Физиология высшей нервной деятельности

1. Рефлекторный принцип — функционирование организма при участии рефлексов. Основные положения рефлекторной теории: а) исключительное значение стимула, б) поступательный ход возбуждения по рефлекторной дуге, в) окончание рефлекса действием.

Понятие рефлекса (по латыни — отражение) в науку ввел французский ученый Рене Декарт. Но его взгляды, на тот момент, были еще наивны и противоречивы, В начале прошлого века физиология достаточно изучила спинномозговые рефлексы. Заслуга создания рефлекторной теории психики принадлежат И.М. Сеченову и И.П. Павлову. Так, И.М.Сеченов в своей книге «Рефлексы головного мозга» (1863 г.) показал, что все акты сознательной и бессознательной жизни по способу своего происхождения суть рефлексы. Он выделил в рефлексах три звена:

- начальное звено — внешнее раздражение и превращение его органами чувств в процесс нервного возбуждения, передаваемого в мозг;

- среднее звено — центральные процессы в мозгу (процессы возбуждения и торможения) и возникновение на этой основе психических состояний (ощущений, мыслей, чувств и т.д.);

- конечное звено — внешнее движение.

По мнению Сеченова, рефлексы головного мозга начинаются чувственным возбуждением, продолжаются определенным психическим актом и кончаются мышечным движением, поскольку среднее звено не может быть обособлено от первого и третьего, а также поскольку все психические явления — это неотделимая часть всего рефлекторного процесса, имеющего причину в воздействиях внешнего для мозга реального мира.

Это была первая и достаточно успешная попытка создания рефлекторной теории психики. Однако честь глубокой экспериментальной разработки рефлекторной теории психики принадлежит И.П. Павлову, создавшему новую область науки — учение о высшей нервной деятельности. Высшая нервная деятельность — это понятие, обобщающее и психологию и биологию высшей нервной деятельности, что отнюдь не означает тождества последних. В основе высшей нервной деятельности, лежит условный рефлекс, представляющий собой одновременно и физиологическое и психологическое явления.

Особое место в истории развития понятия о рефлексе принадлежит прежде всего чешскому ученому И. Прохаске. С него начинается переход от механического декартовского к биологическому пониманию рефлекса. Вместе с тем у Прохаски наметились и первые шаги к преодолению дуалистического декартовского противопоставления рефлекторных и психологических (сознательных) актов.

В последующий период на основе работ Ч. Белла, Ф. Мажанди и других, в трудах М. Холла и Й. Мюллера, сосредоточивших свое внимание на изучении структурных, анатомических особенностей нервной системы, малоподвинутом во времена Прохаски, складывается тот анатомический подход к деятельности нервной системы, который критиковал И. М. Сеченов, противопоставляя ему свой функциональный, физиологический подход к изучению нервной системы; в это время создается представление об анатомической локализации нервных дуг. Особенно заостренно дуализм выразился в холловской концепции, согласно которой деятельность организма оказалась расколотой на два совершенно разнородных вида, локализирующихся один в спинном, другой в головном мозгу.

Э. Пфлюгер принимает как нечто непреложное сложившееся к тому времени анатомическое понятие о рефлексе как акте, определяемом морфологически фиксированной рефлекторной дугой, заранее предуготованным сцеплением чувствительных и двигательных нервов. Отметив непригодность этого механизма для осуществления приспособительных актов организма к среде, Пфлюгер отвергает сведение закономерности актов не только головного, но и спинного мозга к механизму рефлекса. И. М. Сеченов то же исторически сложившееся понятие разрешает другим, в известном смысле противоположным пфлюгеровскому, путем. Он отвергает не рефлекторную природу приспособительных реакций, как Пфлюгер, а сложившуюся к тому времени в физиологии анатомическую концепцию рефлекса, которая для Пфлюгера остается неприкосновенной, и распространяет преобразованную — уже не анатомическую, а функциональную — концепцию рефлекса на головной мозг.

Характеристика деятельности головного мозга как рефлекторной означает у И. М. Сеченова прежде всего то, что это деятельность закономерная, детерминированная. Исходной своей естественнонаучной предпосылкой рефлекторная теория И. М. Сеченова имеет положение о единстве организма и среды, об активном взаимодействии организма с внешним миром. Это положение составило первую общебиологическую предпосылку открытия Сеченовым рефлексов головного мозга. Обусловленная внешними воздействиями, рефлекторная деятельность мозга — это тот «механизм», посредством которого осуществляется связь с внешним миром организма, обладающего нервной системой.

Второй — физиологической — предпосылкой рефлекторной теории явилось открытие Сеченовым центрального торможения. Оно стало первым шагом к открытию внутренних закономерностей деятельности мозга, а открытие этих последних было необходимой предпосылкой для преодоления механистического понимания рефлекторной деятельности по схеме: стимул—реакция, согласно механистической теории причины как внешнего толчка, якобы однозначно определяющего эффект реакции.

Рефлекс головного мозга — это, по Сеченову, рефлекс заученный, т. е. не врожденный, а приобретаемый в ходе индивидуального развития и зависящий от условий, в которых он формируется. Выражая эту же мысль в терминах своего учения о высшей нервной деятельности, И. П. Павлов скажет, что это условный рефлекс, что это временная связь. Рефлекторная деятельность — это деятельность, посредством которой у организма, обладающего нервной системой, реализуется связь его с условиями жизни, все переменные отношения его с внешним миром. Условно-рефлекторная деятельность в качестве сигнальной направлена, по Павлову, на то, чтобы отыскивать в беспрестанно изменяющейся среде основные, необходимые для животного условия существования, служащие безусловными раздражителями.

С двумя первыми чертами рефлекса головного мозга неразрывно связана и третья. Будучи «выученным», временным, изменяющимся с изменением условий, рефлекс головного мозга не может определяться морфологически раз и навсегда фиксированными путями.

«Анатомической» физиологии, которая господствовала до сих пор и в которой все сводится к топографической обособленности органов, противопоставляется физиологическая система, в которой на передний план выступает деятельность, сочетание центральных процессов. Павловская рефлекторная теория преодолела представление, согласно которому рефлекс якобы всецело определяется морфологически фиксированными путями в строении нервной системы, на которые попадает раздражитель. Она показала, что рефлекторная деятельность мозга (всегда включающая как безусловный, так и условный рефлексы) — продукт приуроченной к мозговым структурам динамики нервных процессов, выражающей переменные отношения индивида с внешним миром.

Наконец, и это самое главное, рефлекс головного мозга — это рефлекс с «психическим осложнением». Продвижение рефлекторного принципа на головной мозг привело к включению психической деятельности в рефлекторную деятельность мозга.

Ядром рефлекторного понимания психической деятельности служит положение, согласно которому психические явления возникают в процессе осуществляемого мозгом взаимодействия индивида с миром; поэтому психические процессы, неотделимые от динамики нервных процессов, не могут быть обособлены ни от воздействий внешнего мира на человека, ни от его действий, поступков, практической деятельности, для регуляции которой они служат.

Психическая деятельность — не только отражение действительности, но и определитель значения отражаемых явлений для индивида, их отношения к его потребностям; поэтому она и регулирует поведение. «Оценка» явлений, отношение к ним связаны с психическим с самого его возникновения, так же как их отражение.

Рефлекторное понимание психической деятельности можно выразить в двух положениях:

1. Психическая деятельность не может быть отделена от единой рефлекторной деятельности мозга; она — «интегральная часть» последней.

2. Общая схема психического процесса та же, что и любого рефлекторного акта: психический процесс, как всякий рефлекторный акт, берет начало во внешнем воздействии, продолжается в центральной нервной системе и заканчивается ответной деятельностью индивида (движением, поступком, речью). Психические явления возникают в результате «встречи» индивида с внешним миром.

Физиология высшей нервной деятельности является разделом физиологии, изучающим функции высшего отдела центральной нервной системы — коры больших полушарий головного мозга, посредством которой обеспечиваются сложнейшие отношения высокоразвитого организма с окружающей внешней средой.

Физиология ВНД изучает образование условных рефлексов, взаимодействие процессов возбуждения и торможения, протекающих в коре больших полушарий головного мозга. Физиология ВНД применяет экспериментальные методы исследования.

Физиология ВНД - это наука о деятельности ведущих отделов головного мозга.

Связь физиологии с другими науками. Физиология как раздел биологии тесно связана с морфологическими науками – анатомией, гистологией, цитологией, т.к. морфологические и физиологические явления взаимообусловлены. Физиология широко использует результаты и методы физики, химии, а также кибернетики и математики. Закономерности химических и физических процессов в организме изучаются в тесном контакте с биохимией, биофизикой и бионикой, а эволюционные закономерности – с эмбриологией. Физиология высшей нервной деятельности связана с этологией, психологией, физиологической психологией и педагогикой. Физиология с.-х. животных имеет непосредственное значение для животноводства, зоотехнии и ветеринарии. Наиболее тесно Физиология традиционно связана с медициной, использующей её достижения для распознавания, профилактики и лечения различных заболеваний. Практическая медицина, в свою очередь, ставит перед Физиология новые задачи исследований. Экспериментальные факты Физиология как базисной естественной науки широко используются философией для обоснования материалистического мировоззрения.

Физиология, определившим её последующую материалистическую направленность, явилось открытие в 1-й половине 17 в. французским учёным Р. Декартом и позже (в 18 в.) чеш. врачом Й. Прохаской рефлекторного принципа, согласно которому всякая деятельность организма является отражением – рефлексом – внешних воздействий, осуществляющихся через центральную нервную систему. Декарт предполагал, что чувствительные нервы являются приводами, которые натягиваются при раздражении и открывают клапаны на поверхности мозга. Через эти клапаны выходят «животные духи», которые направляются к мышцам и вызывают их сокращение. Открытием рефлекса был нанесён первый сокрушит, удар церковно-идеалистическим представлениям о механизмах поведения живых существ. В дальнейшем «... рефлекторный принцип в руках Сеченова стал оружием культурной революции в шестидесятых годах прошлого столетия, а через 40 лет в руках Павлова он оказался мощным рычагом, повернувшим на 180° всю разработку проблемы психического» (Анохин П. К., От Декарта до Павлова, 1945, с. 3).