Учение и п павлова об анализаторах кратко

Обновлено: 06.07.2024

Основные направления научной деятельности Павлова - исследование физиологии кровообращения, пищеварения и высшей, нервной деятельности. Учение о высшей нервной деятельности сложилось под влиянием материалистических традиций русской философии и развивало идеи И.М.Сеченова. Руководящим для Павлова являлось представление о рефлекторной саморегуляции работы организма, имеющей эволюционно-биологический (адаптивный) смысл. Центральную роль в саморегуляции выполняет нервная система (принцип нервизма). Начав с изучения кровообращения и пищеварения, Павлов перешел к исследованию поведения целостного организма в единстве внешних и внутренних проявлений, во взаимоотношениях с окружающей средой. Органом, реализующим эти взаимоотношения, служат центры больших полушарий головного мозга -- высшего интегратора всех процессов жизнедеятельности, включая психические; тем самым отвергался дуализм духовного и телесного. В качестве основного акта поведения выступил условный рефлекс (термин введен Павловым), благодаря которому организм приспосабливается к изменчивым условиям существования, приобретая новые формы поведения, отличные от прирожденных безусловных рефлексов. Павлов и его ученики всесторонне исследовали динамику образования и изменения условных рефлексов (процессы возбуждения, торможения, иррадиации и др.), открыв детерминанты многих нервно-психических проявлений (в частности, неврозов как результата “ошибки” процессов возбуждения и торможения). Наряду с условными рефлексами на раздражители, подкрепляемые безусловными, Павлов выделил другие категории рефлексов (ориентировочный, рефлекс свободы, рефлекс цели), объясняющие биологическое своеобразие жизнедеятельности. Иван Петрович преобразовал традиционное учение об органах чувств в учение об анализаторах как целостных “приборов”, производящих высший анализ и синтез раздражителей внешней и внутренней среды. Принципиально новым в трактовке этих раздражителей являлся вывод Павлова об их сигнальной функции (идея, восходящая к Сеченову). Благодаря принципу сигнальности предвосхищается течение будущих событий и поведение организуется соответственно возможным благоприятным или неблагоприятным для организма ситуациям. Выводы Павлова о закономерностях образования условных рефлексов и сигнальной модификации поведения стали одним из истоков кибернетики. Определяя качественное различие между высшей нервной деятельностью человека и животных, Павлов выдвинул учение о двух сигнальных системах. Первые (сенсорные) сигналы взаимодействуют со вторыми (речевыми). Благодаря слову как “сигналу сигналов” мозг отражает реальность в обобщенной форме, вследствие чего радикально изменяется характер регуляции поведения. Павлов разработал также учение о типах высшей нервной деятельности, о “динамическом стереотипе” как устойчивом комплексе реакций на раздражители и др. Создал международную научную школу. Работы Павлова произвели коренные преобразования в физиологии, медицине и психологии, утвердив детерминистский и объективный подходы к исследованию поведения живых существ.

Структурно - функциональная характеристика, классификация и значение анализаторов в познании окружающего мира

Анализатор -- нервный аппарат, осуществляющий функцию анализа и синтеза раздражителей, исходящих из внешней и внутренней среды организма. Понятие анализатор введено И. П. Павловым. Анализатор состоит из трех частей:

1) периферический отдел -- рецепторы, преобразующие определенный вид энергии в нервный процесс;

2) проводящие пути -- афферентные, по которым возбуждение, возникшее в рецепторе, передается к вышележащим центрам нервной системы, и эфферентные, по которым импульсы из вышележащих центров, особенно из коры больших полушарий головного мозга, передаются к нижним уровням анализатора, в том числе к рецепторам, и регулируют их активность;

3) корковые проекционные зоны.

Каждый анализатор выделяет определенный вид раздражителей, обеспечивая его последующее разделение на отдельные элементы. Так, зрительный анализатор, выделяя определенный участок электромагнитных колебаний, позволяет дифференцировать яркость, цвет, форму, удаление и другие признаки объектов. Вместе с тем анализатор отражает связи между этими элементарными воздействиями в пространстве и времени. В зависимости от вида чувствительности различают зрительный, слуховой, обонятельный, вкусовой, кожный, двигательный анализатор и другие. В настоящее время к органам чувств относят рецепторные образования, расположенные в любом участке тела: рецепторы мышц, которые воспринимают изменения степени их сокращения и растяжения; рецепторы стенки сосудов, реагирующие на изменение давления крови и ее химического состава, и т. д. В процессе филогенеза под влиянием окружающей среды анализаторы специализировались и совершенствовались путем непрерывного усложнения центральных и рецепторных систем. Появление и дифференцирование коры больших полушарий головного мозга обеспечило развитие высшего анализа и синтеза. Благодаря специализации рецепторов осуществляется первый этап анализа сенсорных воздействий, когда из массы раздражителей данный анализатор выделяет стимулы только определенного вида. В свете имеющихся данных о нейронных механизмах анализатора можно определить как совокупность рецепторов и связанных с ними детекторов, которые иерархически организованы: детекторы сложных свойств строятся из детекторов более элементарного уровня. При этом из ограниченного набора рецепторов строится ряд параллельно работающих детекторных систем. Анализатор является частью рефлекторного аппарата, в который входят также исполнительный механизм, представляющий собой совокупность командных нейронов, мотонейронов и двигательных единиц, и специальные нейроны -- модуляторы, меняющие степень возбуждения других нейронов.

Для поддержания деятельного состояния центральной нервной системы, а следовательно, и всего организма в целом необходимо небольшое количество падающих на него раздражений. При поражении подавляющего большинства органов чувств, т. е. при резком ограничении афферентных раздражений, теряется способность поддерживать активное состояние: человек все время спит, и разбудить его можно только путем воздействия на органы чувств, сохранившие свою функцию.

Анализатор и сенсорная система

Сенсорная система - совокупность структур центральной нервной системы:

- связанных нервными путями с рецепторным аппаратом и друг с другом;

- предназначенных для анализа раздражителей одной и той же природы с последующим кодированием внешнего сигнала. У высокоразвитых животных и человека различают зрительную, слуховую, вестибулярную, обонятельную, вкусовую, тактильную и проприоцептивную сенсорные системы. В настоящее время в связи с космическими полетами, с перспективой межпланетных путешествий вопрос о воздействии на организм минимума афферентных раздражений принял особую остроту. Исследования показали, что отсутствие сенсорных раздражений отрицательно сказывается на способности концентрировать внимание, логически мыслить, выполнять умственные задачи. В ряде случаев при длительном резком ограничении раздражений испытуемых появляются галлюцинации: например, перед глазами возникают последовательно сменяющие друг друга геометрические фигуры. Раздражения, воспринимаемые рецепторными образованиями органов чувств, несут сведения (информацию) о состоянии внешней и внутренней среды организма. На основе ощущений, возникающих при раздражении экстерорецепторов и отражающих лишь отдельные свойства предметов окружающей действительности, формируются понятия и представления, отражающие уже связи взаимозависимости между этими предметами. В возникновении ощущений, формировании понятий и представлений участвуют все звенья анализатора. При воздействии раздражителей в рецепторных образованиях происходит целый ряд сложнейших физико-химических и биохимических процессов, результатом которых является возникновение потенциалов действия в соответствующих афферентных нервных волокнах. Эти потенциалы достигают коры головного мозга, где происходит окончательный анализ и синтез поступающей информации. Таким образом, с помощью анализаторных систем осуществляется познание окружающей нас действительности.

Анализатор и орган чувств

Органы чувств - это специализированные анатомические структуры, воспринимающие внутренние и внешние раздражители, действующие на организм, способствующие его приспособлению к окружающей среде (зрение, слух, вкус, обоняние, осязание). Рецепторы чувствительных нервов обеспечивают восприятие только определённых видов раздражения, передают информацию в центральную нервную систему (ЦНС). Специальные отделы коры больших полушарий головного мозга и нервная система формируют субъективные ощущения. Зрительные раздражители воспринимаются сетчаткой глаза, органом слуха является ухо, вкуса - язык, обоняния - полость носа, осязания - кожа и слизистые оболочки. Органы чувств являются периферическим отделом комплекса нервных структур, обеспечивающих распознавание специфической информации (сенсорные системы). Механизмы этого комплекса - предмет изучения биофизики, психологии, медицины. Прогресс, который достигнут на сегодняшний день во всех областях знаний, успехи в области техники, медицины, в области освоения космического пространства являются результатом познавательной деятельности человека, основанной на показаниях наших органов чувств.

Подводя итоги работы с литературой, я убедилась, что великое творческое наследие Павлова не подверглось забвению, а, наоборот, было подвергнуто тщательному анализу как памятник научной мысли и неиссякаемый источник новых идей, в котором каждое новое поколение естествоиспытателей может почерпнуть какие-то ранее не известные мысли Павлова, способные послужить основой для еще не проведенных опытов или исследований. К столетию со дня рождения ученого в 1949 году было издано Полное собрание трудов И.П. Павлова в шести томах. Впоследствии были выпущены его лекции и переписка, научно-популярные книги о жизни и творчестве исследователя, например, книга известного ученого П.К. Анохина или ученика Павлова Э.А. Асратяна. Последнее произведение, на мой взгляд, приводит самые подробные сведения о биографии Павлова и дает очень точную, но в то же время понятную обычному неподготовленному читателю картину опытов ученого, их результатов, а также значения этих результатов для науки и человечества в целом.

Это был очень многогранный человек. В разные периоды своего шестидесятилетнего творчества он охватывал разнообразные отрасли физиологии и в каждой оставлял глубокий след. Поражает и его любовь к работе. Даже в молодости, в один из самых тяжелых периодов жизни, когда будущий академик вынужден был заботиться о своем пропитании и пропитании своей семьи, он тратил последние деньги на покупку оборудования и подопытных животных для проводимых им сложнейших экспериментов. Студентом Павлов многими часами не выходил из лаборатории, постоянно пытаясь улучшить, уточнить и без того феноменальные результаты исследований.

Усилия Ивана Петровича довольно быстро были оценены и в России, и за рубежом. На мой взгляд, его жизнь - прекрасный образец достойного и упорного служения науке: многолетнего стремления к познанию неизвестного, поэтому, мне кажется, крайне важно показать, насколько ценен вклад И.П. Павлова в сокровищницу мировой науки.

Наверное, никогда не наступит то время, когда не будет тайн жизни человека, которые не заинтересуют ученых, но я надеюсь, что эти люди никогда не забудут, кто начинал великое дело познания человеком еще одной части своего организма.

Поведение человека и животных зависит от восприятия окружающего мира через органы чувств.

В философии начала XIX в. возникло течение, которое называлось фи­зиологический идеализм. Основоположник этого учения Мюллер утверждал, что независимо от раздражителя рецепторы органов чувств воспринимают информацию однотипно, то есть восприятие окружающего мира не соответ­ствует действительности.

Гельмгольц считал, что все предметы воспринимаются в виде иерогли­фов, символов.

Однако создать четкое учение о восприятии окружающего мира спе­циализированными структурами при участии органов чувств удалось только И.П. Павлову.

Согласно его представлениям вся информация о состоянии окружаю­щего и внутреннего мира организма поступает через специализированные структурно-функциональные образования - анализаторы.

Анализатор — это совокупность рецепторов и нейронов мозга, участ­вующих в обработке информации о сигналах внешнего и внутреннего мира и в получении представления о них.

Согласно теории И.П. Павлова все анализаторы состоят из следующих отделов:

Периферический отдел анализатора, представленный рецепторами ор­ганов чувств или внутренних органов, способствует превращению сенсорно­го сигнала в электрический процесс.

Проводниковый отдел образован чувствительными нервами и нервны­ми трактами и обеспечивает первичную обработку информации и передачу ее в высшие отделы нервной системы.

Центральный, или корковый, отдел анализатора, располагающийся в коре больших полушарий переднего мозга, производит окончательную обра­ботку информации и образует ощущения.

Характерная особенность анализатора как сенсорного канала заклю­чается в специфичности его настройки на определенный раздражитель и в относительном постоянстве этой настройки, являющейся врожденной. В наибольшей степени этим качеством обладают периферические рецепторы, состоящие из множества единичных образований, что позволяет дробить внешние факторы па весьма малые составляющие для их точной и объектив­ной оценки.

Строение и классификация рецепторов. Рецепторы — это конечные специализированные образования, предна­значенные для трансформации энергии различных видов раздражителей в специфическую активность нервной системы.

Рецепторные клетки отличаются от других клеток организма рядом по­казателей:

• энергия раздражителя для них - это лишь стимул к запуску процес­сов, совершаемых за счет собственной энергии клетки;

• рецепторная клетка обладает на выходе электрической энергией, ко­торая обязательно передается другим клеткам.

Основная структурная единица рецепторных аппаратов является клет­ка, снабженная подвижными волосками, или ресничками. Благодаря их авто­матическим движениям происходит непрерывный поиск адекватного стиму­ла и обеспечиваются наилучшие условия для взаимодействия с ним.

В некоторых случаях раздражение воспринимается не ресничками, а клеткой в целом (хеморецепция). Для рецепторов кожи, внутренних органов и мышц участки преобразования воздействия находятся в окончании нервных волокон.

1. По характеру взаимодействия:

• экстерорецепторы, как правило, представлены высокоспециализиро­ванными образованиями;

• интерорецепторы - рецепторы внутренних органов;

• проприорецепторы - разновидность интерорецепторов - рецепторы опорно-двигательного аппарата.

2. По модальности, то есть по форме образуемой энергии, раздражителя:

• механорецепторы представлены периферическими отделами соматиче­ской, скелетно-мышечной, слуховой и вестибулярной сенсорных сис­тем;

• терморецепторы, представленные рецепторами кожи, внутренних ор­ганов и термочувствительными нейронами;

• хеморецепторы - это структуры периферических отделов обонятельной и вкусовой сенсорных систем;

• фоторецепторы образования зрительной сенсорной системы; электрорецепторы, воспринимающие колебания электромагнитного поля;

• ноцицептивныс рецепторы — воспринимающие болевые ощущения.

3. По структурным особенностям. Все рецепторы обладают избирательной чувствительностью к адекватным раздражителям.




• первичные (первично чувствующие). Действие адекватного стимула осуществляется па периферический отросток сенсорного нейрона (тка­невые рецепторы, проприорецепторы, терморецепторы, обонятельные клетки);

• вторичные (вторично чувствующие). Между окончаниями сенсорного нейрона и точкой приложения стимула располагается дополнительная специализированная (рецептирующая) клетка ненервного происхожде­ния. Возбуждение, возникающее в рецептирующей клетке, через си­напс поступает на сенсорный нейрон (волосковые клетки внутреннего уха, рецепторы вкусовых луковиц и фоторецепторы).

• Рецепция. Физиология рецепторов

Поведение человека и животных зависит от восприятия окружающего мира через органы чувств.

В философии начала XIX в. возникло течение, которое называлось фи­зиологический идеализм. Основоположник этого учения Мюллер утверждал, что независимо от раздражителя рецепторы органов чувств воспринимают информацию однотипно, то есть восприятие окружающего мира не соответ­ствует действительности.

Гельмгольц считал, что все предметы воспринимаются в виде иерогли­фов, символов.

Однако создать четкое учение о восприятии окружающего мира спе­циализированными структурами при участии органов чувств удалось только И.П. Павлову.

Согласно его представлениям вся информация о состоянии окружаю­щего и внутреннего мира организма поступает через специализированные структурно-функциональные образования - анализаторы.

Анализатор — это совокупность рецепторов и нейронов мозга, участ­вующих в обработке информации о сигналах внешнего и внутреннего мира и в получении представления о них.

Согласно теории И.П. Павлова все анализаторы состоят из следующих отделов:

Периферический отдел анализатора, представленный рецепторами ор­ганов чувств или внутренних органов, способствует превращению сенсорно­го сигнала в электрический процесс.

Проводниковый отдел образован чувствительными нервами и нервны­ми трактами и обеспечивает первичную обработку информации и передачу ее в высшие отделы нервной системы.

Центральный, или корковый, отдел анализатора, располагающийся в коре больших полушарий переднего мозга, производит окончательную обра­ботку информации и образует ощущения.

Характерная особенность анализатора как сенсорного канала заклю­чается в специфичности его настройки на определенный раздражитель и в относительном постоянстве этой настройки, являющейся врожденной. В наибольшей степени этим качеством обладают периферические рецепторы, состоящие из множества единичных образований, что позволяет дробить внешние факторы па весьма малые составляющие для их точной и объектив­ной оценки.

Строение и классификация рецепторов. Рецепторы — это конечные специализированные образования, предна­значенные для трансформации энергии различных видов раздражителей в специфическую активность нервной системы.

Рецепторные клетки отличаются от других клеток организма рядом по­казателей:

• энергия раздражителя для них - это лишь стимул к запуску процес­сов, совершаемых за счет собственной энергии клетки;

• рецепторная клетка обладает на выходе электрической энергией, ко­торая обязательно передается другим клеткам.

Основная структурная единица рецепторных аппаратов является клет­ка, снабженная подвижными волосками, или ресничками. Благодаря их авто­матическим движениям происходит непрерывный поиск адекватного стиму­ла и обеспечиваются наилучшие условия для взаимодействия с ним.

В некоторых случаях раздражение воспринимается не ресничками, а клеткой в целом (хеморецепция). Для рецепторов кожи, внутренних органов и мышц участки преобразования воздействия находятся в окончании нервных волокон.

1. По характеру взаимодействия:

• экстерорецепторы, как правило, представлены высокоспециализиро­ванными образованиями;

• интерорецепторы - рецепторы внутренних органов;

• проприорецепторы - разновидность интерорецепторов - рецепторы опорно-двигательного аппарата.

2. По модальности, то есть по форме образуемой энергии, раздражителя:

• механорецепторы представлены периферическими отделами соматиче­ской, скелетно-мышечной, слуховой и вестибулярной сенсорных сис­тем;

• терморецепторы, представленные рецепторами кожи, внутренних ор­ганов и термочувствительными нейронами;

• хеморецепторы - это структуры периферических отделов обонятельной и вкусовой сенсорных систем;

• фоторецепторы образования зрительной сенсорной системы; электрорецепторы, воспринимающие колебания электромагнитного поля;

• ноцицептивныс рецепторы — воспринимающие болевые ощущения.

3. По структурным особенностям. Все рецепторы обладают избирательной чувствительностью к адекватным раздражителям.

• первичные (первично чувствующие). Действие адекватного стимула осуществляется па периферический отросток сенсорного нейрона (тка­невые рецепторы, проприорецепторы, терморецепторы, обонятельные клетки);

• вторичные (вторично чувствующие). Между окончаниями сенсорного нейрона и точкой приложения стимула располагается дополнительная специализированная (рецептирующая) клетка ненервного происхожде­ния. Возбуждение, возникающее в рецептирующей клетке, через си­напс поступает на сенсорный нейрон (волосковые клетки внутреннего уха, рецепторы вкусовых луковиц и фоторецепторы).

Учение об анализаторах было создано И. П. Павловым. Анализатором И. П. Павлов считал совокупность нейронов, участвующих в восприятии раздражений, проведении возбуждения, а также анализе его свойств клетками коры большого мозга. Анализатор впервые рассматривался И. П. Павловым как единая система, включающая рецепторный аппарат (периферический отдел анализатора), афферентные нейроны и проводящие пути (проводниковый отдел) и участки коры больших полушарий мозга, воспринимающие афферентные сигналы (центральный конец анализатора). Опыты с удалением участков коры и исследованием возникающих вслед за этим нарушений условнорефлекторных реакций привели И. П. Павлова к заключению о наличии в корковом отделе анализатора первичных проекционных зон (ядерных зон) и так называемых рассеянных элементов, анализирующих поступающую информацию вне ядерной зоны коры большого мозга. Еще до появления современных аналитических (в частности, электрофизиологических) методов исследования И. П. Павлов сделал доступным для объективного экспериментального анализа пространственно-временное взаимодействие нервных процессов на высших, корковых уровнях анализаторных систем.

Анализаторы – сложные чувствительные образования нервной системы, воспринимающие раздражения из окружающей среды и ответственные за формирование ощущений. Различают три части любого анализатора:

Ø Периферический или рецепторный отдел, который осуществляет восприятие энергии раздражителя и трансформацию ее в специфический процесс возбуждения.

Ø Проводниковый отдел, представленный афферентными нервами и подкорковыми центрами, он осуществляет передачу возникшего возбуждения в кору головного мозга.

Ø Центральный или корковый отдел анализатора, представленный соответствующими зонами коры головного мозга, где осуществляется высший анализ и синтез возбуждений и формирование соответствующего ощущения.

Анализаторы выполняют большое количество функций или операций с сигналами. Среди них важнейшие:

I. Обнаружение сигналов.

II. Различение сигналов.

III. Передача и преобразование сигналов.

IV. Кодирование поступающей информации.

V. Детектирование тех или иных признаков сигналов.

VI. Опознание образов.

Классификация рецепторов. В основу классификации рецепторов положено несколько критериев.

• Психофизиологический характер ощущения: тепловые, холодовые, болевые и др.

• Природа адекватного раздражителя: механо-, термо-, хемо-, фото-, баро-, осмбрецепторы и др.

• Среда, в которой рецептор воспринимает раздражитель: экстеро-, интерорецепторы.

• Отношение к одной или нескольким модальностям: моно - и полимодальные (мономодальные преобразуют в нервный импульс только один вид раздражителя — световой, температурный и т. д., полимодальные могут несколько раздражителей преобразовать в нервный импульс — механический и температурный, механический и химический и т. д.).

• Способность воспринимать раздражитель, находящийся на расстоянии от рецептора или при непосредственном контакте с ним: контактные и дистантные.

• Уровень чувствительности (порог раздражения): низкопороговые (механорецепторы) и высокопороговые (ноцицепторы).

• Скорость адаптации: быстроадаптирующиеся, (тактильные), медленноадаптирующиеся (болевые) и неадаптирующиеся (вестибулярные рецепторы и проприорецепторы).

• Отношение к различным моментам действия раздражителя: при включении раздражителя, при его выключении, на протяжении всего времени действия раздражителя.

• Морфофункциональная организация и механизм возникновения возбуждения: первичночувствующие и вторичночувствующие.

В первичночувствующих рецепторах стимул действует на воспринимающий субстрат, заложенный в самом сенсорном нейроне, который при этом возбуждается непосредственно (первично) раздражителем. К первичночувствующим рецепторам относятся: обонятельные, тактильные рецепторы и мышечные веретена.

К вторичночувствующим относятся те рецепторы, у которых между действующим стимулом и сенсорным нейроном располагаются дополнительные рецептирующие клетки, при этом сенсорный нейрон возбуждается не непосредственно стимулом, а опосредовано (вторично) — потенциалом рецептирующей клетки. К вторичночувствующим рецепторам относятся: рецепторы слуха, зрения, вкуса, вестибулярные рецепторы.

Механизм возникновения возбуждения у этих рецепторов различен. В первичночувствующем рецепторе транформация энергии раздражителя и возникновение импульсной активности идет в самом сенсорном нейроне. У вторичночувствующих рецепторов между сенсорным нейроном и стимулом расположена рецептирующая клетка, в которой под влиянием раздражителя идут процессы трансформации энергии раздражителя в процесс возбуждения. Но в этой клетке не возникает импульсной активности. Рецепторные клетки синапсами соединены с сенсорными нейронами. Под влиянием потенциала рецептирирующей клетки выделяется медиатор, который возбуждает нервное окончание сенсорного нейрона и вызывает в нем появление локального ответа — постсинаптического потенциала. Он оказывает деполяризующее действие на отходящее нервное волокно, в котором возникает импульсная активность.

Следовательно, у вторичночувствующих рецепторов локальная деполяризация возникает дважды: в рецептирующей клетке и в сенсорном' нейроне. Поэтому принято называть градуальный электрический ответ рецептирующей клетки рецепторным потенциалом, а локальную деполяризацию сенсорного нейрона генераторным потенциалом, имея в виду, что он генерирует в отходящем от рецептора нервном волокне распространяющееся возбуждение. У первичночувствующих рецепторов рецепторный потенциал является и генераторным. Таким образом, рецепторный акт можно изобразить в виде следующей схемы.

Для первичночувствующих рецепторов:

• I этап — специфическое взаимодействие раздражителя с мембраной рецептора;

• II этап — возникновение рецепторного потенциала в месте взаимодействия раздражителя с рецептором в результате изменения проницаемости мембраны для ионов натрия (или кальция);

• III этап — электротоническое распространение рецепторного потенциала к аксону сенсорного нейрона (пассивное распространение рецепторного потенциала вдоль нервного волокна называется электротоническим);

• IV этап — генерация потенциала действия;

• V этап — проведение потенциала действия по нервному волокну в ортодромном направлении.

Для вторичночувствующих рецепторов:

• I-III этапы совпадают с такими же этапами первичночувствующих рецепторов, но протекают они в специализированной рецептирующей клетке и заканчиваются на ее пресинаптической мембране;

• IV этап — выделение медиатора пресинаптическими структурами рецептирующей клетки;

• V этап — возникновение генераторного потенциала на постсинаптической мембране нервного волокна;

• VI этап — электротоническое распространение генераторного потенциала по нервному волокну;

• VII этап — генерация потенциала действия электрогенными участками нервного волокна;

• VIII этап — проведение потенциала действия по нервному волокну в ортодромном направлении.

1. Понятие о сенсорных системах. Учение И.П.Павлова об анализаторах.

Человеку необходимы постоянное получение информации о состоянии и изменениях внешней и внутренней среды, переработка этой информации и на основе ее составление планов и про­грамм предстоящей деятельности. Это обеспечивается работой ряда механизмов исистем,которые называются АНАЛИЗАТОРАМИ или СЕНСОРНЫМИ СИСТЕМАМИ.

Анализатором, или сенсорной системой, называют часть нервной системы, состоящую из множества специализированных воспринимающих приборов-рецепторов, а также промежуточных и центральных нервных клеток и связывающих их нервных волокон.

Анализаторы представляют собой системы входа информации в мозг и анализа этой информации. Работа любого анализатора начинается с восприятия рецепторами внешней для мозга физической или химической энергии, трансформации ее в нервные сигналы и передачи их в мозг через цепи нейронов, образующих ряд уровней. Процесс передачи сенсорных сигналов сопровождается многократными их преобразованиями и перекодированием и завершается высшим анализом и синтезом (опознанием образа), после чего происходит выбор или разработка программы ответной реакции организма, что уже не относится к функциям анализатора.

Без информации, поступающей в мозг, не могут осуществляться простые и сложные рефлекторные акты вплоть до психической деятельности человека. И. М. Сеченов указы­вал, что психический акт не может явиться в сознании без внешнего чувственного возбуждения.

Учение об анализаторах было создано И. П. Павловым.

Анализатором И.П.Павлов считал совокупность нейронов, участвующих в восприятии раздражении, проведении возбуждения, а также анализе его свойств клетками коры большого мозга. Анализатор впервые рассматривался И.П.Павловым как единая система, включающая рецепторный аппарат (периферический отдел анализатора), афферентные нейроны и проводящие пути (проводниковый отдел) и участки коры больших полушарий мозга, воспринимающие афферентные сигналы (центральный конец анализатора). И.П.Павлов выделил следую­щие анализаторы: зрительный, слуховой, вкусовой, обонятель­ный, кожно-двигательный. С их функцией связано пять класси­ческих видов чувствительности: зрение, слух, вкус, обоняние, осязание.

В каждом анализаторе можно выделить три отдела:

1) пери­ферический,

Промежуточные центры и

Корковый.

Пери­ферический отдел включает рецепторы и афферентные нейроны первого порядка. Периферический отросток этих нейро­нов (дендрит) связан с рецепторами, а центральный отросток (аксон) образует синаптические связи с нейронами первого про­межуточного ядра анализатора.

Промежуточные (пере­ключательные) центры, или ядра, анализатора рас­положены на разных уровнях центральной нервной системы. Число промежуточных ядер разных анализаторов—от двух до четырех.

Корковый отдел анализатора—соответствующая сенсорная область коры больших полушарий.

4. Дифференциация анализаторов по вертикали и по горизонтали. Дифференциация по вертикали заключается в образовании отделов, состоящих обычно из того или иного числа слоев нервных элементов. Отдел — более крупное морфофункциональное образова­ние, чем слой элементов. Каждый такой отдел имеет определенную функцию.

Различают обычно рецепторный, или периферический, отдел анализаторной системы, один или чаще несколько промежуточных отделов и корковый отдел анализатора.

Дифференциация анализаторных систем по горизонтали заключается в различных свойствах рецепторов, нейронов и связей между ними в пределах каждого из слоев.

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. ФИЗИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА - под. ред. Н.В.Зимкина, М., 1975

2. ФИЗИОЛОГИЯ МЫШЕЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ - под. ред.

3. ФИЗИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА - под. ред. Г.И.Косицкого, М., 1985

4. ОСНОВЫ ФИЗИОЛОГИИ - под. ред. P.Sturkie, М.: Мир, 1984

Лекция 5

ФИЗИОЛОГИЯ СЕНСОРНЫХ СИСТЕМ

План:

Понятие о сенсорных системах. Учение И.П.Павлова об анализаторах.

Лекция 5

ФИЗИОЛОГИЯ СЕНСОРНЫХ СИСТЕМ

План:

Понятие о сенсорных системах. Учение И.П.Павлова об анализаторах.

Общая физиология рецепторов.

Общие закономерности деятельности сенсорных систем.

1. Понятие о сенсорных системах. Учение И.П.Павлова об анализаторах.

Человеку необходимы постоянное получение информации о состоянии и изменениях внешней и внутренней среды, переработка этой информации и на основе ее составление планов и про­грамм предстоящей деятельности. Это обеспечивается работой ряда механизмов исистем,которые называются АНАЛИЗАТОРАМИ или СЕНСОРНЫМИ СИСТЕМАМИ.

Анализатором, или сенсорной системой, называют часть нервной системы, состоящую из множества специализированных воспринимающих приборов-рецепторов, а также промежуточных и центральных нервных клеток и связывающих их нервных волокон.

Анализаторы представляют собой системы входа информации в мозг и анализа этой информации. Работа любого анализатора начинается с восприятия рецепторами внешней для мозга физической или химической энергии, трансформации ее в нервные сигналы и передачи их в мозг через цепи нейронов, образующих ряд уровней. Процесс передачи сенсорных сигналов сопровождается многократными их преобразованиями и перекодированием и завершается высшим анализом и синтезом (опознанием образа), после чего происходит выбор или разработка программы ответной реакции организма, что уже не относится к функциям анализатора.

