Первая и вторая сигнальные системы человека кратко и понятно

Обновлено: 03.07.2024

В процессе жизнедеятельности организм вырабатывает множество условных рефлексов. По учению И.П.Павлова, с их помощью осуществляется его ответная реакция на действующие раздражители. Такая согласованная деятельность всех органов и систем носит название условно-рефлекторной. Она не происходит стихийно. Действуют закономерности, часть из которых идентичны у людей и животных. В то же время поведение человека управляется дополнительными нейрофизическими реакциями, которые объединены одним термином — высшая нервная деятельность.

Особенности высшей нервной деятельности человека

В основе высшей нервной деятельности (ВНД) лежат условные рефлексы. По мере появления новых способов взаимодействия человеческой популяции с окружающим миром, вырабатывалась форма общения — речь. С ее появлением реакция людей на внешние раздражители начала видоизменяться. С одной стороны, человек, получая негативное воздействие, может выразить свой страх, боль, голод словесно. С другой, слова могут являться такими же раздражителями.

Условный рефлекс начинает действовать не только от ощущения холода, жары, света, темноты, но и от слов, несущих смысл этих явлений.

Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.

Еще в 1863 году И.М. Сеченов высказал мысль о том, что психическая деятельность человека в своей основе имеет рефлексы. С их помощью человек приспосабливается к окружающему миру, они лежат в основе его поведения. Такая деятельность головного мозга является одним из главных отличий человека от животных. Она получается в детстве и передается по наследству. Возрастные процессы способствуют увеличению способности мозга к рассудочной деятельности, мышлению.

Насколько высок уровень развития нервной системы, настолько больше рассудительности в мыслях и поступках.

Одной из функций мозга человека является сознание. Материальная основа ВНД — кора больших полушарий, подкорковые ядра, промежуточный мозг. Их строение обуславливает связь окружающего мира с психикой человека.

Если рассматривать высшую нервную деятельность людей, то следует разграничить уровни:

  1. Безусловные рефлексы (независимы от сознания).
  2. Подсознание (развитие первой сигнальной системы).
  3. Сознание (развитие второй сигнальной системы).

Первая и вторая сигнальные системы

Выражение реакции на условные и безусловные раздражители происходит посредством сигнальных систем.

Первая сигнальная система — система условнорефлекторных связей, формирующихся в коре головного мозга животных и человека при воздействии на рецепторы раздражений, исходящих из внешней и внутренней среды.

Первая сигнальная система начинает функционировать в ответ на тактильные, визуальные, обонятельные раздражители, поступающие к органам чувств непосредственно через рецепторы.

Вторая сигнальная система — свойственная человеку система условно-рефлекторных связей, формирующихся при воздействии речевых сигналов, то есть не непосредственного раздражителя, а его словесного обозначения.

Вторая, не уступающая первой по силе и значимости, вызывает образование особых связей в сознании. В результате неоднократных аналогичных воздействий, в дальнейшем эти связи срабатывают без подкрепления и приобретают рефлекторные свойства на долгие годы.

Итак, первая сигнальная система — совокупность ощущений, восприятий раздражителей окружающего мира. Вторая — возникшая на основе первой, — это речь. В человеческой популяции слово исполняет функцию такого же раздражителя, как естественный природный фактор. Под его влиянием запускаются психические и физиологические реакции.

Чем представлены сигнальные системы в организме

Условные сигналы постоянно поступают в организм из внешней и внутренней среды посредством органов чувств. Их воспринимают:

Это ощущения, которые предупреждают об опасности или иных обстоятельствах, требующих реакции. Это первая сигнальная система. Она аналогична у людей и животных.

Механизм развития ответной реакции следующий: от клетки-рецептора сигнал идет в головной мозг по центростремительному нейрону, обрабатывается в ответственном за данную сенсорику участке и по центробежному нейрону передается на орган, реакция которого должна защитить организм.

Схема рефлекторной дуги

В отличие от животных, восприятие окружающей среды у которых связано только с ощущениями, у человека присутствует вторая сигнальная система. По выражению И.П. Павлова, сигналом сигналов является слово. Речь, появившаяся и развившаяся в процессе эволюции Homo sapiens (человека разумного), обеспечила возможность общения особей между собой, передачу сигналов об опасности до их воздействия. Позднее из отдельных возгласов сформировались слова, которые стали понятны окружающему социуму.

