Занятие № 30. Физиология высшей нервной деятельности. Физиологические механизмы сна.

 

Цель занятия: на основе теоретических знаний и практических умений студент должен:

Контрольные вопросы:

1.Методы исследования головного мозга и поведения

2. Характеристику условных и безусловных рефлексов и их классификацию

3. Механизмы образования временной вязи

4.Торможение условных рефлексов, виды торможения

5. Аналитико-синтетическая деятельность коры больших полушарий.

6.Динамический стереотип, его физиологическая сущность, значение в приобретении трудовых навыков. Образование стереотипа у людей.

7.Современные представления о локализации функций в коре головного мозга.

8.Функциональная асимметрия коры больших полушарий.

9.Сон, вид сна, фазы, сновидения.

Уметь:

1. Использовать методику условных рефлексов для выработки у человека условного мигательного, условного словесно-двигательного рефлекса,.

2. Уметь выработать торможение условного словесно-двигательного рефлекса у человека

3. Уметь определять способность коры головного мозга к дифференцировке.

4. Иметь навык выделения на ЭЭГ альфа и бета волны и давать их интерпретацию.

 

Оснащение занятия: таблицы, слайды, электронные версии Атласа по физиологии и учебника по физиологии, полиграф МР-30 БИОПАК, прибор ИПР-1, приспособление для выработки мигательного условного рефлекса (очки с грушей); карточки с заданием для определения способности к дифференцировке, протокольная тетрадь.

 

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА СТУДЕНТОВ

 

Практическая работа №1. ЭЛЕКТРОЭНЦЕФАЛОГРАФИЯ.

Работа выполняется в учебном кабинете функциональной диагностики кафедры физиологии. Ход работа – см. Руководство «Уроки физиологии c BIOPAC Student Lab ”. Анализ результатов исследования – проводится на компьютерах в учебных комнатах. Процедура анализа – см.. Руководство «Уроки физиологии c BIOPAC Student Lab ”.

Результаты анализа заносится в тетрадь протоколов опытов с обозначением соответствующих ритмов.

 

Практическая работа №2. ВЫРАБОТКА УСЛОВНОГО МИГАТЕЛЬНОГО РЕФЛЕКСА.

Ход работы: Исследуемый и экспериментатор садятся за стол напротив друг друга. На стол помещается экран, который закрывает от испытуемого звонок и грушу, подающую струю воздуха. Надевают на испытуемого очковую оправу, с укрепленной на ней трубочкой для подачи воздуха из груши. Направляют отверстие трубочки в наружный угол глаза так, чтобы струя воздуха, попадая на склеру и роговицу, обязательно вызывала мигание.

Приступают к выработке условного мигательного рефлекса на звонок. Включают звонок и тот час же (через 1-2 сек) нажатием груши подают струю воздуха. Такое сочетание действий обоих раздражителей повторяют 5-6 раз с интервалом не менее минуты. После 5-6 сочетаний включают звонок, не подкрепляя его подачей воздуха, и наблюдают мигательный рефлекс без раздражения роговицы и склеры.

Практическая работа №3. ВЫРАБОТКА УСЛОВНОГО СЛОВЕСНО-ДВИГАТЕЛЬНОГО РЕФЛЕКСА У ЧЕЛОВЕКА.

Цель работы: выработать у человека условный словесно-двигательный рефлекс.

Необходимы: любой прибор для регистрации двигательной активности (нажатие на кнопку) – полиграф БМР30 или ИПР-1, источники света - красная и белая лампочки.

Ход работы

1. Ознакомиться с прибором для выработки словесно-двигатель­ного условного рефлекса у человека, в ходе которого испытуемый несколько раз нажимает на кнопку, осуществляя двигательную реакцию без условного и безусловного сигналов.

2. Условный словесно-двигательный рефлекс вырабатывается на базе закрепленного условного рефлекса, который состоит в том, что испытуемый в ответ на команду экспериментатора «Нажмите» нажимает резиновую грунту. В качестве индифферентного — бу­дущего условного — раздражителя используют световые раздражители. Экспериментатор включает белую лампочку и одновременно подает команду «Нажмите». Сочетание условного раздражителя (свет лампочки) и подкрепления (команда «Нажми­те») производится 6—10 раз. Интервалы между сочетаниями должны составлять 10—20 с. Характер ответной реакции испы­туемого регистрируется с помощью полиграфа или на экране прибора ИПР-1.

3. Экспериментатор включает белую лампочку без подкрепле­ния командой «Нажмите» и отмечает реакцию испытуемого. В слу­чае успешного образования временной связи испытуемый нажима­ет на кнопку без словесного подкрепления.

4. В отчетах необходимо схематически зарисовать рефлектор­ную дугу словесно-двигательного рефлекса.

 

Практическая работа № 4. ТОРМОЖЕНИЕ УСЛОВНОГО СЛОВЕСНО-ДВИГАТЕЛЬНОГО РЕФЛЕКСА У ЧЕЛОВЕКА

Необходимы: прибор ИПР-1или полиграф МР-30 БИОПАК.

Цель работы: ознакомиться с видами торможения условных рефлексов у человека.

Ход работы:

1. У испытуемого вырабатывают условный словесно-двига­тельный рефлекс на свет белой лампочки.

2. Угасание условного рефлекса вырабатывают неоднократ­ным предъявлением условного раздражителя без подкрепления командой «Нажмите»

3. Исследуют обобщение, или генерализацию, условного рефлекса. Для этого проверяют реакцию на свет красной лампочки. Как правило, предъявление родственного раздражителя приводит к осуществлению условно-рефлекторной реакции.

4. Дифференцировочное торможение. Проверяют реакцию на условный (белая лампочка) и родственные раздражители (красная лампочка). При этом условный раздражитель подкрепляют, а родственные не подкрепляют. Через некоторое время реакция на родственные раздражители тормозится, но на условный остается. Если у испытуемого плохо вы­ражена дифференцировка, то возможно отрицание реакции на родственные раздражители (команда «Не нажимать» или «Плохо»).

5. Условный тормоз. Испытуемому с выработанным услов­ным рефлексом на свет белой лампочки предъявляют одновре­менно два раздражителя, сочетание которых не подкрепляется (например, белая лампочка и красная лампочка). При этом один из раздражителей является условным, а другой индифферентным. При неоднократном неподкреплении этого сочетания условно-рефлекторная реакция на него тормозится, но сохраняется на ус­ловный раздражитель (белая лампочка).

6. В отчетах необходимо дать описательную характеристику видов исследованного торможения и назвать их основные механизмы.

Практическая работа №5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СПОСОБНОСТИ КОРЫ ГОЛОВНОГО МОЗГА К ДИФФЕРЕНЦИРОВКЕ. (УИРС)

За счет подвижности нервных процессов в клетках коры головного мозга, способности их иррадиировать и концентрироваться, осуществляется дифференцировка раздражения. Это дает возможность организму выделять из явлений окружающего мира то, что имеет для него существенный смысл. С развитием у человека речи и формированием второй сигнальной системы способность клеток коры головного мозга к дифференцировке приобрела высшую форму.

Ход работы: Предложить испытуемому вычеркнуть из нижеприведенной последовательности слов только те, которые относятся к медицине, ботанике или зоологии (разным испытуемым следует дать различные задания).

 

Воробей, малярия, вокзал, эфир, астра, роза, ангина, лошадь, рыба, хризантема, оспа, сульфидин, рыбий жир, спидометр, петуния, море, гриб, картофель, облака, тетрадь, грипп, пенициллин, левкой, аспирин, каштан, верблюд, витамин, озеро, хлороформ, хинин, осетр, ромашка, морфин.

Зафиксировать время, в течение которого испытуемый выполнит данную задачу, и обратить внимание на точность выполнения условия.

Тестовые задания для определения итогового уровня знаний по теме

В ходе занятия рекомендуется выборочно найти ответы на тесты по ВНД из «Сборника тестовых задний по нормальной физиологии», Красноярск, 2007 тесты № 2582-2772

Вопросы для контроля выходного уровня знаний

 

1. Перечислите основные методы изучения функции коры головного мозга.

2. Что такое a-ритм и когда он регистрируется?

3. Что такое b-ритм и когда он регистрируется?

4. Что такое дельта-ритм и когда он регистрируется?

5. Что такое q-ритм и когда он регистрируется?

6. Что такое фоновая электрокортикограмма?

7. Что такое десинхронизация на электроэнцефалограмме?

8. Какой рефлекс называется безусловным?

9. Что такое ориентировочные рефлексы?

10. Дайте определение инстинкту.

11. Укажите основные отличия условных рефлексов от безусловных.

12. Какие условные рефлексы называются натуральными?

13. Какие изменения внешней и внутренней среды организма могут служить

условными сигналами?

14. Какие условные рефлексы называются искусственными?

15. Какова биологическая значимость условных рефлексов?

16. Каковы основные условия выработки условных рефлексов?

17. С каких рецепторных зон можно выработать условный рефлекс?

18. Что такое интероцептивный условный рефлекс?

19. Какие основные факторы определяют прочность условных рефлексов?

20. Какой основной механизм лежит в основе образования условного рефлекса?

21. Могут ли условные рефлексы исчезать полностью?

22. Какой биологический смысл угасания условных рефлексов?

23. При каком основном условии сохраняются условные рефлексы?

24. Перечислите основные теории образования временных связей.

25. Когда наблюдается угасательное торможение?

26. Когда наблюдается дифференцировочное торможение?

27. Когда наблюдается запаздывающее торможение?

28. Что такое динамический стереотип?

29. Что следует понимать под пластичностью корковых нейронов?

30. Что следует понимать под синтетической функцией корковых нейронов?

31. Что следует понимать под аналитической функцией корковых нейронов?

32. В каких зонах коры головного мозга находятся чувствительные и двигательные центры?

33. Раздражение какой зоны коры головного мозга вызывает сокращение мышц нижних конечностей?

34. Что произойдет с выработанными условными рефлексами у животных после удаления коры головного мозга?

35. Что такое естественный сон?

36. Назовите виды сна.

37. Назовите основные теории сна.

38. Какие основные факторы могут определять характер сна?

39. На какие фазы подразделяется сон и каковы их основные характеристики?

40. Как фазы сна отражаются на электрокортикограмме?

41. Почему фаза быстрого сна называется парадоксальной?

42. Сколько времени продолжается быстрая фаза сна?

43. Какова продолжительность медленной фазы сна?

44. Что такое сновидения?

45. В чем сущность информативной теории естественного суточного сна?

46. Где расположены центры, организующие сон?

47. Под влиянием каких основных факторов запускаются центры, организующие сон?

48. Под влиянием каких основных факторов запускаются центры, организующие бодрствование?

49. Чем отличается гипноз от естественного сна?