Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Психология arrow Психология

Центральная нервная система человека

Структура и функционирование центральной нервной системы человека

В течение длительной эволюции органического мира - от простейших одноклеточных животных к человеку - физиологические механизмы поведения постоянно усложнялись. В частности, в одноклеточного организма единственная клетка выполняет все функции жизнедеятельности. Это орган, чувствует, движется, осуществляет пищеварения. Конечно же, его возможности очень ограничены. У более высокоорганизованных животных происходит специализация органов, связанная с появлением клеток, единственной функцией которых становится восприятие сигналов (это рецепторы). Другие клетки берут на себя мышечную работу или секрецию различных желез (это эффекторы). Но специализация разделяет органы и функции, а целостная жизнедеятельность организма требует непрерывной связи между ними, чего достигают благодаря центральной нервной системе, которая работает как единое целое.

У всех позвоночных общий план строения нервной системы одинаков. Основной элемент нервной системы - нервные клетки, или нейроны. Нейрон состоит из тела клетки и отростков, название которых дендриты (воспринимают возбуждение) и аксон (передает возбуждение). Контакт аксона с дендритами или телом другого нервной клетки называют синапсом. Синапса оказывают решающее значение в объяснении механизма установления новых связей в нервной системе.

Центральная нервная система (ЦНС) состоит из спинного и головного мозга. Различные ее части выполняют разные виды сложной нервной деятельности. Чем выше расположена та или иная часть мозга, тем сложнее ее функции. Ниже расположен спинной мозг - он регулирует работу отдельных мышечных групп и внутренних органов. Над ним расположен продолговатый мозг вместе с мозжечком, который координирует более сложные функции организма (они вовлекают в совместную деятельность большие группы мышц и ЦЕЛИ системы внутренних органов, осуществляющих функции дыхания, кровообращения, пищеварения и т.д.). Еще выше расположен отдел центральной нервной системы - средний мозг, он участвует в регуляции сложных движений и положения всего тела. Продолговатый и средний мозг вместе образуют стволовую часть головного мозга.

Самые высокие отделы центральной нервной системы представлены большими полушариями головного мозга. В состав больших полушарий входят скопления нервных клеток, которые содержатся в глубине, - так называемые подкорковые узлы. На самой поверхности полушарий расположен слой нервных клеток - кора головного мозга. Она представляет собой как бы плащ или мантию, покрывает большие полушария. И поверхность (около 2000 см2), как известно, собранная в ряде складок или борозд и извилин. Подкорковые узлы вместе с расположенными поблизости от них зрительными буграми называют пидкирною. Кора вместе с подкоркой осуществляет сложные формы рефлекторной деятельности.

Все части нервной системе работают в тесном взаимодействии, но роль каждой из них в разных реакциях организма не одинакова. Спинной мозг и стволовая часть головного мозга, составляет его нижние отделы -довгастий и средний мозг, представляют собой совокупность рефлекторных центров врожденных безусловных рефлексов. В спинном мозге есть центры простейших рефлексов (например, коленного рефлекса). Наряду с рефлекторными центрами, регулирующих работу скелетных мышц туловища и конечностей, в спинном мозге расположены центры, регулирующие работу внутренних органов (защитные действия в обезглавленной лягушки, например).

Ствольная часть головного мозга является центральным аппаратом, который осуществляет ряд сложных и жизненно важных безусловно-рефлекторных актов, в частности сосательный рефлекс, жевание и глотание (во время раздражения ротовой полости пищевыми веществами). Рефлекторные центры, регулирующие все эти рефлексы, размещенные в продолговатом мозге. Там же расположены и нервные центры, регулирующие некоторые защитные рефлексы: чихание, кашель, слезотечение.

В среднем мозге рядом с центрами, передают возбуждение с глаза и уши на двигательную сферу, есть центр сужение зрачка, но этим не исчерпывается деятельность стволовой части головного мозга. Особое значение имеют нервные центры, в продолговатом мозге. Они регулируют работу органов дыхания, сердечно-сосудистой системы, а также других систем, которые поддерживают постоянство внутренней среды организма.

Очень сложные функции выполняет мозжечок: организм только тогда может сохранять устойчивое равновесие при ходьбе, беге, прыжках и т.п., когда осуществляется чрезвычайно тонкое регулирование состояния всех мышц тела. Настройка деятельности всей скелетно-мышечной системы зависит от мозжечка. Рефлекторная деятельность спинного мозга и стволовой части головного мозга охватывает относительно узкий круг ответных реакций организма. Формы рефлекторной деятельности высокоорганизованных животных значительно разнообразнее, для них характерны сложные рефлекторные процессы.

Пидкирна (зрительные бугры и подкорковые узлы больших полушарий) обеспечивает самую сложную безусловно-рефлекторную деятельность. Отметим сразу, что название зрительные бугры не соответствует их настоящий функции: на самом деле зрительные бугры является подкорковым чувствительным центром. А подкорковые узлы являются двигательным аппаратом подкорки и регулируют, в частности, ходьбу.

Орган сознательной деятельности человека - кора больших полушарий, поэтому главным является вопрос о взаимосвязи психики человека и коры больших полушарий, которое конкретизированы в науке как вопрос о функциональной локализации или локализации психических функций в коре.

Всю поверхность больших полушарий можно разделить на несколько больших частей, которая имеют неодинаковое функциональное значение. их называют долями головного мозга. Задняя часть полушарий - затылочная доля, спереди переходит в теменную и височную доли. Передняя, наибольшая по размерам часть полушарий - лобная доля, наиболее развитая у человека. При этом анализ и синтез зрительных раздражений происходят в затылочной доле коры (зрительная зона коры); анализ и синтез слуховых раздражений - в верхних отделах височной доли (слуховая зона коры); анализ и синтез осязательных раздражений и раздражений, возникающих в мышечно-суставной аппарате, - в передней части теменных отделов и тому подобное.

Головной мозг человека, который обеспечивает получение и переработку информации "создание программ собственных действий и контроль за их успешным выполнением, всегда работает как единое целое. Однако это сложный и высокодифференцированный механизм, имеющий несколько отделов. Поэтому нарушение нормального функционирования каждой из них неизбежно сказывается на его работе. В головном мозге человека обычно выделяют три основных блока, каждый из которых играет свою особую роль в обеспечении психической деятельности.

Первый поддерживает тонус коры, необходимый для того, чтобы и процессы получения и переработки информации, и процессы формирования программ и контроля за их выполнением происходили успешно.

Второй блок обеспечивает сам процесс приема, переработки и хранения информации, доходящей до человека из внешнего мира (от аппаратов ее собственного тела).

Третий блок производит программы поведения, обеспечивает и регулирует их реализацию, участвует в контроле за их успешным выполнением. Все три блока расположены в отдельных отделах головного мозга, и только слаженная работа приводит успешную организацию сознательной деятельности человека.

Итак, кратко охарактеризуем каждый из перечисленных блоков. Блок тонуса коры, или энергетический блок мозга. Для нормального осуществления процессов жизнедеятельности и саморегуляции поведения необходимо постоянное поддержание оптимального тонуса коры. Для осуществления этих процессов необходима оптимальная возбудимость коры. Суть одного из важных открытий, которые физиологи сделали во время многочисленных наблюдений и экспериментов, в том, что существенную роль в этом процессе играют образования верхних отделов ствола мозга, в частности гипоталамуса, зрительного бугра и системы сетевидные волокон ("ретикулярной формации"), имеющих двустороннюю связь с корой головного мозга. Эти образования входят как основные в состав первого блока.

Первым источником для бодрого состояния коры является постоянный приток раздражений с периферии, важнейшую роль в обеспечении которого играют аппараты верхнего ствола мозга и восходящей ретикулярной формации.

Вторым, не менее важным источником поддержания постоянного тонуса коры, является импульсы, которые поступают к нему от внутренних обменных процессов организма, составляющих основу для биологических поездов.

Итак, первый блок мозга, в состав которого входят аппараты верхнего ствола, ретикулярной формации и древней коры, обеспечивает общий тонус коры (ее бодрость) и возможность длительное время сохранять следы раздражения. Работа этого блока не связана специально с теми или иными органами чувств и имеет "модально-неспецифический" характер, обеспечивая общий тонус коры.

Блок приема, переработки и хранения информации.

Блок, о котором пойдет речь, непосредственно связан с работой по анализу и синтезу сигналов, привнесенных органами чувств из внешнего мира, иначе говоря, с приемом, обработкой и сохранением получаемой человеком информации. Он состоит из аппаратов, расположенных в задних отделах коры головного мозга (теменной, височной и затылочной долей) и, в отличие от первого блока, имеет модально-специфический характер.

Образно говоря, этот блок является системой центральных приборов, воспринимающих зрительную, слуховую и тактильную информацию, перерабатывают или "кодируют" ее и сохраняют в памяти следы полученного опыта. Аппараты этого блока можно рассматривать как центральные (корковые) отделы систем восприятия (анализаторов). При этом, как мы уже отмечали, корковые отделы зрительного анализатора расположены в затылочной, слуховые - в височной, тактильно-кинестетические - в теменной доле.

В этих отделах коры заканчиваются волокна, идущие от соответствующих аппаратов восприятия (рецепторных) здесь выделяют и регистрируют отдельные признаки зрительной, слуховой и тактильной информации, поступающей. В сложных отделах этих зон они объединяются, синтезируются и комбинируются в более сложные структуры. Эти зоны коры имеют тонкую клеточную структуру. Те зоны коры, к которым непосредственно поступают волокна от периферических органов, называют первичными, или проекционными зонами; те зоны, примыкающие к проекционным, называют вторичными, или проекционно-ассоциативными зонами.

Принцип иерархического построения каждой зоны коры бы одним из важнейших принципов строения коры головного мозга.

Над каждой первичной, или проекционной зоной коры надстроены вторичные, или проекционно-ассоциативные зоны коры. Волокна, поступающих сюда не идут, как правило, непосредственно от периферического рецептора, они либо содержат обобщенные импульсы, либо приходят во вторичные зоны коры из первичных.

Как показали многочисленные исследования, первичные зоны чувственной коры имеют функции выделения тех или иных модально-специфических (зрительных, слуховых, тактильных) признаков.

Первичные и вторичные зоны коры не исчерпываются корковыми аппаратами рассматриваемого блока. Над ними надстроены аппараты третичных зон коры (или "зон перекрытия корковых концов отдельных анализаторов"), которые имеют важное значение для обеспечения наиболее комплексных форм работы этого блока. Третичные зоны коры головного мозга в значительной степени специфически человеческими образованиями. Третичные зоны коры созревают очень поздно в онтогенезе, а их основная функция - в объединении информации, поступающей в кору головного мозга от различных анализаторов.

Все это свидетельствует, что третичные зоны коры является важным аппаратом, необходимым для сложных форм обработки и кодирования получаемой информации.

Блок программирования, регуляции и контроля деятельности. Третий блок головного мозга человека осуществляет программирование, регуляцию и контроль активной человеческой деятельности. В него входят аппараты, расположенные в передних отделах больших полушарий, ведущее место в нем принадлежит лобовым частям головного мозга.

Сознательная деятельность человека только начинается с получения и обработки информации, а заканчивается она формированием намерений, выработкой соответствующей программы действий и выполнением этих программ во внешних (двигательных) или внутренних (умственных) актах.

Для этого нужен специальный аппарат, который мог бы создавать и удерживать нужные намерения, вырабатывать соответствующие программы действий, осуществлять их в нужных актах и, что очень важно, постоянно следить за действиями, происходящими сверяя эффект выполняемого действия с исходными намерениями.

Все эти функции осуществляют передние отделы мозга и их лобные доли. Как и задние отделы мозга, передние имеют тесные связи с ниже расположенными образованиями ретикулярной формации, кроме того, что немаловажно, здесь особенно мощно представлены и восходящие, и нисходящие волокна ретикулярной формации, которые вызывают импульсы, сформированные в лобных долях коры, и тем самым регулируют общее состояние активности организма, изменяя его в соответствии со сложившимися в коре намерений.

Первичной, или проекционной зоной передних отделов мозга? передняя центральная извилина, или моторная доля коры: над ней надстроен вторичное, премоторных поле (поле Бродмана) еще выше расположен образования коры собственно лобной или передфронтальнои доли.

Лобные доли мозга, которые обладают мощными связями с восходящей и нисходящей ретикулярной формацией, выполняют значительную активизирующее роль. В частности, напряженная интеллектуальная работа, которая требует повышенного тонуса коры, вызывает в лобных долях повышенное количество синхронно возбуждаемых участков, которые совместно работают. Поддерживая тонус коры, необходимый для выполнения поставленной задачи, лобные доли мозга играют решающую роль в создании намерений и формировании программы действий, которые осуществляют эти намерения.

Общие представления об основных физиологические механизмы функционирования мозга. Как известно, все, даже самые сложные формы работы мозга, в основе психической деятельности, построенные по типу рефлексов. Все рефлексы делятся на две большие группы: безусловные и условные.

Безусловными рефлексами называют врожденные и более или менее постоянные рефлексы, которые осуществляют отделы нервной системы, расположенные ниже коры головного мозга. Благодаря безусловным рефлексам приспособление организма к внешнему миру достигают лишь в узких пределах, так как эти рефлексы возникают в ответ на сравнительно небольшое количество раздражителей и имеют обычно стандартный характер. Поэтому с помощью безусловных рефлексов осуществляется только по сравнению несовершенное приспособление организма к меняющимся условиям среды.

Новыми меняющимися формами реагирования, которые формируются в течение жизни организма (с накоплением жизненного опыта) и которые осуществляются в высших животных корой головного мозга, является условные рефлексы. Во время образования условных рефлексов раздражитель, который ранее был безразличен для организма, становится сигналом другого раздражителя, что для организма прямое жизненное значение. Равнодушен к этому (индифферентный) раздражитель приобретает тем самым новую сигнальную функцию.

Раздражители, которые вызывают безусловные рефлексы, называют безусловными. Раздражители, которые вызывают условные рефлексы и имеют сигнальное значение, называют условными. Образование условных рефлексов - это формирование в мозге новых временных связей. Эти связи в высших животных и у человека формируются в коре больших полушарий, которые являются главным субстратом психики.

Образование условных рефлексов, иначе говоря - замыкание временных связей, является основной работой коры больших полушарий. Поэтому деятельность коры головного мозга называют замыкающий деятельностью.

Известно, что раздражитель, действующий на органы чувств, вызывает раздражение определенного участка коры головного мозга. Это раздражение не остается на месте, а распространяется, или иррадиирует по коре, захватывая также ближайшую подкорку. Существенным является тот факт, что иррадиация раздражения не происходит равномерно во всех направлениях.

Место крупнейшего в этот момент раздражения в коре головного мозга называют доминантой - устойчивым очагом раздражения. Если в коре головного мозга возникает устойчивая доминанта, то всякое раздражение, что его вызывает любой относительно слабый раздражитель, привлекается к этому очага, распространяется в его направлении. Учение о доминанте как господствующее очаг раздражения в мозге сформировал выдающийся российский физиолог А.А. Ухтомский.

Существенным для образования условных рефлексов является отсутствие каких-либо сильных посторонних раздражителей. И, наконец, для образования условных рефлексов достаточно важный деятельное состояние коры головного мозга. В русле современных физиологических представлений говорится об общем фоне бодрости организма. Сегодня психофизиология располагает анатомические, физиологические и клинические сведения, свидетельствующие о непосредственной причастности к явлениям общей активизации мозга различных структур неспецифической системы мозга, главным образом ретикулярной формации. ее основная функция в том, что она участвует в организации перехода организма от состояния торможения (сна) в состояние возбуждения (бодрости).

Замыкания временных связей является основной синтезирующей деятельностью коры головного мозга. В то же время образование условного рефлекса всегда связано с выделением того раздражителя, на который образуется рефлекс. Эта сложная аналитико-синтетическая деятельность коры головного мозга, что в основе образования условных рефлексов, позволяет достичь необходимого приспособления организма к условиям жизни.

И последнее, что мы рассмотрим, то, как происходит движение нервных процессов в коре больших полушарий. Нервные процессы в коре больших полушарий, начинаясь в определенном месте, всегда распространяются в других участках нервной системы. Это явление, как уже было отмечено, называют иррадиацией. Процессом, противоположным иррадиации, является концентрация нервных процессов, то есть сосредоточение их в более ограниченном месте. Иррадиируют и концентрируются оба нервные процессы - возбуждение и торможение.

Важное значение в деятельности нервной системы имеет закон взаимной индукции нервных процессов, согласно которому каждый из нервных процессов - возбуждения и торможения - приводит или усиливает противоположный процесс.

В естественных условиях жизни раздражители не существуют изолированно. Как правило, они возникают одновременно или последовательно. Любой предмет это одновременный комплекс раздражителей. Чтобы приспособиться к среде, мозг должен выработать возможность реагировать на цели системы раздражителей, тонко различая одну систему от другой. Синтетическую деятельность больших полушарий, которая позволяет объединять отдельные раздражители в целые комплексы, называют системной деятельностью коры головного мозга.

Системный принцип в работе коры больших полушарий проявляется и в возможности образования условного рефлекса не в отдельный раздражитель, а на совокупность раздражителей (дифференцированная реакция).

Важнейшим проявлением системности в работе коры является образование динамического стереотипа или целой системы реакций на определенные комплексы раздражителей. Принцип системности играет огромную роль в работе коры больших полушарий и имеет решающее значение для понимания физиологических механизмов психической деятельности, представляет собой сложную систему психических процессов.

Системная работа коры головного мозга позволяет не только осуществлять сложные формы деятельности, но и одновременно достигать наибольшей экономии в образовании и сохранении нервных связей. При наличии определенной системы связей человек способен воспроизвести поэлементно всю систему в целом, и это в значительной степени упрощает механизм закрепления навыков и знаний.

 
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 

Предметы
Агропромышленность
Банковское дело
БЖД
Бухучет и аудит
География
Документоведение
Естествознание
Журналистика
Инвестирование
Информатика
История
Культурология
Литература
Логика
Логистика
Маркетинг
Математика, химия, физика
Медицина
Менеджмент
Недвижимость
Педагогика
Политология
Политэкономия
Право
Психология
Региональная экономика
Религиоведение
Риторика
Социология
Статистика
Страховое дело
Техника
Товароведение
Туризм
Философия
Финансы
Экология
Экономика
Этика и эстетика
Прочее