Условные рефлексы и их значение.

Условия окружающей среды, в которой находится человек и животные, постоянно изменяются. Поскольку безусловные рефлексы являются достаточно консервативными, они не могут обеспечить всяческий раз приспособление реакций организма соответственно этим изменениям. В процессе эволюции у животных выработалась способность образовывать рефлексы, проявляющиеся только в определенных условиях, названные И. П. Павловым условными рефлексами.

Условные рефлексы, в отличие от безусловных, имеют временный характер и могут угасать с изменением условий среды. Совпадая в своем действии с безусловными раздражителями, условные приобретают сигнальное, предупреждающее значение. Они обеспечивают человеку и животным возможность заблаговременно отреагировать на отрицательные или положительные раздражители.

Условные рефлексы образуются на базе безусловных. В процессе развития организма они подчиняют себе функцию безусловных, приспосабливая их соответственно новым требованиям окружающей среды. При образовании условных рефлексов следует придерживаться определенных правил, условий. Первым и основным условием является совпадение во времени одноразового или многоразового действия условного раздражителя (индифферентного) с безусловным раздражителем или действиями сразу после него. Например, для образования условного слюноотделительного рефлекса у собак на звук звонка надо, чтоб этот звук несколько раз предшествовал кормлению. После такого объединения во времени условного и безусловного раздражителей слюна выделяется при включении только звонка без сопровождения его подачей пищи. Следовательно, звонок стал условным раздражителем слюноотделения. Таким же способом образуются условные рефлексы у человека. Например, употребление лимона обусловливает слюноотделение. Это безусловнорефлекторная реакция. Сочетая несколько раз употребление лимона с включением света, только включение света вызовет слюноотделение. Это условнорефлекторная реакция.

Важным условием при образовании условных рефлексов является определенная последовательность действия раздражителей, обусловленная тем, что под влиянием безусловного раздражителя в коре большого мозга в нервном центре этого раздражителя, образуется сильный очаг возбуждения. Возбудимость других участков коры при этом понижается, поэтому слабый условный раздражитель не вызовет возбуждения соответствующей зоны коры. Для образования условных рефлексов необходимо также, чтобы кора большого мозга была свободна от других видов деятельности, а организм находился в нормальном функциональном состоянии. Действие постоянных раздражителей, болезненное состояние организма значительно усложняют образование условных рефлексов. В отличие от мозга животных мозг человека способен образовывать условные рефлексы не только в ответ на конкретные сигналы, но и на услышанные или прочитанные слова, цифры, рисунки, что обеспечивает возможность абстракции и обобщения. Последние составляют основу нашего мышления и сознания.

Механизм образования условных рефлексов. Исследованиями И. П. Павлова было установлено, что в основе образования условных рефлексов лежит установление временных связей в коре большого мозга между нервными центрами безусловного и условного раздражителей. Временная нервная связь образуется в результате взаимодействия процессов возбуждения и проторения (прокладывания) пути для ее проведения, которые одновременно и многократно возникают в корковых центрах безусловного и условного раздражителей. Образование временных связей свойственно не только коре большого мозга, но и другим отделам центральной нервной системы. Об этом свидетельствуют опыты, в которых простые условные рефлексы вырабатывались у животных с удаленной корой. Реакции типа условных рефлексов могут быть выработаны у животных, не имеющих коры, и даже у беспозвоночных животных с очень примитивной нервной системой, например кольчатых червей.

Однако для высших животных и человека основную роль в формировании временных связей играет кора большого мозга, хотя подкорковые структуры также имеют важное значение для образования условных рефлексов.

Таким образом, условные рефлексы формируются в результате взаимосогласованной деятельности коры и подкорковых центров, поэтому структура рефлекторной дуги условных рефлексов имеет достаточно сложный характер. Роль коры и подкорковых структур в образовании различных рефлексов неодинакова. Например, в образовании вегетативных условных рефлексов кора и подкорка играют одинаковую роль, тогда как в сложных поведенческих реакциях ведущая роль принадлежит коре. Однако и в этих случаях подкорковые центры и ретикулярная формация способствуют образованию условных рефлексов.

Деятельность различных отделов центральной нервной системы при образовании сложных поведенческих условных рефлексов проявляется в том, что процессы их образования сопровождаются появлением ориентировочных рефлекторных реакций. Повышенная возбудимость коры большого мозга способствует замыканию временных нервных связей.

Итак, условные рефлексы дают возможность человеку приспосабливать свое поведение соответственно изменениям окружающей среды. Образуются условные рефлексы на базе безусловных. Основой механизма образования условных рефлексов является установление временных нервных связей в коре большого мозга между нервными центрами безусловного и условного раздражителей.

ЛЕКЦИЯ 2. ФИЗИОЛОГИЯ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ. ИНТЕГРИРОВАННАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ МОЗГА И СИСТЕМНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ПРИСПОСОБИТЕЛЬНЫХ ПОВЕДЕНЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ. УЧЕНИЕ И.П. ПАВЛОВА О ТИПАХ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Высшая нервная деятельность и ее возрастные особенности. Условные и безусловные рефлексы.

1. Отличия условных рефлексов от безусловных:

Безусловные рефлексы - врожденные реакции организма, они сформировались и закрепились в процессе эволюции и передаются по наследству.

Условные рефлексы возникают, закрепляются, угасают в течение жизни и являются индивидуальными.

Безусловные рефлексы обязательно возникают, если на опреде­ленные рецепторы подействуют адекватные раздражители.

Услов­ные рефлексы для своего образования требуют специальных условий, они могут образовываться на любые раздражители (опти­мальной силы и длительности) с любого рецептивного поля.

Без­условные рефлексы относительно постоянны, стойки, неизменны и сохраняются в течение всей жизни.

Условные рефлексы изменчи­вы и более подвижны.

Безусловные рефлексы могут осуществляться на уровне спинного мозга и ствола мозга.

Условные рефлексы являются функцией коры больших полушарий, реа­лизуемой с участием подкорковых структур.

Безусловные рефлексы могут обеспечить существование орга­низма только на самом раннем этапе жизни.

Приспособление орга­низма к постоянно меняющимся условиям среды обеспечивается вырабатывающимися в течение всей жизни условными рефлекса­ми.

Условные рефлексы изменчивы. В процессе жизни одни услов­ные рефлексы, утрачивая свое значение, угасают, другие выра­батываются.

1. Биологическое значение безусловных рефлексов.

Организм рож­дается с определенным набором безусловных рефлексов. Они обе­спечивают поддержание жизнедеятельности организма в относительно постоянных условиях существования. К ним относятся безуслов­ные рефлексы:

пищевые - жевание, сосание, глотание, отделение слюны, желудочного сока и др.,

оборонительные - отдергивание руки от горячего предмета, кашель, чихание, мигание при попа­дании струи воздуха в глаз и др.,

половые рефлексы - осуществление полового акта, выкармливание и уход за потомством,

терморегуляционные ,

дыхатель­ные ,

сердечно-сосудистые ,

поддерживающие постоянство вну­тренней среды организма (гомеостаз) и др.

1. Биологическое значение условных рефлексов.

Условные рефлексы обеспечивают более совершенное приспо­собление организма к меняющимся условиям жизни. Они способ­ствуют нахождению пищи по запаху, своевременному уходу от опасности, ориентировке во времени и пространстве.

1. Условия образования условного рефлекса.

Условные рефлексы вырабатываются на базе безусловных. Для образования условного рефлекса нужны определенные условия. Прежде всего, нужен условный раздражи­тель, или сигнал. Условным раздражителем может быть любой раздражитель из внешней среды или внутренней среды организма.

Например :

в лаборатории И. П. Павлова в качестве условных раздражителей применяли вспыхивание элек­трической лампочки, звонок, бульканье воды, раздражение кожи, вкусовые, обонятельные раздражители, звон посуды, вид горящей свечи и пр.;

условные рефлексы на время вырабатываются у че­ловека при соблюдении режима труда, приема пищи в одно и то же время, постоянном времени отхода ко сну.

Чтобы выработать условный рефлекс, условный раздражитель надо подкреплять безусловным раздражителем, т. е. таким, кото­рый вызывает безусловный рефлекс. При образовании условного рефлекса условный раздражитель должен предшествовать действию безусловного раздражителя (обычно на 1-5 с).

Условный рефлекс можно выработать, сочетая индифферент­ный раздражитель с ранее выработанным условным рефлексом - это условные рефлексы второго порядка, тог­да подкреплять индифферентный раздражитель надо условным раздражителем первого порядка.

Например :

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.

Вид горящей свечи может стать сигналом к отдергиванию руки у ребенка лишь в том случае, ес­ли хотя бы один раз вид свечи совпал с болью от ожога.

Образование и значение условных рефлексов достаточно интересные вопрос для рассмотрения.

Значения условных рефлексов

Однажды ученый Павлов разделил все рефлекторные реакции на 2 группы — условные и безусловные рефлексы.

Образование условных рефлексов происходит в процессе сочетания условного раздражителя с безусловным рефлексом. Чтобы это произошло, необходимо соблюдать два условия:

1. Действие условного раздражителя обязательно должно несколько предшествовать действие безусловного раздражителя.
2. Условный раздражитель неоднократно подкрепляется воздействием безусловного раздражителя.

Окружающая среда находится в постоянно изменчивых условиях, поэтому для сохранения жизнедеятельности организма и приспособительного поведения и нужны условные рефлексы, воздействие которых возможно благодаря участию больших полушарий головного мозга.

Стоит отметить, что условные рефлексы не врожденные, они образуются на протяжении всей жизни на основе безусловных рефлексов под влиянием некоторых факторов окружающей среды. Такие рефлексы индивидуальны, то есть у особей одного вида один и тот же рефлекс может у одних отсутствовать, а у других присутствовать.

Механизм образования условных рефлексов заключается в процессе установления временной связи между 2 источниками возбуждения в очагах головного мозга. У высших животных они вырабатываются постоянно, особенно у человека. Это можно объяснить динамичностью окружающей среды, постоянной сменой условий жизни, к которым должна быстро приспосабливаться нервная система.

Биологическое значение условного рефлекса огромно в жизни животных и человека – они обеспечивают приспособительное поведение. Благодаря им есть возможность точно ориентироваться во времени и пространстве, находить еду, избегать опасностей и устранять вредные воздействия для организма. Количество условных рефлексов с возрастом все увеличивается. К тому же приобретается опыт поведения, который помогает взрослым организмам лучше приспосабливаться к жизни.

Приспособленность организмов к среде обитания – результат эволюции.

1) черты приспособленности к среде обитания у рыб и птиц.

2) доказательства относительности приспособительных признаков в данных условиях существования.

· Форма тела. Обтекаемая форма тела помогает при передвижении в воде и в воздухе.

· Форма тела, сходная с окружающей средой.

· Покровительная окраска, сходная с окружающей средой.

· Предупреждающая окраска, свойственна ядовитым или жалящим насекомым.

· Мимикрия. Сходство беззащитных животных с животными, обладающими предупреждающей окраской.

· Защитные образования в виде игл, колючек, обжигающих волосков.

· Приспособительное поведение, отпугивающее приближение врага.

· Забота о потомстве.

Приспособленность к среде обитания полезна только в тех условиях, в которых она исторически сформировалась.

Пример: крот имеет приспособления к жизни в почве, но на поверхности он беспомощен. Медузы приспособлены к жизни в Н О, но выброшенные на берег погибают.

3) к каким биологическим последствиям может привести приобретение популяциями и видами новых приспособительных признаков?

· Появление новых видов и популяций

· Усложнение или упрощение организации живых организмов

· Полное вымирание видов и популяций

1) рефлекс – это ответная реакция организма на раздражения центральной нервной системы, вызванные окружающей средой.

Условные рефлексы – это рефлексы, которые приобретаются в течение жизни и являются строго индивидуальными.

Безусловные рефлексы – это рефлексы, которые наследуются от родителей и сохраняются в течение всей жизни.

2) рефлекторный принцип работы нервной системы.

· Восприятие раздражения из внешней среды рецепторами, возникновение в них нервных импульсов

· Передача их по чувствительным нейронам в спинной мозг ЦНС

· В нервном центре сигнал переключается на двигательный нейрон, связанный с рабочей мышцей

Рефлекторная дуга – это путь, по которому нервные импульсы проходят при осуществлении рефлекса.

Пример: человек затрагивает горячий чайник. Нервный импульс передается в нервный центр. Там он переключается на двигательный нейрон, в результате этого человек отдергивает руку.

3) роль рефлексов в жизни человека и животных.

Восприятие раздражений окружающей среды и реакция в ответ на них.

В ходе эволюционного и социального развития у человека выработалась естественная система защиты от неблагоприятных факторов окружающей среды, т. е. от опасностей. Ее основу составляет нервная система. Благодаря ей осуществляется связь организма с внешней средой лей (свет, звук, запах, механические воздействия) и разнообразная информация о процессах внутри и вне организма. Ответную реакцию организма на раздражение, осуществляемую и контролируемую центральной нервной системой, называют рефлексом, а всю деятельность нервной системы -- рефлекторной. В многообразной рефлекторной деятельности имеются врожденные безусловные рефлексы, которые передаются по наследству и сохраняются в течение всей жизни организма.

Безусловные рефлексы человека разнообразны. Например, одергивание руки в ответ на ожог кожи, закрытие глаз при возникновении опасности их повреждения, обильное выделение слез под действием веществ, раздражающих глаза, и т. д. Эти и многие другие рефлексы получили название оборонительных.

Особое место среди безусловных рефлексов в обеспечении безопасности занимает ориентировочный рефлекс. Он появляется в ответ на новый раздражитель: человек настораживается, прислушивается, поворачивает голову, скашивает глаза, задумывается. Ориентировочный рефлекс обеспечивает восприятие незнакомого раздражителя.

Безусловные рефлексы -- это наследственная «программа» поведения. Они обеспечивают нормальное взаимодействие только со стабильной средой. Однако человек живет в исключительно изменчивой, подвижной, разнообразной среде. Безусловных рефлексов как связей постоянных для обеспечения гибкого реагирования в изменчивой среде недостаточно. Необходимо дополнение их временными гибкими связями. Такие связи названы условными рефлексами.

Условные рефлексы образуются на основе индивидуального опыта. Поскольку приобретение индивидуального опыта есть обучение, то образование условных рефлексов -- один из видов обучения.

Образованные в процессе обучения условные рефлексы позволяют организму более гибко приспособиться к конкретным условиям окружающей среды и лежат в основе выработки у человека привычек, всего образа жизни.

Приспособительное значение условных рефлексов огромно. Благодаря им человек может заблаговременно предпринять необходимые действия для своей защиты, ориентируясь на признаки возможной опасности, не видя при этом самой опасности. Условные раздражители имеют сигнальный характер. Они предупреждают об опасности.

Все непосредственные ощущения, восприятия и соответствующие им реакции человека осуществляются на основе безусловных и условных рефлексов. Однако в специфических условиях социальной среды человек ориентируется и реагирует не только на непосредственные раздражители. Для человека сигналом любого раздражителя служит обозначающее его слово, причем его смысловое содержание. Слова произносимые, слышимые и видимые -- это сигналы, символы конкретных предметов и явлений окружающей среды. Словом человек обозначает все, что воспринимает с помощью органов чувств.

Слова, как и другие факторы окружающей среды (физические, химические и биологические), по отношению к здоровью человека могут быть безразличными, могут оказывать благоприятное воздействие, а могут и наносить вред -- вплоть до смертельного исхода (самоубийство).