какое значение имеют безусловные рефлексы
Биологическое значение безусловных и условных рефлексов
1. Автотрофное питание. Фотосинтез, его значение.
Автотрофное питание, когда организм сам синтезирует органические вещества из неорганических, включает фотосинтез и хемосинтез (у некоторых бактерий).
Фотосинтез протекает у растений, цианобактерий. Фотосинтез — это образование органических веществ из углекислого газа и воды, на свету, с выделением кислорода. У высших растений фотосинтез происходит в хлоропластах — пластидах овальной формы, содержащих хлорофилл, который определяет окраску зеленых частей растения. У водорослей хлорофилл содержится в хроматофорах, имеющих различную форму. У бурых и красных водорослей, обитающих на значительной глубине, куда затруднен доступ солнечного света, имеются другие пигменты.
Фотосинтез обеспечивает органическим веществом не только растения, но и животных, которые ими питаются. То есть является источником пищи для всего живого на планете.
Выделяющийся при фотосинтезе кислород, поступает в атмосферу. В верхних слоях атмосферы из кислорода образуется озон. Озоновый экран защищает поверхность Земли от жесткого ультрафиолетового излучения, что сделало возможным выход живых организмов на сушу.
Кислород необходим для дыхания растений и животных. При окислении глюкозы с участием кислорода в митохондриях запасается почти в 20 раз больше энергии, чем в его отсутствие. Что делает использование пищи гораздо более эффективным, привело к высокому уровню обмена веществ у птиц и млекопитающих.
Все это позволяет говорить о планетарной роли фотосинтеза и необходимости охраны лесов, которые называют «легкими нашей планеты».
2. Характеристика царства животных. Роль животных в природе. Среди готовых микропрепаратов простейших найдите эвглену зеленую. Объясните, почему эвглену зеленую ботаники относят к растениям, а зоологи — к животным.
К царству животных относятся гетеротрофные организмы, являющиеся фаготрофами, т. е. поглощающие пищу более или менее крупными частями, «кусочками». В отличие от грибов, которые всасывают питательные вещества в виде растворов (осмотрофы).
Для животных характерна подвижность, хотя некоторые кишечнополостные во взрослом состоянии ведут оседлый образ жизни. Также у большинства животных имеется нервная система, обеспечивающая ответную реакцию на раздражения.
Животные могут быть растительноядными, плотоядными (хищники, падальщики) и всеядными.
В природе животные являются консументами, потребляют готовое органическое вещество и значительно ускоряют круговорот веществ в экосистемах и биосфере в целом. Животные способствуют процветанию многих видов растений, являясь опылителями, распространяя семена, разрыхляя почву, обогащая ее экскрементами. Морским животным, обладающим известковым скелетом, мы обязаны образованием запасов мела, известняка, способствующих постоянной концентрации углекислого газа в атмосфере.
Эвглена зеленая, одноклеточное живое существо, занимает промежуточное положение в систематике, обладая особенностями, присущими разным царствам. Она имеет хлоропласты и на свету питается с помощью фотосинтеза. При наличии в воде растворенных органических веществ, особенно в темноте, она их поглощает, переходя на гетеротрофное питание. Наличие жгутика обеспечивает подвижность, что также роднит ее с животными.
3. Объясните биологическое значение безусловных и условных рефлексов. Составьте схему рефлекторной дуги (безусловного рефлекса) и объясните, из каких частей она состоит. Приведите примеры безусловных рефлексов человека.
Учение о рефлексах связано с трудами отечественного физиолога Ивана Михайловича Сеченова.
Рефлексом называют ответную реакцию организма на раздражение, осуществляемую при участии нервной системы. Рефлексы бывают безусловные — врожденные и условные — приобретенные в течение жизни.
Безусловные рефлексы обеспечивают выживание организма и вида в постоянных условиях среды и на ранних этапах жизни. К ним относятся защитные (мигание при попадании соринки в глаз), ориентировочные (изучение окружающего мира), пищевые (сосание у детей, выработка слюны). Инстинкты тоже носят врожденный характер, их иногда рассматривают как сложную последовательность безусловных рефлексов. Важнейшим инстинктом является продолжение рода.
Рефлекторная дуга безусловного коленного рефлекса включает:
Большинство дуг других рефлексов включают дополнительно вставочные нейроны.
Какое значение имеют безусловные рефлексы
Назовите виды торможения условных рефлексов и объясните причины их возникновения и основные отличия. Какое значение для организма имеет торможение условных рефлексов?
1. Виды торможения условных рефлексов: внешнее (безусловное) торможение и внутреннее (условное) торможение.
2. Причины их возникновения и основные отличия:
Внешнее (безусловное) торможение — возникает по принципу безусловного рефлекса — развивается вследствие действия нового внешнего сильного раздражителя, который приводит к возникновению нового внешнего относительно сильного раздражителя, который приводит к возникновению нового очага возбуждения в коре и этот очаг вызывает торможение старого.
— безусловное торможение это врожденная форма торможения, она присуща всем особям данного вида;
— не нужно время для его возникновения;
— он может развиваться в любом отделе центральной нервной системы.
Внутреннее (условное) торможение — осуществляется по принципу условного рефлекса.
Условное торможение возникает при неподкреплении условного сигнала. В коре головного мозга перестает осуществляться временная рефлекторная связь — наблюдается постепенное угасание ответной реакции.
— это индивидуальная, приобретенная в течении жизни реакция организма;
— требует определенных условий, для осуществления его надо вырабатывать;
— развивается в нейронах коры головного мозга.
Пример внешнего торможения: слюноотделение на свет прекращается при резком внезапном сильном звуке.
Пример внутреннего торможения: слюноотделение на свет угасает и исчезает, если его не подкреплять кормлением.
3. Значение для организма торможения условных рефлексов:
торможение условных рефлексов обеспечивает соответствие условных рефлексов условиям существования и одновременно задерживает условные рефлексы, не имеющие или потерявшие свое значение для жизни.
осуществляется более детальный анализ и синтез информации — наряду с условными рефлексами они обеспечивают адаптацию организма к меняющимся условиям окружающей среды.
Обеспечивает (вместе с возбуждением) нормальную деятельность всех органов и организма в целом. Имеет охранительное значение (в первую очередь для нервных клеток коры головного мозга), защищая нервную систему от перевозбуждения.
Примечание (в критериях не указано).
Внешнее (безусловное торможение) — запредельное торможение: условный рефлекс подчиняется закону силы раздражения (при увеличении силы раздражителя до определенного предела идет увеличение ответной реакции). При дальнейшем увеличении силы раздражителя условные рефлексы тормозятся. Механизм: условный рефлекс резко увеличивает силу и превышает порог работоспособности нейронов коры головного мозга. Как следствие в мозговом отделе анализатора возникает запредельное торможение. Значение: предохраняет нейроны коры головного мозга от истощения.
Условное торможение — дифференциальное значение — точное различение близких раздражителей. Механизм: в нейронах мозгового анализатора происходит дифференцировка раздражителей.
Безусловные рефлексы: понятие, примеры, виды, значение
Рефлекс является ответной реакцией живого организма на любые раздражители, затрагивающие нервную систему. Между собой они подразделяются на две большие группы: условные и безусловные. В этой статье разберемся с тем, что такое безусловный рефлекс, как он формируется и чем отличается от условного.
Что такое безусловный рефлекс?
Безусловный рефлекс – это реакция живого организма на определенный раздражитель, заложенная на генетическом уровне и проявляющаяся у каждой особи внутри популяции, независимо от того, где и в каких условиях она выросла. Ими управляет нервная система, и для их проявления не требуется специальных условий. И всё же при разных обстоятельствах интенсивность реакции может меняться (например, пищевой рефлекс зависит от степени сытости).
Поскольку безусловные рефлексы заложены на генетическом уровне и проявляются у всех особей одного вида, независимо от жизненного опыта, их также называют «врождёнными».
Едва появившись на свет, детёныш любого животного уже обладает набором безусловных рефлексов, которые помогают ему выжить. У каждого вида есть специфические рефлексы. К примеру, детёныши сумчатых (коала, кенгуру) имеют очень цепкие лапки и сразу же после рождения добираются по шерсти матери к сумке. Если котенка поднять за шкуру на шее, он скручивается и спокойно позволяет себя держать – это тоже рефлекс, позволяющий кошке переносить котят в зубах (он частично сохраняется даже у взрослых котов).
Безусловные рефлексы не зависят от больших полушарий мозга. Мы можем осознанно оказывать незначительное влияние на некоторые из них, но контролировать их невозможно.
Автором термина «рефлекс» считается французский исследователь Рене Декарт (1586-1650). Он достаточно точно описал суть явления, но не смог правильно истолковать его природу из-за ограничений науки того времени. Он предположил, что сигнал от рецептора отражается так же, как луч света (слово «reflexus» переводится с латыни как «отражённый»).
Пониманием того, как действуют рефлексы, современная наука обязана троим российским учёным: Ивану Сеченову, Владимиру Бехтереву и Ивану Павлову. Дальше всех продвинулся Павлов, который смог понять разницу между условными и безусловными рефлексами, впервые разделив данные понятия. Также он высказал предположение, что безусловные рефлексы закрепляются в генах эволюционным отбором в течение тысячелетий.
Отличительные признаки безусловных рефлексов
Безусловный рефлекс – это постоянная (стереотипная) реакция на определенный раздражитель, свойственная всем особям определенного вида. Такие реакции возникают и закрепляются в генах в ходе эволюционного развития. В связи с этим они называются также «видовыми» рефлексами.
Ключевые особенности безусловных рефлексов:
Безусловные рефлексы – это естественные реакции, необходимые, чтобы обеспечить выживание отдельной особи и всего вида, поэтому они надёжно закреплены в генах. Условные рефлексы обычно формируются на основе безусловных. К примеру, в известном опыте Павлова пищеварительная система собаки реагировала на звонок или зажёгшуюся лампочку. Это срабатывал обычный пищевой рефлекс, который посредством обучения был привязан к раздражителю, изначально не имеющему ничего общего с пищей.
Примеры и виды безусловных рефлексов
Павлов предложил использовать для классификации биологический смысл реакций и специфические особенности провоцирующих их раздражителей. Данный подход позволяет отнести любой рефлекс к одному из четырёх основных типов:
Все безусловные рефлексы могут участвовать в формировании условных. Это происходит, когда раздражитель, провоцирующий безусловный рефлекс, сочетается с каким-то другим воздействием. При регулярном подкреплении взаимосвязи возникает условный рефлекс, аналогичный безусловному и действующий так же быстро.
Появление и развитие безусловных рефлексов
Современные исследования показывают, что безусловные рефлексы начинают проявляться уже на стадии внутриутробного развития. При этом на разных этапах развития плода можно наблюдать различные стадии формирования безусловного рефлекса. И к моменту рождения все жизненно необходимые рефлексы оказываются полностью сформированными. Некоторые рефлексы требуют согласованной работы нескольких систем организма, но при этом даже у новорожденного они уже достаточно консолидированы для этого.
Наблюдая, как ведёт себя плод человека в период внутриутробного развития, ученые обнаружили, что некоторые рефлексы проявляются уже на 4 месяце беременности. В частности, у 3-месячного плода появляется хватательный рефлекс. Если к его ладони приложить какой-то предмет, он пытается схватить его. При этом исследователи уже достаточно подробно изучили, как формирование рефлексов связано с дифференциацией и миелинизацией (покрытие изолирующим белком «миелином») нейронов нервной системы плода.
Взаимосвязь условных и безусловных рефлексов
Безусловные рефлексы необходимы, чтобы обеспечить выживание особи сразу после появления на свет. Как было отмечено выше, они формируются под влиянием естественного отбора на протяжении многих тысячелетий. Но условия окружающей среды меняются гораздо чаще, поэтому живым организмам необходим механизм, обеспечивающий более быструю адаптацию.
Таким механизмом являются условные рефлексы. Они не являются врожденными, а формируются под влиянием внешних факторов на базе безусловных рефлексов. К примеру, в известном эксперименте Ивана Павлова (широко известен по названию «Собака Павлова») на основе безусловного пищевого рефлекса у животного формируется условная реакция на звуковой или световой сигнал.
Если у вас есть аквариумные рыбки, вы наверняка приучили их реагировать на постукивание по стеклу. Стоит легонько постучать, и они выплывают в предвкушении кормления. Это не потому, что они «запомнили и знают», а потому что на основе пищевого (безусловного) рефлекса у них выработался условный.
Некоторые безусловные рефлексы проявляются лишь в определенные периоды жизни (при половом созревании или после появления потомства), но необходимые для них нейронные структуры закладываются ещё на ранних этапах развития плода. В то же время условные рефлексы обычно формируются довольно быстро – в результате непродолжительной предварительной выработки. При этом им не нужны специализированные структуры в нервной системе.
Условные рефлексы нуждаются в регулярном закреплении, иначе со временем заметно ослабевают вплоть до полного исчезновения. Безусловные рефлексы являются естественными, поэтому большинство из них сохраняется на протяжении всей жизни (за исключением тех, которые нужны только новорождённым). Им не требуется регулярное закрепление, они не исчезают, но в некоторых случаях они могут подавляться условными рефлексами.
Заключение
Безусловный рефлекс – это врожденная реакция на определенный раздражитель, свойственная всем представителям одного вида (или большей таксономии). Такие рефлексы вырабатываются на протяжении тысячелетий в процессе эволюции, из чего можно заключить, что они важны (или были важны) для выживания отдельных особей и популяции в целом. Но поскольку внешние условия постоянно меняются, они дополняются также условными рефлексами, которые вырабатываются у каждой особи индивидуально, помогая ей приспосабливаться к обстоятельствам.
Физиология безусловных рефлексов
Список литературы 8
Безусловные рефлексы — наследственно передаваемые (врожденные), присущие всему виду. Выполняют защитную функцию, а также функцию поддержания гомеостаза.
Безусловные рефлексы — это наследуемая, неизменная реакция организма на внешние и внутренние сигналы, независимо от условий возникновения и протекания реакций. Безусловные рефлексы обеспечивают приспособление организма к неизменным условиям среды. Являются видовым поведенческим признаком. Основные типы безусловных рефлексов: пищевые, защитные, ориентировочные.
Примером защитного рефлекса является рефлекторное отдергивание руки от горячего объекта. Гомеостаз поддерживается, например, рефлекторным учащением дыхания при избытке углекислого газа в крови. Практически каждая часть тела и каждый орган участвует в рефлекторных реакциях.
Физиология безусловных рефлексов
Безусловный рефлекс – это врожденная ответная реакция организма на раздражение при обязательном участии центральной нервной системы (ЦНС). При этом кора мозга непосредственного участия не принимает, но осуществляет свой высший контроль над этими рефлексами, что позволило И.П. Павлову утверждать о наличии «коркового представительства» каждого безусловного рефлекса. Безусловные рефлексы являются физиологической основой:
1. Видовой памяти человека, т.е. врожденной, передающейся по наследству, постоянной, общей для всего человеческого вида;
2. Низшей нервной деятельности (ННД). ННД с точки зрения безусловных рефлексов – это безусловнорефлекторная деятельность, обеспечивающая организм объединением его частей в единое функциональное целое. Другое определение ННД. ННД – это совокупность нейрофизиологических процессов, обеспечивающих осуществление безусловных рефлексов и инстинктов.
Дуги безусловных рефлексов формируются к моменту рождения и сохраняются в течение всей жизни. Однако они могут изменяться под влиянием болезни. Многие безусловные рефлексы проявляются лишь в определенном возрасте; так, свойственный новоржденным хватательный рефлекс угасает в возрасте 3-4 месяцев.
Различают моносинаптические (включающие передачу импульсов к командному нейрону через одну синаптическую передачу) и полисинаптические (включающие передачу импульсов через цепочки нейронов) рефлексы.
Ориентировочные безусловные рефлексы, протекающие при непосредственном участии коры головного мозга, являются физиологическими механизмами познавательной деятельности человека и непроизвольного внимания. Кроме того, угасание ориентировочных рефлексов составляет физиологическую основу привыкания и скуки. Привыкание – это угасание ориентировочного рефлекса: если раздражитель многократно повторяется и не имеет особого значения для организма, организм прекращает на него реагировать, развивается привыкание. Так, человек, живущий на шумной улице, постепенно привыкает к шуму и уже не обращает на него внимания.
Инстинкты – это форма врожденного поведения. Физиологический механизм их – цепь врожденных безусловных рефлексов, в которую под влиянием условий индивидуальной жизни могут «вплетаться» звенья приобретенных условных рефлексов.
Рис. 1. Схема организации инстинктивного поведения: С — стимул, Р — рецепция, П — поведенческий акт; пунктирная линия — модулирующее влияние, сплошная — деятельность модулирующей системы как оценочной инстанцию.
Отражение как сущность психики происходит на разных уровнях. Различают три уровня мозговой деятельности: видовой, индивидуальный и общественно-исторический. Отражение на видовом уровне осуществляется безусловными рефлексами.
В развитии теоретических основ организации поведения значительную роль сыграла концепция «драйва и драйв-рефлекс» польского физиолога и психолога Ю. Конорского. По теории Ю.Конорского, деятельность мозга делится на исполнительную и подготовительную и все рефлекторные процессы входят в две категории: подготовительные (побуждающие, драйвовые, мотивационные) и исполнительные (консуматорные, завершающие, подкрепляющие).
Исполнительная деятельность связана с множеством специфических реакций на множество специфических раздражителей, поэтому эта деятельность обеспечивается познавательной или гностической системой, включающей в себя систему распознавания стимулов. Подготовительная деятельность связана с менее специфическими реакциями и в большей степени контролируется внутренними потребностями организма. Она анатомически и функционально отличается от системы, ответственной за восприятие и познавательную деятельность, обучение, и названа Ю. Конорским эмотивной, или мотивационной системой.
Познавательная и эмотивная системы обслуживаются различными мозговыми образованиями.
Большинство безусловных рефлексов представляет собой сложные реакции, в состав которых входит несколько компонентов. Так, например, при безусловном оборонительном рефлексе, вызываемом у собаки сильным электрокожным раздражением конечности, наряду с защитными движениями происходят также усиление и учащение дыхания, ускорение сердечной деятельности, появляются голосовые реакции (визг, лай), изменяется система крови (возникают лейкоцитоз, тромбоцитоз и др.). В пищевом рефлексе также различают его двигательный (захват пищи, жевание, глотание), секреторный, дыхательный, сердечно-сосудистый и другие компоненты.
Итак, сложнейшие безусловные рефлексы — это врожденный целостный поведенческий акт, системное морфофизиологическое образование, включающее в себя побуждающие и подкрепляющие компоненты (подготовительные и исполнительные рефлексы). Инстинктивное поведение реализуется внешними и внутренними детерминантами путем «оценки» соотношений между значимыми компонентами среды и внутренним состоянием организма, определяемым актуализированной потребностью.
Классификация безусловных рефлексов
Рис. 1. Сопоставление сложнейших безусловных рефлексов (инстинктов) высших животных с потребностями человека: двойные стрелки — филогенетические связи сложнейших рефлексов животных с потребностями человека, пунктирные — взаимодействие потребностей человека, сплошные — влияние потребностей на сферу сознания
Значение безусловных рефлексов для организма
Значение безусловных рефлексов:
♦ поддержание постоянства внутренней среды (гомеостаза);
♦ сохранение целостности организма (защита от повреждающих факторов внешней среды);
♦ размножение и сохранение вида в целом.
Безусловные рефлексы, становление которых завершается в постнатальном онтогенезе, являются генетически заданными и жестко подогнанными под определенные, соответствующие данному виду экологические условия.
Врожденные рефлексы характеризуются стереотипной видоспецифической последовательностью реализации поведенческого акта. Они возникают при первой их необходимости, при появлении «специфического» для каждого из них раздражителя, обеспечивая тем самым неуклонность выполнения наиболее жизненно важных функций организма независимо от случайных, преходящих условий среды. Характерной особенностью безусловных рефлексов является то, что их реализация определяется как внутренними детерминантами, так и внешней стимульной программой.
Как отмечает П.В. Симонов, определение безусловного рефлекса как наследственного, неизменного, реализация которого машинообразна и независима от достижений его адаптивной цели, обычно преувеличено. Его реализация зависит от наличного функционального состояния животного, соотносится с доминирующей в данный момент потребностью. Он может угасать или усиливаться.
Удовлетворение самых различных потребностей оказалось бы невозможным, если бы в процессе эволюции не возникла специфическая реакция преодоления, рефлекс свободы. То, что животное сопротивляется принуждению, попыткам ограничить его двигательную активность, Павлов рассматривал значительно глубже, чем просто разновидность защитной реакции. Рефлекс свободы — это самостоятельная активная форма поведения, для которой препятствие служит не менее адекватным стимулом, чем корм для пищедобывательного поиска, боль для оборонительной реакции, а новый и неожиданный раздражитель для ориентировочного рефлекса.
Какое значение имеют безусловные рефлексы
Условные и безусловные рефлексы
В отличие от высшей нервной деятельности низшая нервная деятельность состоит в совокупности реакций, направленных на объединение, интеграцию функций внутри организма.
Высшая нервная деятельность проявляется в виде сложных рефлекторных реакций, осуществляемых при обязательном участии коры больших полушарий и ближайших к ней подкорковых образований.
Впервые представление о рефлекторном характере деятельности головного мозга было широко и подробно развито основоположником отечественной физиологии И. М. Сеченовым в его книге «Рефлексы головного мозга». Идейная установка этого классического труда выражена в первоначальном, измененном под влиянием цензуры заглавии: «Попытка ввести физиологические основы в психические процессы». До И. М. Сеченова физиологи и неврологи не решались даже поставить вопрос о возможности объективного, чисто физиологического анализа психических процессов. Последние оставались полностью отданными на откуп субъективной психологии.
Идеи И. М. Сеченова получили блестящее развитие в замечательных трудах И. П. Павлова, открывшего пути объективного экспериментального исследования функций коры больших полушарий и создавшего стройное учение о высшей нервной деятельности.
Открытие этого факта позволило разделить всю совокупность рефлекторных реакций, происходящих в организме, на две основные группы: на безусловные и условные рефлексы.
Равным образом, вспыхивание электрической лампочки перед глазами собаки или звук звонка только в том случае вызовут условно-рефлекторное сгибание лапы, если они многократно сопровождались электрическим раздражением кожи ноги, вызывающим при всяком его применении безусловный сгибательный рефлекс.
Подобно этому плач ребенка и отдергивание им ручек от горящей свечи будут наблюдаться только при условии, если предварительно вид свечи хотя бы один раз совпал с ощущением ожога.
Для образования условных рефлексов необходимо возникновение временной связи, замыкания между корковыми клетками, воспринимающими условное раздражение, и корковыми нейронами, входящими в состав дуги безусловного рефлекса.
При совпадении и сочетании условного и безусловного раздражений устанавливается связь между различными нейронами в коре полушарий мозга и между ними происходит процесс замыкания.
Нужно отметить, однако, что у человека и обезьяны, у которых имеется высокая степень кортикализации функций, многие сложные безусловные рефлексы осуществляются при обязательном участии коры больших полушарий. Это доказывается тем, что ее поражения у приматов приводят к патологическим нарушениям безусловных рефлексов и исчезновению некоторых из них.
Следует также подчеркнуть, что далеко не все безусловные рефлексы появляются сразу к моменту рождения. Многие безусловные рефлексы, например, связанные с локомоцией, половым актом, возникают у человека и животного через длительный срок после рождения, но они обязательно появляются при условии нормального развития нервной системы.
Отличием ориентировочного рефлекса от других безусловно-рефлекторных реакций является то, что он сравнительно быстро угасает при повторных применениях одного и того же раздражителя. Эта ообенность ориентировочного рефлекса зависит от влияния на него коры больших полушарий.
Большинство безусловных рефлексов представляет собой сложные реакции, в состав которых входит несколько компонентов. Так, например, при безусловном оборонительном рефлексе, вызываемом у собаки сильным электрокожным раздражением конечности, наряду с защитными движениями происходят также усиление и учащение дыхания, ускорение сердечной деятельности, появляются голосовые реакции (визг, лай), изменяется система крови (возникают лейкоцитоз, тромбоцитов и др.). В пищевом рефлексе также различают его двигательный (захват пищи, жевание, глотание), секреторный, дыхательный, сердечно-сосудистый и другие компоненты.
Условные рефлексы, как правило, воспроизводят структуру безусловного рефлекса, поскольку условный раздражитель возбуждает те же нервные центры, что и безусловный. Поэтому состав компонентов условного рефлекса подобен составу компонентов безусловной реакции.
Изменения дыхания, сердечной деятельности, сосудистого тонуса, сопровождающие главные компоненты, также важны для целостной реакции животного на раздражитель, но они играют, как говорил И. П. Павлов, «чисто служебную роль». Так, учащение и усиление дыхания, учащение сердечных сокращений, повышение сосудистого тонуса, вызываемые условным оборонительным раздражителем, способствуют усилению процессов обмена веществ в скелетной мускулатуре и тем самым создают оптимальные условия для осуществления защитных двигательных реакций.
При исследовании условных рефлексов экспериментатор часто выбирает в качестве показателя какой-либо один из его главных компонентов. Поэтому и говорят об условных и безусловных двигательных или секреторных или вазомоторных рефлексах. Необходимо, однако, учитывать, что они представляют собой лишь отдельные компоненты целостной реакции организма.
Биологическое значение условных рефлексов состоит в том, что они дают возможность намного лучше и точнее приспособиться к условиям существования и выжить в этих условиях.
Например, запах или голос хищника сигнализирует другому животному об опасности и дает ему возможность спастись.
Вид или запах пищи предупреждает о ней и подготавливает пищеварительную систему к принятию ее, а форма или цвет других объектов, например божьей коровки, указывает на их несъедобные качества.
В результате образования условных рефлексов организм реагирует не только непосредственно на безусловные раздражения, но и на возможность их действия на него; реакции появляются еще за некоторое время до безусловного раздражения. Эти самым организм оказывается заранее подготовленным к тем действиям, которые ему предстоит осуществить в данной ситуации. Условные рефлексы способствуют нахождению пищи, заблаговременному избежанию опасности, устранению вредных воздействий и т. п.
Приспособительное значение условных рефлексов проявляется также в том, что предшествование условного раздражения безусловному усиливает безусловный рефлекс и ускоряет его развитие.
Безусловный двигательный оборонительный рефлекс, вызываемый слабым электрокожным раздражением конечности животного, резко усиливается под влиянием предшествующего ему условного раздражения. Это объясняется тем, что эффекты условного и безусловного раздражителей суммируются, так как и те, и другие вызывают возбуждение центра данного безусловного рефлекса (пищевого, оборонительного, полового и др.).
Среда, в которой существуют животные, очень изменчива. Приспособление к условиям этой среды посредством условных рефлексов будет тонким и точным лишь в том случае, если эти рефлексы также будут изменчивыми, т. е. ненужные в новых условиях среды условные рефлексы исчезнут, а вместо них образуются новые. Исчезновение условных рефлексов происходит благодаря процессам торможения.
Различают внешнее (безусловное) торможение условных рефлексов и внутреннее (условное) торможение.
Внешнее торможение условных рефлексов возникает под влиянием посторонних раздражителей, вызывающих новую рефлекторную реакцию. Это торможение называется внешним потому, что оно развивается вследствие процессов, происходящих в участках коры, не участвующих в осуществлении данного условного рефлекса.
Так, если перед началом условного пищевого рефлекса внезпно возникает посторонний звук или появляется какой-либо посторонний запах, или же резко изменяется освещение, то условный рефлекс снижается или даже полностью исчезает. Объясняется это тем, что всякий новый раздражитель вызывает у собаки ориентировочный рефлекс, который тормозит условную реакцию.
Тормозящий эффект оказывают и посторонние раздражения, связанные с деятельностью других нервных центров. Например, болевое раздражение тормозит пищевые условные рефлексы. Так же могут действовать и раздражения, исходящие от внутренних органов. Переполнение мочевого пузыря, рвота, половое возбуждение, воспалительный процесс в каком-либо органе вызывают угнетение условных пищевых рефлексов.
Сверхсильные или длительно действующие посторонние раздражители могут вызывать запредельное торможение рефлексов.
Внутреннее торможение условных рефлексов возникает при отсутствии подкрепления безусловным раздражителем полученного сигнала.
Внутреннее торможение при этом возникает не сразу. Требуется, как правило, многократное применение неподкрепляемого сигнала.
О том, что это торможение условного рефлекса, а не его разрушение, свидетельствует восстановление рефлекса на следующий день, когда торможение прошло. Различные заболевания, переутомление, перенапряжение вызывает ослабление внутреннего торможения.
Если условный рефлекс угашать (не подкреплять его пищей) несколько дней подряд, то он может исчезнуть совсем.
Существует несколько разновидностей внутреннего торможения. Рассмотренная выше форма торможения называется угасательным торможением. Это торможение лежит в основе исчезновения ненужных условных рефлексов.
Неподкрепляемый условный раздражитель вызывает торможение в коре и называется тормозным раздражителем. С помощью описанного приема удалось определить различительную способность разных органов чувств у животных.
Установлено, что собака не различает цветов, но очень хорошо различает звуки. Она имеет абсолютный слух и способна отличать 1/8 музыкального тона.
Явление растормаживания также указывает на тормозную природу процессов различения и угашения условных рефлексов.