Особенности безусловных рефлексов: характеристики, центры и механизмы образования

Схема безусловного рефлекса

Согласно исследованиям академика И.П. Павлова, общая схема безусловных рефлексов заключается в следующем. На те или иные рецепторные нервные приборы воздействуют те или иные раздражители внутреннего или внешнего мира организма. В результате полученное раздражение преобразует весь процесс в так называемое явление нервного возбуждения. Оно передается по нервным волокнам (как по проводам) в ЦНС, а оттуда поступает к конкретному рабочему органу, уже превращаясь в специфический процесс на клеточном уровне данного участка организма. Получается, что те или иные раздражители закономерно связаны с той или иной деятельностью так же, как причина со следствием.

Условные рефлексы

Условные рефлексы формируются на основе безусловных, в процессе индивидуального развития организма, на фоне изменчивой внешней среды.

Рефлекторная дуга условного рефлекса состоит из трех компонентов: афферентного, промежуточного (вставочного) и эфферентного. По этим звеньям осуществляется восприятие раздражения, передача импульса на корковые структуры и формирование ответной реакции.

Рефлекторная дуга соматического рефлекса выполняет двигательные функции (например сгибательное движение) и имеет такую рефлекторную дугу:

Чувствительный рецептор воспринимает стимул, дальше импульс идет в задние рога спинного мозга, где находится вставочный нейрон. Через него импульс передается на двигательные волокна и заканчивается процесс формированием движения – сгибания.

Необходимым условием для выработки условных рефлексов является:

• Наличие сигнала, который предшествует безусловному;
• раздражитель, который будет вызывать уловный рефлекс, по силе должен уступать биологически значимому воздействию;
• обязательным является нормальное функционирование коры головного мозга и отсутствие отвлекающих факторов.

Условные рефлексы не образуются мгновенно. Они формируются длительно при постоянном соблюдении вышеуказанных условий. В процессе становления реакция то угасает, то возобновляется снова, пока не наступает устойчивая рефлекторная деятельность.

Пример выработки условного рефлекса

Классификация условных рефлексов:

1. Условный рефлекс, образованный на основе взаимодействия безусловного и условного стимулов, называется рефлексом первого порядка.
2. На основе классического приобретенного рефлекса первого порядка вырабатывается рефлекс второго порядка.

Таким образом, формировали оборонительный рефлекс третьего порядка у собак, четвертый выработать не удавалось, а пищеварительный достигал второго. У детей формируются условные рефлексы шестого порядка, у взрослого человека до двадцатого.

Изменчивость внешней среды приводит к постоянному формированию множества новых поведений, необходимых для выживания. В зависимости от структуры рецептора, который воспринимает стимул условные рефлексы делят на:

• Экстероцептивные – раздражение воспринимают рецепторы тела, преобладают среди рефлекторных реакций (вкусовые, тактильные);
• интрацептивные – вызываются при действии на внутренние органы (изменение гомеостаза, кислотности крови, температуры);
• проприоцептивные – формируются при стимулировании поперечно-полосатой мускулатуры человека и животных, обеспечивая двигательную активность.

Выделяют искусственные и натуральные приобретенные рефлексы:

Искусственные возникают при действии раздражения, не имеющего связи с безусловным стимулом (звуковые сигналы, световое раздражение).

Естественные формируются при наличии стимула сходного с безусловным (запах и вкус еды).

https://youtube.com/watch?v=O3PFTNSor74

Классификация условных рефлексов

По природе условного сигнала:

• Натуральные условные рефлексы, образующиеся на естественные признаки безусловного раздражения (например: запах пищи);
• Искусственные условные рефлексы, образующиеся на признаки, которые не являются свойством безусловного раздражения (например: пищевой рефлекс на выключение лампочки).

По виду рецепторов, воспринимающих условный сигнал:

• Экстероцептивные (на внешние раздражители),
• Интероцептивные (на внутренние раздражители),
• Проприоцептивные (на раздражители скелетно-мышечной системы).

По структуре условного сигнала:

• Условные рефлексы на простые раздражители (звук, цвет);
• Рефлексы на комплексные раздражители (на сочетание сигналов: комплекс одновременных или частично перекрывающихся раздражителей);
• Рефлексы на ценные раздражители (в отличии от комплексных раздражителей здесь раздражители отделены друг от друга некоторой паузой; вырабатывается комплекс последовательных условных рефлексов на следующие друг за другом сигналы — динамический стереотип).

По виду подкрепления:

• Рефлексы первого порядка (подкрепление условного сигнала безусловный раздражением);
• Рефлексы второго и более высоких (у человека более третьего) порядков – вырабатывается на базе подкрепления другими условным и рефлексами первого или последующих порядков;
• Инструментальные рефлексы – для получения подкрепления необходимо совершить активные Произвольные движения (например: нажатие педали).

У собак – УР до 2-4 порядка. У человека – УР до 20 порядка.

По соотношению времени действия условного и безусловного раздражителей:

• Наличные рефлексы (в этом случае условный сигнал и безусловно раздражение хотя бы частично совпадают по времени действия).
• Следовые рефлексы (подкрепление применяется после прекращения действия условного сигнала;) между условным и безусловный сигналами разрыв по времени составляет от нескольких секунд до 5 мин, что соответствует длительности кратковременное памяти).

Наличные условные рефлексы:

— Совпадающие (1 сек.),

— Отставленные (до 30 сек.),

— Запаздывающие (1-3 минуты).

Следовые условные рефлексы:

• С коротким интервалом времени (15-20 секунд),
• С длинным интервалом времени (1-2 минуты).

Формирование временной связи базируется на феноменах:

• Доминанта,
• Иррадиация,
• Суммация,
• Проторение (усиление рефлекторного ответа организма при одновременном или предварительном раздражении).

История открытия, виды, отличия

Прежде чем подробно рассматривать безусловные рефлексы, придется совершить небольшой экскурс в биологию и поговорить о рефлекторных процессах вообще.

Итак, что такое рефлекс? В психологии таким образом называется ответ организма на изменение внешней либо внутренней среды, который осуществляется с помощью центральной нервной системы. Благодаря данной способности организм быстро подстраивается под перемены в окружающем мире или в своем внутреннем состоянии. Для ее осуществления необходима рефлекторная дуга, то есть путь, по которому проходит сигнал о раздражении от рецептора до соответствующего органа.

Впервые рефлекторные реакции описал еще Рене Декарт в XVII веке. Но французский ученый посчитал, что это не психологический феномен. Он рассматривал рефлексы как часть объективного естественнонаучного знания, психология же в то время считалась как бы не наукой, потому что имела дело только с субъективной реальностью, была неподвластна объективному эксперименту.

Само понятие «рефлекс» во второй половине XIX века ввел русский физиолог И. М. Сеченов. Он доказал, что рефлекторная деятельность составляет единый принцип работы всей центральной нервной системы. Ученый продемонстрировал, что первоначальная причина психического явления или человеческого действия задается воздействием внешней среды или раздражением нервной системы внутри организма.

И если органы чувств не испытывают раздражения, а чувствительность потеряна, психическая жизнь замирает. Вспомним известное выражение: «устать до потери чувств». И действительно, при очень сильном утомлении мы, как правило, не видим сновидений и становимся почти нечувствительны к внешним раздражителям: шуму, свету, даже боли.

Рекомендуем: Что значит: гипнопедия?

Исследования Сеченова продолжил И. П. Павлов. Он пришел к выводу, что существуют врожденные рефлексы, для возникновения которых не нужно никаких специальных условий, и приобретенные, возникающие во время адаптации организма к внешней среде.

Наверняка многие сейчас вспомнят знаменитую собаку Павлова. И не напрасно: изучая пищеварение у животных, ученый заметил, что у подопытных псов выделение слюны начиналось не при подаче пищи, а уже при виде помощника исследователя, который обычно приносил еду.

Если выделение слюны при подаче еды — это типичный безусловный рефлекс, и характерен он для всех собак, то слюна уже при виде помощника — типичный условный рефлекс, выработанный у отдельных животных. Отсюда главное отличие двух видов: генетическая заложенность или возникновение под влиянием среды. Помимо этого безусловные и условные рефлексы различаются еще по ряду показателей.

• Безусловные присутствуют у всех особей вида, независимо от условий их жизни; условные, напротив, возникают под влиянием индивидуальных условий жизни организма (это отличие явствует из названия каждого вида).
• Безусловные реакции — это фундамент, на котором можно сформировать условные, но они нуждаются в постоянном подкреплении.
• Рефлекторные дуги безусловных рефлексов замыкаются в низших отделах головного мозга, а также в спинном мозге. Дуги условных формируются в коре больших полушарий головного мозга.
• Безусловные рефлекторные процессы неизменны на протяжении всей жизни человека, хотя они могут несколько трансформироваться в случае тяжелой болезни. Условные – возникают и исчезают. Иными словами, в одном случае рефлекторные дуги постоянные, в другом – временные.

Из указанных отличий легко складывается общая характеристика безусловных рефлексов: они наследственны, неизменны, присущи всем представителям вида и поддерживают жизнь организма в постоянных условиях среды.

Значение рефлексов

Все наше взаимодействие с окружающей средой построено на уровне рефлекторных ответов. Безусловные и условные рефлексы играют важную роль в существовании организма.

В процессе эволюции произошло разделение между теми, которые направлены на выживание вида, и отвечающими за приспособленность к постоянно меняющимся условиям.

Врожденные рефлексы начинают проявляться уже внутриутробно, и их роль сводится к следующему:

• Поддержание показателей внутренней среды на постоянном уровне.
• Сохранение целостности организма.
• Сохранение вида путем размножения.

Велика роль врожденных реакций сразу после рождения, именно они обеспечивают выживание младенца в совершенно новых для него условиях.

Организм живет в окружении внешних факторов, которые постоянно меняются, и к ним необходимо приспосабливаться. Вот здесь уже на первый план выходит высшая нервная деятельность в виде условных рефлексов.

Для организма они имеют следующее значение:

• Усовершенствуют механизмы его взаимодействия с окружающей средой.
• Уточняют и усложняют процессы контактирования организма с внешней средой.
• Условные рефлексы являются непременной основой процессов обучения, воспитания и поведения.

Таким образом, безусловные и условные рефлексы направлены на поддержание целостности живого организма и постоянства внутренней среды, а также эффективное взаимодействие с окружающим миром. Между собой они могут объединяться в сложные рефлекторные акты, которые имеют определенную биологическую направленность.

Основные рефлексы

Какие рефлексы в норме должны быть у новорожденного? Природа постаралась наделить малыша рядом адаптивных реакций, помогающих ему быстрее приспособиться к окружающему миру. С первых минут жизни у младенца просыпаются врожденные (безусловные) реакции. Именно они становятся основными для крохи и руководят всеми его действиями.

Постепенно на смену безусловным рефлексам приходят условные. У новорожденных они формируются на базе врожденных и обеспечивают должный уровень взаимодействия с внешним миром.

С какими безусловными рефлексами рождается ребенок? В педиатрии принято выделять две группы основных автоматизмов:

• сегментарные двигательные;
• миелоэнцефальные позотонические.

Первые связаны с движением и сосанием, вторые — с удержанием тела в пространстве и регуляцией мышечного тонуса.

Таблица основных врожденных рефлексов новорожденного

Рефлекс	Описание
Сосательный	Если положить новорожденному в рот палец, он начнет делать сосательные движения
Защитная реакция	При укладывании младенца на животик он непроизвольно поворачивает голову в сторону
Опоры и шага	В вертикальном положении новорожденный выпрямляет ноги и упирается стопами в пол, при наклоне вперед делает автоматические шаги
Хватательный Робинсона	Врожденные хватательные движения игрушки или пальца, вложенного в кисть малыша
Поисковый Куссмаули	Касание щеки или уголка рта стимулирует младенца повернуть голову и вытянуть губы в поисках пищи
Галанта	Для рефлекса характерно изгибание позвоночного столба дугой (иногда с выпрямлением ноги) в сторону от касания
Хоботковый	Если коснуться губ новорожденного пальцем — он непроизвольно вытянет их вперед
Врожденный Переса	Проведение пальцем по остистым отросткам позвоночника снизу вверх вызывает отрицательную реакцию у младенца. Ребенок начинает кричать, двигать конечностями, выгибать спинку
Бабкина (ладонно-ротовой)	При надавливании на ладони малыш наклоняет голову и открывает рот
Моро (стартовый)	Рефлекс провоцируется различными способами: ударом в ладоши на расстоянии 15 см от головы, приподниманием ножек и таза над поверхностью, неожиданным сгибанием ног. Ребенок разводит руки в сторону и расслабляет пальчики, затем возвращает конечности назад
Бауэра	Врожденный рефлекс спонтанного ползания. При укладывании на живот малыш делает ползающие движения
Установочный	При повороте головы новорожденный поворачивает в ту же сторону все туловище
Шейный тонический	Поворот головы вбок вызывает сгибание руки с той же стороны и выпрямление с другой. При наклоне головы вперед младенец сгибает обе руки

Основные рефлексы новорожденного и их значение для выявления нервно-психических нарушений у младенца трудно переоценить. Именно с помощью врожденных реакции специалисты обнаруживают отклонения в развитии малыша на самых ранних этапах развития. Адекватно проведенная терапия помогает устранить проблемы и вырастить здорового ребенка.

Безусловный инстинкт и рефлекс животных

Исключительное постоянство нервной связи, лежащей в основе безусловного инстинкта, объясняется тем, что все животные рождаются с нервной системой. Она уже способна реагировать должным образом на конкретные раздражители внешней среды. Например, существо может вздрагивать при резком звуке; у него будут выделяться пищеварительный сок и слюна при попадании пищи в рот либо в желудок; оно будет моргать при зрительном раздражении и так далее. Врожденными у животных и людей являются не только отдельные безусловные рефлексы, но и гораздо более сложные формы реакций. Они получили название инстинктов.

Безусловный рефлекс, по сути, не является полностью однообразным, шаблонным, трансферной реакцией животного на внешний раздражитель. Он характеризуется хоть и элементарной, примитивной, но все же вариативностью, изменчивостью, зависящей от внешних условий (силы, особенности ситуации, положения раздражителя). Кроме того, на него влияют и внутренние состояния животного (пониженная или повышенная активность, поза и другие). Так, еще И.М. Сеченов в своих опытах с обезглавленными (спинальными) лягушками показал, что при воздействии на пальцы задних лап этого земноводного происходит противоположная двигательная реакция. Из этого можно сделать вывод, что безусловный рефлекс все же обладает приспособительной изменчивостью, но в незначительных пределах. В результате получаем, что достигаемое при помощи этих реакций уравновешивание организма и внешней среды может быть относительно совершенным только в отношении незначительно изменяющихся факторов окружающего мира. Безусловный рефлекс не в состоянии обеспечить приспособление животного к новым либо резко изменяющимся условиям.

Что же касается инстинктов, то иногда они выражаются в виде простых действий. Например, наездник благодаря обонянию отыскивает под корой личинок другого насекомого. Он прокалывает кору и откладывает свое яйцо в найденную жертву. На этом заканчивается все его действие, обеспечивающее продолжение рода. Существуют и сложные безусловные рефлексы. Инстинкты такого рода состоят из цепи действий, совокупность которых обеспечивает продолжение рода. В качестве примера можно привести птиц, муравьев, пчел и других животных.

Центры образования безусловных рефлексов

Классификация безусловных рефлексов

В основе классификации безусловных рефлексов лежат специфическое действие раздражителя и биологический смысл ответной реакции, которая появляется в процессе его действия.

Существуют следующие виды рефлексов:

• пищевой. Он возникает как ответная реакция на раздражение пищевых рецепторов языка. Со временем раздражение затрагивает разветвленные нервные сети пищевого центра в центральной нервной системе;
• оборонительный. Также его называют защитным. Он проявляется по-разному — все зависит от ведущего органа;
• половой. В этом случае адекватным раздражителем выступает особь противоположного пола. Сам рефлекс проявляется в форме полового поведения;
• исследовательский или ориентировочный. Он проявляется следующим образом: голова быстро движется на какой-либо внешний раздражитель;
• внутренних органов. Он возникает, когда раздражаются мышцы, сухожилия и т. п.

Связь между условными рефлексами и безусловными раздражителями

Для безусловных рефлексов характерен один общий момент: они являются основой для условных рефлексов. Сила безусловного раздражителя определяет скорость выработки любого условного рефлекса.

Замечание 2

Специфика условных рефлексов заключается в том, что формируемый ответ точно соответствует характеру безусловного раздражителя.

Нужна помощь преподавателя?
Опиши задание — и наши эксперты тебе помогут!

Описать задание

К примеру, когда вкусовые рецепторы языка раздражаются от конкретной пищи, качество отделяемого секрета в результате реакции слюнных желез соответствует химическим и физическим свойствам пищи, которая употреблялась.

Формирование рефлекторных дуг условных рефлексов происходит на этапе эмбрионального развития особи, в редких случаях процесс переходит в постнатальный период.

Пример 1

Формирование у человека врожденного полового рефлекса заканчивается, когда человек достигает определенной половой зрелости — к подростковому возрасту.

Особенность безусловных рефлексов — нахождение нервных центров на уровне спинного мозга или ствола головного мозга (они не доходят до коры больших полушарий). Центры условных рефлексов, в отличие от безусловных, расположены у человека в коре больших полушарий.

Центр безусловного рефлекса представляет собой скопление нервных клеток, которые расположены в стволе головного мозга или в спинном мозге. Центр условных рефлексов расположен в коре полушарий, где складывается система условно-рефлекторных связей (центр условных рефлексов напрямую связан с центром безусловных рефлексов).

У животных и людей безусловные рефлексы запрограммированы на генетическом уровне и сохраняются относительно постоянно на протяжении всей их жизни. Раздражитель, который становится причиной возникновения безусловного рефлекса, всегда ему адекватен.

Механизм образования условного рефлекса

Механизм образования условного рефлекса помогает понять систему образования безусловных рефлексов.

Вот конкретный пример:

Когда человек видит лимон, то у него возникает усиленное слюноотделение — это условно-рефлекторная реакция

В отличие от безусловной рефлекторной связи, здесь важно формирование новой рефлекторной дуги (она при рождении не дается).
Данный рефлекс характеризуется натуральным характером, однако его центры находятся в коре головного мозга (в отличие от безусловных).
При виде лимона в зрительных рецепторах возникает возбуждение, которое попадает в зрительный отдел коры больших полушарий (затылочная часть) по центростремительным волокнам. Там он вызывает возбуждение корковых нейронов, в результате чего появляется очаг возбуждения.
В случае безусловных рефлексов импульсы могут не достигать коры головного мозга: интеграция осуществляется на уровне ствола головного мозга.
В случае, если человек попробует лимон после того, как увидит его, то устойчивые центры возбуждения возникнут уже в подкорковых областях головного мозга.

Как видим, центром безусловных рефлексов является спинной мозг или ствол мозга. Поскольку эти рефлексы врожденные, то закрепление импульса в коре головного мозга не требуется.

Всё ещё сложно?
Наши эксперты помогут разобраться

Все услуги

Решение задач

от 1 дня / от 150 р.

Курсовая работа

от 5 дней / от 1800 р.

Реферат

от 1 дня / от 700 р.

Высшая нервная деятельность

Под высшей нервной деятельностью понимают деятельность больших полушарий головного мозга и ядер ближайшей подкорки, обеспечивающей нормальные сложные взаимоотношения организма с окружающей средой. В отличие от высшей нервной деятельности низшая нервная деятельность осуществляется нижележащими отделами головного и спинного мозга и обеспечивает главным образом соотношение и интеграцию частей организма между собой.

Высшая нервная деятельность (ВНД) осуществляется совокупностью безусловных и условных рефлексов, высших психических функций и обеспечивает индивидуальное приспособление к изменяющимся условиям среды, т. е. обеспечивают адекватное поведение во внешнем мире. Впервые представление о рефлекторном характере деятельности высших отделов мозга было высказано И. М. Сеченовым, который указывал, что все акты сознательной и бессознательной жизни по способу происхождения являются рефлекторными. Это было важнейшее материалистическое положение, которое позволило распространить рефлекторный принцип на психическую деятельность человека.

Идеи И. М. Сеченова в дальнейшем получили экспериментальное подтверждение в трудах И. П. Павлова, который разработал метод объективной оценки функций высших отделов мозга — метод условных рефлексов, с помощью которого доказал, что ВНД является рефлекторной.

И. П. Павлов показал, что все рефлекторные реакции можно разделить на две группы: безусловные и условные.

Отличия безусловных рефлексов от условных.

1. Безусловные реакции — это врожденные, наследственно передающиеся реакции, они формируются на основе наследственных факторов и большинство из них начинают функционировать сразу же после рождения. Условные рефлексы — приобретенные реакции в процессе индивидуальной жизни.

2. Безусловные рефлексы являются видовыми, т. е. эти рефлексы свойственны всем представителям данного вида. Условные рефлексы — индивидуальные, у одних животных могут вырабатываться одни условные рефлексы, у других — другие.

3. Безусловные рефлексы постоянны, они сохраняются в течение всей жизни организма. Условные рефлексы непостоянны, они могут возникнуть, закрепиться и исчезнуть.

4. Безусловные рефлексы осуществляются за счет низших отделов ЦНС (подкорковые ядра, ствол мозга, спинной мозг). Условные рефлексы является преимущественно функцией высших отделов ЦНС — коры больших полушарий головного мозга.

5. Безусловные рефлексы всегда осуществляются в ответ на адекватные раздражения, действующие на определенное рецептивное поле, т. е. они структурно закреплены. Условные рефлексы могут образовываться на любые раздражители, с любого рецептивного поля.

6. Безусловные рефлексы — это реакции на непосредственные раздражения (пища, находясь в полости рта, вызывает слюноотделение). Условный рефлекс — реакция на свойства (признаки) раздражителя (запах пищи, вид пищи вызывают слюноотделение). Условные реакции всегда носят сигнальный характер. Они сигнализируют о предстоящем действии раздражителя и организм встречает воздействие безусловного раздражителя, когда уже включены все ответные реакции, обеспечивающие уравновешивание организме факторами, вызывающими данный безусловный рефлекс.

Так, например, пища, попадая в ротовую полость, встречает там слюну, выделившуюся условно-рефлекторно (на вид пищи, на ее запах); мышечная работа начинается, когда выработанные на нее условные рефлексы уже вызвали перераспределение крови, усиление дыхания и кровообращения и т. д. В этом проявляется высший приспособительный характер условных рефлексов.

7. Условные рефлексы вырабатываются на базе безусловных.

8. Условный рефлекс — это сложная многокомпонентная реакция.

9. Условные рефлексы могут быть выработаны в условиях жизни и в лабораторных условиях.

Безусловные рефлексы могут быть простыми и сложными. Сложные врожденные безусловно-рефлекторные реакции называются инстинктами. Их характерной особенностью является цепной характер реакций. Кроме реакций на внешние раздражители, мощными факторами, которые включают безусловно-рефлекторную систему реакций, являются внутренние гормональные и метаболические факторы.

Условный рефлекс — это многокомпонентная приспособительная реакция, имеющая сигнальный характер, осуществляемая высшими отделами ЦНС путем образования временных связей между сигнальным раздражителем и сигнализируемой реакцией.