Безусловные рефлексы: значение для человека

Условные рефлексы высших порядков

Можно образовать новый условный рефлекс не только при подкреплении безусловным, но и условным, прочно укрепленным рефлексом (Г. П. Зеленый, 1909). Такой рефлекс называется рефлексом второго порядка, а основной, прочный рефлекс, подкрепляемый безусловным раздражителем, называется рефлексом первого порядка. Для этого необходимо, чтобы новый, ранее безразличный раздражитель, прекращался за 10-15 с до начала действия условного раздражителя условного рефлекса первого порядка. Новый индифферентный раздражитель должен быть значительно слабее основного раздражителя рефлекса первого порядка. Только при таком условии новый раздражитель становится значительным и постоянным условным раздражителем условного рефлекса второго порядка. При раздражителях средней физиологической силы этот интервал между двумя вырабатываемыми раздражителями равен приблизительно 10 с. Например, был выработан прочный пищевой рефлекс на звонок. Если после этого показывать собаке черный квадрат и затем, убрав его, через 10-15 с дать звонок (не подкрепляя последний пищей), то после нескольких таких сочетаний показывания черного квадрата и применения неподкрепляемого звонка черный квадрат становится условным пищевым раздражителем, несмотря на то, что его показ никогда не сопровождался едой и подкреплялся только условным раздражителем — звонком.

При действии вторичного условного пищевого раздражителя у собаки не удается образовать рефлекс третьего порядка. Такой рефлекс образуется у собаки только в том случае, если условный рефлекс первого порядка был выработан на основе оборонительного рефлекса, при подкреплении сильным электрическим током, приложенным к коже. В обычных условиях оборонительного рефлекса четвертого порядка у собак выработать не удается. Рефлексы высших порядков обеспечивают более совершенное приспособление к условиям жизни. У детей образуются условные рефлексы седьмого и более высоких порядков. 

Виды условных рефлексов

Существует несколько классификаций условных рефлексов по различным критериям:

• Если в основе классификации положить безусловные рефлексы, тогда различают: пищевые, оборонительные, ориентировочные, половые и др.
• Если в основе классификации лежат рецепторы, на которые действуют стимулы, различают: экстероцептивные, интероцептивные и проприоцептивные условные рефлексы.
• В зависимости от структуры применяемого условного стимула различают: простые и сложные (комплексные) условные рефлексы. В реальных условиях функционирования организма в качестве условных сигналов выступают, как правило, не отдельные, одиночные раздражители, а их временные и пространственные комплексы. И тогда условным стимулом выступает комплекс сигналов окружающей среды.
• Различают условные рефлексы первого, второго, третьего и т. д. порядка. Когда условный стимул подкрепляется безусловным, то образуется условный рефлекс первого порядка. Условный рефлекс второго порядка образуется в том случае, если условный стимул подкрепляется условным раздражителем, на который ранее был выработан условный рефлекс. Длина цепи двигательных условных рефлексов, которую можно образовать у животного в известной мере отражает уровень совершенства функций центральной нервной системы. У обезьян можно получить условный рефлекс двадцатого порядка, у рыб — только второго порядка.
• Естественные и искусственные условные рефлексы. Натуральные рефлексы формируются на раздражители, являющиеся естественными, сопутствующими свойствами безусловного стимула, на базе которого они вырабатываются. Натуральные условные рефлексы по сравнению с искусственными отличаются большей легкостью образования и большей прочностью.

Условные рефлексы на время

Условным раздражителем может стать определенный промежуток времени (Ю. П. Феокритова, 1912). Например, если животное регулярно подкармливать через каждые 10 мин, то после нескольких таких подкармливаний образуется условный рефлекс на время. При отсутствии подкармливания около 10-й минуты наступают слюноотделение и пищевая двигательная реакция. В этом случае условным раздражителем может стать и короткий промежуток времени и очень длинный, измеряемый многими часами.

Образование условного рефлекса на время происходит в результате формирования временной нервной связи между очагом больших полушарий, в который поступают правильно чередующиеся афферентные импульсы, и очагом безусловного рефлекса, вызывающего двигательный рефлекс или изменение функции внутреннего органа. В организме совершаются многие периодические процессы, например работа сердца, сокращения дыхательной мускулатуры и др. При этом афферентные ритмические импульсы из этих органов поступают в соответствующие воспринимающие области больших полушарий, что по изменениям их функционального состояния позволяет различать ритм этих сигналов и отличать один момент времени от другого.

И. П. Павлов считал, что время как условный раздражитель — это определенное состояние раздраженных нейронов. Известная степень этого состояния возбуждения в результате внутренних или внешних (восход и заход солнца) ритмических процессов является сигналом того, что прошел определенный промежуток времени. Можно считать, что эти рефлексы образуются на основе наследуемых околосуточных (циркадных) ритмических биологических процессов, длительно перестраивающихся при изменениях внешней среды. У людей синхронизация биоритмов с астрономическим временем наступает примерно через 2 недели.

Условные рефлексы на время образуются у собак после десятков подкреплений. 

Развитие безусловных рефлексов в эмбриональном периоде

Врожденный характер безусловного рефлекса особенно отчетливо выявляется в исследованиях эмбрионального развития животных и человека. На разных сроках эмбриогенеза можно проследить каждый этап структурного и функционального формирования безусловного рефлекса. Жизненно важные функциональные системы новорожденного оказываются полностью консолидированными к моменту рождения. Отдельные звенья иногда сложного безусловного рефлекса, как, например, сосательный рефлекс, включают различные части организма, часто на значительном отдалении друг от друга. Тем не менее они избирательно объединяются различными связями и постепенно составляют функциональное целое. Изучение созревания безусловного рефлекса в эмбриогенезе дает возможность понять постоянный и относительно неизменяемый приспособительный эффект безусловного рефлекса при нанесении соответствующего раздражителя. Это свойство безусловного рефлекса связано с образованием межнейрональных отношений на основе морфогенетических и генетических закономерностей.

Созревание безусловного рефлекса в эмбриональном периоде не является одинаковым для всех животных. Поскольку созревание функциональных систем эмбриона имеет главнейший биологический смысл в сохранении жизни новорожденного данного вида животных, то в зависимости от особенностей условий существования каждого вида животных характер структурного созревания и окончательное оформление безусловного рефлекса будет точно соответствовать особенностям данного вида.

Так, например, структурное оформление спинномозговых рефлексов координаций оказывается различным у птиц, которые после вылупления из яйца сразу же становятся полностью самостоятельными (курица), и у птиц, которые после вылупления из яйца являются долгое время беспомощными и находятся на попечении родителей (грач). В то время как цыпленок стоит на ногах сразу же после вылупления и через день пользуется ими совершенно свободно, у грача, наоборот, раньше всего вступают в деятельность передние конечности, то есть крылья.

Еще более отчетливо этот избирательный рост нервных структур безусловного рефлекса имеет место в развитии плода человека. Самой первой и отчетливо выявляющейся двигательной реакцией человеческого плода является хватательный рефлекс; он обнаруживается уже на 4-м месяце внутриутробной жизни и вызывается приложением какого-либо твердого предмета к ладони плода. Морфологический анализ всех звеньев этого рефлекса убеждает в том, что, прежде чем он выявится, ряд нервных структур дифференцируется в зрелые нейроны и объединяется между собой. Миелинизация нервных стволиков, относящихся к сгибателям пальцев, начинается и заканчивается раньше, чем этот процесс развертывается в нервных стволах других мышц.

Классификация

Классификация безусловных рефлексов осуществляется по разным критериям. Например, существует понятное даже неспециалисту деление на простые, сложные и сложнейшие.

Рекомендуем: Кто такой амбидекстр?

Достаточно проста классификация по отношению организма к раздражителю. Если опираться на нее, безусловные рефлекторные реакции делятся на положительные (поиск еды по запаху) и отрицательные (желание убежать от источника шума).

Скачайте бесплатно: 5 книг, которые изменят вашу жизнь! ♡

По биологическому значению выделяются следующие виды безусловных рефлексов:

• Пищевые (глотание, сосание, слюноотделение).
• Половые (половое возбуждение).
• Оборонительные или защитные (то же самое отдергивание рук или стремление закрыть голову руками, если человеку кажется, что сейчас последует удар).
• Ориентировочные (стремление идентифицировать незнакомые раздражители: повернуть голову на резкий звук или прикосновение). О них уже шла речь, когда мы говорили о рефлекторных центрах среднего мозга.
• Локомоторные, то есть служащие для передвижения (поддерживают тело в определенном положении в пространстве).

Очень часто в научной литературе встречается классификация, предложенная российским ученым П. В. Симоновым. Он разделил все безусловные рефлексы на три группы: витальные, ролевые и рефлексы саморазвития.

Если соответствующая потребность не находит удовлетворения, физическое существование организма прекращается, для реализации рефлекса не нужен другой представитель вида — таковы признаки, объединяющие все реакции этой группы.

Скачайте бесплатно: 5 книг, которые изменят вашу жизнь! ♡

Ролевые возможно осуществить, наоборот, только при контакте с другой особью. К ним в первую очередь относятся родительский и половой рефлексы. В последнюю группу входят такие рефлексы, как игровой, исследовательский, рефлекс подражания другой особи.

Рекомендуем: Дисграфия у ребенка

Разумеется, существуют и другие варианты классификации, равно как и другие взгляды на приведенные здесь способы деления. И это не удивительно: между учеными редко встречается единодушие.

Что такое безусловный рефлекс?

И.П. Павлов, ученый-физиолог, посвятил жизнь изучению высшей нервной деятельности

Для того, чтобы понять, что такое безусловные рефлексы человека, важно рассмотреть значение рефлекса в целом. Любой организм, имеющий нервную систему, осуществляет рефлекторную деятельность

Рефлекс – комплексная реакция организма на внутренние и внешние раздражители, осуществляемая в виде рефлекторного ответа.

Безусловные рефлексы — это заложенные на генетическом уровне врожденные стереотипические реакции, в ответ на изменения внутреннего гомеостаза или условий внешней среды. Для возникновения безусловных рефлексов специальных условий – это автоматические реакции, которые могут давать сбой лишь при тяжелых заболеваниях. Примеры безусловных рефлексов:

• отдергивание конечности от соприкосновения с горячим;
• коленный рефлекс;
• сосание, хватание у новорожденных;
• глотательный;
• выделение слюны;
• чихание;
• моргание.

Значение учения о рефлексах

Учение о рефлексах дало очень многое для понимания самой сущности нервной деятельности. Однако сам рефлекторный принцип не мог объяснить многие формы целенаправленного поведения. В настоящее время понятие о рефлекторных механизмах дополнено представлением о роли потребностей в организации поведения, стало общепринятым представление о том, что поведение животных организмов, в том числе и человека, носит активный характер и определяется не столько возникающими раздражениями, сколько планами и намерениями, возникающими под влиянием определённых потребностей. Эти новые представления получили своё выражение в физиологических концепциях «функциональной системы» П. К. Анохина или «физиологической активности» Н. А. Бернштейна. Сущность этих концепций сводится к тому, что мозг может не только адекватно отвечать на внешние раздражения, но и предвидеть будущее, активно строить планы своего поведения и реализовать их в действии. Представления об «акцепторе действия», или «модели потребного будущего», позволяют говорить об «опережении действительности».

Где располагаются центры условных рефлексов

Так как это более сложный продукт нервной системы, центральная часть нейронной дуги условных рефлексов расположена в головном мозге, а конкретно в коре больших полушарий.

Примеры условных рефлексов

Самый яркий и классический пример – собака Павлова. Собакам предъявлялся кусок мяса (это вызывало выделение желудочного сока и слюноотделение) вместе с включением лампы. В результате спустя время процесс активизации пищеварения запускался, когда лампу включали.

Знакомый пример из жизни – чувство бодрости от запаха кофе. Кофеин еще не оказывает непосредственно воздействия на нервную систему. Он вне организма – в кружке. Но включается чувство бодрости только от запаха.

Многие механические действия и привычки также являются примерами. Переставили мебель в комнате, а рука тянется в ту сторону, где раньше стоял шкаф. Или кот, который бежит к миске, когда слышит шорох коробки с кормом.

Как выработать условный рефлекс у человека?

Все, кого интересует, как выработать условный рефлекс должны понимать, что такой рефлекс вырабатывается сам при наличии необходимых условий и является подсознательным. Например:

1. В комнате при входе на протяжении многих лет выключатель располагался справа. После ремонта его перенесли слева от входа, но человека еще долго будет искать выключатель справа — это все действие выработанного условного рефлекса.
2. Вождение автомобиля происходит благодаря условным рефлексам. Все, торможение, переключение передач, использование зеркал — выработанные рефлексы, приобретенные при определенных условиях. Хорошо отработанный и закрепленный рефлекс в данном случае называют опытом вождения.
3. Чем меньше время между звуком выстрела из стартового пистолета и началом движения, тем быстрее и успешнее старт, что, к примеру в спринте, играет немаловажную роль, поэтому старт по выстрелу тренируют как раз посредством выработки условного рефлекса.

Развитие рефлекторной деятельности

Развитие рефлекторной деятельности в эмбриогенезе проходит несколько стадий: 1. Стадия первичных двигательных Р. (первые Р. у эмбрионов человека обнаруживаются на 3-м месяце пренатального развития и проявляются в виде сгибания шеи, движения частей туловища и конечностей при раздражении губ и крыльев носа, а осуществление реакций обеспечивается рефлекторными дугами, проходящими через ядра тройничного нерва в продолговатом мозгу и через шейное утолщение спинного мозга). 2. Стадия первичной генерализации Р. (реакции проявляются в виде быстрых движений головы, туловища и конечг о-стей). 3. Стадия вторичной генерализации Р. (рефлексогенной зоной становится практически любой участок тела, а в двигательные реакции вовлекаются большие группы мышц; т. о. наблюдается широкая иррадиация возбуждения в ц, н. с., к-рая в более позднем периоде эмбрионального развития понижается и Р. становятся более ограниченными и специализированными). 4. Стадия специализации Р. (формируются сложные пищевые — сосательный, глотательный, защитные — чесатель-ный, отряхивательный и установочные — шейные, лабиринтные Р.). Очень рано у человеческого плода обнаруживаются подошвенный, коленный и хватательный Р.

В постнатальном периоде происходит быстрая консолидация готовых при рождении Р., а также формирование новых в пределах развивающихся анализаторных систем. Дальнейшая координация рефлекторных актов происходит за счет созревания синаптических структур и механизмов центрального торможения (см.). В более поздние сроки постнатального периода формируются такие сложные специализированные реакции, как, напр., ориентировочно-исследовательская реакция (см.).

Различные возрастные периоды человека характеризуются также различиями в степени сформированностп в. н. д. и стабильностью основных врожденных Р. По мере старения всего организма в нервных клетках происходят необратимые структурные изменения, снижающие их функциональные возможности (падение возбудимости, уменьшение скорости проведения возбуждения). Развивается инертность процессов в ц. н. с., ослабляются тормозные процессы, увеличивается время рефлекторных реакций.

Исследование Р. проводят с помощью специальных рефлексометров, позволяющих определять основные параметры и степень проявления рефлекторных реакций (см. Рефлексометрия). В клин, практике основные соматические и вегетативные Р. человека оценивают визуально при нанесении раздражений на различ-иые рефлексогенные зоны. Техника вызывания Р. состоит в нанесении удара перкуторным молоточком по сухожилию или надкостнице; раздражение кожи, слизистых оболочек осуществляют специальными предметами (тупая игла, волосковая кисточка, бумажная полоска). Для анализа центральных механизмов осуществления Р. используют широко применяемые электрофизиологические методы исследования.

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.

Скачайте бесплатно: 5 книг, которые изменят вашу жизнь! ♡

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.

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.

Скачайте бесплатно: 5 книг, которые изменят вашу жизнь! ♡

• 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.

Безусловные рефлексы: рефлекс Моро

Как вызывается: уроните игрушку рядом с ребенком, резко приподнимите нижнюю половину его тела за ножки, хлопните по столику, на котором лежит кроха, и т.п.
Норма: подобные действия пугают малыша. Чтобы защититься, он разводит ручки в стороны, растопырив маленькие пальчики, а затем сжимает кулачки и прижимает их к груди, будто пытаясь укрыться от опасности

Этот рефлекс проявляется у крохи с первых минут жизни.
Когда угасает: в норме рефлекс сохраняется до 3–4 месяцев.
Есть проблема! Обратите внимание на симметричность движений — если одна ручка действует активно, а вторая отстает от нее, это указывает на слабый тонус. Снижения или отсутствия рефлекса следует ожидать прежде всего при повреждении шейного отдела позвоночника

Ребенок нуждается в консультации врача, если разводит ручки очень часто, даже в состоянии покоя, когда ему ничто не угрожает.

Какова роль безусловных рефлексов в жизни человека?

Эволюция человека на протяжении веков сопровождалась изменением генетического аппарата, отбором признаков, которые необходимы для выживания в окружающей природе. Нервная система становилась высокоорганизованной материей. Какое значение имеют безусловные рефлексы – ответы можно найти в работах физиологов Сеченова, И.П. Павлова, П.В. Симонова. Ученые выделяли несколько важных функций:

• поддержание гомеостаза (саморегуляция внутренней среды) в оптимальном балансе;
• приспособление и адаптация организма (механизмы терморегуляции, дыхания, пищеварения);
• сохранение видовых признаков;
• размножение.

Исторические сведения

Понятие о рефлексе впервые возникло в физике Декарта. Декарт развивал общую механическую картину мира и хотел включить в неё также и поведение живых существ. Концепция Декарта была создана в эпоху, когда разные учёные давали материалистические объяснения феноменам, происходящим в природе: например, медик Уильям Гарвей открыл и описал систему кровообращения, в которой эта система выступала как простой механизм с известными к тому времени человечеству элементами — насосом, «трубами» и т. п. Теория Декарта ещё более укрепляла принцип материалистического детерминизма, так как Гарвей рассматривал в качестве механизма только внутреннее устройство тела животного, а Декарт перенёс этот принцип также и на взаимодействие организмов с внешним миром, то есть, по сути, на психическую деятельность. Декарт считал, что взаимодействие организмов с окружающими телами опосредовано нервной машиной, в которой мозг выполняет роль центра, а от него расходятся «нервные трубки». Согласно его схеме, внешние факторы действуют на концы расположенных в теле нервных «нитей», которые, натягиваясь, открывают клапаны отверстий, ведущих из мозга в нервы. По этим открытым каналам «животные духи» (выражение Декарта) устремляются в соответствующие мышцы, которые в результате «надуваются». Таким образом Декарт утверждал, что причина двигательного акта не является продуктом мозга или души, а лежит извне, снаружи организма. Работа Декарта была результатом вдохновляющего влияния Гарвея: Декарт писал, что по движениям органов кровообращения «как по первому и самому общему, что наблюдают в животных, можно легко судить и обо всем остальном». Хотя термин «рефлекс» у Декарта отсутствует, ему удалось наметить контуры этого понятия вполне отчетливо: И. П. Павлов считал именно Декарта основоположником понятия «рефлекс» в физиологии и писал, что «Считая деятельность животных, в противоположность человеческой, машинообразной, Декарт… установил понятие рефлекса как основного акта нервной системы».

Предположение о полностью рефлекторном характере деятельности высших отделов головного мозга впервые было развито ученым-физиологом И. М. Сеченовым. До него физиологи и неврологи не решались поставить вопрос о возможности физиологического анализа психических процессов, которые предоставлялось решать психологии.

Далее идеи И. М. Сеченова получили развитие в трудах И. П. Павлова, который открыл пути объективного экспериментального исследования функций коры, разработал метод выработки условных рефлексов и создал учение о высшей нервной деятельности. Павлов в своих трудах ввёл деление рефлексов на безусловные, которые осуществляются врождёнными, наследственно закреплёнными нервными путями, и условные, которые, согласно взглядам Павлова, осуществляются посредством нервных связей, формирующихся в процессе индивидуальной жизни человека или животного.

Большой вклад в формирование учения о рефлексах внёс Чарлз С. Шеррингтон (Нобелевская премия по физиологии и медицине, 1932). Он открыл координацию, взаимное ингибирование и облегчение рефлексов.