Сравнение систем

Особенности двух сигнальных систем (СС) можно рассмотреть на примерах.

Пожар вызывает у животного и человека непреодолимое желание спасаться. При этом:

Для животного и человека характеристика опасности имеет различные проявления.

  • I СС: При первой сигнальной системе обязательна конкретизация раздражающего фактора, т.е. сигнал должен быть определенным по запаху, вкусу, температуре и т.д.
  • II СС: Речевое изложение сигнала воспринимается головным мозгом абстрактно. В помощь словам приходят жесты, мимика, знаки, символы. Не видя интенсивности раздражающего фактора, по степени эмоциональной окраски сигнала, мозг формирует реакцию.

Сигнал об опасности носит при первой и второй СС может носить различный характер.

  • I СС: Первая сигнальная система не в состоянии обеспечить общение между индивидуумами. Каждая особь реагирует на раздражающий фактор обособленно. Животное будет бояться, только, если увидит огонь.
  • II СС: В человеческой популяции, II СС развивает коммуникативную функцию. Слово способно не только выступать в роли оперативного сигнала, но и обобщать имеющийся аналогичный опыт. Человек испытает страх, если в его окружении возникнет суматоха по поводу разгорающегося недалеко пожара.

Взаимодействие между первой и второй сигнальными системами

Обе сигнальные системы не существуют изолированно друг от друга. Между ними налажено четкое взаимодействие.

Восприятие информации только на слух не всегда достаточно для всесторонней оценки какого-либо фактора.

Рассказывая ученикам о влиянии радиации на здоровье человека, учитель не так ярко донесет ее опасность, как при демонстрации последствий радиоактивного облучения. В таком случае к донесенной информации присоединится визуальное восприятие сигнала. В сознании сформируется объективное представление.

Объявление по громкоговорителю на автовокзале, к примеру, о переносе рейса, не сразу воспринимается пассажирами по различным причинам. Чтобы обеспечить доходчивость информации, можно написать объявление, либо пустить бегущую строку на световому табло. В таком случае аудиосигнал будет грамотно дополнен визуальным изложением того же факта.

Первая и вторая сигнальные системы

Все закономерности условно рефлекторной деятельности являются общими для высших животных и человека. И у человека вырабатываются условные рефлексы на различные сигналы внешнего мира или внутреннего состояния организма, если только различные раздражения экстеро- или интерорецепторов сочетаются с какими-либо раздражениями, вызывающими безусловные или условные рефлексы. И у человека при соответствующих условиях возникает внешнее (безусловное) или внутреннее (условное) торможение. И у человека наблюдается иррадиация и концентрация возбуждения и торможения, индукция, динамическая стереотипия и другие характерные проявления условнорефлекторной деятельности.

Общими и для животных и для человека являются анализ и синтез непосредственных сигналов внешнего мира, составляющих первую сигнальную систему действительности.

У человека в процессе его социального развития, в результате трудовой деятельности появилась чрезвычайная прибавка к механизмам работы мозга. Ею стала вторая сигнальная система , связанная со словесной сигнализацией, с речью. Эта высокосовершепная система сигнализации состоит в восприятии слов — произносимых (вслух или про себя), слышимых или видимых (при чтении). Развитие второй сигнальной системы невероятно расширило и качественно изменило высшую нервную деятельность человека.

Вне общества — без общения с другими людьми — вторая сигнальная система не развивается. Описаны случаи, когда дети, унесенные дикими животными, оставались живы и вырастали в зверином логове. Они не понимали речи и не умели говорить. Известно также, что люди, в молодом возрасте изолированные на десятки лет от общества других людей, забывали речь; вторая сигнальная система у них переставала функционировать.

Учение о высшей нервной деятельности дало возможность раскрыть закономерности функционирования второй сигнальной системы. Оказалось, что основные законы возбуждения и торможения являются общими и для первой и для второй сигнальных систем. Возбуждение любого пункта коры больших полушарий у человека приводится в связь с зонами восприятия речи и ее выражения, т. е. с сенсорными и моторными центрами речи. Доказательства этому даны в опытах А. Г. Иванова-Смоленского и его сотрудников на детях.

Механизм подобных условнорефлекторных реакции связан с тем, что в процессе обучения речи, задолго до опытов, возникли временные связи между корковыми пунктами, воспринимающими сигналы от различных предметов, и центрами речи, воспринимающими словесные обозначения предметов. Таким образом, центры речи включаются в образование временных связей в коре мозга человека. Во всех описанных опытах мы встречаемся с явлением элективной иррадиации, заключающейся в том, что возбуждения из первой сигнальной системы передаются во вторую и обратно. Элективная иррадиация является существенно новым физиологическим принципом, проявляющимся в деятельности второй сигнальной системы и характеризующим се соотношение с первой.

Первая и вторая сигнальные системы неотделимы друг от друга. У человека все восприятия и представления и большая часть ощущений словесно обозначаются. Из этого следует, что возбуждения первой сигнальной системы, вызываемые конкретными сигналами от предметов и явлений окружающего мира, передаются во вторую сигнальную систему.

Обособленное функционирование первой сигнальной системы без участия второй (за исключением случаев патологии) возможно только у ребенка до овладения им речью.

Высшая нервная деятельность (ВНД), осуществляемая корой больших полушарий, обеспечивает наиболее совершенную адаптацию человека и животных к постоянно меняющимся условиям внешней среды, лежит в основе высших психических функций человека, таких как мышление, память, сознание и обучение.

"Отец русской физиологии" - И.М. Сеченов написал книгу "Рефлексы головного мозга", где выдвинул теорию о рефлекторном принципе, который лежит в основе деятельность ВНД. Эти идеи продолжил и развил И.П. Павлов, который экспериментально доказал, что условные рефлексы лежат в основе ВНД.

И.М. Сеченов и И.П. Павлов

Изучая пищеварительную систему, вы узнали об опыте И.П. Павлова, с помощью которого он изучал механизм слюноотделения. Проведя эксперименты Павлов обнаружил, что часть рефлексов относятся к врожденным - постоянным, а другая - приобретенным.

При многочисленном совпадении условного (сигнального) и подкрепляемого им безусловного раздражителя формируется условный рефлекс. То есть условный рефлекс всегда возникает на базе безусловного при многократном совпадении вышеуказанных раздражителей.

Условные и безусловные рефлексы

Сейчас более детально разберем отличия условных рефлексов от безусловных:

Условные рефлексы являются приобретенными: они отсутствуют у новорожденного, могут возникать и угасать в течение жизни. Безусловные рефлексы - врожденные, заложены генетически и передаются по наследству.

Условный рефлекс

Условные рефлексы индивидуальны, обусловлены предшествующим опытом: у ребенка, первый раз в жизни увидевшего лимон, отсутствует слюноотделение, но после его употребления даже мысль о лимоне может вызывать обильное слюноотделение. Безусловные рефлексы характерны для всех особей вида без исключений.

Условный рефлекс на лимон - слюноотделение

Условные рефлексы возникают в ответ на неспецифичный раздражитель, к примеру, свет, если у собаки закреплен условный рефлекс на свет. Безусловные рефлексы возникают в ответ на специфичный раздражитель: звук воспринимается рецепторами внутреннего уха, свет - палочками и колбочками сетчатки.

Условные рефлексы приобретаются в качестве адаптации к конкретным условиям среды, при изменении среды - они изменяются также, могут утрачиваться и снова возникать. Безусловные рефлексы постоянны, даны от рождения и не угасают на протяжении всей жизни.

Условные рефлексы всегда возникают и осуществляются с участием коры больших полушарий, безусловные могут обходиться и без ее участия. Главное - запомните и осознайте, что любой условный рефлекс осуществляется на базе безусловного рефлекса.

Безусловный рефлекс

Механизм формирования условного рефлекса

Изучение условных рефлексов тесно связано с Павловым и его учениками. Сейчас и мы с вами проведем эксперимент над собакой.

Предположим, что нам нужно выработать у животного рефлекс слюноотделения в ответ на включение света. В качестве безусловного раздражителя будем использовать пищу, а в качестве условного - включение лампочки.

За несколько секунд до того, как мы дадим корм собаке, необходимо включить лампочку. Если мы повторим подобную манипуляцию несколько раз, то у собаки закрепится условной рефлекс на включение лампочки, и в дальнейшем слюноотделение будет начинаться уже в момент включения лампочки.

Формирование условного рефлекса

Этот эффект обусловлен тем, что в головном мозге собаки возникает временная связь между зрительным центром (в затылочной доле КБП) и пищевым центром. По мере повторения нашей манипуляции эта временная связь становится более крепкой - происходит замыкание и формирование условного рефлекса.

Торможение рефлексов

Процессы торможения являются обязательными спутниками процессов возбуждения в нервной системе. Первым открыл и описал процесс торможения Сеченов, доказавший, что раздражение нервных центров промежуточного мозга угнетает рефлекторную деятельность спинного мозга.

Торможение в ЦНС опыт Сеченова

Павлов развивал учение Сеченова и также изучал процессы торможения. Он пришел к выводу, что в нервной системе процессы возбуждения и торможения взаимосвязаны и протекают непрерывно. Более того, благодаря торможению условный рефлекс носит наиболее точный и совершенный приспособительный характер по отношению к окружающей среде.

  • Безусловное (внешнее)
  • Условное (внутреннее)

Безусловное (внешнее) торможение связано с возникновением в коре головного мозга нового (внешнего) очага возбуждения, вызванного действием какого-либо стороннего раздражителя (резкий звук, сильный шум). Действие этого раздражителя вызывает ослабление или полное исчезновение текущего условного рефлекса.

Это врожденное торможение, оно не требует выработки, поэтому Павлов и назвал его безусловным (внешним).

Безусловное внешнее торможение

Условное (внутренне) торможение возникает в том же самом участке коры, где находится центр условного рефлекса. Развивается условное торможение постепенно. Вспомните, как мы выработали у собаки условный рефлекс на включение лампочки. Если мы перестанем давать пищу, а лампочку продолжим включать, то постепенно слюноотделение у собаки угаснет - это и есть условное торможение.

Для того, чтобы условный рефлекс сохранялся, нужно как можно чаще его подкреплять: в нашем случае свет (условный раздражитель) подкрепляется пищей (безусловным). Если перестать включать лампочку, перед тем как дать собаке еду, то постепенно условный рефлекс ослабеет и исчезнет. Такой процесс называют угасание - исчезновением условного рефлекса, однако при желании его можно будет создать вновь.

Условное внутреннее торможение

Учение Павлова о первой и второй сигнальных системах

У животных имеется только первая сигнальная система. Павлов рассматривал ее как совокупность нервных структур, с помощью которых происходит восприятие окружающего мира органами чувств. Сигналами в первой сигнальной системе служат запах, цвет, звук - они вызывают безусловные рефлексы и служат основой формирования условных рефлексов .

Первая сигнальная система

Павлов доказал и то, что у животных отсутствует вторая сигнальная система. Его опыт состоял в помещении обезьяны на плот посреди озера. Обезьяна могла перебираться с помощью шеста на два других плота. На одном из них находился черпак и бак с водой, на другом плоте начинался пожар. Обезьяна тушила пожар, совершая сложные действия: каждый раз она перебиралась на плот с баком воды и черпала воду оттуда, вместо того, чтобы зачерпнуть воду из озера, которое находилось гораздо ближе. Следовательно, животные не способны к обобщению и абстрактному мышлению.

Опыт с обезьянами на плоту

В процессе трудовой деятельности и общения у человека возникла вторая сигнальная система, тесно связанная с возникновением речи. Здесь специфическим раздражителем являются слова, в которые человек вкладывает смысл, какое-либо понятие.

Слова имеют обобщающее значение, что послужило основной для возможности обобщения, абстрагирования и оперирование понятиями. Язык закрепляет в словах результаты деятельности человека, поэтому вы можете представить обезьяну, даже если ее не видите. Благодаря устной и особенно письменной речи становится возможным передача опыта будущим поколениям. За любую книгу, в том числе и этот учебник, также стоит сказать отдельное спасибо именно второй сигнальной системе.

Вторая сигнальная система

Типы темперамента

Павлов выделил четыре типа темперамента, в зависимости от силы, уравновешенности и подвижности нервных процессов в коре больших полушарий. Холерик - легко возбудимый тип, сангвиник - уравновешенный. Флегматик - процессы возбуждения и торможения слабой силы, упорны и прилежны в работе. И, наконец, меланхолик - процессы возбуждения и торможения неуравновешены и слабы - весьма ранимы и слабовольны, склонны к глубоким переживаниям.

Типы темпераметов человека

Эмоции, мышление и память

Эмоции - субъективные реакции человека на внешние и внутренние раздражители. Эмоции могут быть положительными и отрицательными, они отражают субъективные переживания по поводу объективной окружающей действительности.

Мышлением называют совокупность умственных процессов, направленных на познание окружающей действительности и благодаря которым человек осознает суть явлений и вещей - в результате мышления формируются понятия. Различают элементарное мышление, присущее всем животным (первая сигнальная система), и абстрактное мышление, свойственное только человеку (вторая сигнальная система).

Абстрактное мышление

Память - способность нервной системы (мозга), заключающаяся в возможности закрепления, сохранения и дальнейшем воспроизведении полученной информации. Исходя из времени хранения информации память подразделяют на кратковременную и долговременную.

Любая полученная нами информация сначала попадает в кратковременную память, только при многократном воспроизведении эта информация переходит в долговременную память. Выделяют следующие виды памяти: зрительная, слуховая, двигательная, осязательная, смешанная.

Сон

Различают две фазы сна: медленную и быструю, которые несколько раз чередуются за одну ночь. Фаза медленного сна заключается в физиологическом отдыхе всех систем организма: снижается ЧСС и артериальное давление, температура тела. Активнее начинают выделяться гормоны, действие которых сопряжено с восстановлением тканей.

Фаза быстрого сна - именно та фаза, в которую мы видим сновидения. В этом промежутке активно двигаются глазные яблоки, дыхание может учащаться, руки совершают движения. Эта фаза возникает примерно каждые 60-80 минут (после фазы медленного сна). Таким образом, за одну ночь мы видим множество сновидений, большинство из которых забываем. К слову, различные "умные" будильники ловят именно момент фазы быстрого сна, в который человека легче всего разбудить, и при пробуждении обычно запоминается сновидение.

Медленный и быстрый сон

Сновидение является своеобразным представлением полученной информации в виде зрительных образов. Замечу интересный факт, что всех людей, которых мы видим во сне, мы уже когда-то видели наяву. Это могло быть лицо случайного прохожего, встретившегося нам несколько лет назад: подобная информация спрятана глубоко в подсознании.

Многим из нас, в том числе и мне, доводилось бывать в состоянии измененного сознания - осознанном сновидении. Это удивительно, но порой во время сна человек может осознать, что он спит, его сон нереален, и его можно менять, как только вздумается. После таких моментов испытываешь чрезвычайную эйфорию, сны с собственным сценарием запоминаются надолго.

Сновидение

Заболевания

Сомнамбулизм (устаревшее - лунатизм) - болезненное состояние, при котором люди совершают какие-либо действия, находясь в состоянии сна. Чаще всего снохождение возникает в период неполного пробуждения после глубокой фазы сна. Приступ лунатизма может длиться до нескольких часов, чаще всего лунатизм встречается у детей.

Это состояние известно с древних времен, однако его причины до сих пор остаются загадкой. Также нет сведений, вредит ли внезапное пробуждение лунатику в состоянии снохождения или нет. Чаще всего лунатики выполняют стереотипные действия: вставание, уборка, хождение, после которых они ложатся в постель и наутро ничего не помнят о произошедшем.

Иногда действия лунатиков несут опасность для них самих и окружающих. Известны случаи, когда лунатики уезжали за сотни (!) километров от своего дома, после пробуждения они оказывались в другой части страны совершенно дезориентированными.

Лунатизм

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Первая сигнальная система. Вторая сигнальная система

Анатомия: Первая сигнальная система. Вторая сигнальная система
Анатомия: Первая сигнальная система. Вторая сигнальная система

Информация на сайте подлежит консультации лечащим врачом и не заменяет очной консультации с ним.
См. подробнее в пользовательском соглашении.

Читайте также: