Сообщение на тему рефлексы у животных

Обновлено: 19.05.2024

Инстинкт это цепочка врожденных поведенческих реакций, на­правленных на осуществление различных жизненных функций.

Примером инстинктов может служить брачное поведение животных, забота о потомстве, сооружение гнезд, ежегодные миграции птиц: лас­точек, журавлей, аистов, гусей и многих других. Достаточно сложны формы инстинктивного поведения у общественных насекомых: пчел, муравьев, термитов и др.

Поведение животных тем сложнее, чем сложнее строение их нервной системы и разнообразнее органы чувств. Оно может меняться с при­обретением животным собственного жизненного опыта. Усложнение поведения может проявляться в виде совершенствования охотничьих способностей, воспитания потомства, коллективной защиты от врагов, поиска лучших мест кормежки и т.д.

Рефлексы – это стереотипная реакция живого организма на внешние воздействия, осуществляющиеся с помощью центральной нервной системы. Поведение животных обусловлено деятельностью рефлексов.

Рефлексы разделяют на условные (приобретённые) и безусловные (врождённые).

Условные рефлексы – это рефлексы, выработанные в процессе определённых знаков и воздействий окружающей среды. Они приобретаются в течение жизни, в отличие от безусловных.

Примеры: собака откликается на кличку; выработка желудочного сока при включении лампочки (Опыт Павлова – о нём позже). Условные рефлексы в поведении животных играют важную роль.

В их выражении участвуют такие отделы центральной нервной системы, как ствол мозга, мозжечок, кора больших полушарий. Безусловные рефлексы – это реакции нервной системы, полученные организмом при помощи наследственных факторов (врождённые), и осуществляемые всеми особями одного вида. Они проявляются при любых обстоятельствах окружающей среды.

Примеры: человек одёргивает руку при касании раскалённого предмета; закрывает глаза при возможном попадании в них инородных тел.

В их проявлении участвуют простейшие нейронные сети, замыкающиеся в сегментарном аппарате спинного мозга, и иногда – в подкорковых ганглиях или коре.

Основные типы безусловных рефлексов: пищевые, защитные, ориентировочные, половые.

Центр контроля поведения животного и его рефлексов - кора мозга, гипоталамус, лимбическая система и ретикулярная формация.

Дуги безусловных рефлексов формируются уже к моменту рождения и сохраняются на протяжении всей жизни, но иногда могут исчезать при определённых заболеваниях и патологических процессах, к примеру, паралич, эпилепсия и так далее. Опыт Павлова, поведение у животных и условные рефлексы.

Учёный – физиолог Иван Петрович Павлов (1849-1936 г.), создатель науки о высшей нервной деятельности, поставил очень интересный и необычный опыт, тем самым показав проявление условных рефлексов.

Исследуя процессы пищеварения, ученый потратил более 10 лет на то, чтобы получить фистулу (проделать отверстие в желудочно-кишечном тракте собаки) и вывести наружу концы пищевода.

Дело в том, что при попытке провести такую операцию желудочный сок переваривал кишечник и брюшную стенку. Чтобы избежать эрозии, Павлов сшивал кожу и слизистую, вставлял туда металлические трубки и закрывал их пробками. Это позволяло получать чистый пищеварительный сок на протяжении всего желудочно-кишечного тракта — от слюнной железы до толстого кишечника.

Павлов приучил собак хотеть есть при загоревшейся лампочке (изменил их поведения путем выработки Р.). Всякий раз, когда он включал свет, из трубки, вставленной в желудок, капал желудочный сок. Этим опытом он доказал существование условных рефлексов.

А также, можно отметить, что при неоднократном отсутствии поддержания условного рефлекса раздражителем начинается процесс условного торможения рефлекса – активного нервного процесса, вызванного нервным возбуждением и проявляющимся в подавлении (угнетения) другой волны возбуждения. Его функция, как и всех рефлексов в целом – обеспечение нормальной деятельности и функционирования всего организма в целом. Также торможение имеет защитную функцию – защищает нервную систему от перевозбуждения, в первую очередь – нервных клеток коры головного мозга.

Теория безусловных (врождённых) рефлексов

Безусловные (врождённые) рефлексы возникают постоянно на определённые изменения в окружающей среде и играю важную роль в поведении животных. Они не требуют специальных условий для своего возникновения.

Центры безусловных рефлексов расположены в спинном мозге.

Их основная функция – защита организма от повреждающих воздействий: ожогов, травм и так далее.

Что делать при отсутствии рефлексов?

Арефлексия – это отсутствие одного или нескольких рефлексов вследствие повреждения рефлекторной дуги или тормозящим влиянием из-за заболеваний нервной системы или травм.

Гипофлексия – это ослабление одного или нескольких рефлексов.

К примеру, а рефлексия может возникнуть при ДЦП (детском церебральном параличе), который, в свою очередь, чаще всего возникает при гипоксии плода во время родов или в период беременности.

Полезно знать

© VetConsult+, 2016. Все права защищены. Использование любых материалов, размещённых на сайте, разрешается при условии ссылки на ресурс. При копировании либо частичном использовании материалов со страниц сайта обязательно размещать прямую открытую для поисковых систем гиперссылку, расположенную в подзаголовке или в первом абзаце статьи.

Нормальная деятельность коры головного мозга осуществляется в результате взаимодействия двух процессов — возбуждения и торможения. Рефлекс — это непроизвольная ответная реакция организма на раздражение того или иного участка тела животного. Путь, по которому осуществляется рефлекс, называется рефлекторной дугой.
Раздражения, полученные животными из внешней среды или возникшие в организме животного, через нервные окончания (рецепторы) и чувствительные нервы передаются в центральную нервную систему — в нервные клетки спинного и головного мозга. От них по двигательным волокнам передается ответ на возбуждение. В результате наступает ответная реакция: отдергивание конечности при болевых раздражениях, мигание века при раздражении зрачка и т. д. Подобным образом осуществляются простейшие реакции в организме животного уже с его рождения, они и называются врожденными, или безусловными, рефлексами. Примерами могут служить рефлекс сосания у новорожденных, кашель при раздражении слизистой оболочки дыхательных путей и др. К безусловным рефлексам относятся пищевые (жевание, глотание, слюноотделение), оборонительные и половые.
Наряду с безусловными рефлексами в процессе жизни животного вырабатываются условные рефлексы. Условные рефлексы возникают при участии коры головного мозга на базе безусловных рефлексов. Они появляются только тогда, когда внешнее раздражение (свет, звук) совпадает с осуществлением безусловного рефлекса. И. П. Павлов доказал, что если в течение некоторого времени какой-нибудь посторонний для пищевой деятельности собаки условный раздражитель, например звонок, сочетать с кормлением, то наступит момент, когда одно только зажигание лампочки вызывает у собаки такую же реакцию, как и само кормление,— отделение слюны.
Когда условные и безусловные раздражители следуют один за другим в определенной последовательности, то в коре головного мозга эта последовательность явлении внешней среды может запечатляться в виде динамического стереотипа. При строгом распорядке дня на ферме у животных вырабатываются соответствующие рефлексы, которые подготавливают их к молокоотдаче, приему пищи, выпуску на прогулку и др. Изменение распорядка дня на скотном дворе приводит к нарушению динамического стереотипа и вызывает, как правило, торможение и угасание ранее образовавшихся условных рефлексов и создание новых, в результате чего наблюдаются нарушение физиологических процессов и снижение продуктивности животных.
Органы чувств (анализаторы). Связь организма с внешней средой осуществляется через органы чувств: зрения, слуха, вкуса, обоняния, осязания. При их помощи животные реагируют на условия кормления и содержания.
У сельскохозяйственных животных хорошо развиты органы зрения, слуха и несколько хуже — органы вкуса, обоняния и осязания. Для каждого анализатора в коре больших полушарий мозга имеется собственная зона. Однако свойство рецепторов (воспринимающий отдел органа) реагировать лишь на соответствующие раздражители не препятствует взаимному воздействию анализаторов друг на друга. Организм получает сигналы от всех анализаторов одновременно и реагирует на них целесообразными действиями.

Высшая нервная деятельность – это система, позволяющая адаптироваться организму человека и животных к переменным условиям внешней среды. Эволюционно у позвоночных выработался ряд врождённых рефлексов, но для успешного развития и существование их недостаточно.

В процессе индивидуального развития образуются новые приспособительные реакции — это условные рефлексы. Выдающийся отечественный ученый И.П. Павлов — основоположник учения о безусловных и условных рефлексах. Он сформировал условнорефлекторную теорию, которая гласит, что приобретение условного рефлекса возможно при действии на организм физиологически безразличного раздражения. В результате чего образуется более сложная система рефлекторной деятельности.

И.П. Павлов - основоположник учения о безусловных и условных рефлексах

Примером этого служит исследование Павлова на собаках, у которых на звуковой стимул происходило слюноотделение. Также Павлов показал, что врожденные рефлексы формируются на уровне подкорковых структур, а в коре головного мозга образуются новые связи на протяжении всей жизни индивидуума под действием постоянных раздражений.

