Физиологическая основа ощущений

 

Физиологической основой ощущений является деятельность сложных комплексов анатомических структур, названных И. П. Павловым анализаторами. Анализатор – анатомо-физиологический аппарат для приема воздействий из внешней и внутренней среды и переработки их в ощущения. Каждый анализатор состоит из трех частей:

1) периферический отдел, называе­мый рецептором (рецептор — это воспринимающая часть анализатора, специализированное нервное окончание, его основная функция — трансформация внешней энергии в нервный процесс);

2) проводящие нервные пути (афферентный отдел – передает возбуждение в центральный отдел; эфферентный отдел – по нему передается ответная реакция из центра к периферии);

3) ядро анализатора – корковые отделы анализатора (их еще по-другому называют центральными отделами анализаторов), в которых происходит переработка нервных импульсов, приходящих из периферических отделов. Корковая часть каждого анализатора включает в себя область, представляющую собой проекцию периферии (т.е. проекцию органа чувств) в коре головного мозга, так как определенным рецепторам соответствуют определенные участки коры.

Таким образом, органом ощущения является центральный отдел анализатора.

 

Физиология внимания

Эксперименты с рассеченным полушарием мозга покрывает, что процессы внимания тесно связаны с работой мозолистого тела, при этом левое полушарие обеспечивает селективное внимание, а правое — поддержку общего уровня настороженности. Согласно представлениям И.П. Павлова, внимание отражает наличие в коре больших полушарий очага возбуждения, который, в свою очередь, является проявлением безусловного ориентировочного рефлекса. Такой очаг возбуждения за счет процесса отрицательной индукции тормозит соседние области коры больших полушарий, и при этом все психическая деятельность организма сосредотачивается на одном объекте. По Ухтомскому, внимание определяется доминантой - господствующим, устойчивым очагом возбуждения в коре. Доминанта не только тормозит другие очаги возбуждения, но и способна усиливаться за их счет, переключая на себя процессы возбуждения, возникающие в других нервных центрах. Особенно выражена интенсивность внимания, когда цель обусловлена биологически значимой мотивацией (голодом, жаждой, половым инстинктом). В этом случае происходит как бы "перекачивание" нервной энергии из участка мозга, связанного с удовлетворением потребности, в участок коры, связанный с определенным объектом внешнего мира. Согласно современным научным данным, в процессе активизации внимания важное значение, помимо коры больших полушарий играют и другие структуры мозга. Например, таламус служит своеобразным фильтром, отсеивающим часть информации, и пропускающим к коре только новые и важные сигналы. Ретикулярная формация активирует мозг и является важной энергетической составляющей процесса внимания.   ФИЗИОЛОГИЯ СОЗНАНИЯ О том, что представляет собой сознание, высказывается большое разнообразие мнений. Можно определять сознание как субъективно переживаемую последовательность событий, противопоставляемых бессознательным процессам. Часто сознание связывают с осведомленностью человека о том, что с ним происходит или что он воспринимает. Философия рассматривает сознание как совокупность некоторых когнитивных операций, связанных с субъективным переживанием своих мыслей, чувств, впечатлений и возможностью передать их другим с помощью речи, действий или продуктов творчества. Это разделяет и П.В. Симонов, который рассматривает сознание как совместное знание. Физиологической предпосылкой сознания является бодрствование. Во время бодрствования активность высших центров усиливается и их порог возбуждения снижается. Этому состоянию способствует активирующее действие ретикулярной формации ствола мозга. Согласно условнорефлекторной теории Павлова, сигналы осознаются, когда они приобретают характер элементов второй сигнальной системы, то есть выражаются словом. Внешние стимулы не только воспринимаются, но субъект знает о факте этого восприятия. Проблема сознательного и бессознательного оказалась в центре внимания только благодаря работам Фрейда. Концепция Фрейда, хотя многое в ней теперь отвергнуто, по-прежнему оказывает значительное влияние на современное научное мышление, и ее следует рассматривать в надлежащей перспективе. Неосознаваемые процессы обработки информации, о влиянии которых субъект не отдает себе отчета, принято относить к категории бессознательного. Выделяют три группы проявления бессознательного. Первая группа – досознательное. Оно охватывает наши биологические потребности, выражающиеся в безусловных рефлексах и врожденных формах поведения (инстинктах), а также в генетически заданных свойствах темперамента. Вторая группа бессознательного – подсознание. К ней относится все то, что ранее уже было осознано и вновь может стать осознаваемым в определенных условиях. Это различные автоматизированные навыки, стереотипы автоматизированного поведения. К ним же относятся неосознаваемые побудители деятельности (мотивы, смысловые установки), глубоко усвоенные человеком нормы поведения, вытесненные из сферы сознания мотивационные конфликты. В процессе эволюции подсознание возникло как средство защиты сознания от лишней работы и непереносимых нагрузок. Оно предохраняет человека от излишних энергетических трат, защищает от стресса. Третью группу бессознательных явлений составляет сверхсознание, или интуиция, связанная с процессами творчества, которые не контролируются сознанием. Сверхсознание источник новой информации, гипотез, открытий. Под сверхсознанием понимается высший этап творческого процесса. Его нейрофизиологическая основа – трансформация следов памяти и рождение из них новых комбинаций, создание новых временных связей, порождение аналогий. Мы осознаем существование наших собственных психических процессов. Этот накладывающийся феномен и служит основой самосознания. В связи с нашими ощущениями, действиями и переживаниями мы осознаем существование и единство нашей личности. Возникает вопрос: каким образом развилась эта человеческая способность осознавать психические процессы, связанные с окружающей средой? Как уже отмечалось, осознание включает в себя одновременное отражение событий в форме речи или мысли ("внутренней речи"). Развитие речевой функции одновременно означало появление сознания. Язык примитивных людей был предельно конкретным: каждое естественное явление называлось своим именем. Так, например, имелись разные слова для дождливой погоды, ясной погоды и солнечной погоды, а отвлеченного понятия "погода" не существовало. В процессе все более дифференцированной трудовой деятельности и общественного развития из этой бессознательной, односложной, конкретной, эмоциональной речи развилась наша сознательная, членораздельная, абстрактная и рациональная речь. Физиологическую основу обобщения вторичных сигналов надо искать в процессах иррадиации и генерализации возбуждения в коре большого мозга. Когда мы выражаем общие качества окружающих предметов, процессы абстрагирования приводят к тому, что слова становятся понятиями. Понятия возникают в результате отделения существенных свойств и отношений от несущественных. В мозгу это происходит в форме концентрации возбуждения. Таким образом, физиологическая основа абстрагирования – это иррадиация и концентрация в мозговых нейронах вновь образованных сигналов, выраженных в словесной форме. Мысли человека можно рассматривать как "внутреннюю речь". Возбуждение, относящееся ко второй сигнальной системе, в этом случае возникает, но оно не вызывает двигательных реакций, т.е. движений, необходимых для произнесения слов. Сознание, таким образом, связано со второй сигнальной системой. Г.П. Грабовой сознание человека рассматривает как элемент мира, в котором все элементы взаимосвязаны, тогда изменение сознания человека (или формы реакции объекта) влечет изменение всех других элементов мира, позволяет получить знания о внешней среде и оптимизировать происходящие в ней процессы. Преимущество сознания в том, что процесс можно отслеживать буквально непрерывно. Сознание клетки, являющейся первоэлементом жизни, неразрывно связано с материальными компонентами, что и обеспечивает гармонизацию жизни на всех уровнях существования живого: морфологическая целостность структур организма определяется скоростью и полноценностью самообновления клеток; устойчивость функционирования тканей обеспечивается оптимальным обменом информацией между клетками; полноценная функция органов зависит от конечного результата работы, с учетом информационных воздействий других органов; гомеостаз всего организма определяется адекватностью внешнего сигнала и состоянием воспринимающих его структур. Эти уровни взаимосвязаны между собой поэтапными информационными взаимодействиями, степень упорядоченности и обобщенности которых определяет селективность функционирования.

Физиологические основы восприятия.

Физиологической основой восприятия являются процессы, проходящие в органах чувств, нервных волокнах и центральной нервной системе. Так, под действием раздражителей в окончаниях нервов, имеющихся в органах чувств, возникает нервное возбуждение, которое по проводящим путям передается в нервные центры и, в конечном итоге, в кору головного мозга. Здесь оно поступает в проекционные (сенсорные) зоны коры, которые представляют собой как бы центральную проекцию нервных окончаний, имеющихся в органах чувств. В зависимости от того, с каким органом связана проекционная зона, формируется определенная сенсорная информация.

Описанный выше механизм является механизмом возникновения ощущений. Следовательно, ощущения могут быть рассмотрены как структурный элемент процесса восприятия. Собственные физиологические механизмы восприятия включаются в процессе формирования целостного образа на последующих этапах, когда возбуждение от проекционных зон передается в интегративные зоны коры головного мозга, где и происходит завершение формирования образов явлений реального мира. Поэтому интегративные зоны коры головного мозга, завершающие процесс восприятия, часто называют перцептивными зонами. Их функция существенно отличается от функции проекционных зон.

Физиологическая основа восприятия еще более усложняется тем, что оно тесно связано с двигательной деятельностью, с эмоциональными переживаниями, разнообразными мыслительными процессами. Следовательно, начавшись в органах чувств, нервные возбуждения, вызванные внешними раздражителями, переходят в нервные центры, где охватывают собой различные зоны коры, вступают во взаимодействия с другими нервными возбуждениями. Вся эта сеть возбуждений, взаимодействующих между собой и широко охватывающих разные зоны коры, и составляет физиологическую основу восприятия.

С практической точки зрения главная функция восприятия заключается в обеспечении распознавания объектов, т.е. отнесение их к той или иной категории. По сути, распознавая объекты, мы делаем выводы о множестве скрытых свойств объекта. Любой объект обладает определенной формой, величиной, цветом и т.д. Все эти свойства важны для его распознания.

В настоящее время принято выделять в процессе распознания объектов несколько этапов, одни из которых предварительные, другие – завершающие. На предварительных этапах перцептивная система использует информацию с сетчатки глаза и описывает объект на языке элементарных составляющих, таких как линии, края и углы. На завершающих этапах система сравнивает это описание с описаниями форм разного рода объектов, хранящихся в зрительной памяти, и выбирает наилучшее ему соответствие. Причем при распознавании большая часть обработки информации как на предварительных, так и на завершающих этапах распознавания недоступна сознанию.

 

МЫСЛИТЕЛЬНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ

Мыслительная деятельность представляет собой исполнительный

аппарат функциональных систем психического уровня. За счет мыслительной

деятельности осуществляется оперирование информационными

процессами в мозге, своеобразное «поведение» на информационном уровне.

Узловые механизмы мыслительной деятельности. С позиций общей

теории функциональных систем процесс мышления включает универсальные

системные узловые компоненты:

• результат как ведущий системообразующий фактор мыслительной

деятельности человека;

• оценку результата мыслительной деятельности с помощью обратной

афферентации;

• системоорганизующую роль исходных биологических и социальных

потребностей и формирующихся на их основе доминирующих

мотиваций в построении мыслительной деятельности;

• программирование мыслительной деятельности с помощью аппарата

акцептора результата действия на основе механизмов афферентного

синтеза и принятия решения;

• эффекторное выражение мыслительных процессов через поведение,

соматовегетативные компоненты и через специально

организованный аппарат речи.

Информационные эквиваленты мыслительной деятельности.

Операционная архитектоника мыслительной деятельности строится на основе

эмоциональных и словесных эквивалентов действительности. Это в

определенном смысле созвучно учению И.П. Павлова о первой и второй сигнальных

системах действительности. Однако если представления И.П. Павлова

строились на информационной оценке сигналов (условных раздражителей

физического и словесного характера), то с позиций системной организации мыслительной деятельности информационное наполнение

функциональных систем психического уровня определяют соответствующие адаптивные

для деятельности человека результаты. В случае, если результаты

деятельности имеют только физические параметры, то и соответствующие

организуемые ими функциональные системы психической деятельности строятся

на информационных эквивалентных физических свойствах этих

результатов. В случае, если результаты деятельности имеют речевые, словесные

параметры, соответствующие функциональные системы психической

деятельности строятся на информационной словесной основе.

Только у человека информационный эквивалент функциональных

систем психической деятельности связан с речевой функцией. У животных эти

процессы ограничиваются физическими и эмоциональными уровнями.

Эмоциональная основа мыслительной деятельности. Процесс мышления

непрерывно сопровождается субъективными эмоциональными

переживаниями человеком своих потребностей и субъективным отношением к

воздействию факторов внешней среды с целью удовлетворения этих

потребностей. С помощью эмоций осознаются и следы памяти. Эмоциями

человек оценивает свои потребности, действие факторов внешней среды,

отношение к предметам и другим индивидам и, наконец, удовлетворение

потребностей. Психические потребности, так же как и биологические, как

правило, сопровождаются эмоциональными ощущениями негативного

характера, а удовлетворение потребностей — разнообразными

положительными эмоциями. На основе неоднократных удовлетворений однотипных

психических потребностей формируется предвидение положительной

эмоции удовлетворения потребности за счет ее включения в аппарат акцептора

результата действия. В определенной ситуации предвидятся и

отрицательные эмоции, что в конечном счете создает вероятностное прогнозирование

эмоциональных состояний. Системная организация мышления на

эмоциональной основе генетически детерминирована. Она проявляется уже у

новорожденных, у слепоглухонемых, а также у людей, находящихся в кругу

лиц, говорящих на чужом для них языке. Эмоциональная основа

мышления, как показывают эксперименты с самораздражением, характерна также

для животных.

На сильных эмоциональных ощущениях строятся патологические

влечения к алкоголю и наркотическим веществам. Эмоциональные состояния

при определенных обстоятельствах могут самостоятельно строить

функциональные системы.

Словесная основа мыслительной деятельности. Словесное квантование

мышления присуще только человеку. Оценка человеком потребностей и их

удовлетворение, а также разнообразных внешних воздействий на организм

наряду с эмоциональными ощущениями осуществляется с помощью

языковых символов, фраз, словесных понятий устного и письменного

характера. Этот уровень мышления требует специального обучения, в первую

очередь языку. С помощью языковых символов мысли реализуются в

дискретные фразы, которые могут составлять внутреннюю речь, а также

трансформироваться во внешнюю речь и поступки.

Мыслительная деятельность, формирующаяся у человека на словесной

основе, по сравнению с эмоциональной деятельностью приобретает

качественно новые информационные свойства, хотя ее общая архитектоника

сохраняет все типичные черты функциональной системы.

Разновидностью словесного квантования мыслительной деятельности

является процесс пения. Человек на эмоциональной основе может

обучиться определенной мелодии и наполнять эту мелодию соответствующими

словами, которые складываются в системные кванты — такты и куплеты.

Асимметрия мозга в процессах мыслительной деятельности.

Эмоциональная и словесная основа мышления, как показывают современные

исследования, строится функциями разных полушарий мозга. Правое

полушарие определяет преимущественно чувственный, эмоциональный

компонент психической деятельности. Левое полушарие определяет функции

языка и речи. Все большее распространение получают представления о

деятельности полушарий мозга на основе их взаимной дополнительности. Эта

точка зрения хорошо согласуется с теорией функциональных систем. С

позиций теории функциональных систем в осуществлении результативной

мыслительной деятельности оба полушария на эмоциональной и речевой

основе должны динамически содействовать достижению субъектом

приспособительных результатов.

Структурные основы мыслительной деятельности. Процессы

мыслительной деятельности и речь человека связаны с деятельностью различных

структур мозга. Выявить участие структур мозга в этих процессах

позволяют клинические наблюдения больных с поражением различных участков

мозга.

Агнозия. При поражении затылочных отделов коры мозга человек видит

предметы, обходит их, не натыкаясь на них, но не узнает их. Это

нарушение узнавания получило название агнозии (от греч. gnosis — знание). При

нарушении височных отделов коры мозга наблюдается слуховая агнозия.

Человек слышит звуки, но не связывает их с определенным звучащим

предметом. Такие больные теряют способность воспринимать смысл речи

собеседника. При поражении верхней теменной коры у больных проявляется

тактильная агнозия — субъекты теряют способность узнавать предметы при

их ощупывании, хотя ощущают прикосновение.

С системных позиций у субъектов с нарушением зрительной, височной

и теменной областей коры нарушен механизм выработанной ранее оценки

результатов действия.

Апраксин. При повреждении двигательной области коры у человека

наблюдается нарушение целенаправленного действия, хотя он понимает, что

нужно сделать. Это нарушение получило название «апраксия» (от греч.

praxis — действие). Больной не может, например, зажечь спичку, разрезать

яблоко, застегнуть пуговицы, хотя руки его не парализованы. В этом случае

можно думать о нарушении системных процессов эфферентного синтеза и

действия.

Афазия — нарушение речи; моторная афазия развивается при

нарушении функций нижней лобной извилины левого полушария (лобная афазия

Брока). Больной понимает речь собеседника, однако его собственная речь

крайне затруднена или полностью нарушена. При этом утрачивается

способность читать вслух, хотя понимание прочитанного у пациентов может

быть сохранено. Больные способны кричать, издавать отдельные звуки, но

не могут произнести ни одного значимого слова. У больных нарушены

эфферентные процессы формирования речи.

Сенсорная афазия возникает при нарушении заднего полюса верхней

височной коры (чувствительная, или височная, афазия Вернике). При этом

у больных нарушаются процессы восприятия речи: они перестают

понимать как слышимую, так и письменную речь. Способность же произносить

речевые фразы у таких больных не утрачена, они даже чрезмерно

говорливы, однако речь искажена и совершенно непонятна. Такие люди

утрачивают также способность читать про себя (алексия), а также воспринимать

музыку (амузия). Можно полагать, что у таких больных нарушены механизмы

акцептора результата действия и способность оценивать достигнутый

результат психической деятельности.

Другие нарушения наблюдаются при поражении теменной коры:

больные забывают отдельные слова, чаще имена существительные, не могут

вспомнить нужные слова и замещают их длинным описанием. При этом

наблюдается и расстройство счета (акалькулия). У больных нарушен

механизм оперативной памяти.

При двустороннем повреждении основания височных и затылочных

долей коры наблюдается необычная агнозия: больные перестают узнавать

людей по лицам (прозоагнозия), но тем не менее распознают их по

голосам, что проявляется вегетативными реакциями. В этом случае

избирательно страдает зрительный параметр оценки знакомых личностей.

При повреждении угловой извилины без поражения рядом

расположенной зоны Вернике и зоны Брока у больных при отсутствии нарушения

восприятия слуховой информации и речи проявляются затруднения в

понимании письменной речи и картин (аномическая афазия). В этом случае

нарушена передача зрительной информации к зоне Вернике.

Морфофункциональные основы опознания зрительного объекта.

Динамика опознания субъектом зрительного образа и его воспроизведение

может быть представлена следующим образом. Первичное опознавание и

оценка зрительного объекта происходят в первичной зрительной коре.

Отсюда возбуждение распространяется в угловую извилину и из нее в

височную зону Вернике, где объект оценивается на основе ранее приобретенных

словесных понятий и знаний. Из зоны Вернике возбуждение

распространяется в зону Брока и к речедвигательным структурам моторной коры,

которые определяют произнесение названия предмета.

Функции речи у правшей и левшей. Функции речи у правшей, как

правило, связаны с деятельностью левого полушария, которое определяет

процессы последовательной аналитической деятельности. Правое полушарие у

правшей определяет пространственно-временные соотношения, например

узнавание лиц, идентификацию объектов по их форме, узнавание

музыкальных мелодий. Такое строгое разграничение функций относительно.