Без информации, поступающей в мозг, не могут осуществляться простые и сложные рефлекторные акты вплоть до психической деятельности человека. И. М. Сеченов указы­вал, что психический акт не может явиться в сознании без внешнего чувственного возбуждения.

Учение об анализаторах было создано И. П. Павловым.

Анализатором И.П.Павлов считал совокупность нейронов, участвующих в восприятии раздражении, проведении возбуждения, а также анализе его свойств клетками коры большого мозга. Анализатор впервые рассматривался И.П.Павловым как единая система, включающая рецепторный аппарат (периферический отдел анализатора), афферентные нейроны и проводящие пути (проводниковый отдел) и участки коры больших полушарий мозга, воспринимающие афферентные сигналы (центральный конец анализатора). И.П.Павлов выделил следую­щие анализаторы: зрительный, слуховой, вкусовой, обонятель­ный, кожно-двигательный. С их функцией связано пять класси­ческих видов чувствительности: зрение, слух, вкус, обоняние, осязание.

В каждом анализаторе можно выделить три отдела:

1) пери­ферический,

Промежуточные центры и

Корковый.

Пери­ферический отдел включает рецепторы и афферентные нейроны первого порядка. Периферический отросток этих нейро­нов (дендрит) связан с рецепторами, а центральный отросток (аксон) образует синаптические связи с нейронами первого про­межуточного ядра анализатора.

Промежуточные (пере­ключательные) центры, или ядра, анализатора рас­положены на разных уровнях центральной нервной системы. Число промежуточных ядер разных анализаторов—от двух до четырех.

Корковый отдел анализатора—соответствующая сенсорная область коры больших полушарий.

4. Дифференциация анализаторов по вертикали и по горизонтали. Дифференциация по вертикали заключается в образовании отделов, состоящих обычно из того или иного числа слоев нервных элементов. Отдел — более крупное морфофункциональное образова­ние, чем слой элементов. Каждый такой отдел имеет определенную функцию.

Различают обычно рецепторный, или периферический, отдел анализаторной системы, один или чаще несколько промежуточных отделов и корковый отдел анализатора.

Дифференциация анализаторных систем по горизонтали заключается в различных свойствах рецепторов, нейронов и связей между ними в пределах каждого из слоев.

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. ФИЗИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА - под. ред. Н.В.Зимкина, М., 1975

2. ФИЗИОЛОГИЯ МЫШЕЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ - под. ред.

3. ФИЗИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА - под. ред. Г.И.Косицкого, М., 1985

4. ОСНОВЫ ФИЗИОЛОГИИ - под. ред. P.Sturkie, М.: Мир, 1984

Лекция 5

ФИЗИОЛОГИЯ СЕНСОРНЫХ СИСТЕМ

План:

Понятие о сенсорных системах. Учение И.П.Павлова об анализаторах.


Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).


Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.


Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.

Сенсорной системой, или анализатором , называют часть нервной системы, осуществляющей формирование ощущений и восприятий раздражителей внешнего и внутреннего мира. Ощущение – это субъективное отражение отдельных свойств, качеств реальных объектов объективной реальности. Восприятие – это субъективное отражение целостного объекта объективной реальности, формирующееся на основе суммации отдельных ощущений.

Анализаторы (сенсорные системы) представляют собой системы ввода информации в мозг и анализа этой информации, что, в свою очередь, является необходимым условием развития и функционирования ЦНС.

Что произойдёт если человека или животное лишить анализаторов? Ярким ответом представляется следующий факт. В своё время С.П.Боткин показал И.М.Сеченову больную, которая ощущала внешний мир только через осязание одной руки. Все её органы чувств были повреждены. Больная всё время спала, и, только постучав по руке, её можно было разбудить. Говорила она очень мало и отвечала, когда писали по её руке.

Органы чувств, первыми восприняв внешние явления, стимулируют к работе головной мозг. И.П. Павлов назвал их своеобразными щупальцами мозга.

Учение об анализаторах было создано И.П. Павловым. Анализатором И.П. Павлов считал совокупность нейронов, участвующих в восприятии раздражений, проведении возбуждения, а также анализе его свойств клетками коры больших полушарий.

Анализатор рассматривался И.П. Павловым как единая система, состоящая из 3 основных отделов.

  1. Периферический отдел анализатора – представлен рецептором, воспринимающим только адекватный раздражитель. Например,
  • палочки и колбочки сетчатки – начало зрительного анализатора,
  • волосковые клетки кортиева органа внутреннего уха – рецепторы слухового анализатора,
  • волосковые клетки полукружных каналов и отолитового аппарата – начало вестибулярного анализатора,
  • вкусовые сосочки языка – рецепторы вкусового анализатора,
  • обонятельные рецепторы носовой полости – начало обонятельного анализатора,

Проводниковый отдел анализатора – представлен проводящими путями, которые делятся на специфические и неспецифические. Специфический путь анализатора включает в себя спинно- и черепномозговые нервы, восходящие пути и подкорковые центры, которые заканчиваются в определенном участке коры головного мозга. Например,

  • специфический путь зрительного анализатора включает в себя зрительный нерв → верхние бугры четверохолмия в среднем мозге → латеральные коленчатые тела в таламусе,
  • специфический путь слухового анализатора состоит из слухового нерва → нижних бугров четверохолмия среднего мозга → медиальных коленчатых тел таламуса,
  • специфический путь вестибулярного аппарата – слуховой нерв → вестибулярные ядра продолговатого мозга → промежуточный мозг,
  • специфический путь вкусового анализатора – тройничный и языкоглоточный нервы → ядра продолговатого мозга → промежуточный мозг,
  • специфический путь обонятельного анализатора – обонятельный нерв → обонятельные луковицы → обонятельный тракт,
  • специфический путь осязательного анализатора – нервы от кожи → спинной мозг → продолговатый мозг → промежуточный мозг.

Неспецифический путь анализатора проходит от рецепторов к ретикулярной формации, а оттуда оказывает активирующее влияние на всю кору больших полушарий.

  1. Центральный отдел анализатора – это конкретный участок коры головного мозга, который отвечает за формирование ощущения. Например,
  • зрительный анализатор – затылочная доля коры,
  • слуховой анализатор и вестибулярный аппарат – височная доля коры,
  • обонятельный анализатор – гиппокамп и височная доля коры,
  • вкусовой анализатор – теменная доля коры,
  • осязательный анализатор (соматосенсорная система) – задняя центральная извилина (соматосенсорная зона),
  • двигательный анализатор – передняя центральная извилина (моторная зона).

Если периферический отдел анализатора представлен не только рецепторами, но и вспомогательными структурами, обеспечивающими восприятие рецептором энергии раздражителя, то анализатор называется сенсорной системой. Например, зрительная сенсорная система – периферический отдел, которой представлен глазом; слуховая сенсорная система – периферический отдел, которой состоит из наружного, среднего и внутреннего уха и т.д.

Сенсорная система обладает способностью приспосабливать свои свойства к условиям среды и потребностям организма. Сенсорная адаптация – общее свойство сенсорных систем, заключающееся в приспособлении к длительно действующему (фоновому) раздражителю. Адаптация проявляется в снижении абсолютной и повышении дифференциальной чувствительности сенсорной системы. Субъективно адаптация проявляется в привыкании к действию постоянного раздражителя (например, мы не замечаем непрерывного давления на кожу привычной одежды). Адаптационные процессы начинаются на уровне рецепторов, охватывая все нейронные уровни сенсорной системы.

Зрение, слух, обоняние и другие анализаторные функции можно тренировать, как и мышцы. В труде они достигают поразительного совершенства. Шлифовальщик, например, различает просвет в 0,002 мм. Сталевар через синие очки подмечает тончайшие оттенки расплавленного металла, ткачиха определяет на слух, когда нитка заканчивается в челноке. Врач по шумам в сердце и жесткому дыханию ставит диагноз. Мукомол на ощупь определяет сорт муки.

Поразительной чувствительности достигают отдельные органы чувств, особенно если из работы исключаются другие анализаторы. Слепые, например, узнают человека по запаху. Специальные опыты показали роль слуха в ориентировании слепых. Слепому предлагали пройти по мягкому ковру, заглушающему звуки шагов. Оказалось, что у него значительно ослаблена способность, обнаруживать препятствия. Если слепому закрывали уши, то он наталкивался на препятствия. Слепые пользуются отраженным звуком – эхом. При потере зрения и слуха сильно развивается осязание. Следовательно, можно говорить о взаимозаменяемости анализаторов, но полной компенсации одного анализатора другим быть не может.

1) формирование ощущений и восприятие действующих стимулов;

2) контроль произвольных движений;

3) контроль деятельности внутренних органов;

4) необходимый для бодрствования человека уровень активности мозга.

Ощущение представляет собой субъективную чувственную реакцию на действующий сенсорный стимул (например, ощущение света, тепла или холода, прикосновения и т. п.). Однородные сенсорные стимулы активируют одну из сенсорных систем и вызывают субъективно одинаковые ощущения, совокупность которых обозначается термином модальность. Самостоятельными модальностями являются осязание, зрение, слух, обоняние, вкус, чувство холода или тепла, боли, вибрации, ощущение положения конечностей и мышечной нагрузки. Внутри модальностей могут существовать разные качества, или субмодальности; например, во вкусовой модальности различают сладкий, соленый, кислый и горький вкус. На основе совокупности ощущений формируется чувственное восприятие, т. е. осмысление ощущений и готовность их описать. Восприятие не является простым отражением действующего стимула, оно зависит от распределения внимания в момент его действия, памяти о прошлом сенсорном опыте и субъективного отношения к происходящему, выражающегося в эмоциональных переживаниях. Сенсорное восприятие включает следующие этапы:

1) действие раздражителя на периферические рецепторы;

2) преобразование энергии стимула в электрические сигналы — потенциалы действия, возникающие в первичном сенсорном нейроне;

3) последующую переработку передаваемых сигналов на всех иерархических уровнях сенсорной системы;

4) возникновение субъективной реакции на раздражитель, представляющей собой восприятие или внутреннее представительство действующего стимула в виде

Читайте также: