Особенности функционирования центральной нервной системы. Рефлекторная природа двигательной деятельности

Все управление жизнью организма в самом широком смысле этого слова сосредоточено в спинном и головном мозге. Оба эти органа составляют центральную нервную систему (ЦНС). Сюда со всех «уголков» нашего тела, от всех его тканей и органов поступает многочисленная и разнообразная информация; отсюда ко всем органам нашего тела направляются сигналы, регулирующие их работу.

Как же осуществляется работа этого сложнейшего аппарата управления? В основе всех без исключения форм нервной деятельности лежит рефлекс.

Сущность рефлекторного актасостоит в последовательной передаче нервного импульса от воспринимающего чувствительного аппарата в ЦНС, а оттуда к действующему органу, работа которого и выражает ответ на действие раздражителя. Путь, по которому проходит нервный импульс, называетсярефлекторной дугой.

Русским физиологом И.П. Павловым выделены два вида рефлексов – безусловныеиусловные.Вся деятельность человека протекает по принципу взаимосвязи условных и безусловных рефлексов.

Унаследованные рефлексы, с рождения заложенные в нервной системе, развиваются в процессе индивидуального развития организма на базе безусловных.

Для образования условного рефлекса необходимо, чтобы он оказался прочно связанным с соответствующим рефлекторному ответу безусловным раздражителем. Например, И.П. Павлов вырабатывал условно-рефлек-торное выделение слюны у собак на звонок. Достигалось это тем, что достаточное число раз звук включался перед кормлением животного, и это прочно связывало нейтральный раздражитель с пищевым.

Различают две сигнальные системы. Первая сигнальная система сигнализирует о физических, химических и биологических изменениях внешней среды (звук, цвет, свет, рентгеновские лучи, пищевые и лекарственные вещества, вирусы и др.). Вторая сигнальная система – это речь, слово. Слово – очень сильный физиологический раздражитель. Первая и вторая сигнальные системы тесно функционально взаимосвязаны.

ЦНС активизируется легкой работой и угнетается тяжелой. При напряженной работе кровообращение в мозгу остается тем же, что и в покое. При этом кровообращение в различных отделах мозга изменяется. Наиболее интенсивно снабжаются те отделы мозга, которые наиболее интенсивно работают. При предельной по интенсивности работе может страдать прием и переработка информации настолько, что человек теряет ориентировку в пространстве, перестает правильно воспринимать сигналы.

Различные условные рефлексы постоянно взаимодействуют друг с другом. Если раздражители повторяются в определенном порядке, то между ними формируется взаимосвязь, характеризующаяся стереотипной последовательностью, т. е. динамический стереотип.

Формирование таких динамических стереотипов имеет большое значение для человека. Социальная среда, воздействующая на него: быт, учеба, работа, как правило, в течение более или менее длительного времени остается постоянной. Человек, привыкший изо дня в день делать одну и ту же работу, обычно выполняет ее с большой легкостью.

Образование двигательного навыка

В двигательной деятельности спортсмена стереотип проявляется в процессе адаптации к физическим нагрузкам и приобретении новых двигательных навыков.

Двигательный навык– форма двигательных действий, выработанная по механизму условного рефлекса (динамического стереотипа) в результате соответствующих систематических упражнений.

Простейшими двигательными навыками является умение передвигаться шагом и бежать, а также плыть, умение бросать и ловить и т. д. Очевидно, что люди, обладающие различным фондом двигательных навыков, по-разному овладевают новыми двигательными навыками. Квалифицированный спортсмен значительно быстрее овладевает новой комбинацией, чем новичок.

При формировании двигательного навыка можно выделить три фазы: генерализации, концентрации, автоматизации.

Фаза генерализациихарактеризуется тем, что в работу вовлекаются лишние группы мышц, отмечается неоправданно большое напряжение работающих мышц и т. п. Движения скованны, угловаты, плохо координированы и неточны, неэкономичны.

В фазе концентрацииисчезает излишняя напряженность, движения становятся точными, экономичными, свободными, т. е. происходит концентрация возбуждения в нужных зонах головного мозга.

В фазе автоматизациинавык настолько уточняется и закрепляется, что выполнение движений становится как бы автоматическим и не требует контроля сознания. Такой навык отличается высокой стабильностью. Автоматизация навыков делает возможным одновременное выполнение нескольких двигательных действий.

На всех фазах образования двигательного навыка происходит формирование как нервно-мышечного, так и вегетативного компонентов. При этом вегетативные реакции становятся все более специфичными и отражают «запрос» со стороны двигательной сферы.

Например, при статистических усилиях особые требования предъявляются к малому кругу кровообращения и венозному притоку к правому предсердию. При длительном беге активизируется дыхание и кровообращение в целом. В третьей фазе (автоматизации) на основе совершенствования условных рефлексов достигается единство двигательного и вегетативного компонентов двигательного навыка.

В образовании двигательного навыка участвуют различные анализаторы: двигательный(проприоцептивный), вестибулярный, слуховой,зрительный,тактильный.

Подобно всем условным рефлексам, двигательные навыки точно осуществляются только при непрерывном повторении, тренировке. Перерыв ведет к распаду сложного навыка, хотя простые элементы и сохраняются очень долго. Общие поведенческие навыки в виде плавания, ходьбы на лыжах, катания на коньках, велосипеде сохраняются при перерывах в тренировках на много лет, но в форме совершенно непригодной для соревновательной деятельности.

Двигательный навык наиболее эффективен, если он не чрезмерно стандартен, так как это мешает человеку приспосабливаться в изменяющихся условиях. Он должен быть сформирован с оптимальным диапазоном, что обеспечит наилучшую адаптацию к условиям деятельности и устойчивость результатов при выполнении движений.

В процессе тренировки двигательные навыки становятся все более устойчивыми и управляемыми. Человек получает возможность все более широко и глубоко сознательно оценивать выполняемые действия. Это говорит об улучшении взаимосвязи сознания и движения (второй и первой сигнальных систем).