Нейрофизиологические основы психики человека

Нейрофизиологические основы психики человека

Функционирование организма обеспечивается нервной системой.

Вся нервная система делится на центральную, периферическую и вегетативную. К центральной нервной системе относятся головной и спинной мозг. От них по всему телу расходятся нервные волокна — периферическая нервная система. Она соединяет мозг с органами чувств и исполнительными органами — мышцами. Вегетативная нервная система обслуживает внутренние органы и железы.

Строение мозга. Простейшие автоматизированные мышечно-двигательные реакции регулируются спинным мозгом, находящимся в позвоночном столбе.

Спинной мозг переходит в продолговатый мозг головного мозга, регулирующий автоматизированные процессы жизнеобеспечения — дыхание и др. За ним следует средний мозг, регулирующий работу органов чувств. Проявление врожденных ориентировочных рефлексов (прислушивание, всматривание) — результат деятельности среднего мозга.

Над средним мозгом расположен промежуточный мозг. Он включает в себя таламус, гипоталамус, лимбическую систему и контролирует сложные витальные (жизненно важные) реакции: питание, размножение, защитно-оборонительные эмоции.

Особенно развита у человека кора больших полушарий — орган высших психических функций.

В коре мозга выделяются два основных блока:

1) блок приема, переработки и хранения информации — отделы мозга, осуществляющие обработку информации, поступающей от различных рецепторов — зрительных, слуховых, кожных, двигательных и др.; все корковые зоны этого блока функционируют в иерархической взаимосвязи: первичные зоны осуществляют раздробление, первичный анализ поступающей сенсорной информации, вторичные зоны выполняют функцию синтеза — объединения, интегрирования поступающей информации;

2) блок программирования, регуляции и контроля деятельности — передние отделы мозга.

Существуют различия в функциях правого и левого полушарий — функциональная асимметрия мозга. Функцией левого полушария является оперирование вербально-знаковой информацией (логические операции, чтение, счет). Функция правого полушария — оперирование наглядными образами, распознавание объектов, образное мышление. Оба полушария функционируют взаимосвязанно.

Кора головного мозга человека — целостно работающий орган, но отдельные его части (области) функционально специализированы. Так, затылочная область коры осуществляет сложные зрительные функции, лобно-височная — речевые, височная — слуховые. Обширные специализированные зоны коры обеспечивают речевую деятельность человека.

По учению И. П. Павлова, основным механизмом функционирования коры головного мозга (высшей нервной деятельности) являются условные рефлексы.

Термин «рефлекс» был введен французским ученым Рене Декартом в XVII в. Но для объяснения психической деятельности он был применен основоположником русской материалистической физиологии И. М. Сеченовым («Рефлексы головного мозга», 1863).

Развивая учение И. М. Сеченова, И. П. Павлов экспериментально исследовал особенности функционирования рефлексов и использовал условный рефлекс как метод изучения высшей нервной деятельности («Двадцатилетний опыт объективного изучения высшей нервной деятельности (поведения) животных», 1923).

Все рефлексы были разделены им на две группы — безусловные и условные.

Безусловные рефлексы — врожденные реакции организма на жизненно важные раздражители (пищу, опасность и т. п). Они не требуют каких-либо условий для своей выработки (например, выделение слюны при виде пищи).

Безусловные рефлексы представляют собой природный запас готовых, стереотипных реакций организма. Они возникли в результате длительного эволюционного развития определенного вида животных. Безусловные рефлексы одинаковы у всех особей одного вида. Они осуществляются с помощью спинного и низших отделов головного мозга. Сложные комплексы безусловных рефлексов проявляются в виде инстинктов.

Но поведение высших животных и человека характеризуется не только врожденными, т. е. безусловными, реакциями, но и такими реакциями, которые приобретены данным организмом в процессе индивидуальной жизнедеятельности, т. е. условными рефлексами. Биологический смысл условного рефлекса состоит в том, что многочисленные внешние раздражители, окружающие животное в естественных условиях и сами по себе не имеющие жизненно важного значения, предшествуя в опыте животного пище или опасности, удовлетворению других биологических потребностей, начинают выступать в роли сигналов, по которым животное ориентирует свое поведение.

С понятием условного рефлекса И. П. Павлов связывал принцип сигнальности высшей нервной деятельности, принцип синтеза (временных связей) внешних воздействий и внутренних состояний.

Открытие И. П. Павловым основного механизма высшей нервной деятельности — условного рефлекса — стало одним из революционизирующих завоеваний естествознания, исторической вехой в понимании связи физиологического и психического.

С познания динамики образования и изменения условных рефлексов началось раскрытие сложных механизмов деятельности человеческого мозга, выявление закономерностей высшей нервной деятельности.

Как установлено И. П. Павловым, основным фундаментальным принципом работы коры больших полушарий головного мозга является аналитико-синтетический принцип. Ориентация в окружающей среде связана с вычленением отдельных ее свойств, сторон, признаков (анализ) и объединением, связью этих признаков с тем, что полезно или вредно для организма (синтез). Синтез, — как отмечал И. П. Павлов, — замыкание связей, а анализ — все более тонкое отчленение одного раздражителя от другого.

Аналитико-синтетическая деятельность коры головного мозга осуществляется взаимодействием двух нервных процессов — возбуждения и торможения и подчинена следующим законам.

1. Закон образования временной нервной связи: при многократном подкреплении нейтрального раздражителя безусловным (жизненно значимым) раздражителем между корковыми центрами этих воздействий образуется временная нервная связь.

2. Закон угасания временной нервной связи: при многократном неподкреплении условного раздражителя безусловным временная нервная связь между ними угасает.

3. Закон иррадиации возбуждения: очень сильные (как и очень слабые) раздражители вызывают иррадиацию — распространение возбуждения по значительной части коры больших полушарий.

Только оптимальные раздражители средней силы вызывают строго локализованные очаги возбуждения, что и является важнейшим условием успешной деятельности.

4. Закон взаимной индукции нервных процессов: на периферии очага одного процесса всегда возникает процесс с обратным знаком.

Если в одном участке коры головного мозга сконцентрирован процесс возбуждения, то вокруг него индуктивно возникает процесс торможения. Чем интенсивнее очаг возбуждения, тем интенсивнее и более широко распространен вокруг него процесс торможения.

Наряду с одновременной индукцией существует последовательная индукция нервных процессов — последовательная смена нервных процессов в одних и тех же участках мозга.

Только оптимальное соотношение процессов возбуждения и торможения обеспечивает поведение, адекватное (соответствующее) окружающей среде. Нарушение баланса между этими процессами, преобладание одного из них вызывают значительные нарушения в психической регуляции поведения. Так, преобладание торможения, недостаточное взаимодействие его с возбуждением приводят к снижению активности организма (вплоть до сна наяву). Преобладание возбуждения может выразиться в беспорядочной активности, ненужной суетливости, снижающей результативность деятельности. Процесс торможения ограничивает и направляет в определенное русло процесс возбуждения, содействует сосредоточению, концентрации возбуждения.

Торможение бывает внешним и внутренним. Если внезапно подействует какой-либо новый сильный раздражитель, то прежняя деятельность затормозится. Это — внешнее (безусловное) торможение. В данном случае возникновение очага возбуждения по закону отрицательной индукции вызывает торможение других участков коры.

Одним из видов внутреннего или условного торможения является угасание условного рефлекса, если он не подкрепляется безусловным раздражителем (угасательное торможение). Этот вид торможения вызывает прекращение ранее выработанных реакций, если они в новых условиях становятся бесполезными.

Торможение возникает и при чрезмерном перевозбуждении мозга. Оно защищает нервные клетки от истощения. Этот вид торможения называется охранительным. Торможение, лежащее в основе анализа, называется дифференцировочным торможением. Оно уточняет действия, делает их более приспособленными к окружающей среде.

5. Закон системности в работе коры головного мозга (динамический стереотип): реакция организма на тот или иной раздражитель зависит от сложившейся в коре системы связей. Опыты показывают, что если выработать ряд рефлексов на разные раздражители, которые повторяются в определенной последовательности, то со временем организм воспроизводит всю систему ответных реакций при воздействии лишь одного первоначального раздражителя. Устойчивое закрепление определенной последовательности реакций И. П. Павлов называл динамическим стереотипом. (Термин «стереотип» происходит от двух греческих слов stereos — твердый и typos — отпечаток.)

К стереотипно повторяющимся внешним воздействиям организм приспосабливается выработкой устойчивой системы реакций. Динамический стереотип — физиологическая основа навыков и привычек, приобретенных потребностей и др. Комплекс динамических стереотипов — физиологическая основа устойчивых особенностей поведения личности.

Динамический стереотип — выражение особого принципа работы мозга — системности. Этот принцип состоит в том, что на сложные комплексные воздействия среды мозг реагирует не как на ряд отдельных изолированных раздражителей, а как на целостную систему, в которой отдельные раздражители находятся в определенных взаимоотношениях. Внешний стереотип — последовательность воздействий — отражается во внутреннем нейродинамическом стереотипе.

И. П. Павлов разработал также учение о типах высшей нервной деятельности и о второй сигнальной системе, присущей человеку, — способность человека обобщенно отражать мир при "помощи слова.

Рассмотренные выше основные положения учения И. П. Павлова о высшей нервной деятельности не утратили значимости в наши дни. Однако некоторые из них были уточнены и развиты учениками и последователями великого физиолога.

Одно из самых перспективных направлений в развитии учения И. П. Павлова возглавил его ученик академик П. К. Анохин.

Механизм условных рефлексов — фундаментальная, но не единственная основа работы головного мозга. Сам И. П. Павлов отмечал, что когда обезьяна строит вышку, чтобы достать плод, то это условным рефлексом назвать нельзя.

Современная наука о мозге — нейрофизиология базируется на концепции функционного объединения механизмов мозга для осуществления различных поведенческих актов8.

8 См.: Анохин П. К. Биология и нейрофизиология условного рефлекса. М., 1968.

Функциональной системой П. К. Анохин назвал единство центральных и периферических нейрофизиологических механизмов, которые в совокупности обеспечивают результативность того или иного поведенческого акта.

Первоначальная стадия формирования любого поведенческого акта названа П. К. Анохиным афферентным синтезом (в переводе с латинского — «соединение приносимого»).

В процессе афферентного синтеза из многочисленных образований мозга извлекается все то, что было связано в прошлом с удовлетворением данной потребности, т. е. решается вопрос: какой полезный результат должен быть получен в данной ситуации, при данной комбинации исходных возбуждений? В результате афферентного синтеза принимается решение — выбирается один из возможных вариантов действия, который больше всего удовлетворяет требованиям данной ситуации.

Нейрофизиологический механизм принятия решения основан на способности мозга прогнозировать параметры будущего результата действия. Этот механизм назван П. К. Анохиным акцептором результатов действия. Акцептор результатов действия (от лат. acceptor — принимающий) — нейрофизиологический механизм предвидения результатов будущего действия на основе обобщения ранее полученных результатов от аналогичных действий. Предвидение результатов действия — формирование цели действия.

На основе предвидения результатов готовящегося действия создается программа действия. И только после этого совершается само действие.

Ход действия, результативность его этапов, соответствие результатов сформированной программе действия постоянно контролируются путем получения сигналов о достижении цели. Механизм постоянного получения информации о результатах совершаемого действия назван П. К. Анохиным обратной афферентацией. (Афферентация — возбуждение под влиянием внешнего воздействия.) Осуществление каждого действия постоянно сопровождается сличением двух комплексов возбуждения: возбуждений, прогнозирующих действие, и возбуждений, поступающих по ходу совершения действия.

В отличие от И. П. Павлова, П. К. Анохин трактует подкрепление поведенческих актов не только эффектом действия безусловного раздражителя. Действие, по П. К. Анохину, подкрепляется его правильностью — афферентными сигналами о его адекватности ранее сформированной программе.

Теория функциональных систем включила в единую систему такие компоненты поведения, как мотивация, память, эмоции, предвидение событий, программирование будущих результатов поведения. Отказавшись от упрощенно-универсальной схемы «стимул—реакция», П. К. Анохин раскрыл нейрофизиологический механизм активной деятельности.

Раскрыв механизмы целенаправленных поведенческих актов, П. К. Анохин поднял нейрофизиологию на современный системный уровень, содействовал ее интеграции с психологией

Психика человека — социально опосредованный продукт мозговой деятельности, социально нормированное отражение действительности.

Механизм человеческого мозга — механизм кодирования взаимосвязей действительности в речевых знаках.

Психическое отражение действительности человеком — отражение, опосредованное знаком, человеческим понятием, сформированным в общественно-исторической практике человечества.

Познание психики человека и деятельности его мозга взаимообусловлено. «Прежде чем ответить на вопрос о том, каковы мозговые основы того или иного психического процесса, необходимо тщательно изучить строение того психического процесса, мозговую организацию которого мы хотим установить, и выделить в нем те звенья, которые в той или иной степени могут быть отнесены к определенным системам мозга»9.

9 Лурия А. Р. Основы нейропсихологии. М., 1973. С. 76.

Психику нельзя отрывать от работы мозга, но ее нельзя сводить и к нейрофизиологическим процессам. Нейрофизиология — естественное условие функционирования психического, но само психическое социально детерминированно. Нейрофизиология подчинена биологическим закономерностям; психика подчинена всеобщим законам объективных взаимосвязей явлений внешнего

Комментарии: