- •Оглавление:
- •Введение
- •Лекция 1 Общие вопросы физиологии поведения
- •Лекция 2 Роль физиологических систем организма в регуляции поведения человека Общие принципы функционирования целого организма
- •Системное квантование процессов жизнедеятельности
- •Центры регуляции функций
- •Лекция 3 Методы психофизиологических исследований
- •Лекция 4 Управляющие и рабочие системы организма
- •Управляющие и рабочие системы организма
- •Лекция 5 Основы жизнедеятельности
- •Клеточный метаболизм
- •Минеральный обмен
- •Обмен углеводов
- •Обмен жиров
- •Обмен белков
- •Обмен энергии
- •Законы термодинамики
- •Первичная и вторичная теплота
- •Основной обмен
- •Закон поверхности тела Рубнера
- •Расход энергии при физической нагрузке
- •Лекция 6 Терморегуляция
- •Терморегуляция
- •Пойкилотермия
- •Гетеротермия
- •Системные механизмы регуляции температуры
- •Температурные «ядро» и «оболочка»
- •Ритмические изменения температуры
- •Температурная схема тела
- •Температура крови
- •Рецепция результата Локализация и свойства терморецепторов
- •Нервные центры
- •Исполнительные механизмы
- •Теплообразование
- •Теплоотдача
- •Регуляция теплоотдачи
- •Потоотделение
- •Локальная терморегуляция
- •Гормональная терморегуляция
- •Нейрогуморальная регуляция
- •Условно-рефлекторная терморегуляция
- •Терморегуляция при теплохолодовых процедурах
- •Биологические функции воды
- •Источники воды и пути выведения из организма
- •Виды воды в организме
- •Методы определения объема жидких фаз организма
- •Электролитный состав жидких сред организма
- •Функции системы крови
- •Нервные центры
- •Исполнительные механизмы
- •Осмотическое давление
- •Свертывание крови (гемостаз)
- •Противосвертывающая система крови
- •Реакция «самоторможения»
- •Фибринолиз
- •Трансцеллюлярные жидкости
- •Лекция 8 Железы внутренней секреции
- •Механизм действия гормонов
- •Внутренняя секреция поджелудочной железы
- •Надпочечники
- •Щитовидная железа
- •Околощитовидные железы
- •Гипофункция околощитовидных желез
- •Внутренняя секреция половых желез
- •Действие половых гормонов
- •Влияние кастрации на организм
- •Вилочковая железа
- •Лекция 9 Гипоталамо-гипофизарная система. Эндокринная функция печени и почек
- •Соматотропный гормон
- •Гормоны задней доли гипофиза
- •Активность гормонов задней доли гипофиза
- •Окситоцин
- •Эндокринная функция почек
- •Печеночная и желчная секреция
- •Лекция 10 Организация нервной системы
- •Спинной мозг и спинномозговые нервы
- •Внутреннее строение
- •Продолговатый мозг
- •Внутреннее строение
- •Задний мозг
- •Мозжечок
- •Средний мозг
- •Промежуточный мозг
- •Гипоталамус
- •Конечный мозг
- •Кора головного мозга
- •Лекция 11 Проведение возбуждения
- •Проведение возбуждения по целому нерву
- •Системная организация проводящих путей
- •Лекция 12 Синаптическая передача
- •Синаптическая передача
- •Ультраструктура синапса
- •Классификация синапсов
- •Этапы и механизмы синаптической передачи
- •Синтез медиатора
- •Секреция медиатора
- •Взаимодействие медиатора с рецепторами постсинаптической мембраны
- •Инактивирование медиатора
- •Электрическая теория передачи возбуждения
- •Свойства синапсов
- •Синаптическая передача в мозге
- •Позвонки
- •Спинной мозг
- •Белое и серое вещество спинного мозга
- •Серое вещество спинного мозга
- •Центры внс
- •Парасимпатический отдел
- •Особенности строения симпатических и парасимпатических нервов
- •Метасимпатическая часть вегетативной нервной системы
- •Физиологические свойства симпатической нервной системы
- •Физиологические свойства парасимпатической нервной системы
- •Функциональный антагонизм симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы
- •Лекция 15
- •Пищеварительная система
- •Чувствительные вегетативные пути
- •Центры регуляции вегетативных функций
- •Гипоталамус
- •Температура тела
- •Потребление пищи
- •Передняя и задняя доли гипофиза
- •Лимбическая система
- •Поведенческие акты
- •Лекция 16
- •Обнаружение и различение сигналов Сенсорная рецепция
- •Классификация рецепторов
- •Сенсорные пороги Абсолютная чувствительность сенсорной системы
- •Дифференциальная сенсорная чувствительность
- •Передача и преобразование сигналов
- •Кодирование информации
- •Детектирование сигналов
- •Опознавание образов
- •Взаимодействие сенсорных систем
- •Механизмы переработки информации в сенсорной системе
- •Лекция 17 Общие свойства сенсорных систем Анатомия и физиология органов вкуса и обоняния
- •Методы исследования сенсорных систем
- •Вкусовая система
- •Вкусовые ощущения
- •Центральные вкусовые пути
- •Обонятельная система
- •Проводящие пути и центры висцеральной сенсорной системы
- •Висцеральные ощущения и восприятие
- •Основные количественные характеристики сенсорных систем человека
- •Лекция 18 Анатомия и физиология кожи Общий покров
- •Кожная рецепция
- •Температурная рецепция
- •Мышечная и суставная рецепция
- •Лекция 19 Нейрофизиология боли
- •Классификация боли
- •Особые формы боли
- •Причины возникновения боли
- •Рецепторы и проводящие пути
- •Афферентные ноцицептивные волокна
- •Боль как системная интегративная реакция организма
- •Нейрохимические механизмы болевого ощущения
- •Поведенческие и вегетативные проявления боли
- •Эндогенная антиноцицептивная система
- •Эндогенные механизмы регуляции болевого ощущения. Эндорфины и энкефалины
- •Нейротензины и другие пептиды
- •Серотонинергическая регуляция болевого ощущения
- •Психогенная регуляция болевого ощущения
- •Лекция 20 Анатомия и физиология зрительной системы
- •Строение глаза
- •Зрачковый рефлекс
- •Формирование изображения
- •Аккомодация
- •Острота зрения
- •Аномалии рефракции
- •Фоторецепция
- •Палочки и колбочки
- •Переработка информации нейронами сетчатки
- •Центральные зрительные пути
- •Зрительная кора
- •Активность зрительной коры
- •Наружное и среднее ухо
- •Внутреннее ухо
- •Кортиев орган
- •Возбуждение рецепторов
- •Различение высоты звука
- •Центральные слуховые пути
- •Вестибулярная система
- •Маточка и мешочек
- •Полукружные каналы
- •Центральные вестибулярные пути
- •Лекция 22 Управление движениями
- •Общие сведения о нервно-мышечной системе
- •Проприорецепция (глубокомышечное чувство)
- •Центральные аппараты управления движениями
- •Двигательные программы
- •Координация движений
- •Типы движений
- •Выработка двигательных навыков
- •Лекция 23
- •Биологическое значение сна
- •Объективные признаки сна
- •Электроэнцефалографические показатели сна
- •Соматовегетативные проявления сна
- •Фазы сна и сновидения
- •Фазы сна и психическая деятельность
- •Теории сна
- •Сенсорные механизмы сна
- •Роль ствола мозга в механизмах сна
- •Биологически активные вещества в механизмах сна
- •Расстройства сна
- •Лекция 24 Функциональные состояния
- •Определение функционального состояния
- •Роль и место функционального состояния в поведении
- •Модулирующая система мозга
- •Модулирующие нейроны
- •Лекция 25 Психофизиология внимания
- •Теории фильтра
- •Проблема внимания в традиционной психофизиологии
- •Проблема внимания в системной психофизиологии
- •Лекция 26 Эмоции
- •Определение понятия «эмоции»
- •Общая характеристика эмоций
- •Отрицательные и положительные эмоции
- •Приспособительное значение эмоций
- •Системные механизмы эмоций
- •Физиологические основы эмоций
- •Субстрат эмоций
- •Тройной эмоциональный мозг
- •Теории эмоций
- •Периферическая теория эмоций
- •Интегративная (корково-подкорковая) теория эмоций
- •«Застойные эмоции»
- •Эмоции и обучение
- •Эмоциональная основа обучения
- •Медицинские аспекты эмоций
- •Периферические компоненты эмоций
- •Произвольные и непроизвольные периферические компоненты эмоций
- •Обратные влияния периферических органов
- •Отрицательные эмоции в генезе психосоматических заболеваний
- •Механизмы «застойных эмоций»
- •Конфликтная ситуация — ведущий фактор формирования «застойной отрицательной эмоции»
- •Лекция 27 Адаптационный синдром
- •Эмоциональный стресс
- •Динамика эмоционального стресса
- •Направленное повышение устойчивости к эмоциональному стрессу
- •Профилактика последствий эмоциональных стрессов
- •Воспитание эмоций
- •Лекция 28 Мотивации
- •Классификация мотиваций
- •Общие свойства биологических мотиваций
- •Теории мотиваций
- •Механизмы формирования биологических мотиваций
- •Трансформация внутренней потребности в мотивационное возбуждение
- •Свойства мотивационных центров
- •Отражение мотивации в электрической активности мозга
- •Мотивация как особое состояние мозга
- •Мотивации и эмоции
- •Свойства мотивационного состояния
- •Корково-подкорковая интеграция в структуре мотивационного возбуждения
- •Пейсмекерная роль гипоталамических центров в структуре доминирующей мотивации
- •Молекулярная интеграция мотивационного возбуждения
- •Механизмы трансформации мотивации в целенаправленное поведение
- •Мотивация и память
- •Направляющий компонент доминирующей мотивации
- •Мотивации и подкрепление
- •Биологические мотивации в формировании личности
- •Патологические мотивации
- •Лекция 29 Общие принципы организации поведения
- •Взаимодействие с внешним миром
- •Функциональные системы гомеостаза и поведения
- •Рефлекторный принцип организации поведения
- •Условные рефлексы
- •Правила выработки условных рефлексов
- •Классификация условных рефлексов
- •Закон силовых отношений
- •Механизмы образования условного рефлекса
- •Конвергентная теория условного рефлекса п.К.Анохина
- •Ограничения рефлекторной теории поведения
- •Системный принцип организации поведения
- •Результат как ведущий фактор организации поведения
- •Разновидности поведенческих результатов
- •Результат как системообразующий фактор поведения
- •Оценка результата поведения с помощью обратной афферентации
- •Потребность и доминирующая мотивация как системоорганизующие факторы поведения
- •Программирование поведения
- •Саморегуляция поведения
- •Квантование поведения
- •Кванты поведения — единицы системной деятельности
- •Общие постулаты системной организации поведения
- •Принципиальные отличия от рефлекторной теории поведения
- •Лекция 30 Психофизиология бессознательного
- •Понятие бессознательного в психофизиологии
- •Индикаторы осознаваемого и неосознаваемого восприятия
- •Семантическое дифференцирование неосознаваемых стимулов
- •Временные связи (ассоциации) на неосознаваемом уровне
- •Функциональная асимметрия полушарий
- •Обратные временные связи Роль обратных временных связей в нервном механизме «психологической защиты»
- •Значение неосознаваемых стимулов обратной связи в когнитивной деятельности
- •Роль бессознательного при некоторых формах патологии
- •Лекция 31 Психофизиология сознания
- •Основные концепции сознания
- •«Светлое пятно»
- •Повторный вход возбуждения и информационный синтез
- •Мозговая основа ощущений
- •Механизмы мышления Метод картирования внутрикоркового взаимодействия
- •Сознание, общение, речь
- •Функции сознания
- •Три концепции — одно сознание
- •Лекция 32 Психофизиология памяти
- •Временная организация памяти
- •Градиент ретроградной амнезии
- •Стадии фиксации памяти
- •Гипотеза одного следа и двух процессов
- •Кратковременная и долговременная память
- •Спонтанное восстановление памяти
- •Восстановление энграммы действием второго электрошока
- •Восстановление памяти методом напоминания
- •Восстановление памяти методом ознакомления
- •Ретроградная амнезия для реактивированных следов памяти
- •Основные положения теории активной памяти
- •Организация активной памяти
- •Гипотеза о распределении энграммы
- •Распределенность энграммы в опытах с локальными раздражениями мозга
- •Распределенность энграммы по множеству элементов мозга
- •Нейрофизиологические исследования распределенности энграммы
- •Процедурная и декларативная память
- •Молекулярные механизмы памяти
- •Дискретность мнемических процессов
- •Константа Ливанова
- •Объем и быстродействие памяти
- •Диапазон ощущений
- •Нейронные коды памяти
- •Лекция 33 Психофизиология научения
- •Психологические и биологические теории научения
- •Подход к научению как процессу
- •Представление о нейрофизиологических механизмах научения
- •Специфика психофизиологического рассмотрения научения
- •Системная психофизиология научения Проблема элементов индивидуального опыта
- •Фиксация этапов обучения в виде элементов опыта
- •Влияние истории научения на структуру опыта и организацию мозговой активности
- •Связанные с событиями потенциалы мозга (ссп)
- •Лекция 34 Системные механизмы поведения
- •Механизмы врожденного поведения Инстинкты
- •Системные компоненты инстинкта
- •Особенности формирования инстинктивной деятельности
- •Проявления инстинктивной деятельности
- •Программирование инстинктивного поведения
- •Факторы, определяющие программирование инстинктивной деятельности
- •Общие закономерности формирования врожденных форм поведения
- •Поведение в изменяющейся среде, приобретенное поведение.
- •Онтогенез обучения
- •Программирование приобретенного поведения на основе условных рефлексов
- •Системные механизмы приобретенного поведения
- •Динамические программы поведения
- •Общие закономерности формирования приобретенного поведения
- •Системогенез поведенческих актов
- •Динамический стереотип
- •Адаптивная роль поведения
- •Торможение условно-рефлекторной деятельности
- •Внешнее (безусловное) торможение
- •Охранительное торможение
- •Внутреннее (условное) торможение
- •Лекция 35 Системная архитектоника поведенческих актов
- •Афферентный синтез
- •Доминирующая мотивация
- •Обстановочная афферентация
- •Предпусковая интеграция
- •Пусковой стимул
- •Нейрофизиологические механизмы афферентного синтеза
- •Роль различных отделов головного мозга
- •Значение стадии афферентного синтеза
- •Принятие решения
- •Акцептор результата действия
- •Нейрофизиологические механизмы акцептора результата действия
- •Эфферентный синтез
- •Действие
- •Оценка результатов действия
- •Невозможность достижения потребного результата. Конфликтная ситуация.
- •Рефлекторная дуга и системная архитектоника поведенческого акта
- •Медицинские аспекты системной организации поведения
- •Типы высшей нервной деятельности
- •Экспериментальные неврозы
- •Характеристика невротических состояний
- •Сигнальные системы действительности
- •Информационные свойства функциональных систем
- •Лекция 36 Психическая деятельность человека
- •Функциональные системы психической деятельности
- •Архитектоника психической деятельности
- •Афферентный синтез
- •Мотивация и акцептор результатов действия
- •Системные кванты психической деятельности
- •Информационная основа системных квантов психической деятельности
- •Мыслительная деятельность
- •Информационные эквиваленты мыслительной деятельности
- •Словесная основа мыслительной деятельности
- •Морфофункциональные основы опознания зрительного объекта
- •Динамика мыслительной деятельности
- •Системогенез мыслительной деятельности
- •Эндогенное и экзогенное построение мысли
- •Саморегуляция мыслительной деятельности
- •Творческая деятельность
- •Программирование мыслительной деятельности
- •Мотивация мыслительной деятельности
- •Тема 1. Общие вопросы физиологии поведения
- •Тема 2. Роль физиологических систем организма в регуляции поведения человека.
- •Тема 3. Методы психофизиологических исследований.
- •Тема 4. Управляющие и рабочие системы организма.
- •Тема 5. Основы жизнедеятельности
- •Тема 6. Терморегуляция
- •Тема 7. Жидкие среды организма
- •Тема 8. Железы внутренней секреции
- •Тема 9. Гипоталамо-гипофизарная система
- •Тема 10. Организация нервной системы.
- •Тема 11. Проведение возбуждения
- •Тема 12. Синаптическая передача.
- •Тема 13. Строение позвоночника и спинного мозга
- •Тема 14. Вегетативная нервная система
- •Тема 15. Нервная регуляция функций внутренних органов
- •Тема 16. Сенсорные системы
- •Тема 17. Общие свойства сенсорных систем Вкус и обоняние
- •Тема 18. Анатомия и физиология кожи
- •Тема 19. Нейрофизиология боли
- •Тема 20. Зрительная система
- •Тема 21. Органы слуха и равновесия
- •Тема 22. Управление движениями
- •Тема 23. Сон
- •Тема 24. Функциональные состояния
- •Тема 25. Внимание
- •Тема 26. Эмоции
- •Тема 27. Адаптационный синдром
- •Тема 28. Мотивации
- •Тема 29. Общие принципы организации поведения
- •Тема 30. Бессознательное
- •Тема 31. Сознание
- •Тема 32. Память
- •Тема 33. Научение
- •Тема 34. Системные механизмы поведения
- •Тема 35. Системная архитектоника поведенческого акта
- •Тема 36. Психическая деятельность человека
- •Литература:
Проприорецепция (глубокомышечное чувство)
Для успешной реализации движений необходимо, чтобы управляющие этими движениями центры в любой момент времени располагали информацией о положении звеньев тела, в пространстве и о том, как протекает движение. В то же время движения являются мощным средством получения информации об окружающем мире.
Некоторые виды сенсорной информации, например, осязательная (гаптическое чувство) и зрительная, вообще могут быть получены только посредством определенных движений (соответственно кисти и пальцев или глаз). Связь между моторикой и сенсорикой очень тесна.
Особое значение для управления движениями имеют сигналы двух типов мышечных рецепторов — мышечных веретён и сухожильных органов Гольджи. В каждой мышце человека можно встретить группы более тонких и коротких, чем остальные, мышечных волокон, заключенных в соединительнотканную капсулу длиной несколько миллиметров и толщиной несколько десятков микрон. Из-за своей формы эти образования получили название «мышечные веретена», а заключенные в капсулу мышечные волокна называются «интрафузальными» (внутриверетенными).
Мышечные веретена — это сложные образования, имеющие как эфферентную, так и афферентную иннервацию. Толстое афферентное волокно группы Iа, проникая внутрь капсулы веретена, ветвится, и его окончания обвивают в виде спиралей центральную часть интрафузальных волокон. Эти окончания называют первичными. Многие веретена иннервируются также одним или несколькими волокнами группы II, а их окончания располагаются к периферии от первичных окончаний и называются вторичными окончаниями.
Оба типа окончаний механочувствительны и активируются при растяжении мышцы. При этом частота импульсов, поступающих в мозг от первичных окончаний, зависит от амплитуды и скорости растяжения, а вторичные окончания чувствительны лишь к величине растяжения. Чувствительность афферентов Iа и II может регулироваться путем изменения жесткости интрафузальных мышечных волокон. Такие изменения происходят под влиянием тонких эфферентных двигательных волокон, идущих к веретену и являющихся аксонами мотонейронов.
В отличие от веретён, расположенных параллельно мышечным волокнам, сухожильные органы Гольджи располагаются последовательно в месте перехода мышечных волокон в сухожилие. Эти рецепторы являются специализированными окончаниями толстых афферентных волокон первой группы и частота их разрядов пропорциональна развиваемой мышечной силе.
В суставных капсулах, внутрисуставных и внесуставных связках имеются механорецепторы типа Руффини, которые активируются при движениях в суставе. Все перечисленные ранее типы рецепторов обеспечивают так называемую «проприоцептивную чувствительность», снабжая ЦНС информацией о состоянии опорно-двигательного аппарата.
Центральные аппараты управления движениями
Особое место в функциональной организации мозга занимает двигательный анализатор по терминологии И.П.Павлова или интегративно-пусковые системы. Это связано с тем, что двигательные области коры стоят на выходе интегрирующей и координирующей деятельности мозга и выполняют функцию запуска и контроля двигательной деятельности, реализации поведенческих актов. Восприятие, адекватное воздействие, надёжное распознавание и высокая способность к дифференцировке раздражителей являются необходимой предпосылкой для деятельности двигательных систем интегративно-пусковых аппаратов. Для двигательных отделов областей коры характерен синтез возбуждений различной модальности с биологически значимыми сигналами и мотивационными влияниями.
В отношении сознательной деятельности человека А.Р. Лурия назвал деятельность системы интегративно-пусковых аппаратов третьим функциональным блоком программирования, регуляции и контроля деятельности.
У животных спинной мозг может осуществлять довольно обширный класс функций, вплоть до «спинального шагания». У человека на спинальном уровне протекают лишь простейшие координации. Нервные механизмы ствола мозга существенно обогащают двигательный репертуар, обеспечивая правильную установку тела в пространстве за счет шейных и лабиринтных рефлексов, а также нормального распределения мышечного тонуса. Важная роль в координации движений принадлежит мозжечку. Такие качества движения, как плавность, точность и необходимая сила, реализуются с участием мозжечка путем регуляции временных, скоростных и пространственных характеристик движения. Полушария мозга (кора и базальные ганглии) обеспечивают наиболее тонкие координации движений — двигательные реакции, приобретенные в ходе индивидуальной жизни. Осуществление этих реакций базируется на рефлекторном аппарате мозгового ствола и спинного мозга, функционирование которого многократно обогащается деятельностью высших отделов ЦНС.
У человека двигательные функции достигли наивысшей сложности в связи с переходом к прямостоянию и прямохождению. В управление движениями человека включены высшие формы деятельности мозга, связанные с сознанием, что дало основание называть соответствующие движения «произвольными».
Система управления движениями состоит из следующих уровней:
А — уровень палеокинетических регуляций, он же руброспинальный уровень ЦНС.
В — уровень синергий, он же таламо-паллидарный уровень.
С — уровень пространственного поля, он же пирамидно-стриарный уровень;
Д — уровень действий (предметных действий, смысловых цепей и т.д.), он же теменно-премоторный уровень.
Уровень А. Это древний уровень, который управляет, главным образом, мускулатурой туловища и шеи. Управляемые им движения — плавные, выносливые, как бы смесь равновесия и движения. Он обеспечивает тонус всей мускулатуры. Действия этого уровня полностью непроизвольны.
Уровень В. Уровень синергий и штампов, или таламо-паллидарный уровень. Движения это уровня отличаются обширностью вовлекаемых в синергию мышц и характеризуются наклонностью к стереотипам, периодичности. Это афферентация собственного тела.
Уровень С. Уровень пространственного поля, пирамидно-стриарный. Афферентация этого уровня — синтетическое пространственное поле.
Пространственное поле — это восприятие и владение внешним окружающим пространством. Это поле обширно, простирается вокруг нас на большие расстояния, оно однородно (гомогенно) и несмещаемо. Пространственное поле имеет «метричность и геометричность», которые проявляются в соблюдении геометрической формы и геометрического подобия. Пространство уровня С заполнено объектами (с их формой, размерами и массой) и силами, исходящими от этих объектов и действующими между ними.
Между иерархически устроенными уровнями существует сложное разделение труда и разделение на ведущий уровень и фоновый (в зависимости от текущей двигательной задачи и условий ее реализации).