Учение И. П. Павлова об анализаторах - ABCD42.RU

Учение И. П. Павлова об анализаторах

Учение И. П.Павлова об анализаторах. Структура и функции анализаторов. Механизм возникновения возбуждения в рецепторах. Рецепторный и генераторный потенциалы.

Учение об анализаторах было создано И. П. Павловым. Анализатором И. П. Павлов считал совокупность нейронов, участвующих в восприятии раздражений, проведении возбуждения, а также анализе его свойств клетками коры большого мозга. Анализатор впервые рассматривался И. П. Павловым как единая система, включающая рецепторный аппарат (периферический отдел анализатора), афферентные нейроны и проводящие пути (проводниковый отдел) и участки коры больших полушарий мозга, воспринимающие афферентные сигналы (центральный конец анализатора). Опыты с удалением участков коры и исследованием возникающих вслед за этим нарушений условнорефлекторных реакций привели И. П. Павлова к заключению о наличии в корковом отделе анализатора первичных проекционных зон (ядерных зон) и так называемых рассеянных элементов, анализирующих поступающую информацию вне ядерной зоны коры большого мозга. Еще до появления современных аналитических (в частности, электрофизиологических) методов исследования И. П. Павлов сделал доступным для объективного экспериментального анализа пространственно-временное взаимодействие нервных процессов на высших, корковых уровнях анализаторных систем.

Анализаторы – сложные чувствительные образования нервной системы, воспринимающие раздражения из окружающей среды и ответственные за формирование ощущений. Различают три части любого анализатора:

Ø Периферический или рецепторный отдел, который осуществляет восприятие энергии раздражителя и трансформацию ее в специфический процесс возбуждения.

Ø Проводниковый отдел, представленный афферентными нервами и подкорковыми центрами, он осуществляет передачу возникшего возбуждения в кору головного мозга.

Ø Центральный или корковый отдел анализатора, представленный соответствующими зонами коры головного мозга, где осуществляется высший анализ и синтез возбуждений и формирование соответствующего ощущения.

Анализаторы выполняют большое количество функций или операций с сигналами. Среди них важнейшие:

I. Обнаружение сигналов.

II. Различение сигналов.

III. Передача и преобразование сигналов.

IV. Кодирование поступающей информации.

V. Детектирование тех или иных признаков сигналов.

VI. Опознание образов.

Классификация рецепторов. В основу классификации рецепторов положено несколько критериев.

• Психофизиологический характер ощущения: тепловые, холодовые, болевые и др.

• Природа адекватного раздражителя: механо-, термо-, хемо-, фото-, баро-, осмбрецепторы и др.

• Среда, в которой рецептор воспринимает раздражитель: экстеро-, интерорецепторы.

• Отношение к одной или нескольким модальностям: моно — и полимодальные (мономодальные преобразуют в нервный импульс только один вид раздражителя — световой, температурный и т. д., полимодальные могут несколько раздражителей преобразовать в нервный импульс — механический и температурный, механический и химический и т. д.).

• Способность воспринимать раздражитель, находящийся на расстоянии от рецептора или при непосредственном контакте с ним: контактные и дистантные.

• Уровень чувствительности (порог раздражения): низкопороговые (механорецепторы) и высокопороговые (ноцицепторы).

• Скорость адаптации: быстроадаптирующиеся, (тактильные), медленноадаптирующиеся (болевые) и неадаптирующиеся (вестибулярные рецепторы и проприорецепторы).

• Отношение к различным моментам действия раздражителя: при включении раздражителя, при его выключении, на протяжении всего времени действия раздражителя.

• Морфофункциональная организация и механизм возникновения возбуждения: первичночувствующие и вторичночувствующие.

В первичночувствующих рецепторах стимул действует на воспринимающий субстрат, заложенный в самом сенсорном нейроне, который при этом возбуждается непосредственно (первично) раздражителем. К первичночувствующим рецепторам относятся: обонятельные, тактильные рецепторы и мышечные веретена.

К вторичночувствующим относятся те рецепторы, у которых между действующим стимулом и сенсорным нейроном располагаются дополнительные рецептирующие клетки, при этом сенсорный нейрон возбуждается не непосредственно стимулом, а опосредовано (вторично) — потенциалом рецептирующей клетки. К вторичночувствующим рецепторам относятся: рецепторы слуха, зрения, вкуса, вестибулярные рецепторы.

Механизм возникновения возбуждения у этих рецепторов различен. В первичночувствующем рецепторе транформация энергии раздражителя и возникновение импульсной активности идет в самом сенсорном нейроне. У вторичночувствующих рецепторов между сенсорным нейроном и стимулом расположена рецептирующая клетка, в которой под влиянием раздражителя идут процессы трансформации энергии раздражителя в процесс возбуждения. Но в этой клетке не возникает импульсной активности. Рецепторные клетки синапсами соединены с сенсорными нейронами. Под влиянием потенциала рецептирирующей клетки выделяется медиатор, который возбуждает нервное окончание сенсорного нейрона и вызывает в нем появление локального ответа — постсинаптического потенциала. Он оказывает деполяризующее действие на отходящее нервное волокно, в котором возникает импульсная активность.

Следовательно, у вторичночувствующих рецепторов локальная деполяризация возникает дважды: в рецептирующей клетке и в сенсорном’ нейроне. Поэтому принято называть градуальный электрический ответ рецептирующей клетки рецепторным потенциалом, а локальную деполяризацию сенсорного нейрона генераторным потенциалом, имея в виду, что он генерирует в отходящем от рецептора нервном волокне распространяющееся возбуждение. У первичночувствующих рецепторов рецепторный потенциал является и генераторным. Таким образом, рецепторный акт можно изобразить в виде следующей схемы.

Для первичночувствующих рецепторов:

• I этап — специфическое взаимодействие раздражителя с мембраной рецептора;

• II этап — возникновение рецепторного потенциала в месте взаимодействия раздражителя с рецептором в результате изменения проницаемости мембраны для ионов натрия (или кальция);

• III этап — электротоническое распространение рецепторного потенциала к аксону сенсорного нейрона (пассивное распространение рецепторного потенциала вдоль нервного волокна называется электротоническим);

• IV этап — генерация потенциала действия;

• V этап — проведение потенциала действия по нервному волокну в ортодромном направлении.

Для вторичночувствующих рецепторов:

• I-III этапы совпадают с такими же этапами первичночувствующих рецепторов, но протекают они в специализированной рецептирующей клетке и заканчиваются на ее пресинаптической мембране;

• IV этап — выделение медиатора пресинаптическими структурами рецептирующей клетки;

• V этап — возникновение генераторного потенциала на постсинаптической мембране нервного волокна;

• VI этап — электротоническое распространение генераторного потенциала по нервному волокну;

• VII этап — генерация потенциала действия электрогенными участками нервного волокна;

• VIII этап — проведение потенциала действия по нервному волокну в ортодромном направлении.

1.Учение Павлова об анализаторах. Структура анализаторов.

Учение об анализаторах было создано И. П. Павловым. Анализатором И. П. Павлов считал совокупность нейронов, участвующих в восприятии раздражений, проведении возбуждения, а также анализе его свойств клетками коры большого мозга. Анализатор впервые рассматривался И. П. Павловым как единая система, включающая рецепторный аппарат (периферический отдел анализатора), афферентные нейроны и проводящие пути (проводниковый отдел) и участки коры больших полушарий мозга, воспринимающие афферентные сигналы (центральный конец анализатора). Опыты с удалением участков коры и исследованием возникающих вслед за этим нарушений условнорефлекторных реакций привели И. П. Павлова к заключению о наличии в корковом отделе анализатора первичных проекционных зон (ядерных зон) и так называемых рассеянных элементов, анализирующих поступающую информацию вне ядерной зоны коры большого мозга. Еще до появления современных аналитических (в частности, электрофизиологических) методов исследования И. П. Павлов сделал доступным для объективного экспериментального анализа пространственно-временное взаимодействие нервных процессов на высших, корковых уровнях анализаторных систем.

Анализатор — нервный аппарат, осуществляющий функцию анализа и синтеза раздражителей, исходящих из внешней и внутренней среды организма. Понятие анализатор введено И. П. Павловым. Анализатор состоит из трех частей:

1) периферический отдел — рецепторы, преобразующие определенный вид энергии в нервный процесс;

2) проводящие пути — афферентные, по которым возбуждение, возникшее в рецепторе, передается к вышележащим центрам нервной системы, и эфферентные, по которым импульсы из вышележащих центров, особенно из коры больших полушарий головного мозга, передаются к нижним уровням анализатора, в том числе к рецепторам, и регулируют их активность;

3) корковые проекционные зоны.

Каждый анализатор выделяет определенный вид раздражителей, обеспечивая его последующее разделение на отдельные элементы. Так, зрительный анализатор, выделяя определенный участок электромагнитных колебаний, позволяет дифференцировать яркость, цвет, форму, удаление и другие признаки объектов. Вместе с тем анализатор отражает связи между этими элементарными воздействиями в пространстве и времени. В зависимости от вида чувствительности различают зрительный, слуховой, обонятельный, вкусовой, кожный, двигательный анализатор и другие. В настоящее время к органам чувств относят рецепторные образования, расположенные в любом участке тела: рецепторы мышц, которые воспринимают изменения степени их сокращения и растяжения; рецепторы стенки сосудов, реагирующие на изменение давления крови и ее химического состава, и т. д. В процессе филогенеза под влиянием окружающей среды анализаторы специализировались и совершенствовались путем непрерывного усложнения центральных и рецепторных систем. Появление и дифференцирование коры больших полушарий головного мозга обеспечило развитие высшего анализа и синтеза. Благодаря специализации рецепторов осуществляется первый этап анализа сенсорных воздействий, когда из массы раздражителей данный анализатор выделяет стимулы только определенного вида. В свете имеющихся данных о нейронных механизмах анализатора можно определить как совокупность рецепторов и связанных с ними детекторов, которые иерархически организованы: детекторы сложных свойств строятся из детекторов более элементарного уровня. При этом из ограниченного набора рецепторов строится ряд параллельно работающих детекторных систем. Анализатор является частью рефлекторного аппарата, в который входят также исполнительный механизм, представляющий собой совокупность командных нейронов, мотонейронов и двигательных единиц, и специальные нейроны — модуляторы, меняющие степень возбуждения других нейронов.

Читайте также  Анализ деятельности консалтинговых компаний

Для поддержания деятельного состояния центральной нервной системы, а следовательно, и всего организма в целом необходимо небольшое количество падающих на него раздражений. При поражении подавляющего большинства органов чувств, т. е. при резком ограничении афферентных раздражений, теряется способность поддерживать активное состояние: человек все время спит, и разбудить его можно только путем воздействия на органы чувств, сохранившие свою функцию.

Учение И.П. Павлова об анализаторах. Структура и функции анализатора

Поведение человека и животных зависит от восприятия окружающего мира через органы чувств.

В философии начала XIX в. возникло течение, которое называлось фи­зиологический идеализм. Основоположник этого учения Мюллер утверждал, что независимо от раздражителя рецепторы органов чувств воспринимают информацию однотипно, то есть восприятие окружающего мира не соответ­ствует действительности.

Гельмгольц считал, что все предметы воспринимаются в виде иерогли­фов, символов.

Однако создать четкое учение о восприятии окружающего мира спе­циализированными структурами при участии органов чувств удалось только И.П. Павлову.

Согласно его представлениям вся информация о состоянии окружаю­щего и внутреннего мира организма поступает через специализированные структурно-функциональные образования — анализаторы.

Анализатор — это совокупность рецепторов и нейронов мозга, участ­вующих в обработке информации о сигналах внешнего и внутреннего мира и в получении представления о них.

Согласно теории И.П. Павлова все анализаторы состоят из следующих отделов:

Периферический отдел анализатора, представленный рецепторами ор­ганов чувств или внутренних органов, способствует превращению сенсорно­го сигнала в электрический процесс.

Проводниковый отдел образован чувствительными нервами и нервны­ми трактами и обеспечивает первичную обработку информации и передачу ее в высшие отделы нервной системы.

Центральный, или корковый, отдел анализатора, располагающийся в коре больших полушарий переднего мозга, производит окончательную обра­ботку информации и образует ощущения.

Характерная особенность анализатора как сенсорного канала заклю­чается в специфичности его настройки на определенный раздражитель и в относительном постоянстве этой настройки, являющейся врожденной. В наибольшей степени этим качеством обладают периферические рецепторы, состоящие из множества единичных образований, что позволяет дробить внешние факторы па весьма малые составляющие для их точной и объектив­ной оценки.

Строение и классификация рецепторов. Рецепторы — это конечные специализированные образования, предна­значенные для трансформации энергии различных видов раздражителей в специфическую активность нервной системы.

Рецепторные клетки отличаются от других клеток организма рядом по­казателей:

• энергия раздражителя для них — это лишь стимул к запуску процес­сов, совершаемых за счет собственной энергии клетки;

• рецепторная клетка обладает на выходе электрической энергией, ко­торая обязательно передается другим клеткам.

Основная структурная единица рецепторных аппаратов является клет­ка, снабженная подвижными волосками, или ресничками. Благодаря их авто­матическим движениям происходит непрерывный поиск адекватного стиму­ла и обеспечиваются наилучшие условия для взаимодействия с ним.

В некоторых случаях раздражение воспринимается не ресничками, а клеткой в целом (хеморецепция). Для рецепторов кожи, внутренних органов и мышц участки преобразования воздействия находятся в окончании нервных волокон.

1. По характеру взаимодействия:

• экстерорецепторы, как правило, представлены высокоспециализиро­ванными образованиями;

• интерорецепторы — рецепторы внутренних органов;

• проприорецепторы — разновидность интерорецепторов — рецепторы опорно-двигательного аппарата.

2. По модальности, то есть по форме образуемой энергии, раздражителя:

• механорецепторы представлены периферическими отделами соматиче­ской, скелетно-мышечной, слуховой и вестибулярной сенсорных сис­тем;

• терморецепторы, представленные рецепторами кожи, внутренних ор­ганов и термочувствительными нейронами;

• хеморецепторы — это структуры периферических отделов обонятельной и вкусовой сенсорных систем;

• фоторецепторы образования зрительной сенсорной системы; электрорецепторы, воспринимающие колебания электромагнитного поля;

• ноцицептивныс рецепторы — воспринимающие болевые ощущения.

3. По структурным особенностям. Все рецепторы обладают избирательной чувствительностью к адекватным раздражителям.

• первичные (первично чувствующие). Действие адекватного стимула осуществляется па периферический отросток сенсорного нейрона (тка­невые рецепторы, проприорецепторы, терморецепторы, обонятельные клетки);

• вторичные (вторично чувствующие). Между окончаниями сенсорного нейрона и точкой приложения стимула располагается дополнительная специализированная (рецептирующая) клетка ненервного происхожде­ния. Возбуждение, возникающее в рецептирующей клетке, через си­напс поступает на сенсорный нейрон (волосковые клетки внутреннего уха, рецепторы вкусовых луковиц и фоторецепторы).

100. Учение И.П. Павлова об анализаторах. Отделы сенсорной системы

Все раздражения, оказывающие действие на организм, воспринимаются при помощи чувствительных нервных окончаний — рецепторов, заложенных как в специальных органах чувств (глаз, ухо), так и во всех других органах нашего тела (кожа, мышцы, внутренние органы и др.). В процессе исторического развития у различных животных и у человека возникли рецепторы, приспособленные к восприятию определенного вида раздражителей: световых, цветовых, температурных и др. Возбуждение, вызванное раздражением рецепторов, достигает коры головного мозга, в которой возникают ощущения боли, тепла, зрительные, звуковые и др. Таким образом мы воспринимаем существующие независимо от нас предметы внешнего мира, познаем их.

И. П. Павлов, исследуя деятельность коры головного мозга, создал учение об анализаторах. Анализатор представляет собой единую функциональную систему, состоящую из трех отделов: периферического, или рецепторного, проводящего, центрального, или мозгового. Периферический отдел анализатора представлен чувствительными нервными окончаниями — рецепторами, воспринимающими определенные раздражения. Проводящий отдел состоит из чувствительных нервных волокон спинномозговых или черепномозговых нервов и соответствующего восходящего проводящего пути, по которым возбуждение, возникшее в рецепторах, передается в кору головного мозга. Центральный отдел заложен в коре головного мозга. Здесь происходит высший тончайший анализ поступившего возбуждения, в результате чего возникает ощущение. Например, зрительный анализатор состоит из периферического отдела — глаза, проводящего отдела — зрительного нерва и центрального отдела — участка коры в затылочной доле полушария. В сетчатке глаза происходит восприятие световых раздражений. Возникшее возбуждение передается по зрительному нерву в головной мозг. В коре головного мозга осуществляется анализ световых раздражений, и возникают зрительные ощущения. Необходимым условием возникновения ощущения является нормальное состояние всех отделов анализатора. Выпадение функции хотя бы одного из них, например, в результате повреждения или заболевания, приводит к нарушению деятельности всего анализатора. Так, заболевание сетчатки глаза или повреждение зрительного нерва вызывает нарушение зрения.

Из сказанного вытекает, что органы чувств, или рецепторы, являются периферическими отделами анализаторов. Все рецепторы принято подразделять на две группы: рецепторы, воспринимающие раздражение, возникающие внутри организма,- интерорецепторы, и рецепторы, воспринимающие раздражение из внешней среды, — экстерорецепторы.

Интерорецепторы обнаружены во всех внутренних органах: сердце, желудке, кишечнике, селезенке, кровеносных сосудах и т. д. Они воспринимают раздражения, сигнализирующие о процессах, происходящих во внутренних органах. Например, в стенках кровеносных сосудов находятся рецепторы, которые приходят в состояние возбуждения при изменении кровяного давления или химического состава крови. И. П. Павлов указал на большое значение чувствительности внутренних органов в регуляции их деятельности. В частности, саморегуляция деятельности сердечно-сосудистой системы связана с наличием чувствительных нервов и их окончаний в сердце и кровеносных сосудах. Чувствительные нервные окончания в мышцах, сухо-жилиях, связках и суставных сумках названы проприорецепторами. При изменении напряжения мышц, натяжения связок, суставных сумок и сухожилий и при других раздражениях в проприорецепторах возникает возбуждение, которое передается в спинной и головной мозг. Благодаря этому возникает ощущение положения всего тела и отдельных его частей и осуществляется координация движений. При нарушении мышечно-суставной чувствительности нарушается характер походки и других движений. Такие больные с закрытыми глазами не могут определить положение частей тела, в которых нарушена мышечно-суставная чувствительность.

