Раздел 2 ФИЗИОЛОЛОГИЯ СЕНСОРНЫХ СИСТЕМ
6. Общая характеристика сенсорных систем
С раннего детства мы испытываем множество ощущений и восприятия, составляющих часть нашей жизни. Те из них, которые особенно болезненны или приятны, становятся мощными факторами, формирующими пути нашего развития, характер личности и цели к которым мы стремимся. Поскольку сенсорный опыт так непосредственен, понять его гораздо легче, чем многие другие аспекты нервной деятельности. Мы знаем, что эти органы не только информируют нас, но часто обманывают; они постоянно подвергают испытанию нашу способность судить о предметах. По образному высказыванию Гераклита «знание приходит к человеку через двери чувств». Уже в 6 веке до нашей эры понимали, что разные ощущения передаются через разные органы чувств, а также то, что различные чувственные впечатления объединяются в нашем уме.
Сенсорной системой называют часть нервной системы, воспринимающую внешнюю для мозга информацию, передающую ее в мозг и анализирующую ее. Сенсорная система состоит из воспринимающих элементов – рецепторов, нервных путей, передающих информацию от рецепторов в мозг, и тех частей мозга, которые заняты переработкой и анализом этой информации. Таким образом, работа любой сенсорной системы сводится к реакции рецепторов на действие внешней для мозга физической или химической энергии, трансформации ее в нервные сигналы, передаче их в мозг через цепи нейронов и анализу этой информации.
Процесс передачи сенсорных сигналов (их часто называют сенсорными сообщениями) сопровождается их многократными преобразованиями и перекодированием на всех уровнях сенсорной системы и завершается опознанием сенсорного образа [Глезер, 1985]. Сенсорная информация, поступающая в мозг, используется для организации простых и сложных рефлекторных актов, а также для формирования психической деятельности. Поступление в мозг сенсорной информации может сопровождаться осознанием наличия стимула (ощущением раздражителя). Так бывает не всегда: часто стимулы остаются неосознанными - подпороговыми для ощущения. Понимание ощущения, способность обозначить его словами, называют восприятием.
^ в определении сигнальной (биологической) значимости сенсорных стимулов на основе анализа их физических характеристик.
Согласно учению И.П. Павлова об анализаторе, его функция заключается в разложении «сложности внешнего мира на отдельные элементы» Структурно любой анализатор является «первичным прибором, состоящим из периферического конца, соответствующего нерва и мозгового конца этого нерва», т.е. их рецепторов, проводящих путей и кортикальной проекции. Эти периферические проводниковые и центральные отделы для каждого анализатора являются его специфическими образованиями. Специфические образования выполняют необходимую операцию для распознавания сенсорных сигналов – их кодирование. Принципиально новым является доказательство существования в каждой сенсорной системе наряду с восходящими (афферентными или центростремительными) путями нисходящих (эфферентных ли центробежных) путей. Восходящие и нисходящие волокна в сенсорных системах, переключаясь в одних и тех же образованиях, которые теснейшими образом связаны друг с другом, что дает возможность им функционировать в надежном взаимодействии. Наличие нисходящих связей к рецепторам и восходящих к вышележащим образованиям сенсорной системы свидетельствует о том, что на их работу влияют как вышележащие отделы той же системы, так и другие мозговые структуры. Это обусловлено тем, что к различным уровням сенсорных систем идут нисходящие пути и от других, неспецифических для данной системы структур мозга. Что позволяет признать существование общего принципа обратной связи для всех сенсорных систем. Что позволяет сенсорным системам быть включенными в различные функциональные системы для достижения организмом определенного положительного результата.
В деятельности сенсорных систем существенную роль играют вспомогательные или обслуживающие образования. Функционирование большинства рецепторов тесно связано с работой мышц. Хорошо известен факт, что воздействие стимула на одно и тоже место сетчатки восприятие этого стимула пропадает. В норме этого не происходит за счет постоянных смещений глаза с помощью глазодвигательных мышц.
Всякая сенсорная функция осуществляется на основе взаимосвязанной деятельности специфических, неспецифических и ассоциативных образований мозга и вспомогательных мышц, обеспечивающих формирование адекватной рефлекторной реакции живого организма.
^
Семинарские занятия
Семинар 1 Нейрофизиологические процессы мозга как основа высшей нервной деятельности.
^
1.Изучить нейрофизиологические процессы в коре головного мозга.
2. Сформировать представление об основных процессах торможения и возбуждения как основы психической деятельности человека.
Основные вопросы для обсуждения:
Уровни функциональной активности больших полушарий.
Возбуждение – как свойство живых организмов. Пороги возбудимости, волновое и тоническое возбуждение.
Электрические явления, лежащие в основе возбудимости, волновая активность - мембранная теория.
Торможение как активный процесс ослабления или прекращения возбуждения. Функции торможения Корковое торможение по И.П. Павлову.
Условное торможение и его виды. Безусловное торможение. Охранительное торможение.
Иррадиация нервных процессов. Концентрация нервных процессов.
Задачи для проведения семинарского занятия:
Подготовить доклады: "Основные нервные процессы в коре головного мозга", "Теории возбуждения", "Торможение как особый нервный процесс", "Соотношение физиологических и психических процессов в коре головного мозга".
Изучить литературу по обсуждаемым вопросам семинара
В ходе подготовки вопросов семинара обращать внимание на раскрытие следующих аспектов проблемы:
- взаимодействие основных нервных процессов;
-раскрытие механизмов центрального торможения и возбуждения;
- раскрытие особенностей нейронной организации коры головного мозга, нейроны детекторы, тормозные нейроны, тормозящие синапсы.
Семинар 2. Основные закономерности физиологии рецепторов, классификация рецепторов
^
Изучить общие закономерности функционирования рецепторов.
Познакомиться с системой фоторецепции, передачи, кодирования и перекодирования сигналов.
Основные вопросы для обсуждения:
Структура и основные части анализаторов.
Обеспечение надежности и точности передачи сигналов- многоканальность.
Качество и модальность рецепторов.
Классификация рецепторов.
Пространственные и временные компоненты ощущений.
Сенсорная чувствительность и пороги ощущений
Задачи для проведения семинарского занятия:
Подготовить доклады: "Методы изучения сенсорных систем", "Функциональное единство анализаторов", Преобразование сигналов в рецепторах", "Кодирование информации в рецепторах".
Изучить литературу по обсуждаемым вопросам семинара
В ходе рассмотрения вопросов семинара направлять студентов на раскрытие следующих аспектов проблемы:
- влияние функции отдельных структур рецепторов на формирование ощущений;
- изучение интенсивности ощущений, дифференциальная чувствительность;
- понимание порогов ощущений и чувствительности.
Семинар 3 Физиология зрительного анализатора.
Зрительная система и ее роль в жизни человека..
^
Изучить структуру и составные части зрительного анализатора.
Познакомиться с основным строением и функцией зрительного анализатора.
Основные вопросы для обсуждения:
Строение и функции оптического аппарата глаза.
Аккомодация, Аномалии рефракции глаза.
Структура и функции сетчатки.
Нервные пути и связи в зрительной системе.
Зрительная чувствительность и адаптация.
Цветовое зрение. Восприятие пространства.
Задачи для проведения семинарского занятия:
Подготовить доклады: "Механизмы цветового зрения", "Рецептивные поля зрительной коры", "Анализх зрительных раздражений нейронами коры мозга", "Зрение и движение глаз", Формирование изображения и аномалии рефракции".
Изучить литературу по обсуждаемым вопросам семинара
В ходе рассмотрения вопросов семинара обращать внимание на раскрытие следующих аспектов проблемы:
- влияние функции отдельных структур мозга на формирование зрительного восприятия;
- взаимодействие нейронов сетчатки, подкорковых центров и корковых нейронов;
- формирование зрительного образа.
Семинар 4.Системный механизм восприятия
Цели семинарского занятия:
Изучить взаимодействие анализаторов человека.
Сформировать представление о восприятии как высшей психической функции.
Основные вопросы для обсуждения:
Процесс восприятия, функции рецептора, рецепторное поле.
Функциональная система восприятия.
Акцептор восприятия.
Задачи для проведения семинарского занятия:
1. Подготовить доклады: "Концепция функциональной мобильности", " Полисенсорная функция мозга"," Рефлекторные механизмы действия раздражителя на анализаторы",
" Восприятие как высшая психическая функция.", " Сенсорная система в свете теории информации".
2. Изучить литературу по обсуждаемым вопросам семинара
3. В ходе рассмотрения вопросов семинара направлять студентов на раскрытие следующих аспектов проблемы:
- взаимодействие сенсорных систем;
- принципы работы анализаторов;
- общие закономерности функционирования рецепторов;
- рецепторные поля коры головного мозга.
Литература к семинару
- В.М. Смирнов, С.М. Будылина. Физиология сенсорных систем и высшая нервная деятельность. М., 2003.-с. 90-103.
-Основы сенсорной физиологии / Под ред. Р. Шмидта. М.:Мир, 1984. С.78-91.
-Соколов Е.Н. Восприятие и условный рефлекс. М: Изд. Моск. ун-та, 1958. С. 293-298.
Практическое занятие
Занятие 1. Методы выявления основных свойств нервной системы
Цели практического занятия.
Закрепить материал по изучению основных свойств нервной системы.
Освоить индивидуальный подход к изучению типов ВНД.
^
В ходе занятия направлять студентов на раскрытие следующих аспектов:
- овладение навыками индивидуальной и групповой диагностики свойств нервной системы;
- знакомство с инструментальными, компьютерными и бланковыми методами диагностики;
- рассмотреть проблему индивидуальных различий и свойств нервной системы.
^
1. Диагностика основных свойств нервной системы с помощью методов анкетирования, и опросников школы В.Д. Небылицына.
2. Диагностика силы нервной системы с помощь. теппинг-теста (методика Ильина).
3. Диагностика подвижности нервных процессов.
4. Тест Н.А. Норакидзе для оценки свойств нервной системы.
5. Подведение итогов интерпретация результатов и оценка типов высшей нервной деятельности.
Список основной литературы
Адам Д. Восприятие, сознание, память. Размышления биолога/ Под ред. и с предисл. Е.Н. Соколова. М.: Мир, 1983.С.9-31.
Батуев А.С. Куликов Г.А. Введение в физиологию сенсорных систем. М.: Высш.шк. 1983, С. 4-18.
Блум Ф., Лайзерсон А., Хорстедтер Л. Мозг, разум и поведение, - М,: Мир, 1988.
Братко А.А. Моделирование психики. М., “Наука”, 1969.
Данилова Н.Н. Крылова А.Н. Физиология высшей нервной деятельности. М., 1997.
Герке Р.П. О гипнозе и внушении, Рига,”Знание”, 1966.
Глезер В.Д. Зрение и мышление, Л.,:Наука, 1985. С. 13-21.
Константинов И.А., Соколов В.А. Быков К.А. Основы сравнительной физиологии сенсорных систем: Учеб. Пособие, Л.:Изд-во Ленингр. Ун-та, 1980.С. 5-19
Конорский Ю. Интегративная деятельность мозга. М., 1970.
Основы сенсорной физиологии /Под ред. Р.Шмидта.М.:Мир, 1984. С.205-235.
Основы физиологии/под ред. П.Стерки.М.:Мир, 1984. С. 117-123
Пиаже Ж. Применение физиологических показателей в психологии // Экспериментальная психология/ Под ред. П.Фреса, Ж. Пиаже М.; Прогресс, 1970.
Русалов В.М. Биологические основы индивидуальных различий М.,Наука 1986.
Супин А.Я. Нейронные механизмы зрительного анализатора. М.: Наука, 1974.с.7-10.
Сентаготаи Я. Арбиб М. Концептуальные модели нервной системы.М.: Мир, 1976 с. 28-31.
Соколов Е.Н. Теоретическая психофизиология. М., Изд-во Моск. Ун-та, 1986.С. 16-73.
Смирнов В.М. Будылина С.М. Физиология сенсорных систем и высшая нервная деятельность. М., 2003.
Основы сенсорной физиологии / Под ред. Р. Шмидта. М.:Мир, 1984. С.78-91.
Соколов Е.Н. Восприятие и условный рефлекс. М: Изд. Моск. ун-та, 1958. С. 293-298.
Теория связи в сенсорных системах/ Под ред. Г.Д. Смирнова. М.,: Мир, 1964.С.338-335.
Физиология высшей нервной деятельности /Хрестоматия. М., 1999
Шеппард.Г. Нейробиология: в 2-х т.М.: Мир 1987, Т.1 с 266-299.
Шевелев И.А. Нейроны зрительной коры. Адаптивность и динамика рецептивных полей.М.: Наука, 1984.С.5-11
Шмидт Р. Физиология человека: в 4-х т. М.:Мир, 1985 т.2 С. 5-127.
Хрестоматия по физиологии сенсорных систем: Учебное пособие для студентов факультетов психологии/ Ред. –сост. Черноризов А.М..М., 1999.
Хьюбел Д. Глаз, мозг, зрение. М.:Мир, 1990, С.100-162.
Дополнительная литература:
Анохин П.К. Очерки по физиологии функциональных систем М, Медицина. 1975.
Беленков Н.Ю. Принцип целостности в деятельности мозга, М, Медицина, 1980.
Вилюнас В.К. Психологические механизмы биологической мотивации, М., 1986.
Буреш Я., Бурешова О., Хьюстон Д.П. Методики и основные эксперименты по изучению мозга и поведения М.; Высшая школа, 1991
Гусельников В.И. Электрофизиология головного мозга М,;Высшая школа, 1978.
Дорохов В.Б., Нюер М.Р.Топографическое картирование электрической активности мозга, методологические аспекты // Физиология человека , - 1992,- Т.18,-N 6.
Дубровский Д.И. Психика и мозг: результаты и перспективы исследований // Психологический журнал, - 1990, - Т. 11, N 6, - с. 3-15
Лурия А.Р. О естественно-научных основах психологии.// А.А.Смирнова, А.Р. Лурия, В.Д.Небылицина, - М, Педагогика,
1986.
Кендел Э. Клеточные основы поведения, М., 1980.
Мерлин В.С. Очерк интегрального исследования индивидуальности,-М.: Наука, 1986.
Мауткасл В. Организующий принцип функции мозга - элементарный модуль и распределенная система // Эдельман Дж., Мауткасл В. Разумный мозг, М., 1981.
Невская А.А., Леушина Л.И. Асимметрия полушарий и опознание зрительных образов Л.: Наука. 1990.
Мозг и психика М,: «Прогресс», 1992.
Методика и техника психофизиологического эксперимента М.;Наука, 1987.
Прибрам К. Языки мозга, - М.: Прогресс, 1975.
Рутман Э.М. Вызванные потенциалы в психологии и психофизиологии, М.М 1975.
Симонов П.В. Мотивированный мозг, М., 1987.
Судаков К.В. Рефлекс и функциональная система, Новгород, 1997.
45.Сомьен Дж. Кодирование сенсорной информации в нервной системе млекопитающих, -М.: Наука, 1975.
46.Швырков В.Б. Психофизиология / В кн.: Тенденции развития психологической науки М,: Наука, 1989.
47.Чуприкова Н.И. Психика и сознание как функция мозга, - М,: Наука, 1985.
48.Холодов Ю.А., Козлов А.Н., Горбач А.М. Магнитные поля биологических объектов. М., 1987.
Темы рефератов и докладов на семинарских занятиях
Основные нервные процессы в коре головного мозга.
Теории возбуждения.
Торможение как особый нервный процесс.
Соотношение физиологических и психических процессов в коре головного мозга.
5.Методы изучения сенсорных систем.
Функциональное единство анализаторов.
Преобразование сигналов в рецепторах.
Кодирование информации в рецепторах.
Механизмы цветового зрения.
Рецептивные поля зрительной коры.
Анализ зрительных раздражений нейронами коры мозга.
Зрение и движение глаз.
Формирование изображения и аномалии рефракции
Концепция функциональной мобильности.
Полисенсорная функция мозга.
Рефлекторные механизмы действия раздражителя на анализаторы.
Восприятие как высшая психическая функция.
Сенсорная система в свете теории информации".
Психика и сознание как продукт деятельности мозга.
Общая функция центральной нервной системы.
Анализаторы и общие механизмы поведения.
Принцип рефлекса.
Принцип анализа и синтеза.
Воздействие на внутренний мир человека.
Основные психические процессы: ощущения и восприятие, память, внимание, эмоции, мышление и сознание - физиологические механизмы.
Соотношение субъективных психических явлений к физиологическим процессам.
Проблема локализации психических функций.
Физиологические механизмы психики на различных уровнях ЦНС (кора больших полушарий, подкорковые центры, ствол мозга, рецептор).
Динамический стереотип как один из механизмов поведения.
Мышление и аналитико-синтетическая деятельность коры.
Строение и функции рецепторов ( зрительный, слуховой, вкусовой, ноцицептор, восприятие пространства, равновесия)
Вопросы к экзамену по физиологии ВНД
1.История развития изучения высших психических функций.
2. Основные принципы изучения мозга.
3. Безусловные рефлексы как основа простых приспособительных реакций.
Ориентировочный рефлекс и его биологическое значение.
Основные признаки условного рефлекса.
Методы изучения высших психических функций.
Формирование условного рефлекса.
Нейрофизиологические механизмы формирования условного рефлекса.
Классификация условных рефлексов.
Понятие низшей и высшей нервной деятельности.
Временная нервная связь как физиологическая основа психики.
Механизмы рефлекторной деятельности.
Функциональная организация человеческого мозга, основные блоки мозга.
Основные принципы деятельности мозга.
Состояние относительного физиологического покоя.
Характеристика основного свойстванервной системы – возбуждения.
Мембранная теория возбуждения.
Торможение и его виды.
Иррадиация и концентрация нервных процессов их физиологическое значение.
Проблема индивидуальных различий и основные свойства нервной системы.
Общие типы высшей нервной деятельности.
Частные типы высшей нервной деятельности.
Основные закономерности физиологии рецепторов.
Сенсорная модальность и ее виды.
Классификация рецепторов.
Сенсорные пороги.
Зависимость силы ощущения от силы раздражения, закон Вебера-Фехнера.
Возникновение рецепторного потенциала.
Процессы передачи и преобразования сигнала в анализаторах.
Кодирование информации в рецепторных аппаратах.
Декодирование сигналов и опознание образов.
Центральная переработка сенсорной информации.
Физиология зрительного анализатора.
Основные компоненты зрительного восприятия.
Структура и функции слухового анализатора.
Строение и функции вестибулярного аппарата.
Кожная рецепция.
Температурная рецепция.
Болевая рецепция.
Мышечная и суставная рецепция.
Обонятельная система.
Вкусовая система.
Висцеральная сенсорная система.
Процесс восприятия, функции рецептора, рецепторное поле.
Функциональная система восприятия.
Акцептор восприятия.
|
