Рефлекторна діяльність мозку

Основною формою врівноваження організму з середовищем є рефлекс. Рефлексом називається відповідна дія організму на подразнення. Дія ця здійснюється за допомогою центральної нервової системи.

Рефлекторні дії організму можуть виникати під впливом зовнішніх чи внутрішніх подразників. До зовнішніх подразників належать дії, що виходять із зовнішнього світу (звуки, світло, смак, запах* висока або низька температура тощо). До внутріш­ніх подразників — дії, що виходять з внутрішнього середовища організму (зміни в діяльності внутрішніх органів). Рефлекторна діяльність нервової системи дає змогу організму успішно при­стосовуватися до різних змін навколишнього середовища й від­повідати на них швидкою зміною реакцій.

У рефлекторному механізмі розрізняють три частини: відчуттєву, центральну й рухову. Спрощено схему рефлексу можна по­дати так: подразник викликає процес збудження в кінцевих роз­галуженнях чуттєвого нерва, збудження чуттєвим нервом пере­дається в центр (мозок), з центру процес збудження переходить на рутовий нерв, тобто виникає відповідь на подразнення. Всі ці три частини рефлекторного меха-нізму разом називаються рефлекторною дугою.

Тричленна структура нервового шляху має місце тільки перебігу найпростіших форм рефлектор-них актів, пов'язаний діяльністю спинного мозку. Що ж до складніших форм рефлексів, пов'язаних з активним пристосуванням організму до навколишнього середовища, то їх структура є не дугоподібною, а кільцеподібною. Згідно з останніми дослідженнями фізіологів, встановлено, що структура складного рефлексу має не три, а чотири частини. Ця остання, четверта, частина регулює й корегує (уточнює, поправляє) перебіг третьої частини — рухової.

Як це відбувається? Виявляється, як тільки нервовий сигнал по руховому, відцентровому, нерву доходить до робочого органа (до м'яза або залози), то цей орган в свою чергу посилає зворотний сигнал в центр — мозок. Зворотний сигнал, що надійшов інформує мозок про характер тих змін, які в даний момент сталися в організмі, тобто сповіщає мозкові, якою мірою — правильно чи неправильно — робочий орган виконав команду, одержану з центру. Ця четверта ланка рефлекторного акту Ф стала назву зворотного зв'язку Завдяки наявності зворотного зв'язку забезпечується саморегулювання, самокерування ор­ганізму в процесі пристосуван­ня до навколишнього середови­ща. Тільки-но мозок виявляє відхилення від заданої програми так тут же вносить корективи в діяльність організму й спря­мовує її по заздалегідь наміченому шляху.

Рефлекси за походженням бувають двох видів: природжені й Набуті, або, за класифікацією І. П. Павлова, безумовні й умовні. Безумовні рефлекси є функцією, головним чином, нижчих орга­нів нервової системи, які розміщені під корою. Умовні рефлекси є функцією вищого відділу мозку — кори великих півкуль. Тому безумовно-рефлекторна діяльність підкіркових центрів називає­ться нижчою нервовою діяльністю, а умовно-рефлекторна діяль­ність кори — вищою нервовою діяльністю.

Які нервові механізми безумовного й умовного рефлексів? Безумовний рефлекс відбувається автоматично. Умовний реф­лекс потребує певних умов для виникнення. Маленька дитина тягнеться рученям до блискучого білого чайника. Обпікшись, малятко миттєво відсмикує руку. Це — безумовний рефлекс. Молодший школяр, бачачи, як мати накриває стіл до обіду, йде мити руки. Це — умовний рефлекс. Відмінність нервових меха­нізмів двох рефлексів видно цілком чітко. Якщо в першому ви­падку подразнення з чуттєвих нервів на рухові передаються без­посередньо й без будь-якої підготовки, без будь-якої умови, то в другому випадку ця передача подразнення стає можливою після встановлення зв'язку в корі півкуль між безумовними й умовними подразниками (і закріплення його повторенням), після прокладенні нервового шляху між двома центрами подраз­нення.

Нервовий апарат безумовного рефлексу є у тварини й люди­ни в готовому вигляді при народженні (або оформляється в про­цесі дальшого розвитку організму). Нервовий апарат умовного рефлексу виникає в корі великих півкуль тільки за певних умов діяльності індивідуума.

Безумовні й умовні рефлекси виконують функцію зв'язку та врівноваження організму з навколишнім середовищем, забезпе­чують його пристосування до цього середовища і нормальну жит­тєдіяльність у ньому. Однак роль умовних і безумовних рефлек­сів при цьому різна. Безумовні рефлекси не можуть забезпечити багатьом тваринам, а людині тим більше, всебічних зв'язків з навколишнім середовищем. По-перше, тому, що, будучи якісно нечисленними, вони дають лише обмежене орієнтування в нав­колишньому середовищі. По-друге, безумовні рефлекси могли б забезпечити врівноваження організму із середовищем лише при абсолютній сталості цього середовища. А оскільки зовнішнє се­редовище при своїй надзвичайній різноманітності перебуває в безперервному коливанні, то безумовних зв'язків як зв'язків по­стійних недостатньо, й необхідне доповнення їх умовними реф­лексами, тимчасовими зв'язками.

Умовні рефлекси у вищих тварин і особливо в людини вироб­ляються постійно. Пояснюється це явище динамічністю (мінли­вістю) зовнішнього середовища, до якого нервова система повинна при-стосовуватися, встановити з ним нові тимчасові зв'язки.

Таким чином, коли безумовні рефлекси дають лише суворо обмежене орієнтування в навколишньому середовищі, то умовні рефлекси забезпечують універсальне орієнтування. І. П. Павлов спеціально підкреслював, що механізм формування умовних рефлексів та їх систем лежить в основі звичок та навичок лю дини, в основі виховання і дисциплінування її.

Кора великих півкуль, піддаючись дії різного роду сигналів, що йдуть із зовнішнього світу, виконує складну аналітико-син-тетичну діяльність.

Аналіз зовнішнього світу й змін, що відбуваються всередині самого організму, виконується за допомогою аналізаторів. Ана­лізатором І. П. Павлов назвав сприймаючу частину рефлектор­ної дуги, що складається з органа чуття, доцентрового нервового шляху й області кори великих півкуль, яка сприймає імпульси, що надходять з даного органа чуття. Органи чуття, за визначен­ням Павлова, становлять колекцію трансформаторів, з яких ко­жен перетворює на нервовий процес певний вид енергії. З фі­зіології відомо, що, наприклад, периферична частина зорового аналізатора виділяє окремі світлові коливання, акустичний від діл вуха виконує цю роботу з коливаннями повітря і т. д.

Синтетична діяльність кори великих півкуль полягає в утво­ренні тимчасових зв'язків між окремими її ділянками. Найпро­стішим випадком синтезу є утворення умовного рефлексу.

Аналіз і синтез провадяться корою головного мозку одночас­но, ці процеси відбуваються в єдності, щодо цього вони невід­дільні один від одного.