б) Запредельное торможение

А) внешнее торможение

Под внешним торможением понимают срочное подавление текущей условно-рефлекторной деятельности при действии посторонних для нее раздражителей, вызывающих ориентировочный или какой-нибудь другой безусловный рефлекс. Например, любой неожиданный посторонний раздражитель вызывает ориентировочный рефлекс и одновременно

тормозит конкурирующие с ним текущие рефлексы. Однако, если раздражитель, первоначально вызывающий ориентировочный рефлекс, повторять многократно, то эффект его новизны утрачивается, в результате - будет тормозиться не текущий УР, а сам ориентировочный рефлекс (развивается реакция " привыкания"). Таким образом, тормозящее действие постороннего раздражителя при его многократном повторении заметно ослабевает, потому такой раздражитель называется " гаснущим тормозом". Другой вид внешнего торможения отличается постоянством своего эффекта, и поэтому называется " постоянным тормозом". Примером " постоянного тормоза" служит безусловный оборонительный рефлекс, возникающий в ответ на действие болевого раздражителя. Оборонительный рефлекс тормозит любой вид условно-рефлекторной деятельности, и эффективность такого торможения не уменьшается при его многократном применении. Биологическое значение внешнего торможения заключается в том, что организм при необходимости переключается с одного вида рефлекторной деятельности на другой, если возникает более сильная доминанта.

б) Запредельное торможение

Опыты с применением достаточно сильных условных раздражителей показали, что, начиная с определенного порога интенсивности, соответствующий условный раздражитель не только не усиливал выработку УР, но, наоборот, тормозил уже выработанные УР.

И.П.Павлов показал, что данный феномен является не результатом утомления, а - самостоятельным процессом - запредельным торможением. Павлов назвал запредельное торможение охранительным, т.е. оно ограждает клетки мозга от избыточного расходования энергетических и нейромедиаторных ресурсов. Запредельное торможение зависит от функционального состояния ЦНС, от темперамента индивидуума, состояния гормонального баланса и т.д. Сила раздражителя, вызывающая запредельное торможение, для каждого человека индивидуальна. Необходимо подчеркнуть, что запредельное торможение возникает под действием не только сверхсильных физических, но чаще - информационных раздражителей. Крайним случаем запредельного торможения является состояние оцепенения, ступора - полной

неподвижности и ареактивности, которое может развиться под влиянием тяжелого эмоционального потрясения. Поскольку и внешнее, и запредельное торможение связаны с наследственными, врожденными свойствами ЦНС И.П.Павлов назвал эти виды торможения безусловным торможением.

2. Условное торможение.

а ) Угасательное торможение возникает с случае,

когда условный раздражитель перестает подкрепляться безусловным. Неподкрепляемый условный раздражитель с течением времени не только снижает проявления УР, но даже мог полностью подавлять выработанный УР. Таким образом, неподкрепляемый раздражитель становится самостоятельным тормозным сигналом. Угасательное торможение избавляет ЦНС от нецелесообразных в данном условии УР.

б) Дифференцировочное торможение развивается при неподкреплении раздражителей, близких по сенсорной модальности к подкрепляемому. Дифференцировка позволяет точно различать близкие по характеру раздражители и отвечать лишь на подкрепляемый. Данное торможение играет важную роль в процессах обучения, т.к. закрепляется лишь одна, очень точная реакция на определенный стимул.

в ) Условный тормоз образуется при неподкреплении комбинации из подкрепляемого раздражителя и какого-либо индифферентного раздражителя. Например, свет подкрепляется пищей, и вызывает УР слюноотделения, а комбинация свет + звонок не подкрепляется пищей. С течением времени УР слюноотделения в ответ на действие данной комбинации раздражителей прекращается, хотя свет сам по себе по-прежнему вызывает УР. Интересно, что в дальнейшем звонок может стать самостоятельным тормозным фактором, способным подавлять и другие различные УР. Т.о., условный тормоз в какой-то

степени становится аналогом слова " нельзя ", что способствует выработке навыков запрета.

г) Запаздывающее торможение. Возникает в том случае, когда подкрепление условного раздражителя постоянно все больше и больше отодвигается от подачи условного сигнала. УР в этом случае также начинает запаздывать. Первый период после действия условного раздражителя называется недеятельной фазой УР (реакция тормозится). По истечению определенного времени торможение УР прекращается и сменяется возбуждением: это - деятельная фаза УР. Адаптивное значение запаздывательного торможения состоит в тонком анализе времени раздражителя; условный рефлекс точно приурочивается ко времени действия подкрепления. Например, кошка, поджидающая мышь у норки, не обнаруживает признаков заметного

слюноотделения до тех пор, пока мышь не окажется у нее в зубах. Подводя итог, можно заключить, что значение условного торможения для высшей нервной деятельности очень велико: оно позволяет избежать существования множества биологически нецелесообразных реакций в условиях изменяющейся окружающей среды, играет существенную роль в процессах обучения, способствует оптимальному, а не избыточному проявлению условных рефлексов, экономит силы организма.

2007: 02: 05

Многие из читателей замечали, что они умнее обезьяны, но не могли этого объяснить. Не многим успешнее были в этом деле и ученые: коренное отличие человеческого мозга от обезьяньего оставалось неуловимым. То есть человеческий, конечно, больше — но у кашалота мозг гораздо крупнее. Для доказательства своего превосходства над кашалотом ученым

приходилось вычислять «коэффициенты энцефализации» по сложным формулам. Разумеется, всегда можно подобрать формулу, по которой мы будем самыми лучшими — вопрос в том, как бы ее обосновать.

Биологи уже давно догадывались, что дело вообще не в размере. Дело, похоже, в том, что человеческий детеныш рождается с очень неразвитым мозгом, зато потом этот мозг долго и динамично развивается под воздействием факторов окружающей среды. Другими словами, нет никакого человеческого гена (в противовес обезьяньему), программирующего умный мозг. Зато есть человеческий ген, программирующий мозг, готовый стать умным под действием внешних факторов. Гипотеза чарующая, но вот как бы ее доказать.

Работа вашингтонских генетиков, опубликованная недавно в PNAS, отличается завораживающей простотой. Они исследовали мозги в семьях шимпанзе, а также в человеческих семьях (то есть сравнивали содержимое черепушек у братьев, сестер и их родителей). Смотрели на размер мозга, а также на анатомию отдельных извилин. Оказалось, размер мозга — достаточно жестко наследуемый параметр, как у обезьян, так и у людей. А вот что касается рисунка извилин, обнаружилась удивительная вещь: корреляция их узоров у родственников-шимпанзе была значительно сильнее, чем у родственников-людей. Другими словами, гены каким-то образом менее властны над структурой человеческого мозга, чем над мозгом обезьяньим.

Получается, что главная наша эволюционная победа — освобождение от жесткой программы, задающей рост мозгов и точный порядок соединения нейронов в сети. Природа рискнула и выдала нам вместо готового продукта полуфабрикат:

мол, слепите из него сами то, что вам больше подходит. И, видимо, в целом риск оказался оправданным — именно таким способом получились мозги Эйнштейна и Дирака. С другой стороны, риск есть риск, и примеры людей, у которых в голове творится черт знает что, должны служить нам предостережением: природа ничего не гарантирует, расслабляться нельзя. Подробнее читайте в Science.

Словарик:

Нейро́ н — это нервная клетка, электрически возбудимая, которая обрабатывает и передает информацию посредством электрических и химических сигналов. Содержит ядро, тело клетки и отростки – аксоны(длинные) и дендриты(короткие). В организме человека содержится более восьмидесяти пяти миллиардов нейронов. Нейроны могут соединяться один с другим, формируя биологические нейронные сети.

Экспрессия генов - это процесс, в ходе которого наследственная информация от гена (последовательности нуклеотидов ДНК) преобразуется в функциональный продукт — РНК или белок. Экспрессия генов может регулироваться на всех стадиях процесса: и во время транскрипции, и во время трансляции, и на стадии посттрансляционных модификаций белков.

Транскрипция — синтез комплементарной РНК на матрице ДНК.

Далее на матрице мРНК происходит трансляция — синтезируются белки.

Запечатле́ ние или импри́ нтинг — в этологии и психологии специфическая форма обучения; закрепление в памяти признаков объектов при формировании или коррекции врождённых поведенческих актов. Объектами могут являться родительские особи (выступающие и как носители типичных признаков вида), братья и сестры (детёныши одного помёта), будущие половые партнёры (самцы или самки), пищевые объекты (в том числе животные-жертвы), постоянные враги (образ внешности врага формируется в сочетании с другими поведенческими условиями, например, предостерегающими криками родителей), характерные признаки обычного места обитания (рождения). Запечатление осуществляется в строго определённом периоде жизни (обычно в детском и подростковом возрасте), и его последствия чаще всего необратимы.

Наиболее изученная и показательная форма запечатления — «реакция следования» зрелорождающихся птенцов или детёнышей млекопитающих за родителями и друг за другом.

Термин предложен Конрадом Лоренцем, который открыл явление запечатления, изучая серых гусей.

Запечатление, в отличие от условного рефлекса, отвечает за быстрое образование чрезвычайно устойчивых следов в психике, иногда даже после однократного переживания.

Механизмы запечатления

Существует теория, согласно которой в нервной системе имеется так называемый врождённый механизм высвобождения. Чтобы привести его в действие, необходимы рецепторные раздражители (зрительные, обонятельные, тактильные или иные), индивидуальные для каждого вида животных и запрограммированные генетически. В монографии Г. Хорна[2] приводятся результаты экспериментов по определению отдела мозга, который отвечает за запечатление. Животному вводили вещество, меченое радиоактивным изотопом и на радиографах отслеживали это вещество в РНК. Также существует и другой метод: в организм вводится 2-дезоксиглюкоза и по накоплению её в организме определяется активность. Оба метода доказали, что медио-вентральный гиперстриатум — именно та область, которая отвечает за формирование запечатления.

Сенситизация (сенсибилизация)

повышение чувствительности организма животного, включая человека к воздействию раздражителей (чаще всего химических) при повторном их действии... влечение к наркотикам - пример сенсибилизации;

также – учимся ездить на автомобиле с механической коробкой передач – плавно отпускаем сцепление и нажимаем на газ; - фактически – мы тренируем собственную чувствительность????

с. лежит в основе аллергии;

когнитивное научение, основывается на всем спектре простых форм.

В потенции она присутствует у высших приматов, но полное развитие имеется только у человека.

Среди форм когнитивного научения выделяют:

1. Образное (психонервное) запечатление – при первом восприятии среды происходит формирование психонервного образа как целостного единого переживания. Этот образ может сохраняться, не угасая, и воспроизводиться спустя длительное время после непосредственного восприятия.

2. Элементарная рассудочная деятельность основывается на инстинктах, научении и механизмах рассудочной деятельности. Результатом выступает формирование целостного поведенческого акта, который называется унитарной реакцией.

3. Вероятностное прогнозирование – строится на способности как бы предвидеть или предвосхищать события, то есть животные и человек имеют возможность прогнозировать будущее, такая возможность основана на том, что прошлое имеет вероятностную структуру, то есть животные имеют информацию о наличной ситуации. Вероятностное прогнозирование имеет разные формы, такие как: прогноз событий, независимых от субъекта, прогноз результатов ответных действий, планирование целенаправленных действий и т. д.