Krótko o odruchach warunkowych i bezwarunkowych. Odruchy warunkowe, ich wspólne cechy i znaczenie dla adaptacji organizmu do środowiska. Różnica między odruchami warunkowymi a odruchami bezwarunkowymi

Zachowanie człowieka wiąże się z warunkowo bezwarunkową aktywnością odruchową i jest wyższą czynnością nerwową, której skutkiem jest zmiana stosunku organizmu do środowiska zewnętrznego.

W przeciwieństwie do wyższych aktywność nerwowa niższa aktywność nerwowa składa się z zestawu reakcji mających na celu unifikację, integrację funkcji w ciele.

Wyższa aktywność nerwowa przejawia się w postaci złożonych reakcji odruchowych, przeprowadzanych przy obowiązkowym udziale kory mózgowej półkule i przylegające do niego formacje podkorowe.

Po raz pierwszy pomysł odruchowej natury aktywności mózgu został szeroko i szczegółowo opracowany przez założyciela rosyjskiej fizjologii, I. M. Sechenova, w jego książce „Reflexes of the Brain”. Ideową oprawę tego klasycznego dzieła wyraża oryginalny, zmieniony pod wpływem cenzury tytuł: „Próba wprowadzenia podłoże fizjologiczne w procesy umysłowe”. Przed I. M. Sechenovem fizjolodzy i neurolodzy nie odważyli się nawet postawić pytania o możliwość obiektywnej, czysto fizjologicznej analizy procesy mentalne. Ten ostatni pozostawał całkowicie na łasce subiektywnej psychologii.

Idee I. M. Sieczenowa zostały znakomicie rozwinięte w niezwykłych pracach I. P. Pawłowa, który odkrył sposoby obiektywnego badanie pilotażowe funkcje kory mózgowej i stworzył spójną doktrynę o wyższej aktywności nerwowej.

I. P. Pavlov wykazał, że podczas gdy w leżących poniżej częściach ośrodkowego układu nerwowego - jądrach podkorowych, pniu mózgu, rdzeniu kręgowym - reakcje odruchowe są przeprowadzane wzdłuż wrodzonych, dziedzicznie utrwalonych ścieżek nerwowych, w korze mózgowej rozwijają się połączenia nerwowe i powstały w procesie indywidualnego życia zwierząt i ludzi, w wyniku splotu niezliczonych bodźców działających na organizm.

Odkrycie tego faktu umożliwiło podzielenie całego zespołu reakcji odruchowych zachodzących w organizmie na dwie główne grupy: odruchy bezwarunkowe i odruchy warunkowe.

Odruchy warunkowe

  • są to reakcje nabywane przez organizm w procesie indywidualnego rozwoju na podstawie „doświadczeń życiowych”
  • są indywidualne: niektórzy przedstawiciele tego samego gatunku mogą je mieć, a inni nie
  • są niestabilne iw zależności od warunków mogą się rozwijać, zdobywać przyczółek lub znikać; to jest ich własność i znajduje odzwierciedlenie w ich nazwie
  • mogą powstawać w odpowiedzi na różnorodne bodźce stosowane w różnych polach receptywnych
  • zamknięte na poziomie kory. Po usunięciu kory mózgowej rozwinięte odruchy warunkowe zanikają i pozostają tylko odruchy bezwarunkowe.
  • realizowane poprzez funkcjonalne połączenia tymczasowe

Odruchy warunkowe rozwijają się na podstawie odruchy bezwarunkowe. W celu wytworzenia odruchu warunkowego konieczne jest połączenie czasu jakiejkolwiek zmiany w środowisku zewnętrznym i stanu wewnętrznego organizmu, postrzeganego przez korę mózgową, z wykonaniem jednego lub drugiego odruchu bezwarunkowego. Tylko pod tym warunkiem zmiana środowiska zewnętrznego lub stan wewnętrzny organizm staje się bodźcem odruchu warunkowego - bodźcem warunkowym lub sygnałem. Bodziec wywołujący odruch bezwarunkowy - bodziec bezwarunkowy - musi podczas tworzenia odruchu warunkowego towarzyszyć bodźcowi warunkowemu, wzmacniać go.

Aby dzwonienie noży i widelców w jadalni lub stukanie kubka, z którego karmiony jest pies, wywołało ślinienie się w pierwszym przypadku u człowieka, w drugim przypadku u psa, dźwięki te muszą ponownie się zbiegać z pokarmem – wzmocnienie bodźców początkowo obojętnych w stosunku do wydzielania śliny poprzez karmienie, czyli bezwarunkowe podrażnienie gruczołów ślinowych.

Podobnie błyśnięcie żarówki elektrycznej przed oczami psa lub dźwięk dzwonka wywoła odruch warunkowy zgięcia łapy tylko wtedy, gdy będzie im wielokrotnie towarzyszyła elektryczna stymulacja skóry nogi, powodująca odruch zgięcia bezwarunkowego z każdą aplikacją.

Podobnie płacz dziecka i odrywanie rąk od płonącej świecy będzie obserwowane tylko wtedy, gdy widok świecy zbiegł się przynajmniej raz z uczuciem pieczenia.

We wszystkich przytoczonych przykładach czynniki zewnętrzne, które na początku są stosunkowo obojętne — dzwonienie naczyń, widok płonącej świecy, błyskanie żarówki elektrycznej, dźwięk dzwonka — stają się bodźcami warunkowymi, jeśli zostaną wzmocnione przez bezwarunkowe bodźce. Tylko pod tym warunkiem początkowo obojętne sygnały świata zewnętrznego stają się irytujące dla określonego rodzaju aktywności.

W celu wytworzenia odruchów warunkowych konieczne jest utworzenie tymczasowego połączenia, obwodu między komórkami korowymi, które odbierają warunkową stymulację, a neuronami korowymi, które tworzą łuk odruchu bezwarunkowego.

Dzięki zbiegowi okoliczności i kombinacji bodźców warunkowych i bezwarunkowych ustanawia się połączenie między różnymi neuronami w korze półkul mózgowych i zachodzi między nimi proces zamykania.

Odruchy bezwarunkowe

  • są to wrodzone, dziedziczne reakcje organizmu
  • są specyficzne, tj. charakterystyczne dla wszystkich przedstawicieli danego gatunku
  • względnie stała, zwykle utrzymująca się przez całe życie
  • przeprowadzane w odpowiedzi na adekwatne bodźce przyłożone do jednego określonego pola recepcyjnego
  • zamknięte na poziomie rdzeń kręgowy i pnia mózgu
  • są przeprowadzane przez filogenetycznie ustalony, anatomicznie wyrażony łuk odruchowy.

Należy jednak zauważyć, że u ludzi i małp, które mają wysoki stopień kortykalizacji funkcji, wiele złożonych odruchów bezwarunkowych realizowanych jest przy obowiązkowym udziale kory mózgowej. Świadczy o tym fakt, że jego uszkodzenia u naczelnych prowadzą do patologicznych zaburzeń odruchów bezwarunkowych i zaniku niektórych z nich.

Należy również podkreślić, że nie wszystkie odruchy bezwarunkowe pojawiają się od razu w momencie narodzin. Wiele odruchów bezwarunkowych, na przykład związanych z poruszaniem się, stosunkiem seksualnym, powstaje u ludzi i zwierząt długoterminowy po urodzeniu, ale koniecznie pojawiają się pod warunkiem prawidłowego rozwoju układu nerwowego.

Cały zestaw odruchów bezwarunkowych i warunkowych utworzonych na ich podstawie jest akceptowany zgodnie z nimi wartość funkcjonalna podzielone na kilka grup.

  1. Według receptora
    1. Odruchy eksteroceptywne
      • wizualny
      • węchowy
      • smak itp.
    2. Odruchy interoreceptywne- odruchy, w których bodźcem warunkowym jest podrażnienie receptorów narządów wewnętrznych poprzez zmianę składu chemicznego, temperatury narządów wewnętrznych, ciśnienia w narządach i naczyniach
  2. Według efektora, tj. przez te efektory, które reagują na stymulację
    1. odruchy autonomiczne
      • jedzenie
      • sercowo-naczyniowy
      • oddechowe itp.
    2. odruchy somatomotoryczne- przejawiający się ruchami całego organizmu lub jego poszczególnych części w odpowiedzi na działanie bodźca
      • obronny
  3. Według znaczenia biologicznego
    1. jedzenie
      • odruchowy akt połykania
      • odruch żucia
      • odruch ssania
      • odruchowe wydzielanie śliny
      • odruchowy akt wydzielania soku żołądkowego i trzustkowego itp.
    2. obronny- reakcje eliminacyjne na szkodliwe i bolesne bodźce
    3. Seksualny- odruchy związane z realizacją stosunku płciowego; do tej grupy zaliczyć można także tzw. odruchy rodzicielskie związane z karmieniem i wychowywaniem potomstwa.
    4. Stato-kinetyczny i lokomotoryczny- reakcje odruchowe mające na celu utrzymanie określonej pozycji i ruchu ciała w przestrzeni.
    5. Odruchy utrzymania homeostazy
      • odruch termoregulacji
      • odruch oddechowy
      • odruch sercowy
      • odruchy naczyniowe, które przyczyniają się do utrzymania stałości ciśnienie krwi itd.
    6. Odruch orientacyjny- odruch nowości. Powstaje w odpowiedzi na każdą dość szybko zachodzącą fluktuację otoczenia i wyraża się zewnętrznie w czujności, nasłuchiwaniu nowego dźwięku, węszeniu, zwróceniu oczu i głowy, a czasem całego ciała w kierunku pojawiającego się bodźca świetlnego itp. realizacja tego odruchu zapewnia najlepsze postrzeganie działającego agenta i ma ważną wartość adaptacyjną.

      IP Pavlov w przenośni nazwał reakcję orientacji odruchem „co to jest?” Ta reakcja jest wrodzona i nie znika, gdy całkowite usunięcie kora mózgowa u zwierząt; obserwuje się to również u dzieci z niedorozwiniętymi półkulami mózgowymi - bezmózgowie.

Różnica między odruchem orientacyjnym a innymi odruchami bezwarunkowymi polega na tym, że zanika on stosunkowo szybko przy wielokrotnym stosowaniu tego samego bodźca. Ta cecha odruchu orientacyjnego zależy od wpływu na nią kory mózgowej.

Powyższa klasyfikacja reakcji odruchowych jest bardzo zbliżona do klasyfikacji różnych instynktów, które dzielą się również na pokarmowe, seksualne, rodzicielskie, obronne. Jest to zrozumiałe, ponieważ według IP Pavlov instynkty są złożonymi odruchami bezwarunkowymi. Ich cechy charakterystyczne jest łańcuchowy charakter reakcji (koniec jednego odruchu jest czynnikiem sprawczym następnego) oraz ich zależność od czynników hormonalnych i metabolicznych. Tak więc pojawienie się instynktów seksualnych i rodzicielskich wiąże się z cyklicznymi zmianami w funkcjonowaniu gonad, a instynkt pokarmowy zależy od tych zmian metabolicznych, które rozwijają się przy braku pożywienia. Jedną z cech reakcji instynktownych jest również to, że charakteryzują się one wieloma właściwościami dominującymi.

Komponent odruchowy to reakcja na podrażnienie (ruch, wydzielina, zmiana w oddychaniu itp.).

Większość odruchów bezwarunkowych to złożone reakcje, które obejmują kilka elementów. I tak np. przy bezwarunkowym odruchu obronnym, wywołanym u psa silną stymulacją elektryczną kończyny, wraz z ruchami obronnymi, następuje również wzmożony i wzmożony oddech, przyspieszenie akcji serca, pojawiają się reakcje głosowe (skrzeczenie, szczekanie), zmiany w układzie krwionośnym (leukocytoza, płytki krwi itp.). W odruchu pokarmowym wyróżnia się również jego motor (chwytanie, żucie, połykanie), wydzielniczy, oddechowy, sercowo-naczyniowy i inne składniki.

Odruchy warunkowe z reguły odtwarzają strukturę odruchu bezwarunkowego, ponieważ bodziec warunkowy pobudza te same ośrodki nerwowe, co bezwarunkowy. Dlatego skład składników odruchu warunkowego jest podobny do składu składników reakcji bezwarunkowej.

Wśród składowych odruchu warunkowego wyróżnia się odruchy główne charakterystyczne dla tego typu oraz składowe drugorzędne. W odruchu obronnym główna jest składowa motoryczna, w odruchu pokarmowym motoryczna i wydzielnicza.

Zmiany w oddychaniu, czynności serca i napięciu naczyniowym towarzyszące głównym składnikom są również ważne dla integralnej odpowiedzi zwierzęcia na bodziec, ale, jak powiedział IP Pavlov, pełnią „czysto pomocniczą rolę”. Tak więc zwiększone i zwiększone oddychanie, zwiększona częstość akcji serca, zwiększone napięcie naczyniowe, spowodowane warunkowym bodźcem obronnym, przyczyniają się do wzrostu procesów metabolicznych w mięśniach szkieletowych, a tym samym stwarzają optymalne warunki do realizacji ochronnych reakcji motorycznych.

W badaniu odruchów warunkowych eksperymentator często wybiera jeden z jego głównych składników jako wskaźnik. Dlatego mówią o uwarunkowanych i bezwarunkowych odruchach motorycznych lub wydzielniczych lub naczynioruchowych. Należy jednak wziąć pod uwagę, że są one jedynie odrębnymi składnikami integralnej reakcji organizmu.

Biologiczne znaczenie odruchów warunkowych polega na tym, że umożliwiają one znacznie lepsze i dokładniejsze przystosowanie się do warunków bytowania i przetrwania w tych warunkach.

W wyniku powstania odruchów warunkowych organizm reaguje nie tylko bezpośrednio na bodźce bezwarunkowe, ale także na możliwość ich działania na niego; reakcje pojawiają się na jakiś czas przed bezwarunkowym podrażnieniem. Okazuje się, że ten właśnie organizm jest z góry przygotowany do działań, które musi wykonać w danej sytuacji. Odruchy warunkowe pomagają znaleźć pożywienie, z wyprzedzeniem unikać niebezpieczeństw, eliminować Szkodliwe efekty itp.

Adaptacyjne znaczenie odruchów warunkowych przejawia się również w tym, że pierwszeństwo bodźca warunkowego przed bezwarunkowym wzmacnia odruch bezwarunkowy i przyspiesza jego rozwój.

Zachowanie się zwierząt to różne formy aktywności zewnętrznej, głównie ruchowej, mające na celu nawiązanie istotnych połączeń między organizmem a środowiskiem. Zachowanie zwierząt składa się z uwarunkowanych, bezwarunkowych odruchów i instynktów. Instynkty obejmują złożone, bezwarunkowe reakcje, które jako wrodzone pojawiają się tylko w pewnych okresach życia (na przykład instynkt gniazdowania lub karmienia potomstwa). Instynkty odgrywają wiodącą rolę w zachowaniu zwierząt niższych. Im jednak zwierzę znajduje się wyżej na poziomie ewolucyjnym, tym bardziej złożone i różnorodne jest jego zachowanie, tym doskonalsze i subtelniejsze jest jego przystosowanie się do otoczenia oraz większa rola odruchów warunkowych w jego zachowaniu.

Środowisko, w którym żyją zwierzęta, jest bardzo zmienne. Przystosowanie się do warunków tego środowiska za pomocą odruchów warunkowych będzie subtelne i precyzyjne tylko wtedy, gdy odruchy te będą również zmienne, tj. odruchy warunkowe, które są zbędne w nowych warunkach środowiskowych, zanikną, a na ich miejsce powstaną nowe. Zanik odruchów warunkowych następuje w wyniku procesów hamowania.

Rozróżnij zewnętrzne (bezwarunkowe) hamowanie odruchów warunkowych i wewnętrzne (warunkowe) hamowanie.

Zewnętrzne hamowanie odruchów warunkowych powstaje pod wpływem zewnętrznych bodźców, które powodują nową reakcję odruchową. Hamowanie to nazywane jest zewnętrznym, ponieważ rozwija się w wyniku procesów zachodzących w obszarach kory mózgowej, które nie biorą udziału w realizacji tego odruchu warunkowego.

Tak więc, jeśli przed rozpoczęciem warunkowego odruchu pokarmowego nagle pojawi się obcy dźwięk lub pojawi się jakiś obcy zapach, lub oświetlenie zmieni się gwałtownie, wówczas odruch warunkowy zmniejsza się lub nawet całkowicie zanika. Wyjaśnia to fakt, że każdy nowy bodziec wywołuje u psa odruch orientacyjny, który hamuje reakcję warunkową.

Działanie hamujące mają również zewnętrzne bodźce związane z czynnościami innych osób. ośrodki nerwowe. Na przykład stymulacja bólu hamuje odruchy warunkowane pokarmem. Działać mogą również podrażnienia pochodzące z narządów wewnętrznych. Przelewowy Pęcherz moczowy, wymioty, podniecenie seksualne, stany zapalne w jakimkolwiek narządzie powodują zahamowanie warunkowych odruchów pokarmowych.

Super silne lub długo działające zewnętrzne bodźce mogą powodować nadmierne hamowanie odruchów.

Wewnętrzne hamowanie odruchów warunkowych występuje przy braku wzmocnienia przez bezwarunkowy bodziec odbieranego sygnału.

W takim przypadku wewnętrzne zahamowanie nie pojawia się natychmiast. Z reguły wymagane jest wielokrotne podanie niewzmocnionego sygnału.

O tym, że jest to zahamowanie odruchu warunkowego, a nie jego zniszczenie, świadczy przywrócenie odruchu następnego dnia, kiedy zahamowanie minie. Różne choroby, przepracowanie, przemęczenie powoduje osłabienie wewnętrznych zahamowań.

Jeśli odruch warunkowy zostanie wygaszony (nie wzmocniony jedzeniem) przez kilka dni z rzędu, może całkowicie zniknąć.

Istnieje kilka rodzajów hamowania wewnętrznego. Rozważana powyżej forma hamowania nazywana jest hamowaniem wygasłym. To hamowanie leży u podstaw zaniku zbędnych odruchów warunkowych.

Inną odmianą jest zróżnicowane (charakterystyczne) hamowanie.

Niewzmocniony bodziec warunkowy powoduje zahamowanie w korze mózgowej i nazywany jest bodźcem hamującym. Za pomocą opisanej techniki można było określić charakterystyczną zdolność różnych narządów zmysłów u zwierząt.

Zjawisko odhamowania. Wiadomo, że bodźce zewnętrzne powodują zahamowanie odruchów warunkowych. Jeśli bodziec zewnętrzny wystąpi podczas działania bodźca hamującego, na przykład, gdy metronom jest używany z częstotliwością 100 razy na minutę, jak w poprzednim przypadku, spowoduje to odwrotną reakcję - popłynie ślina. IP Pavlov nazwał to zjawisko odhamowaniem i wyjaśnił je faktem, że obcy bodziec, wywołujący odruch orientacyjny, hamuje każdy inny proces, który aktualnie zachodzi w ośrodkach odruchu warunkowego. Jeśli proces hamowania zostanie zahamowany, wszystko to prowadzi do wzbudzenia i realizacji odruchu warunkowego.

Zjawisko rozhamowania wskazuje również na hamujący charakter procesów rozróżniania i wygaszania odruchów warunkowych.

Wartość warunkowego hamowania bardzo duży. Dzięki inhibicji uzyskuje się znacznie lepszą zgodność reakcji organizmu z warunkami zewnętrznymi, a jego adaptacja do środowiska jest doskonalsza. Połączenie dwóch form jednego procesu nerwowego – pobudzenia i hamowania – oraz ich wzajemne oddziaływanie umożliwiają organizmowi orientację w różnych trudne sytuacje, są warunkami analizy i syntezy bodźców.

Odruchy warunkowe to reakcje całego organizmu lub jego części na bodźce zewnętrzne lub wewnętrzne. Objawiają się poprzez zanik, osłabienie lub wzmocnienie pewnych czynności.

Odruchy warunkowe są pomocnikami ciała, pozwalając mu szybko reagować na wszelkie zmiany i dostosowywać się do nich.

Historia

Po raz pierwszy pomysł odruchu warunkowego przedstawił francuski filozof i naukowiec R. Descartes. Nieco później rosyjski fizjolog I. Sechenov stworzył i udowodnił eksperymentalnie nowa teoria dotyczące reakcji organizmu. Po raz pierwszy w historii fizjologii stwierdzono, że odruchy warunkowe są mechanizmem, który uruchamia się nie tylko w swojej pracy, zaangażowany jest cały układ nerwowy. Pozwala to organizmowi na utrzymanie kontaktu z otoczeniem.

Studiował Pawłowa. Ten wybitny rosyjski naukowiec potrafił wyjaśnić mechanizm działania kory mózgowej i półkul mózgowych. Na początku XX wieku stworzył teorię odruchów warunkowych. Ta praca naukowa stała się prawdziwą rewolucją w fizjologii. Naukowcy udowodnili, że odruchy warunkowe to reakcje organizmu nabywane przez całe życie, oparte na odruchach bezwarunkowych.

instynkty

Pewne odruchy typu bezwarunkowego są charakterystyczne dla każdego typu żywego organizmu. Nazywa się je instynktami. Niektóre z nich są dość skomplikowane. Przykładami tego są pszczoły, które robią plastry miodu, lub ptaki, które budują gniazda. Dzięki obecności instynktów organizm jest w stanie optymalnie przystosować się do warunków środowiskowych.

Są wrodzone. Są dziedziczone. Ponadto są klasyfikowane jako gatunki, ponieważ są charakterystyczne dla wszystkich przedstawicieli danego gatunku. Instynkty są trwałe i utrzymują się przez całe życie. Objawiają się one odpowiednimi bodźcami, które są przyłączone do określonego pojedynczego pola receptywnego. Fizjologicznie odruchy bezwarunkowe są zamknięte w pniu mózgu i na poziomie rdzenia kręgowego. Manifestują się poprzez anatomiczną ekspresję

Jeśli chodzi o małpę i człowieka, realizacja większości złożonych odruchów bezwarunkowych jest niemożliwa bez udziału kory mózgowej. Kiedy jego integralność zostaje naruszona, pojawiają się patologiczne zmiany w odruchach bezwarunkowych, a niektóre z nich po prostu znikają.


Klasyfikacja instynktów

Odruchy bezwarunkowe są bardzo silne. Tylko pod pewnymi warunkami, kiedy ich manifestacja staje się opcjonalna, mogą zniknąć. Na przykład kanarek, udomowiony około trzystu lat temu, obecnie nie ma instynktu zakładania gniazda. Istnieją następujące rodzaje odruchów bezwarunkowych:

Jest to reakcja organizmu na różne bodźce fizyczne lub chemiczne. Takie odruchy z kolei mogą być miejscowe (cofnięcie ręki) lub złożone (ucieczka przed niebezpieczeństwem).
- Instynkt pokarmowy, który jest spowodowany głodem i apetytem. Ten bezwarunkowy odruch obejmuje cały łańcuch następujących po sobie działań – od poszukiwania zdobyczy po zaatakowanie jej i dalsze zjadanie.
- Instynkty rodzicielskie i seksualne związane z utrzymaniem i reprodukcją gatunku.

Instynkt komfortu dla utrzymania ciała w czystości (kąpiel, drapanie, potrząsanie itp.).
- Instynkt przybliżony, gdy oczy i głowa zwracają się w stronę bodźca. Odruch ten jest niezbędny do ratowania życia.
- Instynkt wolności, który jest szczególnie wyraźny w zachowaniu zwierząt w niewoli. Ciągle chcą się uwolnić i często umierają, odmawiając wody i jedzenia.

Pojawienie się odruchów warunkowych

W ciągu życia do odziedziczonych instynktów dołączają się nabyte reakcje organizmu. Nazywa się je odruchami warunkowymi. Są one nabywane przez organizm w wyniku indywidualnego rozwoju. Podstawą uzyskania odruchów warunkowych jest doświadczenie życiowe. W przeciwieństwie do instynktów reakcje te są indywidualne. Mogą być obecne u niektórych członków gatunku i nieobecne u innych. Ponadto odruch warunkowy jest reakcją, która może nie utrzymywać się przez całe życie. W pewnych warunkach powstaje, utrwala się, znika. Odruchy warunkowe to reakcje, które mogą wystąpić na różne bodźce stosowane w różnych polach receptorowych. To jest ich różnica w stosunku do instynktów.

Mechanizm odruchu warunkowego zamyka się na poziomie.Jeśli zostanie usunięty, pozostaną tylko instynkty.

Tworzenie odruchów warunkowych następuje na podstawie odruchów bezwarunkowych. Do realizacji tego procesu musi być spełniony pewien warunek. Jednocześnie każda zmiana środowiska zewnętrznego musi być połączona w czasie ze stanem wewnętrznym organizmu i odbierana przez korę mózgową z jednoczesną bezwarunkową reakcją organizmu. Tylko w tym przypadku pojawia się warunkowy bodziec lub sygnał, który przyczynia się do pojawienia się odruchu warunkowego.

Przykłady

Do pojawienia się takiej reakcji organizmu, jak wydzielanie śliny, gdy dzwonią noże i widelce, a także gdy kubek do karmienia zwierzęcia (odpowiednio u człowieka i psa) jest niezbędnym warunkiem, powtarzający się zbieg okoliczności kojarzenie tych dźwięków z procesem dostarczania pożywienia jest warunkiem koniecznym.

W ten sam sposób dźwięk dzwonka lub zapalenie żarówki spowoduje zgięcie łapy psa, jeśli zjawiskom tym wielokrotnie towarzyszy elektryczna stymulacja nogi zwierzęcia, w wyniku czego pojawia się odruch zgięcia bezwarunkowego.

Odruchem warunkowym jest odciągnięcie rąk dziecka od ognia, a następnie płacz. Jednak zjawiska te będą miały miejsce tylko wtedy, gdy rodzaj pożaru, choć raz, zbiegł się z powstaniem oparzenia.

Składniki reakcji

Reakcją organizmu na podrażnienie jest zmiana oddychania, wydzielania, ruchu itp. Z reguły odruchy bezwarunkowe są reakcjami dość złożonymi. Dlatego zawierają kilka komponentów jednocześnie. Na przykład odruchowi obronnemu towarzyszą nie tylko ruchy obronne, ale także wzrost oddechu, przyspieszenie czynności mięśnia sercowego i zmiana składu krwi. W takim przypadku mogą również pojawić się reakcje głosowe. Jeśli chodzi o odruch pokarmowy, istnieją również składniki oddechowe, wydzielnicze i sercowo-naczyniowe.

Reakcje warunkowe zwykle odtwarzają strukturę reakcji bezwarunkowych. Dzieje się tak w związku ze wzbudzeniem bodźców tych samych ośrodków nerwowych.

Klasyfikacja odruchów warunkowych

Nabyte reakcje organizmu na różne bodźce dzielą się na typy. Niektóre z istniejących klasyfikacji są Świetna cena przy rozwiązywaniu problemów nie tylko teoretycznych, ale także praktycznych. Jednym z obszarów zastosowania tej wiedzy jest aktywność sportowa.

Naturalne i sztuczne reakcje organizmu

Istnieją odruchy warunkowe, które powstają pod wpływem sygnałów charakterystycznych dla stałych właściwości bodźców bezwarunkowych. Przykładem tego jest widok i zapach jedzenia. Takie odruchy warunkowe są naturalne. Charakteryzują się szybkością wykonania oraz dużą trwałością. Naturalne odruchy, nawet przy braku późniejszego wzmocnienia, mogą być zachowane przez całe życie. Wartość odruchu warunkowego jest szczególnie duża na pierwszych etapach życia organizmu, kiedy przystosowuje się on do środowiska.
Jednak reakcje mogą wykształcić się również na różne obojętne sygnały, takie jak zapach, dźwięk, zmiany temperatury, światło itp. W warunkach naturalnych nie są one drażniące. To właśnie te reakcje nazywane są sztucznymi. Rozwijają się powoli i przy braku wzmocnienia szybko zanikają. Na przykład sztuczne odruchy warunkowe człowieka to reakcje na dźwięk dzwonka, dotknięcie skóry, osłabienie lub wzmocnienie oświetlenia itp.

Pierwsze i najwyższe zamówienie

Istnieją takie rodzaje odruchów warunkowych, które powstają na podstawie odruchów bezwarunkowych. Są to reakcje pierwszego rzędu. Istnieje również wyższe kategorie. Tak więc reakcje, które rozwijają się na podstawie już istniejących odruchów warunkowych, nazywane są reakcjami wyższego rzędu. Jak powstają? Podczas rozwoju takich odruchów warunkowych obojętny sygnał jest wzmacniany dobrze wyuczonymi bodźcami warunkowymi.

Na przykład podrażnienie w postaci wezwania jest stale wzmacniane przez jedzenie. W takim przypadku rozwija się odruch warunkowy pierwszego rzędu. Na jego podstawie można ustalić reakcję na inny bodziec, np. na światło. Stanie się to odruchem warunkowym drugiego rzędu.

Reakcje pozytywne i negatywne

Odruchy warunkowe mogą wpływać na aktywność organizmu. Takie reakcje są uważane za pozytywne. Manifestacja tych odruchów warunkowych może być wydzielnicza lub funkcje motoryczne. Jeśli nie ma aktywności organizmu, wówczas reakcje klasyfikuje się jako ujemne. Dla procesu przystosowania się do stale zmieniających się warunków środowiska egzystencji duże znaczenie ma zarówno jeden, jak i drugi typ.

Jednocześnie istnieje między nimi ścisła zależność, ponieważ gdy manifestuje się jeden rodzaj aktywności, inny jest z pewnością uciskany. Na przykład, gdy brzmi komenda „Uwaga!”, mięśnie znajdują się w określonej pozycji. Jednocześnie reakcje motoryczne (bieganie, chodzenie itp.) są zahamowane.

Mechanizm edukacji

Odruchy warunkowe powstają przy jednoczesnym działaniu bodźca warunkowego i odruchu bezwarunkowego. W takim przypadku muszą być spełnione określone warunki:

Odruch bezwarunkowy jest biologicznie silniejszy;
- manifestacja bodźca warunkowego wyprzedza nieco działanie instynktu;
- bodziec warunkowy jest siłą rzeczy wzmacniany przez wpływ bezwarunkowego;
- ciało musi być w stanie czuwania i być zdrowe;
- obserwuje się stan braku bodźców zewnętrznych wywołujących efekt rozpraszający.

Ośrodki odruchów warunkowych zlokalizowane w korze mózgowej ustanawiają między sobą tymczasowe połączenie (zwarcie). W tym przypadku stymulacja jest postrzegana przez neurony korowe, które są częścią łuku odruchu bezwarunkowego.

Hamowanie reakcji warunkowych

Aby zapewnić prawidłowe zachowanie organizmu i lepszą adaptację do warunków środowiskowych, sam rozwój odruchów warunkowych nie wystarczy. Obierze przeciwny kierunek działań. Jest to hamowanie odruchów warunkowych. Jest to proces eliminowania tych reakcji organizmu, które nie są konieczne. Zgodnie z teorią opracowaną przez Pawłowa, są pewne rodzaje hamowanie korowe. Pierwsza z nich jest bezwarunkowa. Pojawia się jako reakcja na działanie jakiegoś zewnętrznego bodźca. Istnieje również wewnętrzne hamowanie. To się nazywa warunkowe.

Hamowanie zewnętrzne

Ta reakcja otrzymała taką nazwę ze względu na fakt, że jej rozwój ułatwiają procesy zachodzące w tych częściach kory, które nie biorą udziału w realizacji aktywność odruchowa. Na przykład obcy zapach, dźwięk lub zmiana oświetlenia przed wystąpieniem odruchu pokarmowego może go zmniejszyć lub przyczynić się do jego całkowitego zaniku. Nowy bodziec działa jak hamulec na reakcję warunkową.

Odruchy pokarmowe mogą być również eliminowane przez bolesne bodźce. Zahamowanie reakcji organizmu przyczynia się do przepełnienia pęcherza, wymiotów wewnętrznych procesy zapalne itp. Wszystkie osłabiają odruchy pokarmowe.

Hamowanie wewnętrzne

Występuje, gdy odbierany sygnał nie jest wzmacniany przez bodziec bezwarunkowy. Wewnętrzne zahamowanie odruchów warunkowych występuje, jeśli na przykład żarówka elektryczna jest okresowo włączana przed oczami zwierzęcia w ciągu dnia, bez przynoszenia jedzenia. Udowodniono eksperymentalnie, że produkcja śliny za każdym razem będzie się zmniejszać. W rezultacie reakcja całkowicie wygaśnie. Jednak odruch nie zniknie bez śladu. Po prostu spowalnia. Zostało to również udowodnione eksperymentalnie.

Uwarunkowane hamowanie odruchów warunkowych można wyeliminować już następnego dnia. Jeśli jednak nie zostanie to zrobione, reakcja organizmu na ten bodziec zniknie później na zawsze.

Odmiany hamowania wewnętrznego

Klasyfikuj kilka typów eliminacji reakcji organizmu na bodźce. Tak więc u podstaw zaniku odruchów warunkowych, które po prostu nie są potrzebne w danych warunkach, leży hamowanie wygaszania. Jest jeszcze inna odmiana ten fenomen. Jest to charakterystyczne lub zróżnicowane hamowanie. Tak więc zwierzę może rozróżnić liczbę uderzeń metronomu, przy których podaje się mu jedzenie. Dzieje się tak, gdy dany odruch warunkowy został wcześniej wypracowany. Zwierzę rozróżnia bodźce. Ta reakcja opiera się na hamowaniu wewnętrznym.

Znaczenie eliminacji reakcji

Hamowanie warunkowe odgrywa znaczącą rolę w życiu organizmu. Dzięki niemu proces adaptacji do środowiska przebiega znacznie lepiej. Możliwość orientacji w różnych złożonych sytuacjach daje kombinację pobudzenia i hamowania, które są dwiema formami jednego procesu nerwowego.

Wniosek

Istnieje nieskończona liczba odruchów warunkowych. Są czynnikiem determinującym zachowanie żywego organizmu. Za pomocą odruchów warunkowych zwierzęta i ludzie dostosowują się do otoczenia.

Istnieje wiele pośrednich oznak reakcji ciała, które mają wartość sygnału. Na przykład zwierzę, wiedząc z góry o zbliżającym się niebezpieczeństwie, buduje swoje zachowanie w określony sposób.

Proces rozwijania odruchów warunkowych, które odnoszą się do wyższy porządek, jest syntezą tymczasowych połączeń.

Podstawowe zasady i prawidłowości przejawiające się w powstawaniu nie tylko złożonych, ale i elementarnych reakcji są takie same dla wszystkich żywych organizmów. Prowadzi to do ważnego wniosku dla filozofii i nauki przyrodnicze które nie mogą nie przestrzegać ogólnych praw biologii. Pod tym względem można go obiektywnie zbadać. Należy jednak pamiętać, że działalność ludzki mózg ma jakościową specyfikę i zasadniczą różnicę w stosunku do pracy mózgu zwierzęcego.

Anatomia i fizjologia wieku Antonova Olga Alexandrovna

6.2. Odruchy warunkowe i bezwarunkowe. IP Pawłow

Odruchy to reakcje organizmu na bodźce zewnętrzne i wewnętrzne. Odruchy są bezwarunkowe i warunkowe.

Odruchy bezwarunkowe to wrodzone, trwałe, dziedzicznie przenoszone reakcje charakterystyczne dla przedstawicieli tego typu organizmów. Bezwarunkowe obejmują odruchy źreniczne, kolanowe, ścięgna Achillesa i inne odruchy. Niektóre odruchy bezwarunkowe są wykonywane tylko w określonym wieku, na przykład w okresie lęgowym i przy normalnym rozwoju układu nerwowego. Do takich odruchów należą odruchy ssące i ruchowe, które występują już u 18-tygodniowego płodu.

Odruchy bezwarunkowe są podstawą rozwoju odruchów warunkowych u zwierząt i ludzi. U dzieci z wiekiem zamieniają się w syntetyczne kompleksy odruchów, które zwiększają zdolności adaptacyjne organizmu do warunków środowiskowych.

Odruchy warunkowe to reakcje adaptacyjne organizmu, które są tymczasowe i ściśle indywidualne. Występują one u jednego lub kilku przedstawicieli gatunku, które zostały poddane tresurze (treningowi) lub ekspozycji na środowisko. Rozwój odruchów warunkowych następuje stopniowo, w obecności pewnych warunków środowiskowych, na przykład powtórzenia warunkowego bodźca. Jeśli warunki rozwoju odruchów są stałe z pokolenia na pokolenie, wówczas odruchy warunkowe mogą stać się bezwarunkowe i być dziedziczone przez wiele pokoleń. Przykładem takiego odruchu jest otwieranie dzioba przez niewidome i pisklęta w odpowiedzi na potrząsanie gniazdem przez ptaka, który przylatuje je nakarmić.

Prowadzony przez I.P. Pavlov, liczne eksperymenty wykazały, że podstawą rozwoju odruchów warunkowych są impulsy przechodzące przez włókna doprowadzające z zewnątrz- lub interoreceptorów. Do ich powstania konieczne są następujące warunki:

a) działanie bodźca obojętnego (w przyszłości warunkowego) musi nastąpić wcześniej niż działanie bodźca bezwarunkowego (dla odruchu obronnego ruchowego minimalna różnica czasu wynosi 0,1 s). W innej kolejności odruch nie jest rozwinięty lub jest bardzo słaby i szybko zanika;

b) działanie bodźca warunkowego przez pewien czas musi być połączone z działaniem bodźca bezwarunkowego, tj. bodziec warunkowy jest wzmacniany przez bodziec bezwarunkowy. Tę kombinację bodźców należy powtórzyć kilka razy.

Oprócz, warunek wstępny rozwój odruchu warunkowego jest normalną funkcją kory mózgowej, brakiem bolesnych procesów w ciele i bodźcami zewnętrznymi. W przeciwnym razie oprócz rozwiniętego wzmocnionego odruchu pojawi się również odruch orientacyjny lub odruch narządów wewnętrznych (jelit, pęcherza moczowego itp.).

Mechanizm powstawania odruchu warunkowego. Aktywny bodziec warunkowy zawsze powoduje słabe skupienie pobudzenia w odpowiedniej strefie kory mózgowej. Przyłączony bodziec bezwarunkowy tworzy drugie, silniejsze ognisko pobudzenia w odpowiednich jądrach podkorowych i części kory mózgowej, które odwracają impulsy pierwszego (warunkowego), słabszego bodźca. W efekcie powstaje tymczasowe połączenie pomiędzy ośrodkami pobudzenia kory mózgowej, z każdym powtórzeniem (czyli wzmocnieniem) połączenie to staje się silniejsze. Bodziec warunkowy zamienia się w sygnał odruchu warunkowego.

Aby rozwinąć odruch warunkowy u osoby, stosuje się techniki wydzielnicze, mrugające lub motoryczne ze wzmocnieniem werbalnym; u zwierząt – techniki wydzielnicze i motoryczne ze wzmocnieniem pokarmowym.

Studia I.P. Pavlov na temat rozwoju odruchu warunkowego u psów. Na przykład zadaniem jest wykształcenie u psa odruchu metodą śliniankową, czyli wywołanie wydzielania śliny na bodziec świetlny, wzmocniony pokarmem – bodziec bezwarunkowy. Najpierw włącza się światło, na co pies reaguje reakcją orientacyjną (odwraca głowę, uszy itp.). Pawłow nazwał tę reakcję odruchem „co to jest?”. Następnie pies otrzymuje pokarm – bodziec bezwarunkowy (wzmocnienie). Odbywa się to kilka razy. W rezultacie reakcja orientacyjna pojawia się coraz rzadziej, a następnie całkowicie zanika. W odpowiedzi na impulsy, które dostają się do kory mózgowej z dwóch ognisk pobudzenia (w strefie wzrokowej iw ośrodku pokarmowym), czasowe połączenie między nimi zostaje wzmocnione, w wyniku czego ślina psa jest uwalniana na bodziec świetlny nawet bez wzmocnienia. Dzieje się tak, ponieważ ślad ruchu słabego impulsu w kierunku silnego pozostaje w korze mózgowej. Nowo utworzony odruch (jego łuk) zachowuje zdolność do odtwarzania przewodnictwa wzbudzenia, tj. Do wykonania odruchu warunkowego.

Sygnałem dla odruchu warunkowego może być również ślad pozostawiony przez impulsy aktualnego bodźca. Na przykład, jeśli działasz na bodziec warunkowy przez 10 sekund, a następnie minutę po tym, jak przestanie on dawać pokarm, to samo światło nie spowoduje odruchu warunkowego wydzielania śliny, ale kilka sekund po jego ustaniu odruch warunkowy zjawić się. Taki odruch warunkowy nazywany jest odruchem następczym. Śladowe odruchy warunkowane rozwijają się z dużym natężeniem u dzieci od drugiego roku życia, przyczyniając się do rozwoju mowy i myślenia.

Aby rozwinąć odruch warunkowy, potrzebny jest bodziec warunkowy o wystarczającej sile i wysokiej pobudliwości komórek kory mózgowej. Ponadto siła bodźca bezwarunkowego musi być wystarczająca, inaczej odruch bezwarunkowy wyjdzie pod wpływem silniejszego bodźca warunkowego. W takim przypadku komórki kory mózgowej powinny być wolne od bodźców zewnętrznych. Zgodność z tymi warunkami przyspiesza rozwój odruchu warunkowego.

Klasyfikacja odruchów warunkowych. W zależności od metody rozwoju odruchy warunkowe dzielą się na: wydzielnicze, ruchowe, naczyniowe, odruchy-zmiany podczas narządy wewnętrzne itd.

Odruch, który rozwija się poprzez wzmocnienie bodźca warunkowego bodźcem bezwarunkowym, nazywany jest odruchem warunkowym pierwszego rzędu. Na jej podstawie możesz rozwinąć nowy odruch. Na przykład, łącząc sygnał świetlny z karmieniem, pies rozwinął silny warunkowy odruch ślinienia. Jeśli wywołanie (bodziec dźwiękowy) wydamy przed sygnałem świetlnym, to po kilku powtórzeniach tej kombinacji pies zacznie się ślinić w odpowiedzi na sygnał dźwiękowy. Będzie to odruch drugiego rzędu lub odruch wtórny, wzmocniony nie przez bodziec bezwarunkowy, ale przez odruch warunkowy pierwszego rzędu.

W praktyce ustalono, że na podstawie wtórnie warunkowanego odruchu pokarmowego u psów nie jest możliwe rozwinięcie odruchów warunkowych innego rzędu. U dzieci udało się rozwinąć odruch warunkowy szóstego rzędu.

Aby rozwinąć odruchy warunkowe wyższego rzędu, należy „włączyć” nowy obojętny bodziec na 10–15 sekund przed rozpoczęciem działania bodźca warunkowego wcześniej rozwiniętego odruchu. Jeśli odstępy będą krótsze, to nowy odruch się nie pojawi, a rozwinięty wcześniej zaniknie, ponieważ w korze mózgowej rozwinie się zahamowanie.

Z książki Zachowanie operanta autor Skinnera Burresa Fredericka

WZMOCNIENIA WARUNKOWE Bodziec przedstawiony we wzmocnieniu instrumentalnym można połączyć z innym bodźcem przedstawionym w warunkowaniu respondenta. w rozdz. 4 rozważyliśmy warunki nabycia zdolności do wywołania reakcji; tutaj skupiamy się na zjawisku

Z książki Encyklopedia „Biologia” (bez ilustracji) autor Gorkin Aleksander Pawłowicz

Konwencje i skróty AN - Akademia Nauk. - angielski ATP - trifosforan adenozyny, cc. - wiek, wieków. – wzrost – grammg., lata. - rok, godyga - hektar głębokości. - głębokość arr. - głównie grecki - grecka śr. - śr. – długość DNA –

Z książki Doping w hodowli psów autor Gurman EG

3.4.2. Odruchy warunkowe Odruch warunkowy jest uniwersalnym mechanizmem organizacji indywidualnego zachowania, dzięki któremu, w zależności od zmian okoliczności zewnętrznych i stanu wewnętrznego organizmu, z tego czy innego powodu są one związane z tymi zmianami.

Z książki Reakcje i zachowanie psów w ekstremalnych warunkach autor Gerd Maria Aleksandrowna

Odruchy pokarmowe W dniach 2–4 doświadczeń apetyt psów był słaby: albo nic nie jadły, albo zjadały 10–30% dziennej racji pokarmowej. Masa większości zwierząt w tym czasie spadła średnio o 0,41 kg, co było istotne dla małych psów. Znacznie zmniejszona

Z książki Ewolucyjne genetyczne aspekty zachowania: wybrane prace autor

odruchy pokarmowe. Waga W okresie przejściowym psy jadły i piły słabo, z niewielką lub żadną reakcją na rodzaj pokarmu. Ważenie wykazało nieco mniejszy spadek masy zwierząt niż w pierwszej metodzie szkolenia (średnio 0,26 kg). Na początku okresu normalizacji zwierzęta

Z książki pies służbowy[Wytyczne dotyczące szkolenia specjalistów od psów przewodników] autor Kruszyński Leonid Wiktorowicz

Czy odruchy warunkowe są dziedziczone? Kwestia dziedziczenia odruchów warunkowych - indywidualna reakcje adaptacyjne organizm, przeprowadzany przez układ nerwowy - szczególny przypadek idei dziedziczenia jakichkolwiek nabytych cech organizmu. Ten pomysł

Z książki Choroby psów (niezakaźne) autor Panyszewa Lidia Wasiliewna

2. Odruchy bezwarunkowe Zachowanie zwierząt opiera się na prostych i złożonych reakcjach wrodzonych - tzw. odruchach bezwarunkowych. Odruch bezwarunkowy jest odruchem wrodzonym, który jest trwale dziedziczony. Zwierzę do manifestacji bezwarunkowych odruchów nie jest

Z książki Czy zwierzęta myślą? przez Fischela Wernera

3. Odruchy warunkowe Ogólna koncepcja odruchu warunkowego. Odruchy bezwarunkowe są głównym wrodzonym fundamentem zachowania zwierzęcia, który zapewnia (w pierwszych dniach po urodzeniu, przy stałej opiece rodzicielskiej) możliwość normalnej egzystencji.

Z książki Antropologia i koncepcje biologii autor

Odruchy płciowe i prowadzenie krycia Do odruchów u samców należą: odruch oskarżycielski, erekcyjny, kopulacja i wytrysk.Pierwszy odruch wyraża się w dosiadaniu samicy i obejmowaniu jej boków kończynami piersiowymi. U kobiet odruch ten wyraża się w gotowości do

Z książki Zachowanie: podejście ewolucyjne autor Kurczanow Nikołaj Anatolijewicz

Iwan Pietrowicz Pawłow. Odruch warunkowy Nie trzeba udowadniać, że IP Pawłow był wybitnym naukowcem. Dla mnie długie życie(1849-1936) osiągnął wielki sukces dzięki wielkiej pracowitości, celowej pracy, bystremu spojrzeniu, teoretycznej jasności,

Z książki autora

Skróty warunkowe aa-t-RNA - aminoacyl (kompleks) z transportem RNATP - kwas adenozynotrójfosforowyDNA - kwas dezoksyrybonukleinowy-RNA (i-RNA) - macierz (informacja) RNNAD - dinukleotyd nikotynoamidoadeninowyNADP -

Z książki autora

Skróty warunkowe AG - aparat Golgiego ACTH - hormon adrenokortykotropowy AMP - monofosforan adenozyny ATP - trifosforan adenozyny GNI - wyższa aktywność nerwowa GABA - kwas α-aminomasłowy GMF - monofosforan guanozyny GTP - kwas trifosforowy guaniny

Odruch- Jest to reakcja organizmu na podrażnienie ze środowiska zewnętrznego lub wewnętrznego, przeprowadzana za pomocą ośrodkowego układu nerwowego. Istnieją odruchy bezwarunkowe i warunkowe.

Odruchy bezwarunkowe- są to wrodzone, trwałe, dziedzicznie przenoszone reakcje właściwe przedstawicielom tego typu organizmów. Na przykład odruchy źrenicowe, kolanowe, ścięgna Achillesa i inne. Odruchy bezwarunkowe zapewniają interakcję organizmu ze środowiskiem zewnętrznym, jego dostosowanie do warunków środowiskowych i stwarzają warunki dla integralności organizmu. Odruchy bezwarunkowe powstają natychmiast po działaniu bodźca, ponieważ są wykonywane zgodnie z gotowymi, odziedziczonymi łukami odruchowymi, które są zawsze stałe. Złożone odruchy bezwarunkowe nazywane są instynktami.
Do odruchów bezwarunkowych należą odruchy ssące i motoryczne, które są już nieodłączne u 18-tygodniowego płodu. Odruchy bezwarunkowe są podstawą rozwoju odruchów warunkowych u zwierząt i ludzi. U dzieci z wiekiem przekształcają się w syntetyczne kompleksy odruchów, co zwiększa zdolności adaptacyjne organizmu do środowiska zewnętrznego.

Odruchy warunkowe- reakcje są adaptacyjne, tymczasowe i ściśle indywidualne. Są one nieodłączne tylko dla jednego lub kilku przedstawicieli gatunku, poddanych szkoleniu (treningowi) lub ekspozycji na środowisko naturalne. Odruchy warunkowe rozwijają się stopniowo, w obecności określonego środowiska i są funkcją normalnej, dojrzałej kory półkul mózgowych i dolnych części mózgu. Pod tym względem odruchy warunkowe są kojarzone z bezwarunkowymi, ponieważ są odpowiedzią tego samego substratu materialnego - tkanki nerwowej.

Jeśli warunki rozwoju odruchów są stałe z pokolenia na pokolenie, odruchy mogą stać się dziedziczne, to znaczy mogą zmienić się w bezwarunkowe. Przykładem takiego odruchu jest otwieranie dzioba przez niewidome i pisklęta w odpowiedzi na potrząsanie gniazdem przez ptaka, który przylatuje je nakarmić. Ponieważ po potrząsaniu gniazdem następuje karmienie, które powtarzało się we wszystkich pokoleniach, odruch warunkowy staje się bezwarunkowy. Jednak wszystkie odruchy warunkowe są reakcjami adaptacyjnymi na nowe środowisko zewnętrzne. Znikają po usunięciu kory mózgowej. Wyższe ssaki i ludzie z uszkodzeniem kory stają się poważnie niepełnosprawni i umierają przy braku niezbędnej opieki.

Liczne eksperymenty przeprowadzone przez IP Pavlov wykazały, że podstawą rozwoju odruchów warunkowych są impulsy przechodzące przez włókna doprowadzające z zewnątrz- lub interoreceptorów. Do ich powstania konieczne są następujące warunki: 1) działanie bodźca obojętnego (w przyszłości warunkowego) musi poprzedzać działanie bodźca bezwarunkowego. W innej kolejności odruch nie jest rozwinięty lub jest bardzo słaby i szybko zanika; 2) przez pewien czas działanie bodźca warunkowego musi być połączone z działaniem bodźca bezwarunkowego, tj. bodziec warunkowy jest wzmacniany przez bodziec bezwarunkowy. Tę kombinację bodźców należy powtórzyć kilka razy. Ponadto warunkiem rozwoju odruchu warunkowego jest normalna funkcja kory mózgowej, brak procesów chorobowych w ciele i zewnętrznych bodźców.
W przeciwnym razie oprócz wygenerowanego wzmocnionego odruchu pojawi się również odruch orientacyjny lub odruch narządów wewnętrznych (jelit, pęcherza moczowego itp.).


Aktywny bodziec warunkowy zawsze powoduje słabe skupienie pobudzenia w odpowiedniej strefie kory mózgowej. Podłączony bodziec bezwarunkowy (po 1-5 s) tworzy drugie, silniejsze ognisko pobudzenia w odpowiednich jądrach podkorowych i odcinku kory mózgowej, które odwracają impulsy pierwszego (warunkowego) słabszego bodźca. W rezultacie powstaje tymczasowe połączenie między obydwoma ogniskami pobudzenia kory mózgowej. Z każdym powtórzeniem (tj. wzmocnieniem) to połączenie staje się silniejsze. Bodziec warunkowy zamienia się w sygnał odruchu warunkowego. Do rozwinięcia odruchu warunkowego wymagany jest bodziec warunkowy o wystarczającej sile i wysokiej pobudliwości komórek kory mózgowej, który musi być wolny od bodźców zewnętrznych. Zgodność z powyższymi warunkami przyspiesza rozwój odruchu warunkowego.

W zależności od metody rozwoju odruchy warunkowe dzielą się na wydzielnicze, motoryczne, naczyniowe, odruchy zmian w narządach wewnętrznych itp.

Odruch rozwinięty przez wzmocnienie bodźca warunkowego bodźcem bezwarunkowym nazywany jest odruchem warunkowym pierwszego rzędu. Na jej podstawie możesz rozwinąć nowy odruch. Na przykład, łącząc sygnał świetlny z karmieniem, pies rozwinął silny warunkowy odruch ślinienia. Jeśli wywołanie (bodziec dźwiękowy) wydamy przed sygnałem świetlnym, to po kilku powtórzeniach tej kombinacji pies zacznie się ślinić w odpowiedzi na sygnał dźwiękowy. Będzie to odruch drugiego rzędu, czyli wtórny, wzmocniony nie przez bodziec bezwarunkowy, ale przez odruch warunkowy pierwszego rzędu. Podczas rozwijania odruchów warunkowych wyższego rzędu konieczne jest włączenie nowego obojętnego bodźca na 10-15 sekund przed rozpoczęciem działania bodźca warunkowego wcześniej rozwiniętego odruchu. Jeśli bodziec działa w odstępach, które są bliższe lub połączone, nowy odruch nie pojawi się, a wcześniej rozwinięty zaniknie, ponieważ w korze mózgowej rozwinie się hamowanie. Wielokrotne powtarzanie się wspólnie działających bodźców lub znaczne nakładanie się czasu działania jednego bodźca na drugi powoduje pojawienie się odruchu na bodziec złożony.

Pewien okres czasu może również stać się warunkowym bodźcem do rozwoju odruchu. U ludzi odruch czasowy to uczucie głodu w godzinach, w których zwykle jedzą. Odstępy mogą być dość krótkie. U dzieci wiek szkolny odruch na czas - osłabienie uwagi przed końcem lekcji (1-1,5 minuty przed dzwonkiem). To efekt nie tylko zmęczenia, ale również rytmicznej pracy mózgu podczas sesji treningowych. Reakcją organizmu na czas jest rytm wielu okresowo zmieniających się procesów, np. oddychanie, czynność serca, wybudzanie ze snu lub hibernacji, linienie zwierząt itp. Polega ona na rytmicznym wysyłaniu impulsów z odpowiednich organów do mózgu iz powrotem do urządzeń efektorowych.

Kontynuacja. Patrz Nr 34, 35, 36/2004

Wrodzone i nabyte formy zachowania

Lekcje na temat: „Fizjologia wyższej aktywności nerwowej”

Stół. Porównanie odruchów bezwarunkowych i warunkowych

Oznaki porównania

Odruchy bezwarunkowe

Odruchy warunkowe

Dziedzictwo

wrodzona, przekazywana z rodziców na potomstwo

Nabyte przez organizm w ciągu życia, nie dziedziczone

Specyfika gatunkowa

Indywidualny

Bodziec

Występuje w odpowiedzi na bodziec bezwarunkowy

Przeprowadzany w odpowiedzi na wszelkie podrażnienia odczuwane przez organizm; powstają na podstawie odruchów bezwarunkowych

Sens w życiu

Życie bez nich jest zwykle niemożliwe.

Przyczyniają się do przetrwania organizmu w stale zmieniających się warunkach środowiskowych

Czas trwania łuku odruchowego

Miej gotowe i trwałe łuki refleksyjne

Nie mają gotowych i trwałych łuków refleksyjnych; ich łuki są tymczasowe i tworzą się w określonych warunkach

ośrodki odruchowe

Przeprowadzane są na poziomie rdzenia kręgowego, pnia mózgu oraz jąder podkorowych, tj. łuki odruchowe przechodzą przez dolne piętra ośrodkowego układu nerwowego

Przeprowadzane są dzięki aktywności kory mózgowej, tj. łuki odruchowe przechodzą przez korę mózgową

Lekcja 5
Uogólnienie wiedzy na temat „Nabyte formy zachowania. Odruch warunkowy"

Ekwipunek: tabele, diagramy i rysunki ilustrujące nabyte formy zachowania, mechanizmy rozwoju odruchów warunkowych.

PODCZAS ZAJĘĆ

I. Test Wiedzy

Praca z kartami

1. Zaletą zachowania kształtującego się w wyniku uczenia się jest to, że:

a) szybko przeprowadzone;
b) odbywa się za każdym razem w ten sam sposób;
c) udziela odpowiedzi w zmieniających się warunkach środowiskowych;
d) wykonane prawidłowo za pierwszym razem;
e) nie zajmuje miejsca w programie genetycznym organizmu.

2. Do eksperymentów dotyczących badania odruchów warunkowych wzięto dwa psy. Jednemu z nich podano dużą ilość wody do picia. Potem rozpoczęło się badanie. Początkowo odruchy warunkowe przebiegały normalnie u obu psów. Ale po pewnym czasie odruchy warunkowe zanikły u psa, który pił wodę. Nie było przypadkowych wpływów zewnętrznych. Jaka jest przyczyna zahamowania odruchów warunkowych?

3. Jak wiesz, odruch warunkowy można rozwinąć na działanie prawie każdego obojętnego bodźca. Jeden pies w laboratorium I.P. Pavlova nie mogła rozwinąć odruchu warunkowego na bulgotanie wody. Spróbuj wytłumaczyć brak rezultatu w tym przypadku.

4. Wiadomo, że siła (znaczenie biologiczne) bodźca warunkowego nie powinna przekraczać siły bodźca bezwarunkowego. W przeciwnym razie odruch warunkowy nie może się rozwinąć. Dlatego bardzo trudno jest wykształcić np. warunkowy odruch pokarmowy na bolesną stymulację (działanie prądu). Jednak w laboratorium I.P. Pavlovowi w słynnych eksperymentach Erofeevy udało się rozwinąć taki odruch warunkowy. Pod wpływem prądu (bodźca warunkowego) pies ślinił się, oblizywał wargi i machał ogonem. Jak to osiągnięto?

5. Podczas jednego z koncertów słuchacz nagle zaczął odczuwać bóle w okolicy serca. Co więcej, początek bólu zbiegł się z wykonaniem jednego z nokturnów Chopina. Od tego czasu za każdym razem, gdy mężczyzna słyszał tę muzykę, bolało go serce. Wyjaśnij ten wzór.

Ustny test wiedzy na pytania

1. Uczenie się i jego metody (uzależnienie, metoda prób i błędów).
2. Imprinting i jego charakterystyka.
3. Metodyka rozwoju odruchów warunkowych.
4. Mechanizmy rozwoju odruchów warunkowych
5. Ogólne właściwości i klasyfikacja odruchów warunkowych.
6. Racjonalna aktywność zwierząt.
7. Stereotyp dynamiczny i jego znaczenie.

Sprawdzanie wypełnienia tabeli „Porównanie odruchów bezwarunkowych i warunkowych”

Dzieci musiały wypełnić tabelę jako pracę domową po poprzedniej lekcji.

Dyktando biologiczne

Prowadzący odczytuje pod cyframi charakterystykę odruchów, a uczniowie pracując nad wariantami zapisują numery poprawnych odpowiedzi: Wariant I – odruchy bezwarunkowe, Wariant II – odruchy warunkowe.

1. Są dziedziczone.
2. Nie odziedziczone.
3. Ośrodki odruchowe znajdują się w jądrach podkorowych, pniu mózgu i rdzeniu kręgowym.
4. Ośrodki odruchowe znajdują się w korze mózgowej.
5. Nie ma specyfiki gatunkowej, każdy osobnik gatunku ma swoje własne odruchy.
6. Specyfika gatunkowa – odruchy te są charakterystyczne dla wszystkich osobników danego gatunku.
7. Wytrwale trwaj przez całe życie.
8. Zmień (pojawiają się nowe odruchy, a stare zanikają).
9. Przyczyną powstawania odruchów są wydarzenia o żywotnym znaczeniu dla całego gatunku.
10. Przyczynami odruchów są sygnały, które powstają na podstawie osobistych doświadczeń z przeszłości i ostrzegają przed ważnym wydarzeniem.

Odpowiedzi: I opcja - 1, 3, 6, 7, 9; II opcja - 2, 4, 5, 8, 10.

Praca laboratoryjna nr 2.
„Rozwój odruchów warunkowych u ludzi na podstawie odruchów bezwarunkowych”

Ekwipunek: gruszka gumowa do wtrysku powietrza, metronom.

POSTĘP

1. Włącz metronom w rytmie 120 uderzeń na minutę i przy drugim lub trzecim uderzeniu naciśnij gruszkę, kierując strumień powietrza w oko badanego.

2. Powtórz kroki opisane w paragrafie 1, aż miganie będzie stabilne (co najmniej 2-3 razy z rzędu) przed naciśnięciem gruszki.

3. Po rozwinięciu odruchu mrugania włącz metronom bez kierowania strumienia powietrza na oko. Co obserwujesz robiąc to? Wyciągnij wnioski.

Jaki odruch rozwinął się u podmiotu w trakcie wykonywanych przez Ciebie czynności? Jaka jest rola bodźców bezwarunkowych i warunkowych w rozwijanym odruchu? Jaka jest różnica między łukami odruchów mrugania bezwarunkowego i mrugania warunkowego?

Praca domowa

Powtórz materiał na temat mechanizmów rozwoju odruchów warunkowych u zwierząt i ludzi.

Lekcja 6-7.
Hamowanie wrodzone i nabyte, ich rodzaje i charakterystyka

Ekwipunek: tabele, diagramy i rysunki ilustrujące mechanizmy rozwoju odruchów warunkowych, Różne rodzaje hamowanie wrodzone i nabyte.

PODCZAS ZAJĘĆ

I. Test Wiedzy

Praca z kartami

1. Dzięki jakim wrodzonym mechanizmom nerwowym zwierzę może odróżnić dobre jedzenie od zepsutego jedzenia? Jaką rolę w tych procesach odgrywają neurony i ich synapsy?

2. Jakie fakty mogą dowodzić, że instynkt jest łańcuchem połączonych ze sobą bezwarunkowych odruchów? Jak instynkty oddziałują na nabyte odruchy warunkowe?

3. Dziecko oblizuje usta na widok butelki kefiru; osoba ślini się na widok pokrojonej cytryny; chcąc wiedzieć, która jest godzina, osoba patrzy na wskazówkę, na której zwykle nosi zegarek, chociaż zapomniał go w domu. Wyjaśnij opisane zjawiska.

Test sprawdzający wiedzę

Wybierz poprawne odpowiedzi do podanych stwierdzeń.

1. To jest bodziec bezwarunkowy.
2. Jest to bodziec obojętny.
3. To jest odruch bezwarunkowy.
4. To jest odruch warunkowy.
5. Jest to połączenie bodźca obojętnego z bodźcem bezwarunkowym.
6. Bez tych bodźców nie powstaje warunkowy odruch ślinowy.
7. Drażniący, który pobudza korę wzrokową.
8. Drażniący, który pobudza strefę smakową kory mózgowej.
9. W tych warunkach powstaje tymczasowe połączenie między strefą wzrokową i smakową kory mózgowej.

Opcje odpowiedzi

A. Włączanie światła przed eksperymentami bez karmienia.
B. Jedzenie w ustach.
B. Włączanie światła podczas karmienia.
D. Ślinotok pokarmu w ustach.
D. Ślinotok w świetle żarówki.

Odpowiedzi: 1 - B, 2 - A, 3 - D, 4 - E, 5 - C, 6 - C, 7 - A, 8 - B, 9 - C.

II. Nauka nowego materiału

1. Pobudzenie i hamowanie - główne procesy aktywności nerwowej

Jak już wiesz, funkcja regulacyjna ośrodkowego układu nerwowego jest realizowana za pomocą dwóch procesów - wzbudzenia i hamowania.

Rozmowa z uczniami na pytania

    Co to jest pobudzenie?

    Co to jest hamowanie?

    Dlaczego proces pobudzenia nazywany jest stanem aktywnym tkanki nerwowej?

    Co powoduje pobudzenie ośrodków motorycznych?

    W jakim procesie możemy je sobie wyobrazić w umyśle, nic nie robiąc?

    Jakie procesy są odpowiedzialne za złożone, skoordynowane działania, takie jak chodzenie?

W ten sposób, pobudzenie- jest to aktywny stan tkanki nerwowej w odpowiedzi na działanie różnych bodźców o wystarczającej sile. W stanie wzbudzenia neurony generują impulsy elektryczne. Hamowanie jest aktywnym procesem nerwowym prowadzącym do zahamowania pobudzenia.

2. ogólna charakterystyka hamowanie korowe

Wzbudzenie i hamowanie I.P. Pawłow nazwał prawdziwymi twórcami aktywności nerwowej.

Wzbudzenie uczestniczy w powstawaniu odruchów warunkowych i ich realizacji. Rola hamowania jest bardziej złożona i zróżnicowana. To proces hamowania sprawia, że ​​odruchy warunkowe są mechanizmem subtelnej, precyzyjnej i doskonałej adaptacji do otoczenia.

według I.P. Pavlov, dla kory charakterystyczne są dwie formy hamowania: bezwarunkowa i warunkowa. Bezwarunkowe hamowanie nie wymaga rozwoju, jest nieodłącznym elementem organizmu od urodzenia (odruchowe wstrzymywanie oddechu z ostrym zapachem amoniaku, hamowanie mięśnia trójgłowego ramienia podczas działania bicepsa itp.). Hamowanie warunkowe rozwija się w procesie indywidualnego doświadczenia.

Istnieją następujące rodzaje hamowania. Hamowanie bezwarunkowe: transcendentalny (ochronny); zewnętrzny; wrodzone odruchy. Hamowanie warunkowe: zblakły; różnicowanie; opóźniony.

3. Rodzaje hamowania bezwarunkowego (wrodzonego) i ich charakterystyka

W procesie życiowej aktywności organizm jest stale narażony na takie lub inne podrażnienia z zewnątrz lub od wewnątrz. Każdy z tych bodźców może wywołać odpowiedni odruch. Gdyby udało się zrealizować wszystkie te odruchy, wówczas aktywność organizmu byłaby chaotyczna. Tak się jednak nie dzieje. Wręcz przeciwnie, działanie odruchowe cechuje spójność i uporządkowanie: za pomocą bezwarunkowego hamowania najważniejszy w danym momencie odruch dla organizmu opóźnia wszystkie inne, drugorzędne odruchy na czas jego realizacji.

W zależności od przyczyn leżących u podstaw procesów hamowania wyróżnia się następujące rodzaje hamowania bezwarunkowego.

poza, lub ochronny, hamowanie występuje w odpowiedzi na bardzo silne bodźce, które wymagają od organizmu działania przekraczającego jego możliwości. Siła podrażnienia zależy od częstotliwości impulsów nerwowych. Im silniej neuron jest pobudzony, tym większą częstotliwość przepływu impulsów nerwowych generuje. Ale jeśli przepływ ten przekracza znane granice, powstają procesy, które uniemożliwiają przejście pobudzenia wzdłuż łańcucha neuronów. Następuje przepływ impulsów nerwowych łuk odruchowy, zostaje przerwany i następuje zahamowanie, które chroni narządy wykonawcze przed wyczerpaniem.

Przyczyna hamowania zewnętrznego znajduje się poza strukturami odruchu hamującego, pochodzi z innego odruchu. Ten rodzaj hamowania pojawia się zawsze, gdy zaczyna się nowa czynność. Nowe pobudzenie, będąc silniejsze, powoduje zahamowanie starego. W rezultacie poprzednia czynność zostaje automatycznie zakończona. Na przykład pies rozwinął silny odruch warunkowy na światło, a wykładowca chce to zademonstrować słuchaczom. Eksperyment się nie udaje - nie ma odruchu. Nieznane środowisko, hałas zatłoczonej publiczności - nowe sygnały, które całkowicie wyłączają warunkową aktywność odruchową, w korze mózgowej pojawia się nowe pobudzenie. Jeśli pies zostanie wprowadzony na widownię kilka razy, nowe sygnały, które okazały się biologicznie obojętne, zanikają, a odruchy warunkowe są wykonywane bez przeszkód.

Ciąg dalszy nastąpi