Типы высшей нервной деятельности

Учение И. П. Павлова о типах высшей нервной деятельности — одно из крупных достижений физиологии. Основным фактором, определяющим фенотип, является взаимодействие организма с окружающей средой. На этой основе была дана классификация типов высшей нервной деятельности и намечены пути для даль­нейшего изучения ее типологических особенностей.

В коре головного мозга постоянно протекают два процесса — возбуждение и торможение. Но не у всех животных эти процессы равнозначны, что определяется функциональными свойствами коры мозга.

От типа ВНД (при прочих равных условиях у разных животных одного и того же вида) зависят скорость образования условных рефлексов, их величина и прочность, интенсивность внутреннего и внешнего торможения, быстрота иррадиации и концентрации нервного процесса, способность к индукции, податливость к раз­личным воздействиям.

На основании экспериментального изучения индивидуальных особенностей ВНД установлены ее основные типы и определяется принадлежность данного организма к тому или иному типу. Руко­водствуясь многолетним лабораторным изучением высшей нерв­ной деятельности собак, при классификации типов ВНД И. П. Пав­лов придавал основное значение трем свойствам нервной систе­мы, которые он считал наиболее надежными показателями нерв­ной активности. Этими показателями являются, во-первых, сила

 

процессов возбуждения и торможения, во-вторых, их взаимная уравновешенность, т. е. соотношение силы возбуждения и силы торможения; в-третьих, их подвижность, т. е. скорость, с которой возбуждение сменяется торможением, и наоборот.

Нервные процессы могут быть сильными и слабыми. И. П. Пав­лов выделил четыре основных типа высшей нервной деятельнос­ти. Павловская классификация типов ВИД совпадает с классифи­кацией темперамента по Гиппократу.

I т и п — сильный, неуравновешенный, безудержный; по Гип­
пократу животные с таким типом ВНД получили название холе­
рики. Это смелые, быстро ориентирующиеся, сильно возбудимые
животные. Условные рефлексы вырабатываются у них быстро и
отличаются постоянством; тормозные рефлексы вырабатываются
с трудом. К тонкой дифференциации они способны мало, так как
процессы возбуждения у них преобладают над процессами тор­
можения, легко доходят до невротического состояния, перестают
различать воздействующие на них раздражители.

II тип — сильный, уравновешенный, подвижный; по Гиппо­
крату это животные— сангвиники. Они спокойно реагируют на ок­
ружающую обстановку. Условные рефлексы у них вырабатывают­
ся быстро и прочно удерживаются. Такие животные быстро пере­
ходят от крайнего возбуждения к нормальному состоянию.

III тип — сильный, уравновешенный, инертный, с малой под­вижностью нервных центров; по Гиппократу это животные — флегматики. Положительные и отрицательные рефлексы выраба­тываются медленно, но удерживаются стойко. Обладая иногда большой силой и уравновешенностью нервной системы, у живот­ных этого типа медленно и с трудом меняется один нервный про­цесс на другой.

IV тип — слабый; животные данного типа по классификации Гиппократа — меланхолики. У них процессы возбуждения и тор­можения очень слабы, ориентировочная реакция носит напря­женный характер, легко наступает внешнее торможение, условные рефлексы вырабатываются с трудом. При достаточной нагрузке наступают срывы высшей нервной деятельности.

На основании вышесказанного можно построить следующую схему типов нервной системы:

Типы вид

СИЛЬНЫЙ

↓ ↓ СЛАБЫЙ

Неуравновешенный Уравновешенный ↓

Подвижный Инертный

↓ ↓ ↓

Холерик Сангвиник Флегматик Меланхолик

Приведенная выше классификация лишь удобная схема, так как среди животных всех типов встречается много индиви­дуумов со смешанными признаками. На тип периной систе­мы нельзя смотреть как на что-то постоянное, гак как осоГн-н ности нервной системы каждого организма определи нити и рс зультате сложного взаимодействия как унаследованных, шк и приобретенных в процессе жизнедеятельности черт. Черни, не редающиеся по наследству, могут подвергаться изменению оли годаря тому, что большие полушария обладают большой плас­тичностью. Путем тренировок, основанных на знании законов корковой деятельности, можно менять, например у собак, тип нервной системы, сделав слабого сильным. Следовательно, чер­ты, переданные по наследству, могут быть изменены. Наиболее совершенный и выгодный тип — подвижный. Этот тип нервной системы обеспечивает быструю адекватную ориентировку в ок­ружающей среде.

Для животноводства представляют интерес два аспекта уче­ния о типах ВНД: как особенности поведения животных раз­ных типов ВНД влияют на осуществление процессов обслужи­вания скота; каким образом типологические особенности ВНД связаны с проявлением вегетативных функций, оказывают вли­яние на стрессоустойчивость и скорость адаптации животных, а следовательно, на реализацию генетически обусловленного по­тенциала продуктивности (Э. П. Кокорина). Иначе говоря, тип ВНД, определяя мощность приспособительных механизмов ор­ганизма, косвенно влияет на функционирование генетическо­го аппарата.

Так, у коров сильного уравновешенного подвижного типа пол­нее реализуется генетический потенциал, сохраняются равномер­но высокие удои на протяжении лактации, более рационально ис­пользуется энергия питания на образование продукции и более высокую скорость и полноту молокоотдачи. Однако вряд ли есть необходимость выделять критерий типа ВНД как обязательный в селекционной работе. Опыт показывает, что там, где ведется пла­номерный отбор и подбор животных по общепринятым показате­лям (происхождению, продуктивности, форме вымени, скорости молокоотдачи), происходит отбор животных средних типов ВНД в ущерб крайним типам. Вместе с тем индивидуальные особеннос­ти ВНД должны постоянно учитываться при обслуживании жи­вотных, их тренинге и дрессировке. Особенно это относится к ко­неводству и собаководству.

Принадлежность к тому или иному типу высшей нервной дея­тельности отнюдь не означает оценку биологической приспособ­ленности животного. Об этом свидетельствует хотя бы тот факт, что все четыре общих типа нервной системы животных выдержали беспощадную проверку эволюцией.

СОН И ГИПНОЗ

Сон, как и питание, — основная физиологическая потребность организма. Лишение сна человек и животные переносят гораздо труднее, чем отсутствие пищи. Щенки погибают от бессонницы на 4...5-е сутки. Взрослые собаки, лишенные полностью пищи в течение 20...25 сут, теряли 50 % массы тела, но их можно было от­кормить, а от бессонницы они погибали через 10... 12 сут при сни­жении массы только на 5...13 %. Длительное лишение сна тяжело переносится человеком: уменьшается скорость психических реак­ций, падает умственная способность, быстро наступает утомление. Продолжительность сна изменяется с возрастом.

Во время сна основной обмен понижается на 13 %, частота сер­дечных сокращений — на 20 %, кровяное давление падает на 10 % и более, увеличивается наполнение кровью сосудов брюшной по­лости, расширяются мелкие сосуды мозга, замедляется дыхание и на 20 % сокращается легочная вентиляция. Минимальная темпе­ратура тела отмечается между 2...3 ч ночи.

Во сне тонус мышц резко понижен. Большинство скелетных мышц расслаблено. Этим объясняется, почему у человека, спяще­го в сидячем положении, падают из рук предметы, которые он держал в руке, голова склоняется на грудь, а туловище опускается. Расслабленное мягкое нёбо свисает, что затрудняет дыхание и яв­ляется причиной храпа. Одновременно у спящего усиливается то­нус и сокращение замыкающих мышц и сфинктеров: круговых мышц глаза, зрачка, жевательных мышц, сфинктеров мочеиспус­кательного канала, прямой кишки. Уменьшается слезо- и слюно­отделение, что вызывает сухость слизистых оболочек глаз и рото­вой полости. Значительно увеличивается потоотделение, особен­но у грудных детей и некоторых больных. У животных условные рефлексы заторможены. У человека в глубоком сне без сновиде­ний отсутствует сознание.

Чтобы вызвать у спящего ту или иную реакцию, необходимо гораздо более сильное раздражение, чем в период бодрствования. Во время сна характерны следующие изменения энцефалограммы: замедление корковых ритмов, появление высокоамплитудных мед­ленных альфа-, тета- и дельта-колебаний взамен быстрого бета-ритма, свойственного состоянию бодрствования.

У взрослого человека периоды парадоксального сна составляют примерно до 20...25 % общей продолжительности сна. В периоды быстрых колебаний электроэнцефалограммы отмечаются движе­ния глазных яблок, сокращения мимических мышц, учащенное и поверхностное дыхание, учащение пульса, повышение кровяного давления. Если исследуемого человека в этот период разбудить, то он сообщает, что видел сон.

Если же в момент возникновения в электроэнцефалограмме спящего быстрых колебаний направить ему в лицо луч света или

струю воды, то в его сновидениях начинаю! фигурирошш. снег или вода. Все эти факты свидетельствуют о том, что иоиилеиие высокочастотных колебаний в электроэнцефалограмме но прем я сна является электрофизиологическим выражением сиоммденмм. Судя по изменениям электроэнцефалограммы, можно заключи п., что у большинства людей сновидения возникают периодически с промежутками длительностью 80...90 мин.

Сновидения чаще всего носят зрительный характер. Способ­ствуют им раздражения из внешнего мира, из внутренней среды. По образному выражению И. М. Сеченова, сновидения — это «не­бывалая комбинация бывалых впечатлений». И они ассоциируют­ся с прошлым, а не с будущим. Во сне возможна «логическая дора­ботка», т. е. завершение того, чем человек занимается во время бодрствования (Менделеев, Бетховен, Шуберт, Грибоедов).

Теория сна по И.П.Павлову. Обычный суточный сон — это внутреннее торможение, которое распространяется по нейронам больших полушарий и, спускаясь в нижние отделы го­ловного мозга, захватывает также промежуточный и средний мозг. Анализ, проведенный И. П. Павловым, показал, что различие меж­ду сном и внутренним торможением состоит в том, что внутреннее торможение бодрствующего животного или человека охватывает лишь отдельные группы клеток, в то время как при развитии сна торможение широко иррадиирует по коре больших полушарий. Во время бодрствования в нейронах постоянно происходит смена возбуждения торможением, и наоборот. Основная часть нейронов находится днем в состоянии возбуждения, а меньшая — в состоя­нии торможения. Торможение создает в течение дня частичный сон — сон отдельных участков больших полушарий. В конце дня в результате деятельности мозга наступает полный сон — торможение больших полушарий и частично подкорковых центров.

Таким образом, обычный сон — это активный сон. Активный сон наступает не только в обычное время как внутреннее тормо­жение, но также в результате внешнего торможения вследствие сильного возбуждения нервной системы, после которого сон мо­жет длиться много часов подряд.

Пассивный сон наступает при включении основных рецепторов. При разрушении у собак рецепторов обоняния, слуха и зрения они спали 23,5 ч в сутки, просыпались только при переполнении мочевого пузыря или прямой кишки, т. е. при сильных раздраже­ниях рецепторов.

В результате многочисленных исследований было установлено значение ретикулярной формации и выяснено ее взаимодействие с корой больших полушарий. Афферентные сигналы, идущие че­рез ретикулярную формацию среднего мозга и неспецифические ядра таламуса в кору большого мозга, оказывают на нее активи­рующее влияние и поддерживают деятельное, бодрствующее со­стояние. Устранение этих влияний (при поражении нескольких

 

рецепторных систем либо в результате разрушения ретикулярной формации или включения ее функций при действии некоторых наркотических средств, например барбитуратов) приводит к глу­бокому сну. В свою очередь, ретикулярная формация ствола мозга находится под непрерывным тонизирующим влиянием коры по­лушарий большого мозга.

Существование двусторонней связи между корой большого мозга и ретикулярной формацией играет важную роль в механиз­ме возникновения сна. Действительно, развитие торможения в участках коры снижает тонус ретикулярной формации, а это ос­лабляет ее восходящие активирующие влияния, что влечет за со­бой снижение активности всей коры большого мозга. Таким обра­зом, торможение, первоначально возникшее в ограниченной об­ласти коры, может вызвать торможение нейронов всей коры полу­шарий большого мозга.

У человека в отличие от высших животных длительное хрони­ческое выключение высших анализаторов (зрения и слуха) не вы­зывает продолжительного сна. Пассивный сон — также результат длительного однообразного раздражения рецепторов, вызываю­щего торможение нейронов больших полушарий (шум воды, дви­жение поезда). Сон животных после удаления больших полуша­рий представляет торможение в сохранившихся отделах мозга, в его стволовой части, возникающее, вероятно, в результате обоня­тельного, вкусового и кинестезического раздражения.

Теория сна доказана появлением сонливости у собак и на­ступлением у них экспериментального сна в многочисленных опытах, в которых в результате применения отрицательных ус­ловных раздражителей в больших полушариях возникало и иррадиировало внутреннее торможение. Это подтверждается в опыте на двух сросшихся (сиамских) близнецах, у которых бы­ли две раздельные нервные системы и общее кровообращение. Один из них спал в течение часа и более, в то время как другой бодрствовал. Если бы сон вызывался изменением состава кро­ви, они засыпали бы и просыпались одновременно. Следова­тельно, естественный сон не вызывается нервно-гуморальным путем. Электрофизиологические исследования также подтверж­дают эту теорию. Установлено, что во время естественного сна и сна, вызванного фармакологическими веществами, кора боль­ших полушарий переходит в состояние гиперполяризации. Сон как внутреннее торможение можно вызывать условными раз­дражителями.

При переходе от бодрствования ко сну или при пробуждении могут появляться гипнотические фазы. Развиваются они по прин­ципу парабиоза. Гипнотическое или сонное состояние иногда со­провождается у здорового человека галлюцинациями или иллюзи­ями. Они могут появляться перед наступлением полного сна или при пробуждении.

Однако сон возникает не только в результате последователь­ной индукции в нейронах коры головного мозга, смены в них возбуждения торможением. В наступлении сна участвует лимби-ческая система и образования промежуточного мозга. Сон вызы­вается уменьшением или прекращением притока афферентных импульсов из зрительных бугров, подбугровой области и рети­кулярной формации. Во сне резко заторможены симпатические ядра подбугровой области и возбуждены парасимпатические. Во время бодрствования симпатические ядра подбугровой области находятся в состоянии повышенной возбудимости. Сон наступа­ет при понижении содержания кислорода и сахара в крови. Это указывает на то, что нейроны коры больших полушарий чувстви­тельны к изменениям состава внутренней среды. Таким образом, подкорковые центры имеют большое значение для наступления сна и бодрствования.

Виды сна. Различают следующие виды сна: периодичес­кий суточный; периодический сезонный; гипнотический; нарко­тический; патологический.

Первые три вида — физиологические.

Наркотический сон вызывают вещества, отравляющие нервную систему. Электросон вызывается действием постоянного электри­ческого тока.

Патологический сон возникает при возрастных изменениях го­ловного мозга, нарушениях его кровоснабжения, опухолях и т. д.

Различают летаргический сон, или мнимую смерть, и сомнабулизм, или луна­тизм. Летаргический сон наступает при истощении нервной системы, после тяже­лых переживаний, трудных родов и т. д. Это чаще встречается у истериков. Состо­яние неподвижности, напоминающее сон, — результат распространения глубоко­го торможения, захватывающего подкорковые центры. Сомнамбулизм — также одно из проявлений нарушений нервной системы. Чаще это происходит в детском воз­расте после сильных психических переживаний или при неустойчивости нервной системы. К. периоду полового созревания эти явления, как правило, проходят. Суть сомнамбулизма состоит в том, что при торможении коры больших полуша­рий двигательные центры приходят в состояние возбуждения, что и вызывает вскрикивание по ночам, речь или хождение во сне.

Гипноз. Большой интерес представляет гипнотический сон, который может быть вызван гипнотизирующим, снотворным действием обстановки и воздей­ствием гипнотизера, внушающего потребность во сне. Во время гипнотическо­го сна возможно включение произвольной корковой активности при сохране­нии частичного контакта с окружающим миром и наличием сенсомоторной деятельности. Нервные центры мышечной массы во время гипнотического сна могут находиться в состоянии как крайнего угнетения, заторможенности, так и возбуждения.

Гипноз и сон имеют лишь некоторые различия. Если во время сна торможе­ние разливается по всей коре больших полушарий, то при гипнозе торможением охвачены только некоторые части коры. Под гипнозом проявляется анальгезия — нечувствительность к боли и другим механическим раздражителям. Гипноз вызы­вается искусственно. В некоторых случаях возникновение этого состояния воз­можно без вмешательства кого-либо.

Если гипноз представляет собой искусственно вызванный сон, то из этого вы­текает, что существуют какие-то факторы, которые играют решающую роль в ме­ханизме возникновения гипноза, т. е. вызывают явление гипноза:

 

деактивирующее действие монотонных раздражителей. Монотонность воздей­ствий, свидетельствующая об однообразии, даже у животных приводит к угасанию реакции настораживания и исследовательских рефлексов;

релаксация, расслабление мышц. Филогенетически мышечное расслабление призвано готовить нервную систему к отдыху, к переходному состоянию от бодр­ствования ко сну. Гипнология всегда использовала это чрезвычайно сильное пси­хологическое воздействие;

восприятие звуковых сигналов во сне. Это физиологически сложившаяся «стартовая» роль бодрствующих очагов коры головного мозга во время сна. Благодаря этому свойству устанавливается полноценная связь внушаемого с гипнотизером;

филогенетически закрепившаяся охраняемая роль внушаемости. В этой роли внушаемость чаще всего наступает в тех случаях, когда нервная система человека оказывается ослабленной какими-либо чрезвычайными воздействиями. При этом снижается уровень бодрствования, который приводит к развитию парадоксаль­ной фазы;

сильные, внезапно действующие раздражители. Они могут вызвать гип­нотическое состояние мгновенно, быстро, как это часто наблюдается у живот­ных (в известном эксперименте Кирхера — гипнотизировании куриц). Состо­яние гипноза И. П. Павлов рассматривает как пассивно оборонительный ре­флекс, сопровождающийся обездвиживанием животного. Такое часто бывает и у человека.

В развитии гипноза различают три стадии: первая — сильное сокращение мышц, особенно разгибателей; вторая — восковая ригидность, когда живот­ному и человеку можно придать любую позу; третья — глубокое состояние гипноза, когда человеку можно внушать различные иллюзии. В нормальных усло­виях жизни организма значение биологического торможения отдельных центров, полей или всей коры и ближайшей подкорки заключается в том, что оно не толь­ко устраняет опасность для этих клеток, но и способствует быстрому и лучшему восстановлению их бодрости и работоспособности.

Обычный нормальный сон и гипноз — явления одного и того же порядка, различающиеся между собой только количествен­но, но не качественно. Это положение подтверждает еще один факт: если человека оставить в гипнозе, не пробуждая его, то вскоре его частичный сон (частичное торможение) перейдет в обычный сон (общее торможение) и он проснется сам от дей­ствия какого-либо внешнего агента. В определенных условиях разлитое торможение можно перевести в локализованное. Пос­ледователи павловской школы делают вывод, что гипнотичес­кий сон физиологичен и является модификацией естествен­ного сна.

Таким образом, гипноз — это частичный сон, когда бодрствуют только определенные области коры больших полушарий, осталь­ные же погружены в сон. За счет этих бодрствующих «стороже­вых» пунктов и создается особое явление, именуемое гипнотичес­ким состоянием.

Механизмы развития экспериментального сна и гипноза у жи­вотных сходны с таковыми у человека, хотя гипноз у человека го­раздо сложнее и многообразнее. У человека главным фактором возникновения гипноза является внушение. Внушенный сон — это не что иное, как гипнотический сон, но вызванный словом с определенным содержанием, т. е. раздражителем II сигнальной системы. При гипнотическом торможении, которое развивается в

коре больших полушарий, слова гипнотизера концентрируют раздражение в определенном узком участке.

Используя выводы В. Я. Данилевского, физиологи изучают проявления гипноза у животного. Считается, что животный гип­ноз — это состояние общего торможения двигательной сферы. Он представляет собой сложную поведенческую реакцию, сло­жившуюся в процессе эволюции. В экспериментальных услови­ях у животных гипнотизм достигается методом обездвиживания. Еще Гейнденгайн применил термин «каталепсия». Под этим тер­мином следует понимать обездвиженность, сопровождающуюся не просто повышенным напряжением мышц, а появлением так называемой восковой гибкости. Например, это состояние мож­но вызвать у мелких животных резким переворачиванием их на спину. При этом затормаживаются двигательные зоны коры и животное как бы застывает в этой неестественной позе. Осталь­ные участки коры остаются незаторможенными, и животное да­же следит глазами за экспериментатором. В работах П. В. Симо­нова было выдвинуто предположение о том, что животный гип­ноз — это внутреннее торможение, результат своеобразного уга­сания рефлекса свободы.

Таким образом, наступление гипнотического состояния у жи­вотных — пассивно оборонительный рефлекс в ответ на сильные чрезвычайные раздражители.

⇐ Предыдущая79808182838485868788Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: