БЕЗУМОВНІ І УМОВНІ РЕФЛЕКСИ – ВИЩА НЕРВОВА ДІЯЛЬНІСТЬ – НЕРВОВА СИСТЕМА – ЛЮДИНА ТА ЇЇ ЗДОРОВ’Я

Довідник з біології

ЛЮДИНА ТА ЇЇ ЗДОРОВ’Я

НЕРВОВА СИСТЕМА

ВИЩА НЕРВОВА ДІЯЛЬНІСТЬ

БЕЗУМОВНІ І УМОВНІ РЕФЛЕКСИ.

Вивчення діяльності нервової системи показало, що її відпо­віді на різні подразнення протікають за рефлекторним принципом. Приймання їжі, кліпання повік, вдих і видих – усе це рефлекси. Поняття “рефлекс” було введено французьким ученим Р. Декартом більше 300 років тому. Усі рефлекторні реакції орга­нізму на різні подразники І. П. Павлов розділив на дві групи: без­умовні і умовні рефлекси.

Безумовні

рефлекси – це природжені рефлекси, що переда­ються спадково, сформовані до моменту народження. Вони є ви­довими, відносно постійні, здійснюються за участю спинного моз­ку, стовбура і підкіркових ядер головного мозку. Ці рефлекси знаходяться під контролем кори головного мозку. Біологічна роль природжених рефлексів полягає в тому, що вони забезпечують існування в перші моменти після народження, а в подальшому житті є основою для вироблення умовних рефлексів. Сукупність складних послідовних, спадково обумовлених актів поведінки, характерних для осіб даного виду за певних умов, називається інстинктом (від лат. instinctus – спонукання). Наприклад, побу­дова стільників бджолами.

Рис. 112. Схема дуги безумовного (А) і утворення умовного (Б) рефлексів: А: 1 – шкіра із закінченням у ній доцентрового нерва (2)\ 3 – тіло доцентрового (чутливого) нейрона; 4 – проміжний нейрон; 5 – тіло відцентрового (рухового) нейрона, відросток якого (6) підходить до скелетного м’яза (7). Пунктирні лінії – поширення збудження від нижчих до вищих відділів ЦНС (а в, в) і кори мозку (г), Б: І – схема безумовного слиновидільного рефлексу; II – схема умовного звукового харчового рефлексу. Пунктирною лінією позначений тимчасовий зв’язок (8): 1 – язик; 2 – слинна залоза; 3 – харчовий центр довгастого мозку; 4 – харчовий центр кори; 5 – вухо; 6 – слуховий нерв; 7- слухова зона кори.

Проте безумовні рефлекси не можуть забезпечити пристосу­вання організму до зміни умов зовнішнього середовища. Такі пристосування здійснюються завдяки умовним рефлексам.

Умовні рефлекси – це рефлекси, що набуваються протягом життя на базі безумовних рефлексів під впливом певних чинників зовнішнього середовища. Умовні рефлекси є індивідуальними: той або інший рефлекс може бути присутній у одних особин виду і відсутній у інших. При зміні умов зовнішнього середовища одні умовні рефлекси можуть зникати, а інші – виникати. Для вироб­лення умовних рефлексів не потрібен специфічний подразник. Вони виникають на будь-які умовні подразники. Для їх утворення повинні виконуватися три умови: 1) дія умовного подразника повинна обов’язково співпадати в часі з безумовним (у собаки ви­гляд і запах м’яса викликає слиновиділення, якщо показ його кілька разів поєднувався з їжею); 2) початок дії умовного подраз­ника повинен дещо передувати дії безумовного (для утворення у собаки умовного слиновидільного рефлексу на дзвінок потрібно, щоб він починав дзвонити за 5-30 с до подачі корму та якийсь час супроводжував їжу); 3) умовний подразник повинен неодно­разово підкріплюватися дією безумовного подразника.

Механізм утворення умовного рефлексу полягає у встанов­ленні тимчасового зв’язку між двома вогнищами збудження в корі головного мозку, наприклад між центром зору і центром слиновиділення. Після декількох поєднань умовного і безумовно­го подразників тимчасовий зв’язок, виникаючий у результаті розповсюдження збудження в цих центрах, стає більш міцним. Завдяки наявності такого зв’язку дія одного умовного подразника без підкріплення безумовним викликає виникнення другого вог­нища збудження й у відповідь реакцію, відповідну безумовному рефлексу.

Умовні рефлекси сприяють пристосуванню організму до умов зовнішнього середовища (досконалішому орієнтуванню в змінних умовах, уникненню небезпеки, усуненню шкідливих дій). З віком число умовних рефлексів зростає, і дорослий організм виявляєть­ся краще пристосованим до навколишнього середовища, ніж ди­тячий.

Вироблені умовні рефлекси при зміні умов середовища мо­жуть втрачати своє значення і угасати в результаті гальмування. Гальмування – це процеси, які приводять до послаблення або припинення збудження в центральній нервовій системі. Розріз­няють зовнішнє і внутрішнє гальмування. Зовнішнє гальмування розвивається в результаті дії нового зовнішнього досить сильного подразника, який приводить до виникнення нового вогнища збу­дження в корі. Це вогнище збудження викликає гальмування старого. Наприклад, вироблений у тварини умовний рефлекс (слиновиділення) на світло не виявляється при раптовому шумі. Внутрішнє гальмування розвивається поступово. Основною умо­вою його виникнення є відсутність підкріплення умовного подра­зника безумовним. Наприклад, якщо вироблений слиновидільний рефлекс на світло у тварини не підкріплювати годуванням, світло втратить значення умовного подразника і рефлекс поступово по­чне згасати і зникне, тобто руйнуватиметься тимчасовий зв’язок між двома центрами. У природних умовах так і відбувається: всі не підкріплювані умовні рефлекси гальмуються, а замість них утворюються нові. Наприклад, при пересиханні водоймища, з якого тварини пили воду, умовний подразник (вид струмка) не підкріплюватиметься безумовним (пиття води), умовний рефлекс загасне і тварини перестануть ходити сюди на водопій. Вони знайдуть нове джерело води, і виникне новий рефлекс замість втраченого. Згасання – один з видів внутрішнього гальмування.

Інший вид внутрішнього гальмування – диференціювання – полягає в наступному. Якщо один з умовних подразників підкрі­плювати безумовним, а інший, близький до нього, не підкріплю­вати (наприклад, удари метронома з частотою 60 разів на хвилину і 100 разів на хвилину), то умовно-рефлекторна реакція виникає тільки на підкріплюваний подразник. У результаті такого дифе­ренціювання тварина, що мешкає в складних умовах навколиш­нього середовища, з великого числа подразників зуміє виділити найважливіший. Якби не було внутрішнього гальмування, то ор­ганізм здійснював би багато біологічно недоцільних, зайвих реак­цій у відповідь на різні умовні подразники, що перестали підкріп­люватися безумовними.

Типи нервової системи

(типи вищої нервової діяльності)

Типи нервової системи, або типи вищої нервової діяльності, комплекс основних природжених і придбаних індивідуальних властивостей нервової системи людини і тварини, які визначають відмінності в поведінці і відношенні до одних і тих же дій зовніш­нього середовища. Поняття про типи нервової системи введено І. П. Павловим (1927). В основу класифікації типів нервової сис­теми лягли уявлення про силу, врівноваженість і рухливість про­цесів збудження і гальмування. Т. П. Павлов виділив і охаракте­ризував чотири головні типи нервової системи. Сильний неврівноважений тип характеризується швидким виробленням позити­вних (збудливих) умовних рефлексів (УР), тоді як гальмівні УР формуються насилу; у тварин цього типу вегетативні функції, після їх порушення, відновлюються тривало і нерівно. Для силь­ного урівноваженого інертного типу характерне повільне утво­рення позитивних і гальмівних УР, після закріплення в певний стереотип УР зберігають значну стійкість; реакції пристосовності і відновлення вегетативних процесів протікають поволі. У силь­ного урівноваженого рухливого типу позитивні і гальмівні УР швидко утворюються і легко трансформуються при зміні подраз­ника; тваринам цього типу властива легка пристосовність вегета­тивних функцій до змін в навколишньому середовищі, швидке і повне відновлення їх після усунення чинників, що викликали порушення. Слабкий тип характеризується слабкими збудливими і гальмівними процесами, УР виробляються насилу, а ті що утво­рилися, – легко гальмуються; вегетативні процеси протікають мляво, легко порушуються, важко і неповно відновлюються.

У людини окрім загальних типів нервової системи І. П. Павлов виділив спеціальні типи, які характеризують взаємодію першої і другої сигнальних систем і співвідношення між ними: тип розу­мовий, з переважанням другої сигнальної системи над першою, тип художній, з переважанням першої сигнальної системи, і тип середній, коли обидві сигнальні системи представлені в рівному співвідношенні. Неврози і психосоматичні захворювання частіше виникають у представників сильного неврівноваженого і слабкого типів нервової системи.

З уведенням нових методів дослідження уточнюється струк­тура типів нервової системи; описані нові властивості нервової системи, наприклад лабільність і динамічність, характеризуючи швидкість протікання нервових процесів.

Чотири типи вищої нервової діяльності, відкриті І. П. Павловим, відповідають чотирьом типам темпераментів (характерів) лю­дей. З часів Гіппократа сильний неврівноважений тип відносять до холеричного темпераменту. Сильний урівноважений рухливий тип – до сангвінічного характеру. Сильний урівноважений інертний тип властивий флегматичним людям; слабкий тип – людям мела­нхолійного темпераменту. Проте, необхідно підкреслити, що людей з абсолютно “чистим” типом темпераменту не зустрічається, у кон­кретної людини лише переважає який-небудь із цих типів.