Мозг и высшая нервная деятельность

Высшая нервная деятельность определена И.П.Павловым как условно-рефлекторная функция коры головного мозга. Условные рефлексы очень широко распространены в животном мире и пронизывают все стороны повседневной жизни высших животных, включая человека.

Главное отличие высшей нервной деятельности человека - мышление и речь. Сущность мышления - способность к обобщению. При обобщении различных явлений человек открывает закономерные связи между ними - законы. Мышление - результат функции всей коры головного мозга. Речь представляет собою вторую сигнальную систему, в которой слово - это сигнал сигналов.

Высшие функции нервной системы - способность к мыслительной деятельности, осознанию сигналов из окружающей среды, к абстрактному мышлению и запоминанию - в значительной мере связаны с деятельностью коры больших полушарий. Кора служит структурной основой сознания и интеллекта.

В коре головного мозга содержится около 14 млрд. нейронов, большая часть которых (около 90%) сгруппированы в шесть слоев и образует неокортекс - высший интегративный отдел соматической нервной системы. Неокортекс отвечает за переработку и интерпретацию чувствительной информации (слуховой, вкусовой, соматосенсорной и зрительной), а также за управление сложными мышечными движениями. Здесь расположены центры, участвующие в процессах абстрактного мышления, речи и хранения памяти. Большая часть процессов в неокортексе является нейрофизиологической основой сознания.

Второй большой отдел коры головного мозга - палеокортекс. Эта часть коры обладает более простой трехслойной структурой. К палеокортексу относятся отделы коры, связанные с лимбической системой. Здесь расположены высшие вегетативные центры. Процессы, протекающие в палеокортексе, не всегда отражаются в сознании.

Существует три ассоциативные области коры: лобная, височная и затылочно-теменная. В лобной доле расположены главные центры речи и письма. Самый передний отдел лобной доли участвует в формировании личностных качеств, творческих процессов и влечений.

Затылочно-теменная область участвует в интерпретации поступающих соматосенсорных, вкусовых и зрительных сигналов. Больной с поражением затылочно-теменной области не может узнать предмет, исходя из соматосенсорной и зрительной информации о нем. Так, он может осознавать, что некий объект оранжевый, круглый и имеет кисло-сладкий вкус, но не способен понять, что это апельсин.

Поражения стыка теменной, затылочной и височных долей сопровождаются словесной слепотой (алексией). Такие больные узнают буквы, составляющие какое-либо слово, но не способны объяснить его значение.

У больных с поражением задних областей височной доли наблюдается словесная глухота. Они легко понимают значение написанной фразы, но, если эту фразу произнести вслух, они не в состоянии объяснить ее значение. Полагают, что обширные области височной доли участвуют в долговременной памяти. Раздражение этих долей сопровождаются возникновением сложных картин из прошлого. Воспоминания эти бывают очень яркими.

В лобных долях расположены главные центры речи и письма. При поражении задне-боковых отделов ассоциативных областей лобной коры теряются все речевые навыки - больной не может выразить свои мысли ни в устной, ни в письменной форме.

Самый передний отдел лобной доли участвует в формировании личностных качеств, творческих процессов и влечений. При поражении этой области наступают глубокие изменения личности, интересов и способности к концентрации внимания. Такие люди утрачивают социальные “тормоза”, интерес к работе и собственной внешности и становятся некоммуникабельными.

Многие высшие функции ассоциативных областей коры выполняются каким-либо одним полушарием, так что в отношении различных сторон высшей нервной деятельности между полушариями существует асимметрия. Ведущее полушарие (обычно левое) отвечает за интерпретацию и формирование устной и письменной речи. Другое полушарие участвует в пространственных построениях и определении временных взаимоотношений, а также содержит центры музыкального и художественного творчества.

Одна из важнейших функций нервной системы заключается в ее способности накапливать и хранить прошлый опыт. Памятью называются мысли или элементы прошлого опыта, отложенные в нервной системе в форме, доступной для извлечения.

В настоящее время существуют две теории формирования долговременной памяти - гипотеза изменения межнейронных связей и гипотеза образования специфических макромолекул (нуклеиновых кислот и белков). Эти теории не являются взаимоисключающими.

В запечатлении и извлечении следов памяти участвуют тысячи нейронов коры головного мозга, лимбической системы, таламуса и других нервных центров. Эти следы распределены диффузно, но в хранении и извлечении памяти особую роль играют два отдела коры - гиппокамп и височная доля неокортекса. Большинство нейрофизиологов полагают, что память обусловлена деятельностью большого количества нейронов, локализованных диффузно в коре головного мозга, а также в таких подкорковых образованиях, как лимбическая система, таламус и гипоталамус.

Гипоталамус - главный центр регуляции вегетативных функций. В нем расположены центры регуляции температуры тела, потребления пищи, водного баланса, полового и эмоционального поведения.

Лимбическая система, содержащая высшие центры интеграции деятельности внутренних органов, образована несколькими взаимосвязанными корковыми и подкорковыми отделами конечного мозга. Между этой системой и гипоталамусом имеются тесные анатомические и функциональные связи. Лимбическая система отвечает за мотивацию и выработку сложных поведенческих актов, успешное выполнение которых требует координации вегетативных и соматических рефлексов.

При нанесении электрических раздражений на различные области лимбической системы возникают самые различные сложные поведенческие акты, связанные с пищевым и половым поведением, нападением и бегством; наблюдаются также сопровождающие эти акты эмоции удовольствия, ярости, отвращения и страха.

Эмоции

Эмоции (от лат. потрясаю, волную) - субъективные реакции животных и человека на воздействие внутренних и внешних раздражителей, проявляющиеся в виде удовольствия или неудовольствия, радости, страха и т.д.

Эмоции связаны с удовлетворением (положительные) или неудовлетворением (отрицательные эмоции) различных потребностей организма.

Эмоции представляют собой активные состояния специализированных мозговых структур, побуждающих человека и животных минимизировать или максимизировать эти состояния.

Эмоциям принадлежит решающая роль в процессе обучения, в подкреплении вновь образующихся условных рефлексов.

Сильные, стремительно возникающие эмоции - аффекты, длительно сохраняющиеся - настроения.

Дифференцированные и устойчивые эмоции, возникающие на основе высших социальных потребностей человека, обычно называют чувствами (интеллектуальными, эстетическими, нравственными).

Ситуации, в которых удовлетворение важных для человека потребностей хронически затруднено, порождает стойкое отрицательное напряжение -эмоциональный стресс.

“Стресс” - это современное слово, которое широко используется и часто неправильно. Тысячи пособий по практической психологии обещают научить, как избежать стресса или справиться с ним. Но, согласно Гансу Селье, крупнейшему авторитету в этой области, стресс - это “неспецифический ответ организма на любое предъявленное ему требование”. Стресс составляет важную часть повседневной жизни. Требования и изменения, порождающие стресс, открывают возможность для адаптации к новым условиям жизни. Потенциально опасным и для животных, и для человека может быть слишком продолжительный стресс или комбинация стрессогенных факторов (“стрессоров”), затрудняющих или делающих невозможным приспособление к требованиям ситуации.

Известно множество ситуаций, порождающих стресс, - от случаев отделения ребенка от матери в первые годы жизни до серьезных заболеваний у людей зрелого возраста. В наше время одно из самых травмирующих событий для взрослого - это потеря работы. Было показано, что стрессовое состояние у работника вызывается не столько свершившимся фактом потери места, сколько предшествующим периодом боязни его потерять.

Селье (1974) показал, каким образом стресс связан с постепенным истощением резервов организма, который старается приспособиться к новым условиям (общий синдром адаптации).

Первый этап - реакция тревоги перед встречей с новой ситуацией связанная с состоянием повышенной настороженности и беспокойства. Если эта ситуация затягивается, то создается впечатление, что организм возвратился к нормальному состоянию. Это фаза сопротивления, во время которой организм продолжает расходовать имеющиеся резервы, которые, однако, не безграничны, и вскоре начинают истощаться. Это фаза истощения, приводящая иногда к смерти, но чаще - к нервным срывам.

Позднее Селье (1978) высказал мысль, что не всякий стресс вреден. Стресс - неотъемлемая часть жизни, и его нельзя избежать. Важно, по мнению Селье, то, что каждый из нас способен поддерживать оптимальный для себя уровень стресса, позволяющий действовать наиболее эффективно.

Если некоторые люди с трудом могут преодолевать ситуации, лишающие их обычного спокойствия и выходящие из привычного мирного окружения, то другие ищут действий и большего жизненного простора, где могут полностью реализовать свои возможности, учась преодолевать связанные с этим опасности.

Наиболее важные из мозговых структур, имеющих отношение к эмоциям, в совокупности называют лимбической системой. Ее части и функции, по-видимому, в основе своей сходны у всех млекопитающих.

Лимбическая система находится выше ствола головного мозга, но ниже коры. В нее входят: некоторые ядра передней области таламуса, гипоталамус, миндалина (средний мозг), гиппокамп и др.

Нервные сигналы из всех органов чувств, а также исходящие от коры, проходят через одну или несколько лимбических структур.

У низших животных значительного развития достигает только ствол мозга. Лимбическая система развивается только у высших - у млекопитающих. Рептилии и амфибии ею не обладают. Эмоциональное поведение у них выражено слабо. “Ваша домашняя черепаха никогда не покажет вам, что она рада вас видеть, когда вы возвращаетесь с работы, как это делает собака или кошка”.

Человек - наиболее эмоциональное из всех живых существ, он обладает в высшей степени дифференцированными средствами внешнего выражения эмоций и широким разнообразием внутренних переживаний.

Наша эмоциональная жизнь так многообразна потому, что лимбическая система у нас связана с корой больших полушарий и лобные области ассоциативной коры развиты в высшей степени. Благодаря этому человек обладает большой способностью к запоминанию и абстракции. Вот почему мы можем испытывать сильный гнев при одной только мысли о несправедливости или стыдиться того, что наше поведение не соответствует некоторым культурным стандартам.

С развитием лимбической системы связан еще один важный эволюционный фактор. Млекопитающие и птицы - единственные (за редким исключением) животные, уделяющие много времени и внимания заботе о потомстве. Соответствующие формы поведения, в которых проявляется то, что мы называем привязанностью, необходимы для выживания относительно беспомощных детенышей. Такого рода поведение и те чувства, которые мы с ним связываем, становятся возможными в результате развития лимбической системы.