§ 50. Высшая нервная деятельность. Психика

Определения и обозначения

Высшая нервная деятельность — совокупность нервных процессов, обеспечивающих сложные формы поведения, обучение и приспособление организма к условиям среды. Иначе говоря, это работа мозга, которая позволяет не только отвечать на раздражители, но и менять поведение на основе опыта. Благодаря ей организм может находить пищу, избегать опасности и осваивать новые действия.

Психика — способность мозга отражать окружающий мир и регулировать на этой основе поведение. Такое отражение включает не только получение сведений, но и их запоминание, осмысление и использование. Понятие помогает объяснить, как впечатления и знания участвуют в выборе поступков.

Условный рефлекс — приобретённая в течение жизни реакция, которая формируется при сочетании значимого безусловного раздражителя с ранее нейтральным. Нейтральный сигнал сам по себе сначала не вызывает нужной реакции, но после обучения начинает её запускать. Это позволяет организму заранее отвечать на события, связанные с важным результатом.

Сигнальная система — система нервных связей, благодаря которой организм воспринимает и использует сигналы окружающей среды. Сигналом может быть конкретный признак предмета или слово, которое этот предмет обозначает. Понятие нужно, чтобы различать непосредственный опыт и его речевое, обобщённое представление.

Как это устроено

Высшая нервная деятельность связана прежде всего с работой коры больших полушарий, потому что кора принимает и объединяет информацию от разных отделов мозга. Нервные клетки могут возбуждаться, то есть активнее передавать сигналы, или тормозить передачу и ослаблять реакцию. Поведение зависит от того, как эти процессы взаимодействуют: возбуждение помогает выполнить ответ, а торможение — остановить его или переключиться на другой. Благодаря такому взаимодействию реакция становится не только возможной, но и подходящей к ситуации.

Безусловные рефлексы врождённы: нервные связи, необходимые для них, складываются в ходе развития организма и не требуют индивидуального обучения. Такие реакции относительно постоянны, поскольку помогают решать жизненно важные задачи — например, защищать тело от повреждения. Однако среда меняется, и одного набора врождённых ответов недостаточно. Условные рефлексы приобретаются благодаря опыту, поэтому позволяют приспосабливаться к новым обстоятельствам.

Чтобы сформировать условный рефлекс, сначала нейтральный сигнал многократно предъявляют вместе с безусловным раздражителем. Например, звук может предшествовать кормлению, которое естественно вызывает слюноотделение. Повторение укрепляет связь между нервными центрами, обрабатывающими звук и безусловный раздражитель, и сигнал начинает вызывать реакцию сам. Эту связь называют временной, потому что для её поддержания обычно требуется подкрепление; без него условная реакция может угасать.

Первая сигнальная система воспринимает непосредственные признаки предметов и явлений: их вид, запах, звук, вкус или прикосновение. Такой сигнал связан с конкретным объектом и может вызвать ответ без слов. Вторая сигнальная система использует слова и речь, которые обозначают предметы, действия и события. У человека она особенно важна: слово позволяет сообщить об отсутствующем объекте, передать знания и объединить разные конкретные впечатления в общее понятие.

Психика зависит от деятельности мозга, потому что именно нервные процессы обеспечивают получение, обработку и хранение информации. Ощущения сообщают об отдельных свойствах, а восприятие помогает объединить их в образ предмета. Память сохраняет опыт, а мышление позволяет сопоставлять сведения, делать выводы и представлять возможные последствия действий. Вместе эти процессы отражают действительность и помогают выбирать поведение, поэтому психику нельзя свести к одной реакции или одному переживанию.

Первая и вторая сигнальные системы

Сравнивая сигналы, сначала определите, воспринимаются ли они непосредственно или через слово. Затем установите, относится ли сигнал к отдельному предмету или позволяет говорить о нём обобщённо. У человека системы взаимодействуют: слово может вызвать представление о знакомом предмете, но опирается на прежний опыт непосредственного восприятия.

Разбор задач

1. Отдёргивание руки от горячего предмета

Условие. Ученик объясняет, почему рука отдёргивается от горячего предмета без предварительного обучения. Нужно определить тип рефлекса и обосновать ответ. Главное в условии — реакция возникает при воздействии, способном повредить ткани, и не требует опыта с этим предметом.

1. Выделим раздражитель: горячая поверхность воздействует на кожу и представляет опасность.
2. Проверим, было ли необходимо обучение. Отдёргивание возникает и у человека, который раньше не сталкивался именно с этим предметом.
3. Сопоставим признаки: врождённая реакция на значимый раздражитель относится к безусловным рефлексам.

Ответ. Это безусловный рефлекс, потому что он врождён и не формируется обучением. Его защитная роль состоит в быстром прекращении контакта с опасным раздражителем. Не следует смешивать его с условной реакцией, которая появляется лишь после приобретения опыта.

2. Звонок перед кормлением

Условие. Звук звонка многократно сочетают с кормлением, а затем слюна выделяется и на один звонок. Требуется объяснить формирование реакции и предсказать, что будет при прекращении подкрепления. Важно разделить исходный безусловный ответ и новую реакцию на звук.

1. Кормление является безусловным раздражителем и естественно вызывает слюноотделение.
2. Звонок сначала нейтрален, но его многократно предъявляют вместе с кормлением. Между нервными центрами, участвующими в обработке звука и кормления, устанавливается временная связь.
3. После обучения звонок становится условным сигналом и вызывает слюноотделение. Если его долго предъявлять без кормления, реакция постепенно ослабевает и может угаснуть.

Ответ. Слюноотделение на звонок — условный рефлекс, сформированный благодаря повторному сочетанию звука с кормлением. Без подкрепления реакция будет угасать. Это не обязательно означает полное исчезновение связи: при подходящих условиях она может восстановиться.

3. Лимон и слово «лимон»

Условие. Ребёнок реагирует на вид и запах лимона, а позднее представляет его вкус, услышав слово «лимон». Нужно определить, какие сигнальные системы участвуют и как они взаимодействуют. Различим непосредственное восприятие объекта и его словесное обозначение.

1. Вид и запах лимона — конкретные признаки самого предмета, поэтому они относятся к первой сигнальной системе.
2. Услышанное слово — речевой сигнал, связанный с названием предмета, поэтому здесь действует вторая сигнальная система.
3. Ребёнок уже получил опыт знакомства с лимоном. Слово связано с этим опытом и благодаря такой связи вызывает представление о предмете и его свойствах.

Ответ. При реакции на вид и запах работает первая сигнальная система, а при восприятии слова — вторая. Они взаимодействуют: речь опирается на прежний опыт непосредственного восприятия и помогает вызвать образ предмета без его присутствия.

Типичные ошибки

Условный рефлекс иногда считают врождённым, если видят, что реакция стала быстрой и привычной. Но скорость не показывает, как она возникла: условная реакция тоже может стать устойчивой после повторения. Проверьте себя вопросом, возникала ли она без обучения или сформировалась благодаря опыту; во втором случае рефлекс условный.

Ко второй сигнальной системе иногда относят любой внешний сигнал, например запах или звонок. Ошибка возникает потому, что слово «сигнальная» воспринимают слишком широко, не учитывая различия между прямым раздражителем и речью. Проверьте, является ли сигнал словом или другим элементом речи: если нет, он не относится ко второй системе.

Психику могут отождествлять с отдельным органом или только с сознанием. Так происходит, когда сложную работу мозга сводят к одному её проявлению, например к осознанным мыслям. Чтобы проверить себя, вспомните, что психика включает разные процессы отражения действительности — ощущения, восприятие, память и мышление — и связана с деятельностью мозга.

Угасание условного рефлекса иногда принимают за его полное и необратимое исчезновение. Реакция действительно ослабевает, если сигнал перестаёт подкрепляться, но это не доказывает, что связь больше не может проявиться. Проверяйте вывод по условиям: точнее говорить об угасании реакции, а не о гарантированном окончательном удалении приобретённого опыта.

Связь с другими темами

Для понимания высшей нервной деятельности нужны знания о строении нервной системы и функциях коры больших полушарий. Понятия рефлекса, возбуждения и торможения помогают объяснить, как возникает и регулируется ответ организма. Эта тема показывает, на каких механизмах основаны обучение, формирование привычек и поведение. Она также подготавливает к изучению нервной регуляции и психологии, где рассматриваются взаимодействие мозга, опыта и поступков.

Что запомнить

• Высшая нервная деятельность обеспечивает сложное поведение и приспособление к среде.
• Безусловные рефлексы врождённые, условные формируются в течение жизни.
• Условный рефлекс возникает при образовании временной нервной связи.
• Без подкрепления условная реакция может угасать.
• Первая сигнальная система связана с конкретными раздражителями.
• Вторая сигнальная система связана со словами и речью и особенно развита у человека.