 -400 тыс.) т. н. фолликулов – структу

Эстрадиол
Функции: 1. Развитие женских половых органов: яйцеводов, матки, влагалища, молочных желёз 2.Формирование вторичных половых признаков женского пола (телосложение, фигура, отложение жира, в

Железы внутренней секреции (эндокринная система) и их гормоны
Эндокринные железы Гормоны Функции Гипофиз: - передняя доля: аденогипофиз - средняя доля - задня

Рефлекс. Рефлекторная дуга
Рефлекс – ответная реакция организма на раздражение (изменение) внешней и внутренней среды, осуществляющуюся с участием нервной системы (основная форма деятельнос

Механизм обратной связи
· Рефлекторная дуга не заканчивается ответной реакцие организма на раздражение (работой эффектора). Все ткани и органы имеют собственные рецепторы и афферентные нервные пути, подходящие к чувствите

Спинной мозг
1. Наиболее древний отдел ЦНС позвоночных (впервые появляется у головохордовых – ланцетника) 2. В процессе эмбриогенеза развивается из нервной трубки 3. Располагается в костном

Скелетно-моторные рефлексы
1. Коленный рефлекс (центр локализуется в поясничном сегменте); рудиментарный рефлекс от животных предков 2. Ахиллов рефлекс (в поясничном сегменте) 3. Подошвенный рефлекс (с

Проводниковая функция
· Спинной мозг имеет двустороннюю связь с головным мозгом (стволовой частью и корой полушарий); через спинной мозг головной мозг связан с рецепторами и исполнительными органами тела · Св

Головной мозг
· Головной и спинной мозг развиваются у эмбриона из наружного зародышевого листка - эктодермы · Располагается в полости мозгового черепа · Покрыт (как и спинной мозг) тремя обол

Продолговатый мозг
2. В процессе эмбриогенеза развивается из пятого мозгового пузыря нервной трубки зародыша 3. Является продолжением спинного мозга (нижней границей между ними является место выхода корешко

Рефлекторная функция
1. Защитные рефлексы: кашель, чихание, мигание, рвота, слёзоотделение 2. Пищевые рефлексы: сосание, глотание, сокоотделение пищеварительных желёз, моторика и перистальтика

Средний мозг
1. В процессе эмбриогенеза из третьего мозгового пузыря нервной трубки зародыша 2. Покрыт белым веществом, серое вещество – внутри в виде ядер 3. Имеет следующие структурные компо

Функции среднего мозга (рефлекторная и проводниковая)
I. Рефлекторная функция(все рефлексы врождённые, безусловные) 1. Регуляция мышечного тонуса при движении, ходьбе, стоянии 2. Ориентировочный рефлекс

Таламус (зрительные бугры)
· Представляет собой парные скопления серого вещества (40 пар ядер), покрытые слоем белого вещества, внутри – III желудочек и ретикулярная формация · Все ядра таламуса афферентные, чувств

Функции гипоталамуса
1. Высший центр нервной регуляции сердечно-сосудистой системы, проницаемость кровеносных сосудов 2. Центр терморегуляции 3. Регуляция водно-солевого баланса орган

Функции мозжечка
· Мозжечёк соединён со всеми отделами ЦНС; рецепторами кожи, проприорецептрами вестибулярного и двигательного аппарата, подкоркой и корой больших полушарий · Функции мозжечка исследуют пут

Конечный мозг (большой мозг, большие полушария переднего мозга)
1. В процессе эмбриогенеза развивается из первого мозгового пузыря нервной трубки зародыша 2. Состоит из двух полушарий (правого и левого), разделённых глубокой продольной щелью и соединён

Кора больших полушарий (плащ)
1. У млекопитающих и человека поверхность коры складчатая, покрытая извилинами и бороздами, обеспечивающими увеличение площади поверхности (у человека составляет около 2200 см2

Функции коры больших полушарий
Методы изучения: 1. Электрическое раздражение отдельных участков (метод «вживления» электродов в зоны мозга) 3. 2. Удаление (экстирпация) отдельных участк

Сенсорные зоны(области) коры больших полушарий
· Представляют из себя центральные (корковые) отделы анализаторов, к ним подходят чувствительные (афферентные) импульсы от соответствующих рецепторов · Занимают небольшую часть кор

Функции ассоциативных зон
1. Связь между различными зонами коры (сенсорными и моторными) 2. Объединение (интеграция) всей чувствительной информации, поступающей в кору с памятью и эмоциями 3. Решающее з

Особенности вегетативной нервной системы
1. Разделяется на два отдела: симпатический и парасимпатический (каждый из них имеет центральную и переферическую части) 2. Не имеет собственных афферентных (

Особенности отделов вегетативной нервной системы
Симпатический отдел Парасимпатический отдел 1. Центральные ганглии расположены в боковых рогах грудных и поясничных сегментов спинн

Функции вегетативной нервной системы
· Большинство органов тела иннервирует как симпатическая, так и парасимпатическая системы (двойная иннервация) · Оба отдела оказывают на органы три рода действий – сосудодвигательное,

Влияние симпатического и парасимпатического отдела вегетативной нервной системы
Симпатический отдел Парасимпатический отдел 1. Учащает ритм, увеличивает силу сердечных сокращений 2. Расширяет коронарные сосуды се

Высшая нервная деятельность человека
Психические механизмы отражения: Психические механизмы проектирования будущего - ощуще

Особенности (признаки) безусловных и условных рефлексов
Безусловные рефлексы Условные рефлексы 1. Врожденные видовые реакции организма (передаются по наследству) – генетически детерм

Условия выработки условных рефлексов
1. Индифферентный раздражитель должен предшествовать безусловному (опережающее действие) 2. Средняя сила индифферентного раздражителя (при малой и большой силе рефлекс может не образовать

Значение условных рефлексов
1. Лежат в основе обучения, получения физических и психических навыков 2. Тонкое приспособление вегетативных, соматических и психических реакций к условиям с

Индукционное (внешнее) торможение
o Развивается при действии постороннего, неожиданного, сильного раздражителя из внешней или внутренней среды v Сильный голод, переполненный мочевой пузырь, боль или половое возбуждение тор

Угасательное условное торможение
· Развивается при систематическом неподкреплении условного раздражителя безусловным v Если условный раздражитель повторять через короткие промежутки времени без подкреплениея его бе

Взаимоотношене возбуждения и торможения в коре больших полушарий
Иррадиация - распространение процессов возбуждения или торможения из очага их возникновения на другие области коры · Примером иррадиации процесса возбуж

Причины возникновения сна
· Существуют несколько гипотез и теорий причин возникновения сна: Химическая гипотеза – причиной сна является отравления клеток мозга токсичными продуктами жизнедеятельности, образ

Быстрый (парадоксальный) сон
· Наступает после периода медленного сна и продолжается 10 -15 мин; затем опять сменяется медленным сном; повторяется в течение ночи 4-5 раз · Характеризуется быстрыми

Особенности высшей нервной деятельности человека
(отличия от ВНД животных) · Каналы получения информации о факторах внешней и внутренней среды называются сигнальными системами · Выделяют первую и вторую сигнальные систем

Особенности высшей нервная деятельность человека и животных
Животное Человек 1. Получение информации о факторах среды только с помощью первой сигнальной системы (анализаторов) 2. Конкретное

Память, как компонент высшей нервной деятельности
Память – совокупность психических прцессов, обеспечивающих сохранение, закрепление и воспроизведение предыдущего индивидуального опыта v Основные прцессы памяти

Анализаторы
· Всю информацию о внешней и внутренней среде организма, необходимую для взаимодействие с ней человек получает с помощью органов чувств (сенсорных систем, анализаторов) v Понятие об анали

Строение и функции анализаторов
· Каждый анализатор состоит из трёх анатомически и функционально связанных отделов: переферического, проводникового и центрального · Повреждение одной из частей анализатора

Значение анализаторов
1. Информация организму о состоянии и изменении внешней и внутренней среды 2. Возникновение ощущений и формирование на их основе понятий и представлений об окружающем мире,т. е.

Сосудистая оболочка (средняя)
· Находится под склерой, богата кровеносными сосудами, состоит из трёх частей: переднюю – радужку, среднюю – ресничное тело и заднюю – собственно сосудистую

Особенности фоторецепторных клеток сетчатки
Палочки Колбочки 1. Количество 130 млн. 2. Зрительный пигмент– родопсин(зрительный пурпур) 3. Максимальное количество на п

Хрусталик
· Расположен позади зрачка, имеет форму двояковыпуклой линзы диаметром около 9 мм, абсолютно прозрачен и эластичен. Покрыт прозрачной капсулой, к которой прикрепляются цинновы связки ресничного тел

Функционирование глаза
· Зрительная рецепция начинается с фотохимических реакций, начинающихся в палочках и колбочках сетчатки и заключающихся в распаде зрительных пигментов под действием квантов света. Именно это

Гигиена зрения
1. Профилактика травм (защитные очки на производстве с травмирующими объектами – пыль, химические вещества, стружки, осколки и т.д.) 2. Защита глаз от слишком яркого света – солнце, эле

Наружное ухо
· Представлении ушной раковиной и наружным слуховым проходом · Ушная раковина – свободно выступающая на поверхности головы

Среднее ухо (барабанная полость)
· Лежит внутри пирамиды височной кости · Заполнено воздухом и сообщается с носоглоткой через трубку, длиной 3,5 см. и диаметром 2 мм – евстахиеву трубу Функция евстахиев

Внутреннее ухо
· Расплагается в пирамиде височной кости · Включает костный лабиринт, представляющий собой сложно устроенные каналы · Внутри костног

Восприятие звуковых колебаний
· Ушная раковина улавливает звуки и направляет их в наружный слуховой проход. Звуковые волны вызывают колебания барабанной перепонки, которые от неё предаются по системе рычагов слуховых косточек (

Гигиена слуха
1. Профилактика травм органов слуха 2. Защита органов слуха от чрезмерной силы или продолжительности звуковых раздражений – т. н. «шумового загрязнения», особенно в условиях шумного произв

Биосферный
1. Представлен клеточными органоидами 2. Биологические мезосистемы 3. Возможны мутации 4. Гистологический метод исследования 5. Начало метаболизма 6. Об

« Строение эукариотической клетки » 9. Органоид клетки, содержащие ДНК 10. Имеет поры 11. Выполняет в клетке компартаментальную функцию 12. Функ

Клеточный центр
Проверочный тематический цифровой диктант по теме « Метаболизм клетки » 1. Осуществляется в цитоплазме клетки 2. Требует специфических фермен

Тематический цифровой программированный диктант
по теме « Энергетический обмен » 1. Осуществляются реакции гидролиза 2. Конечные продукты – СО2 и Н2 О 3. Конечный продукт – ПВК 4. НАД восстана

Кислородный этап
Тематический цифровой программированный диктант по теме « Фотосинтез » 1. Осуществляется фотолиз воды 2. Происходит восстановление

« Метаболизм клетки:Энергетический обмен. Фотосинтез. Биосинтез белка» 1. Осуществляется у автотрофов 52. Осуществляется транскрипция 2. Связан с функционировани

Основные признаки царств эукариот
Царство Растений Царство Животных 1. Имеют три подцарства: – низшие растения (настоящие водоросли) – красные водоросли

Особенности видов искусственного отбора в селекции
Массовый отбор Индивидуальный отбор 1. К размножению допускаются множество особей с наиболее выраженными хозя

Общие признаки массового и индивидуального отбора
1. Осуществляется человеком при искусственном отборе 2. К дальнейшему размножению допускаются толко особи с наиболее выраженным желаемым признаком 3. Может быть многократным