Условные рефлексы

Условные рефлексы формируются на основе безусловных, в процессе индивидуального развития организма, на фоне изменчивой внешней среды.

Рефлекторная дуга условного рефлекса состоит из трех компонентов: афферентного, промежуточного (вставочного) и эфферентного. По этим звеньям осуществляется восприятие раздражения, передача импульса на корковые структуры и формирование ответной реакции.

Рефлекторная дуга соматического рефлекса выполняет двигательные функции (например сгибательное движение) и имеет такую рефлекторную дугу:

Чувствительный рецептор воспринимает стимул, дальше импульс идет в задние рога спинного мозга, где находится вставочный нейрон. Через него импульс передается на двигательные волокна и заканчивается процесс формированием движения – сгибания.

Необходимым условием для выработки условных рефлексов является:

  • Наличие сигнала, который предшествует безусловному;
  • раздражитель, который будет вызывать уловный рефлекс, по силе должен уступать биологически значимому воздействию;
  • обязательным является нормальное функционирование коры головного мозга и отсутствие отвлекающих факторов.

Условные рефлексы не образуются мгновенно. Они формируются длительно при постоянном соблюдении вышеуказанных условий. В процессе становления реакция то угасает, то возобновляется снова, пока не наступает устойчивая рефлекторная деятельность.

Условный рефлекс

Пример выработки условного рефлекса

Классификация условных рефлексов:

  1. Условный рефлекс, образованный на основе взаимодействия безусловного и условного стимулов, называется рефлексом первого порядка.
  2. На основе классического приобретенного рефлекса первого порядка вырабатывается рефлекс второго порядка.

Таким образом, формировали оборонительный рефлекс третьего порядка у собак, четвертый выработать не удавалось, а пищеварительный достигал второго. У детей формируются условные рефлексы шестого порядка, у взрослого человека до двадцатого.

Изменчивость внешней среды приводит к постоянному формированию множества новых поведений, необходимых для выживания. В зависимости от структуры рецептора, который воспринимает стимул условные рефлексы делят на:

  • Экстероцептивные – раздражение воспринимают рецепторы тела, преобладают среди рефлекторных реакций (вкусовые, тактильные);
  • интрацептивные – вызываются при действии на внутренние органы (изменение гомеостаза, кислотности крови, температуры);
  • проприоцептивные – формируются при стимулировании поперечно-полосатой мускулатуры человека и животных, обеспечивая двигательную активность.

Выделяют искусственные и натуральные приобретенные рефлексы:

Искусственные возникают при действии раздражения, не имеющего связи с безусловным стимулом (звуковые сигналы, световое раздражение).

Естественные формируются при наличии стимула сходного с безусловным (запах и вкус еды).

Безусловные рефлексы

Это врожденные механизмы, обеспечивающие сохранение целостности организма, гомеостаза внутренней среды и главное — размножение. Врожденная рефлекторная деятельность образуется в отделах спинного мозга и мозжечке, контролируется корой головного мозга. Характерно, что они сохраняются на всю жизнь.

Рефлекторные дуги наследственных реакций закладываются до рождения человека. Одни реакции характерны для определенного возраста, а потом исчезают (например, у маленьких деток — сосательный, хватательный, поисковый). Другие сначала не проявляют себя, а с наступлением определенного срока появляются (половой).

Безусловные рефлексы характеризуются следующими признаками:

  • Происходят независимо от сознания и воли человека;
  • видовые – проявляются у всех представителей (например, кашель, слюноотделение при запахе или виде пищи);
  • наделены специфичностью — появляются при воздействии на рецептор (реакция зрачка возникает при направлении луча света на светочувствительные участки). Сюда же относится слюноотделение, выделения слизистого секрета и ферментов пищеварительной системы при поступлении пищи в рот;
  • гибкость — например, разная пища приводит к секреции определённого количества и разнообразного химического состава слюны;
  • на основе безусловных рефлексов формируются условные.

Безусловные рефлексы нужны, чтобы реализовывать потребности организма, они постоянные, но в следствии болезней или вредных привычек могут исчезать. Так, при заболевании радужки глаза, когда на ней образуются рубцы, пропадает реакция зрачка на световое воздействие.

Рефлекторная дуга защитного рефлекса

Классификация безусловных рефлексов

Врожденные реакции классифицируются на:

  • Простые (быстро убирать руку от горячего предмета);
  • сложные (поддержание гомеостаза в ситуациях повышения концентрации CO2 в крови путем увеличения частоты дыхательных движений);
  • сложнейшие (инстинктивное поведение).

Классификация безусловных рефлексов по Павлову

Павлов разделил врожденные реакции на пищевые, половые, защитные, ориентировочные, статокинетические, гомеостатические.

К пищевым относится выделение слюны при виде пищи и попадании ее в пищеварительный тракт, секреция соляной кислоты, моторика ЖКТ, сосание, глотание, жевание.

Защитные сопровождаются сокращением мышечных волокон в ответ на раздражающий фактор. Всем знакомая ситуация, когда рука рефлекторно отдергивается от горячего утюга или острого ножа, чихание, кашель, слезотечение.

Ориентировочные возникают, когда происходят внезапные перемены в природе или в самом организме. Например, поворот головы и туловища в сторону звуков, повороты головы и глаз на световые раздражители.

Половые связаны с репродукцией, сохранением вида, сюда относится и родительский (кормление и забота о потомстве).

Статокинетические обеспечивают прямохождение, равновесие, перемещение тела.

Гомеостатические – самостоятельная регуляция артериального давления, тонуса сосудов, частоты дыхания, сердечных сокращений.

Классификация безусловных рефлексов по Симонову

Витальные для поддержания жизни (сон, питание, экономия сил), зависят только от отдельной особи.

Ролевые возникают при контакте с другими индивидуумами (продолжение рода, родительский инстинкт).

Необходимость в саморазвитии (стремление к индивидуальному росту, к открытию нового).

Врожденные рефлексы активируются при необходимости из-за кратковременного нарушения внутреннего постоянства или изменчивости внешней среды.

Таблица сравнения условных и безусловных рефлексов

Сравнение характеристик условных (приобретенных) и безусловных (врожденных) рефлексов
БезусловныеУсловные
ВрожденыыеПриобретаются в процессе жизни
Присутствуют у всех представителей видаИндивидуальны для каждого организма
Относительно постоянныВозникают и угасают при переменах внешней среды
Формируются на уровне спинного и продолговатого мозгаОсуществляются за счет работы головного мозга
Закладываются внутриутробноВырабатываются на фоне врожденных рефлексов
Возникает при действии раздражителя на определенные рецепторные зоныПроявляются при влиянии любого стимула, который воспринимается индивидуумом

Высшая нервная деятельность осуществляет работу при наличии двух взаимосвязанных явлений: возбуждения и торможения (врожденного или приобретенного).

Торможение

Внешнее безусловное торможение (врожденное) осуществляется действием на организм очень сильного раздражителя. Прекращение действия условного рефлекса происходит из-за активации нервных центров под влиянием нового стимула (это запредельное торможение).

При воздействии на исследуемый организм одновременно нескольких раздражителей (свет, звук, запах), происходит угасание условновыработанного рефлекса, но со временем активируется ориентировочные рефлекс и торможение исчезнет. Такой вид торможения называется временным.

Условное торможение (приобретенное) не возникает само по себе, его необходимо выработать. Существует 4 вида условного торможения:

  • Угасательное (исчезновение стойкого условного рефлекса без постоянного подкрепления безусловным);
  • дифференцировочное;
  • условный тормоз;
  • запаздывательное торможение.

Торможение необходимый процесс в нашей жизнедеятельности. При его отсутствии в организме происходило бы много лишних реакций, не несущих пользы.

Пример внешнего торможения

Пример внешнего торможения (реакция собаки на кошку и команда СИДЕТЬ)

Значение условных и безусловных рефлексов

Безусловная рефлекторная деятельность нужна для выживания и сохранения вида. Хорошим примером служит рождение ребенка. В новом для него мире его ждет множество опасностей. Благодаря наличию врожденных реакций детеныш может выжить в этих условиях. Сразу после рождения активируется дыхательная система, сосательный рефлекс обеспечивает питательными веществами, прикосновение к острым и горячим предметам сопровождается мгновенным отдергиванием руки (проявление защитных реакций).

Для дальнейшего развития и существования приходится приспосабливаться к окружающим условиям, в этом помогают условные рефлексы. Они обеспечивают быструю адаптацию организма и могут образовываться на протяжении всей жизни.

Наличие условных рефлексов у животных дает им возможность быстро реагировать на голос хищника и спасать свою жизнь. Человек при виде пище осуществляет условнорефлекторную деятельность, начинается слюноотделение, выработка желудочного сока для быстрого переваривания еды. Вид же и запах некоторых объектов, наоборот, сигнализирует об опасности: красная шапочка мухомора, запах испорченных продуктов.

Значение условных рефлексов в повседневной жизни человека и животных огромно. Рефлексы помогают сориентироваться на местности, добыть пищу, уйти от опасности, сохранив себе жизнь.

Читайте также: