Законы высшей нервной деятельности

Как возникает  вторая сигнальная система? Совместная трудовая деятельность рождает речь как средство общения между людьми, как межлюдская сигнализация. Работа неизбежно рождает речь, нет ни одного народа, у которого не было бы словесной речи.

Слово, слышимое, видимое (письменная речь), осязаемое (азбука для слепых), произносимое (кинестетические  ощущения, возникающие в мышцах языка, глотки, гортани, когда мы говорим), становится второй сигнальной системой.

У человека громадное  большинство временных связей образуется с помощью второй сигнальной системы, с помощью речи. Человек в отличие  от животного необязательно сам  знакомится с предметом или явлением природы. Речь устная и особенно письменная создала условия для передачи и хранения знаний. Язык, будучи средством  общения, становится орудием борьбы и развития общества, так как закрепляет в словах результаты человеческого мышления, создает науку и тем обеспечивает прогресс культуры.

Для развития второй сигнальной системы человека решающее значение имеют первые 6 лет жизни. Описаны случаи, когда находили детей, выросших в логове зверей, чаще волков, иногда медведей и обезьян. Если ребенка  находили после 6 лет, он уже не поддавался обучению, не выучивался говорить, оставался  диким.

Для образования  каждого навыка существует определенное время, когда он легче всего вырабатывается. Выучить иностранный язык легче  всего в дошкольном возрасте.

Корковое  торможение.

В нервной деятельности взаимодействуют два процесса: возбуждение  и торможение. Эти два антагонистических, но неразрывно связанных активных процесса И. П. Павлов называл подлинными творцами нервной деятельности.

Возбуждение участвует  в образовании условного рефлекса и в его осуществлении. Роль торможения более сложна, разнообразна. Именно процесс торможения делает условные рефлексы механизмом тонкого, точного  и совершенного приспособления к  окружающей среде.

По И. П. Павлову, коре свойственны два вида торможения: безусловное и условное. Безусловное не требует выработки, возникает сразу. Условное торможение вырабатывается в процессе индивидуального опыта. 

Виды торможения по И. П. Павлову:

I. Безусловное  (внешнее). Внешний или гаснущий  тормоз.

II. Условное (внутреннее).

1. Угасание.

2. Дифференцировка.

3. Запаздывание.

4. Условный тормоз. 

Безусловное торможение.

Начнем с фактов. Сотрудник выработал у собаки прочный условный рефлекс на свет и хочет показать его на лекции. Опыт не удается - рефлекса нет. Шум  многолюдной аудитории, новые сигналы  полностью выключают условнорефлекторную деятельность, возникает новая доминанта, новая работа коры. Такое торможение условных рефлексов под действием посторонних раздражителей называется внешним торможением. Оно врожденное, а поэтому безусловное. Гаснущим тормозом его называют потому, что если собаку выводят в аудиторию несколько раз, то новые сигналы, оказавшиеся биологически безразличными, угасают и условные рефлексы осуществляются беспрепятственно. Также артист постепенно выучивается свободно держаться на сцене. 

Условное  торможение.

Для внутреннего  условного торможения характерно то, что оно такое же временное  и условное, как и сам условный рефлекс. Оно вырабатывается, приобретается  в индивидуальной жизни и играет особую роль в условнорефлекторной деятельности. Все виды внутреннего торможения вырабатываются одним способом - путем неподкрепления условного раздражителя безусловным. Если пищевой условный раздражитель - звонок - многократно не подкреплять пищей, то условная реакция исчезнет, вырабатывается угасательное торможение. Его биологическое значение в том, что на сигналы, которые не сопровождаются безусловными, т. е. жизненно важными, раздражителями, животное не развивает бесполезной деятельности. Однако угасание - отнюдь не исчезновение временной связи. Угасший рефлекс при подкреплении может быть быстро восстановлен. Этим доказывается, что угасание - результат активного процесса торможения. 

Дифференцировочное торможение.

Вырабатывается  в том случае, если один сигнальный раздражитель, например нота "до", подкрепляется безусловным раздражителем, а нота "соль" нет. После некоторого числа применений собака будет точно  реагировать на раздражитель: "до" будет вызывать положительный условный рефлекс, а "соль" - тормозной, отрицательный. Следовательно, Дифференцировочное торможение обеспечивает тонкий анализ окружающего мира. Красный свет светофора, гудок машины, вид испорченной пищи, мухомора - это все раздражители, на которые выработаны отрицательные, тормозные условные рефлексы, задерживающие реакцию организма. 

Запаздывающее торможение.

Точно приурочивает безусловный рефлекс ко времени  действия безусловного раздражителя. Например, включается свет, а подкрепление пищей дается только через 3 мин. Отделение  слюны, после того как выработалось запаздывающее торможение, начинается к концу 3-й минуты. Собака "не слюнит" бесполезно. Условный раздражитель вначале  вызывает в коре: торможение, которое  только перед действием безусловного раздражителя сменяется возбуждением.

Условный тормоз также способствует гибкости, точности условных рефлексов. Поясним его  на примере одного из опытов И. П. Павлова. Обезьяне Рафаэлю высоко под потолком подавалась корзиночка с фруктами. Чтобы достать фрукты, он должен был построить пирамиду из ящиков. В некоторых опытах перед появлением корзиночки появлялся серый круг и в этом случае корзиночка была пуста. После нескольких таких сочетаний - круга и корзиночки - и бесполезных попыток получить фрукты Рафаэль, прежде чем начать постройку пирамиды, внимательно смотрел, не появляется ли круг, который приобрел для него значение условного тормоза. Условным тормозом можно сделать любой раздражитель. После этого подача его перед любым положительным раздражителем вызывает торможение рефлексов. Условное торможение является основой отрицательных, тормозных условных рефлексов, выключающих реакцию организма на раздражители, не имеющие биологического значения. 

Запредельное  торможение.

Если безусловное  и условное торможение играет координационную  роль, т. е. выключает все рефлексы, мешающие осуществлению нервной  деятельности, необходимой в данный момент, то роль запредельного торможения совсем иная. В известных пределах чем сильнее раздражение, тем сильнее вызываемое им возбуждение. Этот закон носит название закона силовых соотношений. Однако если раздражитель настолько силен, что под его действием может произойти истощение, поломка и даже гибель нервной клетки, то на помощь приходит охранительное торможение. Чрезмерно сильный раздражитель вызывает в коре не возбуждение, а торможение. Этот особый вид торможения открыт И. П. Павловым и назван охранительным, так как охраняет нервные клетки от чрезмерного возбуждения. 

Сигнальная система -- система условно и безусловно рефлекторных связей высшей нервной системы животных (человека) и окружающего мира.  

Различают первую и вторую сигнальные системы. 

Первая сигнальная система развита практически  у всех животных, тогда как вторая система присутствует только у человека и возможно у некоторых китообразных. Это связано с тем, что только человек способен формировать отвлечённый  от обстоятельств образ. В сочетании  со словом образуется понятие. И чем  больше образов связано со словом, тем глубже и многограннее понимание  того, о чём идёт речь. 

Сигнальная система  является предметом изучения физиологии высшей нервной деятельности человека и этологии. 

Вторая сигнальная система возникла в процессе эволюции, в процессе общественного труда. Способность к обобщённому отражению  явлений и предметов обеспечила человеку неограниченную возможность  ориентации в окружающем мире и позволила  ему создать науку. Первая и вторая сигнальные система -- различные уровни единой высшей нервной деятельности, но вторая сигнальная система играет ведущую роль. Формирование второй сигнальной системы происходит только под влиянием общения человека с другими людьми, т. е. определяется не только биологическими, но и социальными факторами. 

В отличие от условных рефлексов животных, отражающих окружающую действительность с помощью  конкретных слуховых, зрительных и  других сенсорных сигналов, раздражители второй сигнальной системы отражают окружающую действительность с помощью  обобщающих, абстрагирующих понятий, выражаемых словами. В то время как животные оперируют лишь образами, формируемыми на основе непосредственно воспринимаемых сигнальных раздражителей, человек  с его развитой второй сигнальной системой оперирует не только образами, но и связанными с ними мыслями, осмысленными образами, содержащими семантическую (смысловую) информацию. Раздражители второй сигнальной системы в значительной степени опосредованы мыслительной деятельностью человека. 

1. Первая и  вторая сигнальные системы 
 

Приступая к  экспериментальному исследованию высшей нервной деятельности, И. П. Павлов решительно отверг идеалистические представления  о сверхъестественной природе психической  деятельности человека. Его представления  полностью соответствуют мыслям В. И. Ленина, который в 1894 г. писал: «Нельзя  рассуждать о душе, не объяснив, в  частности, психических процессов: прогресс тут должен состоять именно в том, чтобы бросить общие  теории и философские построения о том, что такое душа, и суметь поставить на научную почву изучение фактов, характеризующих те или другие психические процессы». 

Задача физиологии -- выяснить нервные механизмы, обеспечивающие отражение объективной реальности, т. е. внешнего мира в сознании. Установлено, что все описанные выше закономерности условно - рефлекторной деятельности являются общими для высших животных и человека. И у человека вырабатываются условные рефлексы на различные сигналы внешнего мира или внутреннего состояния организма; и у человека при соответствующих условиях возникает безусловное или условное торможение, и у человека наблюдаются иррадиация и концентрация возбуждения и торможения, индукция, динамическая стереотипия и другие характерные проявления условно - рефлекторной деятельности. Общими для животных и человека являются анализ и синтез непосредственных, конкретных сигналов предметов и явлений окружающего мира, приходящих от зрительных, слуховых и других рецепторов организма и составляющих первую сигнальную систему. Вместе с тем у человека в процессе трудовой деятельности и социального развития появилась, развилась и усовершенствовалась так называемая вторая сигнальная система, связанная со словесными сигналами, с речью. Эта система сигнализации состоит в восприятии слов--слышимых, произносимых (вслух или про себя) и видимых (при чтении). Способность понимать, а потом и произносить слова развивается у ребенка в результате ассоциации определенных звуков (слов) со зрительными, тактильными и другими впечатлениями о внешних объектах. Развитие сигнальных систем у ребенка. Формирование в коре большого мозга временных связей первой сигнальной системы у ребенка, родившегося в срок, начинается уже через несколько дней после рождения. В 7--10-дневном возрасте могут быть выработаны первые условные рефлексы. При переводе ребенка на кормление грудью появляются сосательные движения губ еще до того, как сосок вложен в рот. К концу 1-го месяца могут быть выработаны условные рефлексы на звуковые, а на 2-м месяце -- на световые сигналы. Скорость образования условных рефлексов быстро возрастает в течение первых месяцев жизни. Так, в возрасте 1 мес. необходимо произвести много сочетаний условного и безусловного раздражений для выработки условного рефлекса; в 2--4 мес. для этого достаточно нескольких сочетаний. Условное торможение вырабатывается у ребенка позже -- на 2--4-м месяце; при этом разные формы торможения появляются неодинаково быстро. Раньше возникает дифференцировочное торможение, позднее -- запаздывательное. По мере развития ребенка различные виды условного торможения вырабатываются все быстрее. Первые признаки развития второй сигнальной системы появляются у ребенка во второй половине 1-го года жизни. Для формирования связей второй сигнальной системы необходимо сочетание словесного обозначения предметов, явлений и людей, с конкретными их образами. Если многократно называть и показывать какого-либо человека или предмет, то при соответствующем слове у ребенка на него появляется реакция. После того как развивается узнавание некоторых слов, ребенок постепенно учится сам называть предметы. Позже ребенок начинает пользоваться тем запасом слов, которым он располагает, для воздействия на других людей. Так, если он хочет взять игрушку, но не может до нее дотянуться, он многократно называет ее все более требовательным голосом, пока она ему не будет дана. Здесь вторая сигнальная система достигает той степени развития, когда она начинает служить средством активного общения ребенка с другими людьми. Между пониманием ребенком слов и умением их произносить существует огромная дистанция, не меньшая, чем, например, между пониманием мелодии (например, «Лунной сонаты» Бетховена) и умением самому исполнить ее на фортепьяно. Отсутствие нужных образцов для подражания задерживает становление речи ребенка. Ребенок начинает понимать слова очень рано, и поэтому, для развития речи важно «разговаривать» с ребенком с первых дней после его рождения. 

Возникновение речевой сигнализации внесло новый  принцип в деятельность больших  полушарий. Речь, по определению И. П. Павлова, стала орудием высшей ориентировки человека в окружающем мире и в  себе самом. Человек обозначает словами  все то, что он воспринимает при  помощи рецепторов. 

Заключение.

Общими и для  животных и для человека являются анализ и синтез непосредственных сигналов внешнего мира, составляющих первую сигнальную систему действительности. По этому  поводу И. П. Павлов говорил: «Для животного  действительность сигнализируется  почти исключительно только раздражениями  и следами их в больших полушариях, непосредственно приходящими в  специальные клетки зрительных слуховых и других рецепторов организма. Это  то, что и мы имеем в себе как  впечатления, ощущения непредставления  от окружающей внешней среды как  общеприродной, так и от нашей социальной, исключая слово, слышимое и видимое. Это -- первая сигнальная система действительности, общая у нас животными». У человека в процессе его социального развитая, в результате трудовой деятельности появилась чрезвычайная прибавка к механизмам работы мозга. Ею стала вторая сигнальная система, связанная со словесной сигнализацией, с речью. Эта высокосовершенная система сигнализации состоят в восприятии слов -- произносимых (вслух или про себя), слышимых или видимых (при чтении). Развитие второй сигнальной системы невероятно расширило и качественно изменило высшую нервную деятельность человека. Возникновение речевой сигнализации внесло новый принцип в деятельность больших полушарий. «Если наши ощущения и представления,- говорил И. П. Павлов, - относящиеся к окружающему миру, есть для нас первые сигналы действительности, конкретные сигналы, то есть, специально прежде всего кинестезические раздражения, идущие в кору от речевых органов есть вторые сигналы, сигналы сигналов. Они представляют собой отвлечение от действительности и допускают обобщение, что и составляет наше лишнее специально человеческое высшее мышление, создающее сперва общечеловеческий эмпиризм, а, наконец, и науку - орудие высшей ориентировки человека в окружающем мире и в себе самом». 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список литературы 
 

О.Л. Петришина. «Анатомия, физиология и гигиена детей младшего школьного возраста». Москва., Просвещение 1979, 221 стр. 

Н.Н. Леонтьева. «Анатомия и физиология детского организма»