Высшая нервная деятельность

Высшая нервная деятельность (ВНД) — совокупность процессов, происходящих в мозге, влияющих на поведение животных и человека.

Различают три уровня ВНД:

• безусловные рефлексы и инстинкты

• условные рефлексы, появляющиеся в ходе жизни

• словесная сигнализация

Последний уровень свойственен лишь человеку, он получил название второй сигнальной системы. Опираясь на это, можно сделать вывод о том, что ВНД человека включает в себя два элемента:

• первая сигнальная система — основа для образования условных рефлексов. Включает в себя сенсорные системы для восприятия раздражителей и соответствующие им зоны в коре больших полушарий.

• вторая сигнальная система — особенность ВНД человека. Обеспечивает восприятие словесной информации через звуки и символы. Формируется на основе первой сигнальной системы, так как неразрывно связана с сенсорами. Функционирование второй сигнальной системы даёт возможность для появления абстрактного мышления у человека.

Рассматривая ВНД как человека, так и животных, следует подробнее рассмотреть рефлексы.

Функциональной единицей нервной системы является рефлекторная дуга.

Рефлекторная дуга включает в себя следующие элементы:

• Рецептор — окончание дендрита чувствительного нейрона, здесь начинается путь нервного импульса.

• Тело чувствительного нейрона — место дальнейшего прохождения импульса. Оно находится в спинномозговом ганглии задних корешков спинного мозга.

• Вставочный нейрон — следующее звено рефлекторной дуги. Синапс аксона чувствительного нейрона с дендритом вставочного находится в боковых рогах серого вещества спинного мозга.

• Тело двигательного нейрона — расположено в передних рогах серого вещества спинного мозга.

• Аксон двигательного нейрона — расположен в передних корешках спинного мозга.

• Эффекторный орган

При осуществлении рефлекторной деятельности именно такой путь проходит нервный импульс.

Рассмотрим подробнее элементы рефлекторной дуги:

Чувствительный нейрон — нейрон, преобразующий сигнал от рецептора в нервный импульс и передающий его в ЦНС. Дендрит чувствительного нейрона оканчивается на периферии рецептором — структурой, способной воспринимать раздражители.

Двигательный нейрон — нейрон, аксон которого направляется к рабочему органу.

Рефлекторная дуга может состоять из двух вышеназванных нейронов, она называется двухнейронная, однако чаще встречаются трехнейронные рефлекторные дуги. В их состав входят дополнительные элементы — вставочные нейроны.

Вставочный нейрон — промежуточное звено в передаче нервного импульса от чувствительного нейрона к двигательному.

Помимо количества нейронов в составе рефлекторной дуги существует множество критериев для ее классификации. Рефлекторная дуга может принадлежать соматической (отвечающей за осознанные движения скелетной мускулатуры) или вегетативной нервной системе (регулирующей работу внутренних органов).

И соматическая и вегетативная рефлекторные дуги состоят чаще из 3х элементов: чувствительного нейрона, вставочного и двигательного. Тело двигательного нейрона вегетативной рефлекторной дуги находится за пределами ЦНС — в нервных сплетениях около позвоночника или вблизи внутренних органов; для соматической рефлекторной дуги характерно их расположение в сером веществе спинного мозга или в двигательных ядрах черепных нервов.

Выделяют два вида рефлексов:

• Безусловные: врожденные, сохраняются в течение всей жизни, обладают видовой специфичностью (т.е. характерны для всех особей вида), замыкаются на уровне спинного, продолговатого, среднего мозга. Необходимы для выживания в стабильных, не меняющихся условиях среды.

• Условные: формируются в течение жизни, индивидуальны, замыкаются на уровне коры больших полушарий, непостоянны. Необходимы для адаптации к меняющимся условиям среды.

По роли рефлексы можно разделить на:

• ориентировочные

• защитные

• половые

• пищевые

Условные рефлексы обретаются в течении жизни, но могут и исчезать под влиянием внешнего или внутреннего торможения.

Возникает из-за наличия более сильного раздражителя, чем тот, который вызывает рефлекс. К примеру, выделение пищеварительных соков от вида еды прекратится от сильной боли или испуга.

Биологическое значение внешнего торможения заключается в осуществлении реакции на основной раздражитель.

Возникает, если условный раздражитель не подкрепляется безусловным.

К примеру, при дрессировке собак реакция на команды появляется при наличии позитивного подкрепления (вознаграждения в виде еды). Если собаку, знающую команду, не поощрять за ее выполнение, со временем она перестанет на неё реагировать.

Огромный вклад в изучение рефлексов, рефлекторной дуги и ВНД в целом внёс выдающийся физиолог И.П. Павлов, работы которого неразрывно связаны с трудами И.М. Сеченова.