Понятие о первой и второй сигнальной системе, их взаимодействии. Специфические типы высшей нервной деятельности человека, их значение

Впервые понятия «первая сигнальная система» и «вторая сигнальная система» были введены И.П. Павловым для обозначения качественно различных уровней эволюционного развития высшей нервной деятельности.

У животных сигналами приспособительных условно-рефлекторных реакций являются непосредственные раздражители - зрительные, слуховые, тактильные и т. д. Совокупность непосредственных условных раздражителей, вызываемых ими возбуждений в анализаторах и условно-рефлекторных процессов И.П. Павлов назвал первой сигнальной системой.

Совокупность словесных сигналов, вызываемых ими нервных процессов и систему возникающих на этой основе временных нервных связей И.П. Павлов отнес ко второй сигнальной системе, которая присуща только человеку. Поскольку слово является орудием отвлечения и обобщения, вторая сигнальная система обеспечивает более высокий уровень отражения.

Несмотря на принципиальные отличия этих двух систем, в норме всегда имеет место взаимодействие первой и второй сигнальных систем.

На основе относительного преобладания у человека первой или второй сигнальной системы определяются выделенные И.П. Павловым специфические типы высшей нервной деятельности: художественный (преобладание первой сигнальной системы), мыслительный (преобладание второй сигнальной системы) и средний (относительно одинаковая роль обоих систем). В целом И.П. Павлов считал, что специфика высшей нервной деятельности человека возникла в результате нового способа взаимодействия с внешним миром, который стал возможен при трудовой деятельности людей и выразился в речи. Речь возникла как средство общения между людьми в процессе труда. Ее развитие привело к возникновению языка, и, следовательно, у человека появилась новая система раздражителей в виде слов.

Взаимодействие первой и второй сигнальных систем.

Взаимодействие двух сигнальных систем выражается в явлении элективной (избирательной) иррадиации нервных процессов между двумя системами. Оно обусловлено наличием связей между струк­турами, воспринимающими стимулы, и обозначающими их слова­ми. Элективная иррадиация процесса возбуждения из первой сигнальной системы во вторую впервые была получена О.П.Капустник в лаборатории И.П.Павлова в 1927 г. У детей при пищевом подкреплении вырабатывали условный двигательный рефлекс на звонок. Затем условный раздражитель заменяли словами. Оказалось, что произнесение слов “звонок”, “звонит”, а также показ карточки со словом “звонок”, вызывали у ребенка условную двигательную реакцию, выработанную на реальный звонок. Элективная иррадиация возбуждения была отмечена и после выработки условного сосудистого рефлекса на оборонительном подкреплении. Замена звонка - условного раздражителя - на фразу “даю звонок” вызывала такую же сосудистую оборонительную реакцию (сужение сосудов руки и головы), как и сам звонок. Замена на другие слова была неэффективной. У детей переход возбуждения из первой сигнальной системы во вторую выражен лучше, чем у взрослых. По вегетативным реакциям ее выявить легче, чем по двигательным. Избирательная иррадиация возбуждения происходит и в обратном направлении: из второй сигнальной системы в первую.

Между двумя сигнальными системами существует также иррадиация торможения. Выработка дифференцировки к первосигнальному стимулу может быть воспроизведена и при замене дифференцировочного раздражителя его словесным обозначением. Обычно элективная иррадиация между двумя сигнальными системами - это кратковременное явление, наблюдаемое после выработки условного рефлекса.

А.Г.Иванов-Смоленский, ученик И.П.Павлова, исследовал индивидуальные различия в зависимости от особенностей передачи процессов возбуждения и торможения из одной сигнальной системы в другую. По этому параметру им выделено четыре типа взаимоотношений первой и второй сигнальных систем. Первый тип характеризуется легкостью передачи нервных процессов из первой во вторую, и наоборот; второй тип отличает затрудненная передача в обоих направлениях; для третьего типа характерна затрудненность передачи процессов только из первой во вторую; у четвертого типа затруднения передачи возникают при переходе из второй сигнальной системы в первую.

Избирательную иррадиацию возбуждения и торможения можно наблюдать и в пределах одной сигнальной системы. В первой сигнальной системе она проявляется генерализацией условного рефлекса, когда стимулы, похожие на условный, с места, без обучения начинают вызывать условный рефлекс. Во второй сигнальной системе это явление выражается в селективном возбуждении системы связей между семантически близкими словами.

Под типологическими особенностями высшей нервной деятельности подразумевается динамика протекания нервных процессов (возбуждения и торможения) у отдельных индивидуумов.

Тип нервной деятельности характеризуется следующими тремя физиологическими свойствами нервной системы:

1) силой нервных процессов – работоспособностью нервных клеток при возбуждении и торможении;

2) уравновешенностью нервных процессов – соотношением между силой процессов возбуждения и торможения, их сбалансированностью или преобладанием одного процесса над другим;

3) подвижностью нервных процессов – скоростью смены процессов возбуждения и торможения.

В зависимости от сочетания вышеуказанных свойств выделяются четыре типа высшей нервной деятельности.

Первый тип отличается повышенной силой нервных процессов, их уравновешенностью и высокой подвижностью (живой тип, по определению И. П., Павлова).

Второй тип также характеризуется повышенной силой нервных процессов, но они неуравновешенны, возбудительный процесс преобладает над тормозным (безудержный тип).

Третьему типу свойственны повышенная сила нервных процессов, их уравновешенность, но малая подвижность (спокойный тип).

Четвертый тип характеризуется пониженной силой нервных процессов, пониженной их подвижностью (слабый тип).

Различные типы высшей нервной деятельности – врожденная основа четырех темпераментов: сангвинического, холерического, флегматического, меланхолического.

Сила, уравновешенность и подвижность нервных процессов обеспечивают эффективность приспособления к среде. Если сила нервных процессов недостаточна, то организм страдает от сильных внешних воздействий и неадекватно на них реагирует (преувеличивается их значение, возникают срывы нервной деятельности, неврозы).

При недостаточной подвижности или уравновешенности нервных процессов организм не может быстро приспособиться к внешним условиям, для него болезненна ломка стереотипа; она нередко вызывает невротическое состояние.

Но, как показали исследования И. П. Павлова, сила и подвижность нервных процессов могут возрастать под влиянием тренировки, воспитания, соответствующих условий жизни. Природные конституционные особенности организма могут быть изменены – такой оптимистический вывод сделал И. П. Павлов исходя из научно-экспериментальных данных.

Особенности высшей нервной деятельности человека. Рассмотренные выше принципы, закономерности и типы высшей нервной деятельности являются общими как для животных, так и для человека. Однако высшая нервная деятельность человека существенно отличается от высшей нервной деятельности животных. "В развивающемся животном мире на фазе человека произошла чрезвычайная прибавка к механизмам нервной деятельности. Для животного действительность сигнализируется почти только раздражениями и следами их в больших полушариях, непосредственно приходящими в специальные клетки зрительных, слуховых и других рецепторов организма. Это то, что и мы имеем в себе как впечатления, ощущения и представления от окружающей внешней среды... Это – первая сигнальная система действительности, общая у нас с животными. Но слово составило вторую, специально нашу сигнальную систему действительности, будучи сигналом первых сигналов. Многочисленные раздражения словом, с одной стороны, удалили нас от действительности, и поэтому мы постоянно должны помнить это, чтобы не исказить наши отношения к действительности. С другой стороны, именно слово сделало нас людьми".

Итак, первая сигнальная система действительности – система наших непосредственных ощущений, восприятий, впечатлений от конкретных предметов и явлений окружающего мира. Слово (речь) – вторая сигнальная система. Она возникла и развивалась на основе первой сигнальной системы и имеет значение лишь в тесной взаимосвязи с ней.

Благодаря второй сигнальной системе у человека более быстро, чем у животных, образуются временные связи, ибо слово несет в себе общественно выработанное значение предмета. Как отмечает И. П. Павлов, со словом "вводится новый принцип нервной деятельности – отвлечение и вместе обобщение бесчисленных сигналов... – принцип, обусловливающий безграничную ориентировку в окружающем мире и создающий высшее приспособление человека – науку".