Механизмы образования условного рефлекса.

Согласно учению И.П.Павлова (1903), временная связь обра­зуется между корковым центром безусловного рефлекса и корко­вым центром анализатора, на рецепторы которого действует ус­ловный раздражитель, т.е. связь замыкается в коре большого моз­га. В основе замыкания временной связи лежит процесс доминантного взаимодействия между возбужденными центрами. Импульсы, вызываемые индифферентным (условным) сигналом с любого участка кожи и других органов чувств (глаз, ухо), посту­пают в кору большого мозга и обеспечивают там образование очага возбуждения. Если после индифферентного сигнала подает­ся пищевое подкрепление (подкормка), то возникает более мощ­ный второй очаг возбуждения в коре больших полушарий, к ко­торому направляется ранее возникшее и иррадиирующее по коре возбуждение. Неоднократное сочетание в опытах индифферент­ного (условного) сигнала и безусловного раздражителя (под­крепление) облегчает прохождение импульсов от коркового цен­тра индифферентного сигнала к корковому представительству безусловного рефлекса - феномен облегчения (проторение пути). Образование временной связи в коре больших полушарий И.П.Павлов назвал замыканием новой условнорефлекторной ду­ги: теперь подача только условного сигнала приводит к возбуж­дению коркового центра безусловного рефлекса и возбуждает его, т.е. возникает рефлекс на условный раздражитель - условный реф­лекс. Э.А.Асратян показал, что образование условных рефлексов с прямыми и обратными связями является общей закономерностью высшей нервной деятельности.

Следует отметить, что индифферентный сигнал не является во­обще индифферентным, так как в начале своего применения вызы­вает собственную реакцию в виде ориентировочно-исследова­тельского рефлекса, который по мере повторения ослабляется. В процессе выработки условного рефлекса образуется двусторонняя связь между двумя центрами - корковым концом анализатора, на рецепторы которого действует условный раздражитель, и центром безусловного рефлекса, на базе которого вырабатывается условный рефлекс. Это было показано в опытах, где были использованы два безусловных рефлекса: мигательный рефлекс, вызываемый струей воздуха у глаз, и безусловный пищевой. При их соче­тании выработался условный рефлекс: если подавали воздушную струю, возникал пищевой рефлекс, а при даче пищевого раздражи­теля отмечалось мигание.

Взаимосвязь левого и правого полушарий при выработке ус­ловных рефлексов обеспечивается наличием комиссуральной сис­темы (мозолистого тела, передней, задней, гиппокампальной и хабенулярной комиссур, межбугрового сращения), которая ана­томически соединяет два полушария головного мозга. Получен­ные результаты свидетельствуют о переносе возбуждения из одно­го полушария в другое. Если рефлекс вырабатывается, например, на тактильное раздражение кожи одной стороны тела, он легко воспроизводится при таком же раздражении симметричных уча­стков кожи другой стороны тела, т.е. в процессе выработки реф­лекса происходит «перенос» временной связи в другое полушарие. Предварительная перерезка мозолистого тела прекращала (или сильно затрудняла) «перенос» условного рефлекса. Вместе с тем с помощью метода условных рефлексов было установлено, что пе­ререзка всех комиссур больших полушарий полностью не исклю­чает возможность межполушарного взаимодействия при выра­ботке временной связи. Эти результаты свидетельствуют о том, что элементарные формы взаимодействия двух полушарий могут осуществляться через четверохолмие и ретикулярную формацию ствола мозга.

На клеточном и молекулярном уровнях временная связь замы­кается с помощью механизмов памяти. В начале выработки ус­ловного рефлекса связь осуществляется только с помощью меха­низмов кратковременной памяти - распространения возбуждения между двумя возбужденными корковыми центрами. По мере по­вторения действия условного и безусловного раздражителей и по­вторяющегося возбуждения соответствующих центров, распро­странения возбуждения между ними кратковременная память пе­реходит в долговременную - структурные и биохимические изменения в нейронах.