Физиология высшей нервной деятельности и сенсорных систем

ФИЗИОЛОГИЯ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ И СЕНСОРНЫХ СИСТЕМ

Учебно-методические рекомендации

Для студентов дневного и заочного отделений

психологических факультетов

 

 

Челябинск, 2010

 

УДК 612.83 (075.8)

ББК 28.91я 73

Ф – 50

Рецензенты:        Н. В. Тишевская, профессор каф. норм. физиологии ЧелГМА, доктор мед. наук

Н. В. Макарова, доцент каф. микробиологии биологического факультета ЧелГУ, канд. мед. наук.

 

Учебно-методическое пособие составлено сотрудниками кафедры специальной и клинической психологии Челябинского государственного университета канд. мед. наук, доцентом В. П. Бордуновской и доктором мед. наук, профессором О.С. Колосовой.

 

Пособие составлено с учетом требований государственного общеобразовательного стандарта высшего профессионального образования по специальности: «Физиология» на основании типовой программы по дисциплине утвержденной в 2003 г.

 

Учебно-методическое пособие утверждено на заседании Ученого Совета Института психологии и педагогики ЧелГУ 27.01.10

 

 

 

Содержание курса лекций

Исторические аспекты развития учения о высшей нервной деятельности (ВНД). Роль отечественных ученых в изучении физиологических основ психических функций мозга. 4

Условные рефлексы, общая характеристика.Классические и инструментальные или рперантные условные рефлексы.. 8

Торможение в коре больших полушарий головного мозга. Виды. Анализ и синтез в коре больших полушарий. Динамический стереотип. Иррадиация и концентрация корковых процессов. 14

Поведение, научение, память. Разновидности памяти. Память. Виды памяти. Механизмы формирования памяти. 20

Потребности, мотивации, поведение. Целенаправленная деятельность человека с позиций функциональной системы П.К. Анохина. 34

Голод, как пищевая мотивация. Механизм пищевого поведения. 40

Жажда, как питьевая мотивация. Механизм питьевого поведения. 42

Половое (сексуальное) поведение, особенности. Половая дифференцировка. Роль половых гормонов. 44

Эмоции. Виды эмоций. Проявление эмоций. Теории происхождения эмоций. Нейрофизиологические механизмы эмоций. 48

Типологические особенности личности: темперамент, характер, типы ВНД, экстраверсия и интраверсия. Значение оценки типологических особенностей личности. 57

Методы исследования ВНД или высших функций головного мозга. 63

Биологические ритмы. Циркадный ритм как основа цикла бодрствование – сон. 68

Сон. Фазы сна. Физиологические механизмы сна. Роль. Нарушения сна. 74

Кора больших полушарий головного мозга. Особенности строения. Функциональная специализация. Особенности ассоциативной коры, ее роль. 82

Двигательная кора головного мозга, особенности организации. Роль коры, базальных ганглиев и мозжечка в формировании произвольного движения. 88

Роль гипоталамуса, лимбической системы и коры больших полушарий в регуляции вегетативных функций организма. 91

Особенности организации сенсорных систем организма, роль рецепторного, проводникового и центрального (коркового) отделов. 95

Соматическая сенсорная система. Болевая чувствительность. Болевые рецепторы, пути и центры. Механизмы формирования боли. Приемы обезболивания. 102

Зрительная сенсорная система. Особенности организации периферического, проводникового и центрального отделов. Оптическая и аккомодационная системы, их назначение, последствия нарушения. Механизмы свето- и цветовосприятия. Бинокулярное зрение. Особенности зрительной системы у детей. 110

Слуховая сенсорная система. Периферический, проводниковый, центральный отделы. Анатомия наружного, среднего и внутреннего уха. Кортиев орган. Механизм звуковосприятия. Проводящие пути и переключательные центры. Слуховая кора. Бинауральный слух. Возможности человеческого слуха. Особенности слуховой системы у детей. 124

Вестибулярная сенсорная система. 133

Химическая чувствительность. Вкус и обоняние. 135

Обоняние. Обонятельная рецепция и обонятельные центры. 137

Понятия I и II сигнальные системы. Речь, средства ее выражения. Формирование речи у детей. Роль слуха в формировании речи. Мозговые центры речи. Нарушение речи. 140

Специализация полушарий мозга. Функциональная и структурная асимметрия мозга. 145

Особенности развития ВНД у детей. 149

Старение и мозг. Особенности проявления ВНД у пожилых людей. 154

Половые различия в проявлении когнитивных функций. 159

Химия мозга. 162

Эволюция (филогенез) высшей нервной деятельности. 167

Список литературы по курсу: 170

 

Исторические аспекты развития учения о высшей нервной деятельности (ВНД). Роль отечественных ученых в изучении физиологических основ психических функций мозга.

Основной проблемой психофизиологии является определение соотношения психического и физиологического в деятельности мозга, а также изучение физиологических механизмов, лежащих в основе психических процессов.

Еще античная наука задавалась вопросом, как проникнуть в сущность мыслительной деятельности человека. Древние ученые, наблюдая разные стороны жизни человека, выработали понятие «психическое» т.е. душевное.

В IV в до н.э. Аристотель говорил, что душа у человека состоит из 3 частей: растительной, животной и человеческой. И именно человеческая часть души осуществляет мышление, обеспечивая умственную деятельность. Однако, Аристотель не допускал, что мозг является органом психики.

Позже римский врач Гален во II веке н.э. высказал предположение, что душевная, т.е. психическая деятельность осуществляется мозгом.

В середине XVII века французский ученый, философ и врач Рене Декарт попытался рассмотреть проблему соотношения «души» и «тела». Тело он рассматривал как автомат, действующий по законам механики. Некоторые реакции организма он объяснял следующим образом: при действии раздражителя на органы чувств натягиваются нервные нити, идущие к мозгу, там открываются некие отверстия, через которые выходят «животные духи», которые по нервным нитям текут по направлению к мышцам и вызывают их сокращение. Он считал, что и произвольные движения у человека так же зависят от «души». Причем «душа», по его мнению - это самостоятельная субстанция, отделенная от тела.

Высказывания Декарта положили начало развития рефлекторной теории.

Учение Декарта о двух началах: материальном (тело) и идеальном (душа) получило название дуализм Декарта. Кроме того, заслугой Декарта является исследование человеческих эмоций. Он описал шесть базовых эмоций: любовь, радость, страдание, ненависть, страсть, восхищение.

Дуалистический подход в науке к проблемам физиологического и психического существовал до середины XIX в.

Считалось, что соматические (телесные) и вегетативные процессы, например, движение или слюноотделение имеют рефлекторный характер и осуществляются с участием нервной системы, а психика или душевная жизнь от нервной системы не зависят - это нечто непознаваемое.

Историческим моментом в науке является 1863 г., когда в России вышла небольшая книга И.М. Сеченова под названием «Попытка подвести физиологические основы под психическую деятельность».

Книга сразу же была запрещена цензурой. И.М. Сеченов позже издал ее под другим названием: «Рефлексы головного мозга».

И.М. Сеченов впервые утверждал, что в основе мышления заложен рефлекторный принцип. По Сеченову мысль – это усеченный рефлекс. Сеченов считал, что процессы мышления должны изучать и физиологи, и психологи, тем самым он предопределил в дальнейшем учение И.П. Павлова о высшей нервной деятельности.

Вплоть до начала XX века в науке не существовало методов объективной оценки психических процессов. Идеи И.М. Сеченова получили развитие в трудах И.П. Павлова, которые открыли пути объективного исследования функций коры больших полушарий мозга. Работы И.П. Павлова явились поворотным моментом в изучении психических процессов.

Академик И.П. Павлов (1849-1936 г.) в 1904 году был удостоен Нобелевской премии по медицине за исследования в области физиологии пищеварения. Работая с фистульными животными (проток околоушной слюнной железы у таких животных оперативным путем выводился на наружную поверхность щеки), Павлов обратил внимание, что слюна у них выделяется еще до приема пищи на нейтральные раздражители: шаги служителя, кормившего животных, либо на обстановку. На основании этих наблюдений Павлов создал учение об условных рефлексах. Метод выработки условных рефлексов явился объективным методом изучения основных процессов, протекающих в коре больших полушарий головного мозга. В условном рефлексе Павлов увидел высшую форму проявления рефлекторной деятельности мозга и назвал ее высшей нервной деятельностью.

И.П. Павлов, являясь создателем нового направления – физиологии ВНД, утверждал, что психическая деятельность есть результат физиологической деятельности определенных структур головного мозга.

Позже использование условного рефлекса, как метода исследования функций головного мозга, явилось ключом к пониманию различных сторон психической деятельности: научения, памяти, целенаправленной деятельности и др.

Важно отметить, что в понимании И.П. Павлова ВНД – это только одна из составляющих сторон психики. А значит, не все проявления психической деятельности мозга можно объяснить с позиции ВНД.

Значение ВНД по Павлову в обеспечении эффективного приспособления организма к меняющимся условиям среды на основе безусловных (врожденных) и условных (приобретенных) рефлексов. Главный труд И.П. Павлова «Двадцатилетний опыт объективного изучения высшей нервной деятельности (поведения) животных, условные рефлексы» (1932 г.).

Кроме того, И.П. Павлов вскрыл природу индивидуальных различий темперамента, создав учение о типах ВНД в зависимости от выраженности нервных процессов: их силы, подвижности и уравновешенности. Дальнейшее развитие учение о ВНД получило в трудах А.А. Ухтомского (1875-1942), разработавшего представление о доминанте, как ведущем принципе рефлекторной деятельности центральной нервной системы (ЦНС).

Доминанты, в понимании А.А. Ухтомского – это временное господство функционального очага, определяющее в какой-либо период времени характер целесообразного поведения человека или животного.

Принцип доминантности нашел свое место в теории функциональных систем, разработанной П.К. Анохиным (1898-1974). По Анохину функциональная система – это универсальный механизм регуляции физиологических процессов и формирования поведенческих реакций организма. Схема функциональных систем является признанной в современной физиологии, дальнейшую ее разработку проводят академик К.В. Судаков и его ученики.

П.К. Анохин является также создателем биологической теории эмоций, из которой следует, что появление какой-либо биологической потребности и степень ее удовлетворения определяют развитие или отрицательных, или положительных эмоций.

П.В. Симонов предложил потребностно - информационную теорию эмоций. Он является автором работ по экспериментальной нейрофизиологии эмоций и проблемам ВНД, в частности предложил объяснение экстра-интраверсии на основе взаимоотношений между «информационной системой» (лобная кора, гиппокамп) и «мотивационной системой» (миндалина, гипоталамус).

В настоящее время накоплен огромный объем знаний о тесной взаимосвязи между физиологией мозга и психической деятельностью, что позволяет активно развиваться физиологической психологии или психофизиологии.

Роль условных рефлексов.

Организм на основе условных рефлексов лучше ориентируется в среде и приспосабливается к ее условиям. Организм заранее готовится к возможному действию какого-либо безусловного раздражителя и тем самым имеет возможность, к примеру, предупредить действие опасных, вредных воздействий. В этом проявляется сигнальное значение условных рефлексов.

В спорте условнее рефлексы обеспечивают формирование предстартовых состояний.

Безусловное торможение

Внешнее торможение возникает при действии какого-либо постороннего раздражителя, который формирует возбуждение вне временной связи проявляющегося в данный момент условного рефлекса. В этом случае условный рефлекс или снижается по силе или вовсе не проявляется, а на посторонний раздражитель формируется ориентировочный рефлекс или реакция на новизну. Если этот посторонний раздражитель действует повторно, то животное перестает его замечать. Примером такого торможения является снижение условного слюноотделительного рефлекса у животного при появлении постороннего экспериментатора или на фоне болевого раздражения.

Таким образом, данный вид торможения возникает под влиянием внешнего для текущего условного рефлекса раздражителя. Поэтому такой вид торможения называется внешним.

Запредельное торможение. Выше уже отмечалось, что И.П.Павловым была установлена прямая зависимость силы условного рефлекса от силы условного сигнала. Например, количество выделенной слюны в условном слюноотделительном рефлексе будет нарастать, если вместо условного сигнала свет лампочки в 60 Вт включать лампочку в 80 или 90 Вт.

Однако чрезмерное увеличение силы условного сигнала может привести к противоположному результату – ослаблению или торможению условного рефлекса. Например, если вместо света лампочки в 60 Вт использовать свет лампочки в 150 Вт. Такой вид торможения Павлов называл запредельным. Оно имеет охранительное, защитное для нервной системы значение.

У людей с ослабленной нервной системой, с неврозами или измененной психикой такой вид торможения возникает даже при незначительном увеличении силы условного раздражителя. Павлов считал, что запредельное торможение может возникать и на слабый, но длительный действующий раздражитель. Например, развитие гипноза или сна можно вызывать колеблющимся слабосветящимся шариком или покачиванием тела.

И запредельное, и внешнее торможение Павлов называл безусловным, потому что их не нужно вырабатывать. Это врожденное свойство нервной системы.

Условное или внутреннее торможение.

Павлов открыл еще одну форму торможения, которое развивается в коре, и назвал условным, так как его надо вырабатывать, и внутренним, так как оно возникает внутри временной связи условного рефлекса.

Павлов установил несколько разновидностей условного торможения: угасательное, дифференцировочное, условный тормоз и запаздывательное.

Условное торможение всегда возникает, если условный сигнал не подкрепляется безусловным раздражителем и его нужно так же как условный рефлекс вырабатывать.

Угасательное торможение или угасание условного рефлекса возникает, если условный сигнал перестают подкреплять безусловным раздражителем. Например, звук звонка подкрепляли пищей, в итоге выработался условный слюноотделительный рефлекс на включение звонка, затем звук звонка перестали вообще подкреплять пищей, постепенно условный слюноотделительный рефлекс угаснет.

Угасание условного рефлекса наступает тем позже, чем прочнее была временная связь, т.е. чем дольше поддерживался условный рефлекс. Например, у человека привычка искать вещи в определенном месте сохраняется еще какое-то время, даже если он знает, что вещи перенесли в другое место.

Если возобновить подкрепление условного сигнала безусловным, условный рефлекс достаточно быстро восстанавливается.

Дифференцировочное торможение возникает, если определенный условный сигнал подкрепляется, а близкий к нему по природе, но другой силы раздражитель не имеет подкрепления. Например, свет лампочки в 60 Вт постоянно подкрепляют пищей, вырабатывая условный слюноотделительный рефлекс, а свет лампочки в 40 или 100 Вт никогда не подкрепляется пищей. Первоначально животное не различает эти раздражители, и слюна выделяется на включение лампочки не только в 60 Вт, но и в 40, и в 100 Вт. Однако, при неподкреплении последних раздражителей рефлекс на них угасает, а сохранится только на подкрепляемый сигнал, свет лампочки в 60 Вт. Животное научится различать раздражители, на какой из них следует выделять слюну, а на какой - нет. В человеческой практике такой вид торможения широко распространен, особенно в среде специалистов, способных выявить нюансы, установить даже незначительные отличия раздражителей, например, у дегустаторов, музыкантов и др.

Условный тормоз возникает, если какой-либо условный сигнал подкрепляется безусловным и в результате вырабатывается устойчивый условный рефлекс, а комбинация этого условного сигнала с каким-нибудь «другим» сигналом не подкрепляется. В начале животное не различает один ли условный сигнал действует или в комбинации и в любом случае реагирует условным рефлексом - протекает стадия генерализации. Но по мере неподкрепления комбинации раздражителей, на нее развивается торможение. Например, если условный сигнал – свет лампочки в 60 Вт подкрепляется пищей длительное время, то выработается условный слюноотделительный рефлекс, а если комбинацию раздражителей звук звонка + свет лампочки не подкреплять пищей, то через некоторое время на такое сочетание раздражителей выработается торможение, слюноотделение не проявляется. Далее, если звук звонка дать в комбинации с условным сигналом другого условного рефлекса, то торможение возникает сразу. Звук звонка в данном случае выполняет функцию условного тормоза.

В обычный практике известно, что красный цвет или знак «стоп» являются сигналом возможной опасности. Красный цвет или знак «стоп» в определенных условиях можно рассматривать как условный тормоз.

Запаздывательное торможение возникает, если действие безусловного раздражителя отодвигать от начала включения условного сигнала на 90-120 с., условный рефлекс также проявится только через 90-120 с., т.е. с запаздыванием. В течение первых 90-120 с. после включения условного сигнала до момента подкрепления в коре развивается торможение.

Биологическое значение всех видов коркового торможения: защитное и приспособительное; организм не производит лишних нецелесообразных реакций. Организм лучше осваивается в среде, четче анализирует обстановку, избегает действия неблагоприятных факторов.

Классификация видов памяти.

Существует несколько основных подходов в классификации памяти.

По характеру психической деятельности выделяют:

Двигательную или моторную память – это запоминание, сохранение и воспроизведение различных движений; она является основой для формирования различных практических и трудовых навыков; эмоциональную память – это память на чувства; образную память – это запоминание, сохранение и воспроизведение образов, ранее встречавшихся предметов и явлений. Многие исследователи разделяют образную память на зрительную, слуховую, обонятельную, вкусовую, осязательную. Словесно-логическую память – она выражается в запоминании и воспроизведении мыслей, а т.к. мысли не возникают без языка, она и называется словесной.

В зависимости от особенностей деятельности организма по запоминанию и воспроизведению выделяют биологическую память. Различают 3 вида биологической памяти: генетическую, иммунологическую, нервную.

Генетическая память – память о структурно-функциональной организации живой системы, носителями такой памяти являются нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК), они обеспечивают передачу наследуемых признаков из поколения в поколение;

 С генетической памятью тесно связана иммунологическая память, которая проявляется в способности иммунной системы обеспечивать защиту организма на проникновение в него генетически инородного тела;

Нервная память формируется в результате научения и на основе включения сложных мозговых механизмов.

Нервную память по характеру целей делят на: непроизвольную (неосознаваемую) и произвольную (осознаваемую).

В первом случае имеется в виду, что запоминание и воспроизведение осуществляется автоматически без волевых усилий человека, без контроля сознания. В настоящее время считается, что в недрах мозга находится огромный объем информации, которая в обычных условиях не вербализуется. Но при необычных ситуациях (травма мозга, шоковое состояние, условия гипноза) память легко извлекается. Документально засвидетельствован факт, когда безграмотная прислуга богослова, находясь в бессознательном состоянии, воспроизводила тексты, которые давно читал хозяин. Другой, пример, под гипнозом можно у взрослого испытуемого вызвать поведение его в десятилетнем возрасте. Непроизвольная память может быть основой творческих озарений.

Биологическую память по механизму формирования различают: имплицитную или процедурную и эксплицитную или декларативную.

Имплицитная (процедурная) не требует участия сознания. Она лежит в основе габитурации, сенситизации и классических условных рефлексов. Благодаря такой памяти у человека образуются двигательные навыки, умения, например, умение танцевать. Это память о том, как действовать в знакомой обстановке.

Эксплицитная (декларативная) память осуществляется при активном участии сознания. В этом случае учитывается прежний опыт, на основе чего формируется знание, как поступить в новой обстановке.

По длительности хранения информации у человека различают: сенсорную, кратковременную и долговременную память.

Сенсорная (иконическая) память заключается в образовании мгновенного отпечатка ощущения действующего стимула в рецепторных структурах. Если стимул не повторяется или действует короткое время, то ощущение сохраняется в пределах от 100-400 мс до 4 секунд. Например, ощущение тепла на пальцах после прикосновения к нагретому предмету.

Механизм формирования сенсорной памяти заключается в процессах, протекающих на уровне рецепторов, когда раздражитель уже не действует, а рецепторный потенциал сохраняется и возбуждение от рецепторов распространяется к сенсорным центрам.

Биологическое значение сенсорной памяти заключается в обеспечении сенсорных структур мозга информацией об отдельных признаках раздражителя. Ненужная информация вытормаживается, стирается, а значимая переходит в кратковременную память.

Кратковременная или оперативная, или рабочая память – это память на только что случившиеся события или только что поступившую информацию. Например, необходимо запомнить номер телефона, сообщаемого справочной службой. За счет этой памяти выполняются текущие поведенческие и мыслительные операции. Новая только что поступившая информация удерживается в структурах мозга от 20-30 с. до 30 мин. После чего в зависимости от востребованности она либо стирается, либо переходит в долговременную память.

Объем кратковременной памяти составляет 7 ± 2 элементов. Мы легко можем воспроизвести 7 логически не связанных цифр или коротких слов.

Механизм кратковременной памяти. В ее основе заложен процесс циркуляции (реверберации) возбуждения в круговых замкнутых цепях нейронов лобной доли коры, преимущественно это нейроны III и IV слоев. Возбуждение попадает как бы в ловушку: раздражения уже нет, а возбуждение центров еще некоторое время поддерживается. Доказательством такого механизма является исчезновение памяти на события 10-15 минутной давности после испытанного шока или сотрясения мозга, в результате которых циркуляция возбуждения в нейронах мозга прекращается, память стирается.

Ведущая роль в формировании кратковременной памяти принадлежит структурам гиппокампа. При его удалении новая информация не запоминается.

Длительность циркуляции возбуждения в нейронных сетях зависит от оценки значимости информации, от внимания к этой информации и желании запомнить.

В процессе циркуляции возбуждения в нейронных сетях происходят структурные и биохимические изменения. Это создает условия для перехода памяти в долговременную.

Если процесс реверберации протекает короткое время и угасает, память утрачивается.

Долговременная память – это память на события, которые происходили несколько минут, часов, дней или лет назад. Это основной вид памяти. Переход кратковременной памяти в долговременную зависит от того, как часто повторно используется одна и та же информация.

Механизмы формирования долговременной памяти или энграммы (запись) памяти. Емкость памяти у человека составляет около 0,5 млрд. единиц, на процессы формирования памяти мозг затрачивает 15 % АТФ, содержащейся в нервной ткани.

Изучение механизмов памяти – одно из главнейших направлений нейробиологии. На сегодняшний день исчерпывающего ответа, что из себя представляют энграммы памяти – нет. Есть различные точки зрения. Исследование механизмов памяти должно строиться на выяснении природы ее основных операций: формирование, закрепление, хранение и воспроизведение (извлечение). Механизм формирования рассмотрен на примере кратковременной памяти. Закрепление и хранение памяти связано с переходом ее в долговременную. Существует множество (более 30) гипотез, объясняющих механизмы закрепления и хранения памяти.

Согласно Хеббу А. (1949 г.) и его последователей память базируется на структурных изменениях, возникающих в нейронных сетях в зоне контактов аксонов с дендритами. Если реверберация возбуждения продолжительная или многократно повторяется, увеличивается число синапсов и суммарная площадь контактов за счет появления дополнительных шипиков на дендритах и ветвления аксонов. После установления таких связей образуются нейронные ансамбли, а возбуждение хотя бы одного нейрона из этого ансамбля нейрона приведет в возбуждение весь ансамбль.

Синаптическая теория долгосрочной памяти утверждает, что при прохождении импульсов через определенную ансамблевую группу нейронов, происходят стойкие изменения синаптической проводимости. Это сопровождается увеличением ионов кальция в постсинаптической мембране, в результате в ней увеличивается число рецепторов, из-за чего проводимость возрастает. В целом кальций регулирует функцию транспортных систем нейрона, его медиаторную и метаболическую активность. Он принимает непосредственное участие в формировании пластических (структурных) реакций нейронов. У людей с пониженным содержанием кальция в крови страдает память.

Сторонники биохимических гипотез механизма долгосрочной памяти декларируют о возможности кодирования энграмм в виде химических субстратов: РНК, белков, особых пептидов, вырабатываемых нейронами. Родоначальницей этой группы гипотез послужила гипотеза Г. Хидена (1967 г.) о «молекулах» памяти или концепция биохимического кодирования индивидуального опыта. По Хидену при реверберации возбуждения по нейронам увеличивается выброс медиаторов, что приводит к изменению состава РНК на постсинаптической мембране, синтез и встраивание в нее «специфического запоминающего» белка, который реагирует только на определенный раздражитель.

В 60 годы XX века в связи с опытами Хидена заговорили о возможном транспорте памяти от одного животного к другому. Для этого вытяжку мозга обученных какому-нибудь действию животных, вводили в организм необученных животных, в результате у них проявлялся навык без тренировок.

Позже было установлено, что в формировании энграмм памяти участвует ДНК, которая может хранить приобретенную память. Процесс передачи памяти химическим путем является реальным фактом.

Процессы обучения и памяти связывают с участием разных нейромедиаторных систем. Высказываются точки зрения о зависимости памяти от баланса активности дофамина и серотонина. В структурах мозга кроме того на обучение влияют эндогенные пептиды: энкефалины и эндорфины.

Память зависит не только от биохимических процессов, сколько от того в каких нейронах, нейронных ансамблях протекают эти процессы.

Примеры феноменальной памяти.

Трудно представить настолько огромны возможности человеческой памяти, она легко вмещает информацию, содержащуюся в 10 миллионах книг по 600 страниц. Такими способностями после рождения обладает каждый здоровый ребенок.

Ученые подсчитали, что каждые 10 лет объем информации увеличивается в 2-2,5 раза, но возможности мозга при этом могут быть не исчерпаны.

Работать с полной отдачей мозгу мешают стрессы, загрязнение воздуха, воды, пищи; никотин, алкоголь и др. На память влияют дефицит лецитина (он является основным веществом нейрона), глицина (повышает работоспособность нейронов), глютаминовой кислоты (активизирует связи между нейронами) и цинка.

А. Лаурия в течение 30 лет наблюдал за человеком (С. Шершневским), у которого память не имела границ объема. Он мог воспроизвести 70 слов или чисел, предъявленных ему одномоментно (в норме 7±2). В 1937 году его попросили запомнить строфу из «Божественной комедии» Данте. Через 15 лет он ее с легкостью повторил. Он мог вспомнить все сеансы, которые Лурия проводил с ними в течение 30 лет: кто, что говорил, где сидел, во что был одет.

1. В наше время живет женщина, который помнит каждый миг своей жизни.

2. Немец Г. Карстен в течение часа способен удерживать 2000 – значное число.

3. А. Македонский, по свидетельству современников, знал всех своих солдат по имени.

Ученые считают, что мозг у людей с подобными способностями обычный, но функционирует по другому.

Виды эмоций.

Эмоции – это отражение различных сторон психических состояний: чувств (радость, счастье), настроений (улыбка, гнев) и переживаний (обида, горе).

Как и потребности эмоции различают: а) биологические или витальные, они возникают на основе потребностей в пище, воде, тепле и т.д.; их еще называют низшими; б) социальные или идеальные, они приобретаются и формируются в ходе воспитания – это чувство дружбы, любви, прекрасного и др., чувства самооценки: стыд, вина; их еще называют высшими.

Французский ученый, философ и врач Р. Декарт (XVII в.) описал у человека проявление шести основных эмоций: восхищение, любовь, ненависть, страсть, радость, страдание.

В XX веке стали рассматривать семь базовых эмоций: страх, гнев, счастье, ярость, страдание, отвращение, удивление.

Биологи до недавнего времени рассматривали четыре пары базисных эмоций. Они врожденные и имеют однотипное выражение у различных людей. Это: радость – горе, наслаждение – отвращение; уверенность – страх; торжество – ярость.

В настоящее время с учетом реакций мимических мышц или выражения лица перечень базовых эмоций расширен до 10: интерес, наслаждение, удивление, гнев, отвращение, презрение, вина, стыд, страх, страдание.

По направленности эмоции различают: положительные и отрицательные.

По активности организма эмоции различают: а) стенические - активирующие организм и повышающие умственную и физическую работоспособность (ярость, гнев, торжество); б) астенические - угнетающие активное поведение, снижающие работоспособность (горе, тоска).

Как писал Экзюпери: «Тоска – это когда жаждешь чего-то, но не знаешь чего.»

А.С. Пушкин об эмоциях писал: «Есть главные формы проявления чувств: ужас, жалость, слезы и смех».

Проявление эмоций

Эмоции проявляются в соматическом, вегетативном и психическом компоненте.

Соматический компонент обусловлен участием в выражении эмоций скелетных мышц. На лице человека находятся 40 мышц, они участвуют в создании того или иного выражения лица – мимики. Эмоции выполняют роль регулятора общения и выражаются определенными жестами, позой, движениями.

Речь, а именно голос, является своеобразными индикаторами эмоций и позволяет передать тончайшие оттенки эмоционального состояния. Голос – это индивидуальная окраска эмоций.

Эмоции сопровождаются вегетативными реакциями: изменением артериального давления, частоты сердечных сокращений и др. Эти реакции являются результатами вовлечения симпатической нервной системы для лучшего взаимодействия с окружающей средой.

Психический компонент эмоций проявляется чувствами, переживаниями. Они индивидуальны, субъективны и их нельзя объективно оценить, – это внутренние ощущения.

Следует отметить, что вегетативный компонент эмоций – это немедленная форма ответа организма на ситуацию, а чувства относительно устойчивое состояние.

В онтогенезе биологические эмоции развиваются раньше, чем чувства, переживания. Чувства – это еще и настроение. Это реакция не на непосредственное событие, а на комплексное состояние организма.

Эмоции проявляются у человека на самых ранних этапах его жизни. Одним из наиболее ранних проявлений эмоций является плач – реакция на неудовлетворенные потребности в еде, воде, тепле, комфорте и т.д. Улыбка формируется к двум месяцам, страх формируется после того, как ребенок научится различать близкие и незнакомые лица. Речевой компонент эмоций появляется, пожалуй, позже других компонентов, когда ребенок полностью овладеет речью.

Роль эмоций.

1. Эмоции облегчают научение. В игровой форме ребенок усваивает больше информации.

2. Эмоции помогают выделить доминирующую потребность и тем самым определяют направленность поведения.

3. Эмоции обеспечивают через вегетативную и эндокринную систему мобилизацию резервов организма для наиболее успешной адаптации к новым условиям.

4. Эмоции выполняют коммуникативную роль: мимика, жесты, интонация голоса позволяют человеку передавать другим людям свои переживания, настроения, что обеспечивает либо сближение, либо отталкивание субъектов.

5. Эмоции активируют поисковое поведение максимально мобилизуя память. В результате, эмоции повышают эффективность памяти.

Циркадный центр.

Существование такого центра отметили основатели хронобилогии Ашофф и Питтендриг в 1947 г. Они утверждали, что центром управления биологическими часами в организм является СХЯ, расположенное над перекрестом зрительных путей у основания мозга (объем его около 0,3 мм³). У грызунов оно содержит примерно 10000 нейронов.

При разрушении СХЯ у животных пропадает цикличность выброса гормонов стресса – адреналина и глюкортикоидов, исчезает циркадная двигательная активность; периоды сна и бодрствования становятся хаотичными.

Уникальность СХЯ в том, что в его нейронах «работают» так называемые часовые гены. Особенностью нейронов СХЯ является их способность даже при изъятии из организма сохранять нейсмекерную активность (активность водителя ритма).

Нейроны СХЯ функционально связаны с железой эпифизом. Эпифиз - ключевое звено в осуществлении биоритмов – это тоже биологические часы организма, ход которых зависит от освещенности сетчатки. В темное время суток в эпифизе возрастает продукция мелатонина, а в светлое – серотонина. Мелатонин – гормон ночи, он регулирует смену фаз сна. Бессонница пожилых людей связана зачастую с дефицитом мелатонина. Кстати, утреннее молоко коров обладает снотворным действием, т.к. содержит мелатонин. Мелатонин кроме того играет важную роль в восстановлении ЦНС после травм, он ускоряет процессы формирования синапсов. Внутримышечное введение мелатонина способствует восстановлению движений парализованной конечности.

Отмечено, что даже в условиях постоянной темноты цикличность изменения температуры среды в течение суток (днем температура выше, а ночью – ниже) обеспечивает сохранность биоритмов организма.

Многие органы в организме имеют собственных водителей ритма – пейсмекеры. Такие водители имеются в сердце, кишечнике, печени. Клетки этих пейсмекеров подчинены влиянию СХЯ. Если деятельность таких органов искусственно выводится из-под контроля СХЯ – это чре