II.2. Кора больших полушарий мозга.

Наиболее развитая часть головного мозга — его большие полушария. Большие полушария — парное образование , состоящее из правой и левой половин, соединенных между собой так называемым мозолистым телом. Снаружи большие полушария покрыты тонким слоем мозгового вещества толщиной 3 — 4 мм. Этот слой серого вещества называется корой больших полушарий. Остальная часть полушарий представляет собой белое мозговое вещество и состоит из нервных волокон, которые соединяют отдельные участки полушарий (ассоциативные волокна) и одно полушарие с другим (спаечные волокна).

Кора — непосредственная материальная основа психических процессов у животных, мышление и сознание у человека. В процессе эволюционного развития кора впервые появляется у пресмыкающихся и птиц, а интенсивно развиваться начинает лишь у млекопитающих. У высших животных— человека образных обезьян — кора уже значительно развита. Но лишь у человека кора головного мозга достигнет наивысшей степени совершенства — в ней горазд больше клеток (в коре человекообразных обезьян от 2 до 5 миллиардов нервных клеток), они значительно сложнее устроены, неизмеримо больше и количество связей между ними.

В коре обоих полушарий головного мозга различают четыре части: лобную, затылочную, теменную и височную.

Лобные доли — высшие отделы человеческого мозга. Они последними появились в процессе эволюции и достигают своего полного развития лишь у человека.

Лобные доли играют важнейшую роль в организации целенаправленной деятельности, подчинении ее стойким намерениям, побудительным причинам (мотивам).

Остальные доли ведают приемом, переработке и хранением информации, поступающей от органов чувств. В затылочной доле находятся центры зрения, в височной — центры слуха и обоняния, в теменной — центры кожных ощущений (тепла, холода, давления).

Область передней центральной извилины — моторная(или двигательная) область коры, причем верхняя ее часть управляет движением ног, середина — движением рук, нижняя — движением лица. Клетки премоторной зоны, лежащие перед передней центральной извилиной, обеспечивает объединение отдельных движений в плавный поток.

Правое и левое полушария головного мозга в отношении осуществляемых функций не являются симметричными. Они “ведают” противоположными половинами тела (левое полушарие — правой половиной тела, и наоборот). Центры речи расположены в левом полушарии (правое полушарие в этом смысле “немое” и ”глухое”). Речь — настолько сложная функция, что существуют три области коры, работа которых обеспечивает речевую деятельность, или, иначе говоря, три центра речи: речедвигательный центр Брока, обеспечивающий возможность говорить (при поражении наступает потеря речи, хотя человек может произносить звуки) , слухоречевой центр Вернике, обеспечивающий возможность слышать и понимать чужую речь (при поражении центра человек не понимает чужой речи), и зрительно-речевой центр, или центр чтения и понимания письменной речи (при поражении наблюдается потеря способности читать, хотя чтение не нарушается). Разумеется у животных (даже высших) речевых центров нет.

Можно выделить и другие участки, или поля (группы клеток, отличающихся специфической формой, величиной и строением), работа которых связана с теми или иными психическими проявлениями. Подобная специализация трупп нервных клеток, выражающаяся в том, что они играют различную роль и выполняют различные функции, называется локализацией функций (“локализация” — от латинского слова “локос” — место, приуроченность явления к определенному месту). Локализация психических функций все более и более четко проявляется по мере усложнения мозга: у собак она уже ясно заметна, у обезьян гораздо более четко выражена, а у человека достигает высшего развития.

II.3. Работа нервной системы человека. Рефлекторная деятельность мозга.

Материальные процессы, протекающие в коре головного мозга, иначе говоря, высшая нервная деятельность, являются материальной основой психики. Поэтому законы высшей нервной деятельности, открытые И. П. Павловым, имеют исключительно важное значение в психологии.

Основная форма взаимодействия организма со средой — рефлекс — ответное действие организма на раздражение. Действие это осуществляется с помощью центральной нервной системы. Рефлекторные действия организма могут возникать под влиянием внешних или внутренних раздражителей.

В рефлекторном организме принято различать три части: чувствующую, центральную, двигательную. Раздражитель вызывает процесс возбуждения в концевых разветвлениях чувствующего нерва. Возбуждение по чувствующему нерву передается в центр (мозг(, где переключается на двигательный нерв и по нему идет к рабочему органу. Возникает ответная реакция на раздражение. Эти три части рефлекторного механизма вместе называются рефлекторной дугой.

Согласно последним исследованиям физиологов установлено, что структура сложного рефлекса имеет не три, а четыре части. Эта последняя часть контролирует и корректирует протекание третьей части — двигательной. Четвертое звено рефлекторного акта получило название обратной связи.

Благодаря наличию обратной связи обеспечивается саморегуляция, самоуправление организма в процессе правильного приспособления к окружающей среде. Без этого мы никогда не могли бы научиться ходить, писать, одеваться, совершать различного рода профессиональные движения, овладевать спортивными навыками.

Рефлексы по происхождению бывают двух видов: врожденные иприобретенные, или, по классификации И.П. Павлова, безусловными и условными.

Безусловные рефлексы являются функцией главным образом низших отделов центральной нервной системы, которые расположены под корой. Условные рефлексы являются функцией высшего отдела мозга — коры больших полушарий.

Безусловный рефлекс совершается автоматически и никакой предварительной тренировки не требует. Он приобретен данным видом животного в процессе всего предыдущего исторического развития и передается по наследству. Условный рефлекс требует определенных условий для возникновения.

Условный рефлекс возникает при неоднократном сочетании безразличного для организма раздражителя с безусловным раздражителем. В этом случае в коре полушарий устанавливается связь между двумя центрами возбуждения. Связь эта, разумеется, не механическая связь типа нервного волокна, а проторение нервного пути, связанное с изменением состояния клеток. Это приводит к облегчению передачи возбуждения в соответствующем направлении.

Безусловные и условные рефлексы выполняют функцию связи организма с окружающей средой, обеспечивают его приспособление к этой среде и нормальную жизнедеятельность в ней. Одни безусловные рефлексы не могут обеспечить всесторонних связей с внешней средой. Во-первых, потому, что, являясь количественно немногочисленными, они дают лишь ограниченную ориентировку в окружающей среде. Во-вторых, безусловные рефлексы могут обеспечивать уравновешивание организма со средой лишь при абсолютном постоянстве этой внешней среды. А так как внешняя среда при своем чрезвычайном разнообразии находится в беспрерывном колебании, то безусловных связей как связей постоянных недостаточно и необходимо дополнение их временными связями.

Таким образом, если безусловные рефлексы дают лишь строго ограниченную ориентировку в окружающей среде, то условные рефлексы обеспечивают универсальную ориентировку. Поэтому роль условных рефлексов очень велика. Крупнейший русский физиолог И.М. Сеченов еще в конце 19 века показал, что все поведение человека представляет собой сложную систему рефлекторных актов. И.П. Павлов специально подчеркивал, что механизм формирования условных рефлексов и их систем лежит в основе привычек и навыков человека, в основе воспитания и дисциплинирования его.

Нервные процессы в коре больших полушарий мозга. Координация функций коры больших полушарий головного мозга осуществляется благодаря взаимодействию двух основных нервных процессов - возбуждения и торможения. По характеру деятельности эти процессы противоположны друг другу. Если процессы возбуждения связаны с активной деятельности коры, с образованием новых условных нервных связей, то процессы торможения направлены на изменения этой деятельности, на прекращение возникшего в коре возбуждения, на блокирование временных связей. Но не надо считать, что торможение - это прекращение деятельности, пассивное состояние нервных клеток. Торможение также активный процесс, но противоположного характера, чем возбуждение.

И.П. Павлов подчёркивал защитную, охранительною роль торможения. В длительном процессе возбуждения нервные клетки утомляются и истощаются, выносливость и работоспособность их не беспредельны. Торможение обеспечивает необходимые условия для восстановления их работоспособности. Такое же охранительное и восстановительное значение имеет сон, как торможение, широко распространившееся наряд важной участки коры.

Виды торможения. Существуют два основных вида коркового торможения: внешнее торможение и внутреннее торможение.

Внешнее торможение - результат действия какого-либо внешнего сильного постороннего раздражителя. Внешнее торможение выражается в уменьшении эффективности или временном прекращении условной реакции.

Особой форой внешнего торможения является так называемое охранительное торможение. Оно возникает под влиянием очень сильных раздражителей которые вызывают сверлильное возбуждение нервных клеток. Как только раздражение достигает определенного предела, вступает в действие охранительное торможение.

Внутреннее торможение есть проявление внутренних закономерностей работы коры и не связано с действием сильного постороннего раздражителя. Примером внутреннего торможение может служить угасание условных рефлексов. Если условный раздражитель несколько раз подряд давать без подкрепления его безусловным раздражителем, то он перестает вызывать условный рефлекс.

Динамика нервных процессов.Деятельность коры в любой момент представляет собой сложную мозаику процессов возбуждения и торможения, которые между собой тесно связаны и постоянно взаимодействуют. Это взаимодействие подчиняется двум основным законам: закону иррадиации и концентрации и закону взаимной индукции.

Закон иррадиации и концентрации заключается в следующем: когда под влиянием того или иного раздражителя в каком-либо участке коры возникает возбуждение, то оно не остается в одном месте, а распространяется (иррадиирует) по коре больших полушарий. Это явление называют иррадиацией возбуждения

Одновременно на границе иррадиирующего очага возбуждения возникает другой процесс - торможение, которое ограничивает и направляет процесс возбуждения в определенное русло и к определенному пункту. Это явление называется концентрацией возбуждения.

С аналогичным явлением мы встречаемся и при изучении процесса торможения. Торможение, возникшее в соответствующем пункте коры, вначале также иррадиирует, а затем концентрируется

Процессы иррадиации возбуждения и торможения совершаются более быстро, чем процессы концентрации.

Закон взаимной индукции заключается в том,что нервный процесс вызывает (индуцирует) в соседних участках противоположный процесс. Например, если в каком-либо участке коры возникает возбуждение, то в соседних с ним других участка коры развивается процесс торможения. Это явление называется отрицательной индукцией. Соответственно очаг торможения индуцирует вокруг себя поле возбуждения (положительная индукция).

Первая и вторая сигнальные системы. Кора больших полушарий мозга испытывает воздействие разнообразных сигналов, идущих как извне, так и из самого организма. И.П. Павлов различал два принципиально отличных друг от друга типа сигналов, или сигнальных систем, как он их обозначал.

Сигналы прежде всего предметы и явления окружающего мира. Эти разнообразные зрительные ,слуховые, осязательные, вкусовые, обонятельные раздражители Павлов назвал первой сигнальной системой. Она имеется у человека и животных.

Но кора головного мозга человека способна реагировать и на слова. Слова и сочетания слов также сигнализируют человеку об определенных предметах и явлениях действительности. Слова и словосочетания И.П. Павлов назвал второй сигнальной системой.

Первой и второй сигнальными системами называют как системы самих сигналов, так и системы временных связей в коре, возникающие в связи с этими сигналами.

Вторая сигнальная система - продукт общественной жизни человека и присуща только ему, у животных нет второй сигнальной системы.

Важнейшее значение сигналов второй сигнальной системы заключается, во-первых, в том, что эти сигналы - такой же реальный раздражитель, как и все остальные.

Во-вторых, слово заменяет внешние и внутренние раздражители и поэтому может вызвать ту же реакцию, что и сами раздражители.

В-третьих, слова, представляя собой отвлечение от действительности, допускают обобщение сигналов первой сигнальной системы. А отвлечение и обобщение составляет основу мышления. Иными словами, вторая сигнальная система является физиологической основой человеческого мышления.

У человека обе сигнальные системы неразрывно связаны между собой, они постоянно взаимодействуют. Только такое взаимодействие и обеспечивает полноценное познание объективной действительности.

Взаимодействующие в коре головного мозга области возбуждения и торможения образуют сложнейшие системы. Соответственно и условные связи не существуют изолированно и независимо друг от друга, а образуют системы, складывающиеся под влиянием многократного повторения определенных внешних воздействий. Сложившаяся таким образом система связей становится привычной для организма и воспроизводится без особых усилий.

Систему условных нервных связей, в основе которой лежит устойчивое распределение очагов возбуждения и торможения в коре головного мозга и которая обусловливает относительную устойчивость поведения в данных условиях, Павлов назвал динамическим стереотипом. Динамический стереотип - результат приспособления организма к повторяющимся, однообразным воздействиям внешней среды. Чем старее и прочнее стереотип, тем упорнее и длительнее он сохраняется, тем труднее его переделать. Больше того, в некоторых случаях перестройка, ломка старого стереотипа приводит к острым конфликтам и нервным срывам.

ВОПРОСЫ К СЕМИНАРСКИМ ЗАНЯТИЯМ.

1. Каковы особенности строения коры больших полушарий мозг?

2. Как образуются условные рефлексы и в чем их значение?

3. Как соотносятся процессы возбуждения и торможения в коре больших полушарий?

4. Какие виды торможения вы знаете?

5. Охарактеризуйте деятельность первой и второй сигнальных систем.

6. Что такое динамический стереотип и в чем его значение?

ЛИТЕРАТУРА.

1. Анохин П.К. Принципиальные вопросы общей теории функциональных систем. М., 1971.

2. Воронин Л.Г. Курс лекций по физиологии высшей нервной деятельности. Л., 1965.

3. Лурия А.Р. Высшие корковые функции человека. М., 1962.

4. Небылицын В.Д. Основные свойства нервной системы человека. М., 1966.

5. Павлов И.П. Общие типы высшей нервной деятельностиживотных и человека. Полн. Собр. Соч., т.3, кн.2. Изд.2, 1951.

6. Павлов И.П. Лекции о работе больших полушарий. Полню собр. Соч., т.4, изд. АПН СССР, 1962.

7. Сеченов И.М. Избр. Философские и психологические произведения. -М., 1947.

8. Типологические особенности высшей нервной деятельности человека. Сб. Под ред. Б.М. Теплова. М., 1959-1967.