Принципы интегративной деятельности мозга

Практическое значение доминанты

Пособы разрешения доминанты

Основные свойства доминанты

Структуры мозга, принимающие участие в формировании доминанты

Структурами, принимающими активное участие в образовании доминанты, являются апикальные дендриты пирамидных клеток, интернейроны и клетки глии.

Первичный очаг возбуждения при формировании некоторых естественных биологических доминант (голода, жажды) может возникать в ядрах гипоталамуса. Инертность такого очага обеспечивается за счет длительной активации соответствующих низкопороговых хеморецепторных нейронов и окружающих их глиальных клеток.

В формировании коркового доминантного очага участвуют различные неспецифические образования таламуса.

1. Повышенная возбудимость.

2. Стойкость возбуждения.

3. Инертность возбуждения.

4. Способность к суммированию возбуждения, т.е. доминантный очаг или центр сильного возбуждения способен суммировать возбуждение из других областей мозга, даже если стимулы, их вызывающие непосредственно к нему не относятся.

5. Способность тормозить другие центры. Не входящие в состав доминанты.

1. Если доминанта представляет собой цепной рефлекс, то завершающий акт и будет концом доминанты (например, половое поведение).

2. Возникновение новой доминанты, несовместимой с первой (например, защитное поведение тормозит пищевое).

3. Осуществление прямого торможения доминанты возможно волевым усилием, т.е., с коры мозга.

4. Стойкое подкрепление доминанты посторонними импульсами может подготовить ее торможение. Доминанта в самой себе несет свой конец, обладая способностью растормаживаться.

Если доминанта не достигает «разрешения», то в ЦНС может возникнуть патологический очаг, который приводит к заболеваниям.

Наличие доминанты и ее устранение после действия условного сигнала являкется условием быстрого образования условного рефлекса – после 1-2 сочетаний.

Возможна разработка методов ускоренного обучения путем создания у обучающихся сильных эмоционально-мотивационных доминант.

Доминанта и условный рефлекс взаимодействуют в формировании поведения. Доминанта обеспечивает поисковую активность, направляет поведение на удовлетворение наиболее важной потребности, а условный рефлекс обеспечивает адекватность реакции условиям среды.

Прогрессивное структурное развитие организма сопровождается функциональным объединением нервных центров, что приводит к формированию новой интегративной системы. Процесс интеграции неизбежно сопровождается редукцией и соподчинением отдельных частей составляющих целостную систему. Такой принцип присущ не только развитию интегративной деятельности мозга в целом, но и формированию целостных функциональных систем организма. В процессе эволюции только после значительного ограничения функциональной диффузности (генерализованности) нервной системы оказалось возможным усложнение образа жизни и в первую очередь двигательной активности. Одновременно с сенсорной и двигательной специализацией мозговых образований шло повышение лабильности нервных центров (нейронных модулей) и развивалась функция замыкания временных связей, т.е. появлялись механизмы, лежащие в основе высшей интегративной деятельности мозга. Возможность временного функционального объединения нескольких нервных центров, возможность участия одного нервного центра в различных функциях организма значительно усовершенствовала адаптивную функцию организма. Классический вариант интегративной деятельности мозга может быть представлен в виде взаимодействия трех функциональных блоков мозга: 1. Блок приема и переработки сенсорной информации – сенсорные системы (анализаторы). 2. Блок модуляции, активации нервной системы – модулирующие системы (лимбико-ретикулярные системы) мозга. 3. Блок программирования, запуска и контроля поведенческих актов – моторные системы (двигательный анализатор).

Интегрирующая роль нервной системы – это соподчинение и объединение тканей и органов в центрально-периферическую систему, деятельность которой направлена на достижение полезного для организма приспособительного результата. Такое объединение становится возможным благодаря участию ЦНС в управлении опорно-двигательным аппаратом с помощью соматической нервной системы, благодаря регуляции функций всех внутренних органов и тканей организма с помощью вегетативной нервной системы, благодаря наличию обширнейших афферентных связей ЦНС со всеми соматическими и вегетативными эффекторами организма. Условно можно выделить четыре уровня ЦНС, каждый из которых вносит свой вклад в реализацию интегративных процессов.

Первый уровень – нейрон.

Второй уровень – нейроналъный ансамбль (модуль), обладающий качественно новыми свойствами, отсутствующими у отдельных нервных клеток и позволяющими ему включаться в более шожные взаимоотношения в составе ЦНС.

Третий уровень – нервный центр.

Четвертый уровень – высший уровень интеграции, объединяющий все центры регуляции в единую регулирующую систему, а отдельные органы и системы – в единую физиологическую систему (организм). Это достигается взаимодействием главных систем ЦНС: лимбической, ретикулярной формации, подкорковых образований и неокортекса как высшего отдела ЦНС, организующего поведенческие реакции и их вегетативное обеспечение.

Целенаправленное поведение определяется доминирующей мотивацией, побуждающей организм к удовлетворению преобладающей потребности.

Адаптивный же характер поведения достигается с помощью множества условных рефлексов, которые обеспечивают приспособление организма к конкретной пространственно-временной ситуации. Неспецифическая направленность поискового поведения определяется наличием гипоталамического очага стационарного возбуждения, обладающего доминантными свойствами (инертность, высокая возбудимость, способность к суммации); поисковая же активность в конкретной ситуации определяется системой корковых условно-рефлекторных связей как основы прошлого жизненного опыта, который обеспечивает направленный поиск объекта удовлетворения потребности.

Высшие интегративные (ассоциативные) системы мозга являются основным аппаратом управления пластичными формами поведения, которые обеспечиваются механизмами:

- селективной конвергенции биологически значимой информации;

- пластических перестроек под влиянием доминирующей мотивации;

- краткосрочного хранения интегральных образов и программы предстоящей поведенческого акта.

Степень развития ассоциативных систем мозга в эволюции млекопитающих коррелирует с совершенством аналитико-синтетической деятельности и организацией сложных форм поведения. Ассоциативные системы мозга – это своеобразные структуры, не принадлежащие какой-либо одной сенсорной системе, но получающие информацию от нескольких сенсорных систем. Согласно анатомическим данным выделяют две высшие ассоциативные системы мозга. Первая включает заднюю группу ассоциативных ядер, проецирующихся на теменную область коры, и именуется таламопариеталъной системой. Вторая на таламическом уровне состоит из медиодорзального ядра с его проекцией на лобную область коры и называется таламофронталъной системой. Обе ассоциативные системы – продукт прогрессивной дифференциации неспецифического таламуса и достигают значительных размеров у приматов и человека.

Способность формировать последовательность движений и предвидеть ее peaлизацию как самая сложная функция мозга достигает наибольшего развития у человека, обладающего свойствами речевого управления поведением.

 

Лекция 3. Функциональные состояния. Потребности и мотивация

Понятие функционального состояния, структуры мозга, участвующие в его регуляции. Методы диагностики функциональных состояний. Понятие сна, виды сна. Стадии сна. Структуры мозга, участвующие в регуляции сна. Функции сна, потребность в сне. Теории сна.