Экстерорецепторы воспринимают раздражение из внешней среды. К числу их относятся кожные рецепторы, органы вкуса, обоняния, зрения, слуха и равновесия.

Учение И.П. Павлова об анализаторах

Психофизиологические особенности нейрофизиологических процессов человека: структурно – функциональная характеристика, классификация и значение анализаторов в познании окружающего мира. Действие анализатора и сенсорной системы, анализатор и орган чувств.

Рубрика Биология и естествознание
Вид контрольная работа
Язык русский
Дата добавления 03.09.2010
Размер файла 14,5 K
  • посмотреть текст работы
  • скачать работу можно здесь
  • полная информация о работе
  • весь список подобных работ
Читайте также  Анализ рекламной деятельности конкурентов

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Контрольная работа на тему:

Учение И.П. Павлова об анализаторах

Содержание:

I. Учение И.П. Павлова об анализаторах

II. 2.1 Структурно — функциональная характеристика, классификация и значение анализаторов в познании окружающего мира

2.2 Анализатор и сенсорная система

2.3 Анализатор и орган чувств

Список использованной литературы

Введение

На мой взгляд, тема высшей, нервной деятельности в наше время очень актуальна. Ведь сейчас, в информационный век, людям требуется все больше сил для выполнения все более и более сложной работы. Актуальность темы заключается в том, что люди — существа, прежде всего психофизиологические (биологические). Это признают не только ученые и врачи, исследующие отношение между сознанием и мозгом, поведением и организмом. Широкая общественность также знакомится с результатами научных работ, связывающими биологию с психологией. Мозг и сознание тесно связаны друг с другом, и отношение между психикой и нейрофизиологическими процессами остается пока одной из великих тайн, еще не раскрытых наукой.

Павлов Иван Петрович (1849 — 1936,), русский физиолог, удостоенный в 1904 году Нобелевской премии за исследования механизмов пищеварения. Родился в семье приходского священника. Окончил в 1864 году рязанское духовное училище, поступил в духовную семинарию. Под влиянием И. М. Сеченова Павлов решил оставить семинарию и в 1870 году поступил на физико-математический факультет Санкт-Петербургского университета.

После окончания университета стал студентом третьего курса Медико-хирургической академии. Окончив её в 1879 году, возглавил лабораторию физиологии в клинике С. П. Боткина. В 1884-86 гг. проходил стажировку в лабораториях Э. Дюбуа-Реймона (Франция), И. Мюллера, К. Людвига и Г. Гельмгольца (Германия). По возвращении в Россию работал у Боткина. В 1890 году был назначен профессором фармакологии Военно-медицинской академии, а в 1896 году — заведующим кафедрой физиологии, которой руководил до 1924 года. Возглавлял физиологическую лабораторию в Институте экспериментальной медицины, где выполнил классические эксперименты по нервной регуляции процесса пищеварения, а с 1925 года руководил Институтом физиологии АН СССР.

I. Учение И.П. Павлова об анализаторах

Основные направления научной деятельности Павлова — исследование физиологии кровообращения, пищеварения и высшей, нервной деятельности. Учение о высшей нервной деятельности сложилось под влиянием материалистических традиций русской философии и развивало идеи И.М.Сеченова. Руководящим для Павлова являлось представление о рефлекторной саморегуляции работы организма, имеющей эволюционно-биологический (адаптивный) смысл. Центральную роль в саморегуляции выполняет нервная система (принцип нервизма). Начав с изучения кровообращения и пищеварения, Павлов перешел к исследованию поведения целостного организма в единстве внешних и внутренних проявлений, во взаимоотношениях с окружающей средой. Органом, реализующим эти взаимоотношения, служат центры больших полушарий головного мозга — высшего интегратора всех процессов жизнедеятельности, включая психические; тем самым отвергался дуализм духовного и телесного. В качестве основного акта поведения выступил условный рефлекс (термин введен Павловым), благодаря которому организм приспосабливается к изменчивым условиям существования, приобретая новые формы поведения, отличные от прирожденных безусловных рефлексов. Павлов и его ученики всесторонне исследовали динамику образования и изменения условных рефлексов (процессы возбуждения, торможения, иррадиации и др.), открыв детерминанты многих нервно-психических проявлений (в частности, неврозов как результата “ошибки” процессов возбуждения и торможения). Наряду с условными рефлексами на раздражители, подкрепляемые безусловными, Павлов выделил другие категории рефлексов (ориентировочный, рефлекс свободы, рефлекс цели), объясняющие биологическое своеобразие жизнедеятельности. Иван Петрович преобразовал традиционное учение об органах чувств в учение об анализаторах как целостных “приборов”, производящих высший анализ и синтез раздражителей внешней и внутренней среды. Принципиально новым в трактовке этих раздражителей являлся вывод Павлова об их сигнальной функции (идея, восходящая к Сеченову). Благодаря принципу сигнальности предвосхищается течение будущих событий и поведение организуется соответственно возможным благоприятным или неблагоприятным для организма ситуациям. Выводы Павлова о закономерностях образования условных рефлексов и сигнальной модификации поведения стали одним из истоков кибернетики. Определяя качественное различие между высшей нервной деятельностью человека и животных, Павлов выдвинул учение о двух сигнальных системах. Первые (сенсорные) сигналы взаимодействуют со вторыми (речевыми). Благодаря слову как “сигналу сигналов” мозг отражает реальность в обобщенной форме, вследствие чего радикально изменяется характер регуляции поведения. Павлов разработал также учение о типах высшей нервной деятельности, о “динамическом стереотипе” как устойчивом комплексе реакций на раздражители и др. Создал международную научную школу. Работы Павлова произвели коренные преобразования в физиологии, медицине и психологии, утвердив детерминистский и объективный подходы к исследованию поведения живых существ.

2.1 Структурно — функциональная характеристика, классификация и значение анализаторов в познании окружающего мира

Анализатор — нервный аппарат, осуществляющий функцию анализа и синтеза раздражителей, исходящих из внешней и внутренней среды организма. Понятие анализатор введено И. П. Павловым. Анализатор состоит из трех частей:

1) периферический отдел — рецепторы, преобразующие определенный вид энергии в нервный процесс;

2) проводящие пути — афферентные, по которым возбуждение, возникшее в рецепторе, передается к вышележащим центрам нервной системы, и эфферентные, по которым импульсы из вышележащих центров, особенно из коры больших полушарий головного мозга, передаются к нижним уровням анализатора, в том числе к рецепторам, и регулируют их активность;

3) корковые проекционные зоны.

Каждый анализатор выделяет определенный вид раздражителей, обеспечивая его последующее разделение на отдельные элементы. Так, зрительный анализатор, выделяя определенный участок электромагнитных колебаний, позволяет дифференцировать яркость, цвет, форму, удаление и другие признаки объектов. Вместе с тем анализатор отражает связи между этими элементарными воздействиями в пространстве и времени. В зависимости от вида чувствительности различают зрительный, слуховой, обонятельный, вкусовой, кожный, двигательный анализатор и другие. В настоящее время к органам чувств относят рецепторные образования, расположенные в любом участке тела: рецепторы мышц, которые воспринимают изменения степени их сокращения и растяжения; рецепторы стенки сосудов, реагирующие на изменение давления крови и ее химического состава, и т. д. В процессе филогенеза под влиянием окружающей среды анализаторы специализировались и совершенствовались путем непрерывного усложнения центральных и рецепторных систем. Появление и дифференцирование коры больших полушарий головного мозга обеспечило развитие высшего анализа и синтеза. Благодаря специализации рецепторов осуществляется первый этап анализа сенсорных воздействий, когда из массы раздражителей данный анализатор выделяет стимулы только определенного вида. В свете имеющихся данных о нейронных механизмах анализатора можно определить как совокупность рецепторов и связанных с ними детекторов, которые иерархически организованы: детекторы сложных свойств строятся из детекторов более элементарного уровня. При этом из ограниченного набора рецепторов строится ряд параллельно работающих детекторных систем. Анализатор является частью рефлекторного аппарата, в который входят также исполнительный механизм, представляющий собой совокупность командных нейронов, мотонейронов и двигательных единиц, и специальные нейроны — модуляторы, меняющие степень возбуждения других нейронов.

Для поддержания деятельного состояния центральной нервной системы, а следовательно, и всего организма в целом необходимо небольшое количество падающих на него раздражений. При поражении подавляющего большинства органов чувств, т. е. при резком ограничении афферентных раздражений, теряется способность поддерживать активное состояние: человек все время спит, и разбудить его можно только путем воздействия на органы чувств, сохранившие свою функцию.

2.2 Анализатор и сенсорная система

Сенсорная система — совокупность структур центральной нервной системы:

— связанных нервными путями с рецепторным аппаратом и друг с другом;

— предназначенных для анализа раздражителей одной и той же природы с последующим кодированием внешнего сигнала. У высокоразвитых животных и человека различают зрительную, слуховую, вестибулярную, обонятельную, вкусовую, тактильную и проприоцептивную сенсорные системы. В настоящее время в связи с космическими полетами, с перспективой межпланетных путешествий вопрос о воздействии на организм минимума афферентных раздражений принял особую остроту. Исследования показали, что отсутствие сенсорных раздражений отрицательно сказывается на способности концентрировать внимание, логически мыслить, выполнять умственные задачи. В ряде случаев при длительном резком ограничении раздражений испытуемых появляются галлюцинации: например, перед глазами возникают последовательно сменяющие друг друга геометрические фигуры. Раздражения, воспринимаемые рецепторными образованиями органов чувств, несут сведения (информацию) о состоянии внешней и внутренней среды организма. На основе ощущений, возникающих при раздражении экстерорецепторов и отражающих лишь отдельные свойства предметов окружающей действительности, формируются понятия и представления, отражающие уже связи взаимозависимости между этими предметами. В возникновении ощущений, формировании понятий и представлений участвуют все звенья анализатора. При воздействии раздражителей в рецепторных образованиях происходит целый ряд сложнейших физико-химических и биохимических процессов, результатом которых является возникновение потенциалов действия в соответствующих афферентных нервных волокнах. Эти потенциалы достигают коры головного мозга, где происходит окончательный анализ и синтез поступающей информации. Таким образом, с помощью анализаторных систем осуществляется познание окружающей нас действительности.

Читайте также  Анализ корпоративного управления ОАО Роснефть

АНАЛИЗАТОРЫ

АНАЛИЗАТОРЫ — образования центральной и периферической нервной системы, осуществляющие восприятие и анализ информации о явлениях, происходящих как в окружающей организм среде, так и внутри самого организма. Термин введен в физиологическую науку И. П. Павловым. Учение об анализаторах пришло на смену идеализму и агностицизму, господствовавшим в физиологии органов чувств. Первоначально физиология органов чувств развивалась как ветвь соответствующих разделов физики (оптики и акустики) и благодаря усилиям Р. Декарта, Г. Гельмгольца и другим накопила многие факты, характеризующие физические свойства органов зрения и слуха.

Учение Павлова об анализаторах заложило основы естественнонаучного материалистического понимания природы и механизмов ощущений, процессов обучения и поведения. В соответствии с классификацией Павлова все анализаторы делятся на две группы: внешние и внутренние. ализаторыАн, осуществляющие анализ и синтез явлений окружающей среды, именуются внешними, или экстероцептивными (см. Экстероцепция). К ним относятся зрительный, слуховой, обонятельный, тактильный и другие. Анализаторы, осуществляющие анализ явлений, происходящих внутри организма, именуются внутренними, или интероцептивными (см. Интероцепция). Они дают информацию о состоянии желудочно-кишечного тракта, сердечно-сосудистой системы, легких и других внутренних органов. Одним из основных внутренних анализаторов является двигательный анализатор (см.). Он информирует мозг о состоянии мышечно-суставного аппарата. Его рецепторы (см. Проприоцепторы) имеют сложное строение и размещены в мышцах, сухожилиях и суставах. О том, что мышечная система является не только исполнительным моторным аппаратом, но и своеобразным органом чувств, было известно еще в начале 19 веке. Об этом с полной определенностью писал Белл (С. Bell, 1826) в книге «Нейромоторное кольцо». Впоследствии И. М. Сеченов (1863) показал, что «темному мышечному чувству» принадлежит важная роль в механизмах регуляции движений. Промежуточное положение между внешними и внутренними анализаторами занимает вестибулярный анализатор. Он находится внутри организма (внутреннее ухо), но возбуждается внешними факторами (ускорение и замедление вращательных и прямолинейных движений).

Каждый анализатор состоит из периферического (рецепторного) отдела, проводниковой части и коркового отдела. Периферический отдел анализатора представляет собой специализированные нервные окончания — рецепторы (см.), преобразующие определенные виды энергии (световую, звуковую, тепловую) в процесс нервного возбуждения. Благодаря специализации рецепторов осуществляется первый анализ внешних раздражителей — разложение целого на части, различение характера и качества сигналов. При этом все виды внешней энергии (свет, звук, тепло и холод, химические и механические воздействия и др.), трансформируясь в нервный процесс, поступают в мозг в виде однородных сигналов. Однако, несмотря на это, мозг точно дифференцирует информационное значение этих сигналов. Экспериментальные данные Эдриана (Е. D. Adrian, 1931), Гранита (R. Granit, 1957), Раштона (W. A. H. Rushton, 1961), Барлоу (Н. В. Barlow, 1961), Хартлайна (H. Hartline, 1961) и другие позволяют заключить, что это обусловливается тем, что сигналы, возникающие в рецепторной части анализатора, подвергаются кодированию. Существенное значение в механизмах кодирования информации приобретает частота и число импульсов, распространяющихся по афферентным нервам. Поскольку в каждом малом отрезке времени нерв то передает, то не передает импульсы, допускается, что передача информации осуществляется по двоичному коду (импульс—пауза). Буллок (Т. H. Bullock, 1969) считает, что, помимо импульсно-кодовой связи, передача информации между нейронами осуществляется и по неимпульсному типу, то есть благодаря специфическим электротоническим связям. Однако в системе анализатороа импульсно-кодовый тип передачи информации является основным.

В механизмах декодирования информации существенное значение приобретают особенности организации и функционирования проводниковых частей анализаторов и их корковых проекций. Проводниковая часть анализатора представлена не только различными ядрами таламуса и их проекциями к соответствующим областям коры мозга, но и такими образованиями, как ретикулярная формация [Моруцци, Мегун (G. Moruzzi, H. W. Magoun), 1949], структуры лимбической системы [Наута (V. Nauta), 1963] и мозжечок [Снайдер (R. S. Snider), 1950]. Наличие этих связей и функциональные особенности ретикулярной формации и мозжечка позволяют отнести их к структурным элементам внешних и внутренних анализаторов.

Тонкими электрофизиологическими исследованиями [Амассян (V. Amassian), 1950; Маунткасл (V. В. Моuntcastle), 1964; Р. А. Дуринян, 1965, и другие] установлено, что принцип экстенсивной (расширяющейся) проекции афферентных систем по мере их восхождения к высшим структурам мозга является общим для всех уровней центральной нервной системы. Наиболее ярко это выражено в таламо-кортикальных проекциях. Установлено, что афферентный сигнал, пришедший даже по одному волокну, передается множеству нейронов в специфических, ассоциативных и неспецифических ядрах таламуса, а они в свою очередь переключают каждый импульс на еще большее количество корковых нейронов. В коре головного мозга, где происходит высший анализ и синтез поступившей информации, каждый анализатор имеет определенную локализацию. Так, зрительный анализатор расположен преимущественно в затылочной области, двигательный — в теменной, слуховой — в височной области коры больших полушарий и так далее. Работы Эдриана, Вулси (С. N. Woolsey, 1943), Пенфилда (W. Penfield, 1954) и другие позволили установить, что некоторые анализаторы имеют несколько проекционных областей, расположенных в различных частях коры головного мозга, и что можно говорить о двойственном представительстве в коре головного мозга по крайней мере соматического, слухового, зрительного и висцерального анализатора.

В корковых отделах анализаторов имеются нейроны, реагирующие только на одно сенсорное раздражение. Это, как правило, специфические проекционные нейроны. Рядом с ними находятся песпецифические нервные клетки, реагирующие на различные сенсорные раздражители, то есть обладающие мультисенсорной конвергенцией (см. Кора головного мозга). Таких нейронов особенно много в ассоциативной области коры головного мозга. Благодаря конвергенции возбуждений на корковом нейроне возможно взаимодействие между многими анализаторами. На основе анализа сигналов, поступающих в мозг от внешних и внутренних рецепторов, осуществляется афферентный синтез (см.) адекватной информации с последующим формированием программы поведения, аппарата оценки результатов действия (см. Акцептор результатов действия).

Исследованиями последних лет показано, что деятельность анализаторов не исчерпывается только анализом внешней и внутренней информации, а включает и обратное влияние высших отделов на рецепторную и проводниковую части анализаторов. Чувствительность рецепторов (воспринимающей части анализаторов), а также функциональное состояние передаточных реле (проводниковая часть анализаторов) определяются нисходящими влияниями коры головного мозга, что позволяет организму из многих раздражителей активно отбирать наиболее адекватную в данный момент сенсорную информацию. Это выражается всматриванием, прислушиванием животного и так далее, что физиологически объясняется в первом случае снижением порога к зрительным раздражителям, а во втором — к слуховым раздражителям. Для изучения анализаторов применяются метод условных рефлексов, электрофизиологические и морфологические методы.

Библиография: Буллок Т. X. Язык нервных клеток, в кн.: Системная организация физиол. функций, под ред. В. В. Парина, с. 11, М., 1969; Гранит Р. Электрофизиологическое исследование рецепции, пер. с англ., М., 1957, библиогр.; Гусельников В. И. Электрофизиологическое исследование анализаторных систем в филогенезе позвоночных, М., 1965, библиогр.; Дуринян Р. А. Центральная структура афферентных систем, Л., 1965, библиогр.; Маунткасл В. Некоторые функциональные свойства соматической афферентной системы, в кн.: Теория связи в сенсорных системах, пер. с англ., под ред. Г. Д. Смирнова, с. 185, М., 1964, библиогр.; Могендович М. Р. и Темкин И. Б. Анализаторы и внутренние органы, М., 1971, библиогр.; Павлов И. П. Полное собрание трудов, т. 3, кн. 1 — 2, М.—Л., 1951.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: