Рефлексы - анатомия и физиология детей и подростков

 

Министерство образования  Ставропольского края

Государственное бюджетное  образовательное учреждение

высшего профессионального  образования

Ставропольский государственный  педагогический институт

Психолого-педагогический факультет

 

 

Реферат

по дисциплине «Анатомия и физиология детей и подростков»

на тему:

«Рефлексы»

 

 

 

 

 

 

 

Выполнила:

студентка группы ПД-1

Бондаренко М.Г.

 

Проверил:

к.псих.н.

Сейфулина Г.В.

 

 

 

Ставрополь, 2012

 

СОДЕРЖАНИЕ:

 

Введение…………………………………………………………………………….3

1.Рефлексы…………………………………………………………………4

1.1.Рефлекс-стереотипная приспособительная реакция………………...4

1.2.Классификация рефлексов…………………………………………….4

1.3.Классификация условных  рефлексов………………………………....5

1.4.Рефлекторная дуга……………………………………………………...10

Заключение……………………………………………………………….....13

Список литературы………………………………………………………....14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Среди учебных дисциплин  естественно-научного цикла физиология центральной нервной системы  занимает особое место, поскольку именно она интегрирует известные знания об устройстве отдельных нейронов и  структур мозга с их деятельностью, основанной на генетически запрограммированных  механизмах, позволяющих реализовать  готовые врожденные программы, но, в  то же время, предоставляющих возможность  изменять характер нейронных процессов, приспосабливая его к характеру  влияний окружающего мира.

В современной учебной  физиологической литературе изучаемые  процессы принято рассматривать  одновременно на нескольких уровнях  организации: молекулярном, клеточном, органном и организменном: только при  таком подходе в конечном итоге  может сложиться целостное представление  об изучаемом явлении. В физиологии центральной нервной системы  крайне важным является также выяснение  важнейших принципов ее функционирования, что позволяет преодолевать естественные трудности исследования такого сложного объекта, как человеческий мозг.

В задачи центральной нервной  системы входит как регуляция  важнейших процессов жизнедеятельности  организма, так и организация  поведения, причем и то, и другое нервная система должна постоянно  координировать и приспосабливать  к непрерывно изменяющимся условиям окружающего мира. Решая эти задачи, нервная система тесно взаимодействует  с эндокринной системой, а во многих случаях нервная и эндокринная  регуляции практически интегрируются  в сложных нейроэндокринных механизмах управления.

 

 

 

 

 

 

1.Рефлексы

1.1.Рефлекс-стереотипная приспособительная реакция.

Рефлекс можно определить как закономерную целостную стереотипную реакцию организма на изменения  внешней среды или внутреннего  состояния, которая осуществляется при обязательном участии центральной  нервной системы. Рефлекс обеспечивается объединением афферентных, вставочных и эфферентных нейронов, составляющих рефлекторную дугу.

 

Рефлекс - реакция приспособительная, она всегда направлена на восстановление равновесия, нарушенного меняющимися  условиями среды. Характер рефлекторного  ответа зависит от двух особенностей раздражения: силы стимула и места, на которое он действует. Рефлекторные ответы стереотипны: повторное действие одного и того же раздражителя на один и тот же участок тела сопровождается одним и тем же ответом.

 

1.2.Классификация  рефлексов

В зависимости от происхождения  все рефлексы можно подразделить на врожденные или безусловные и приобретенные или условные. В соответствии с их биологической ролью можно выделить защитные или оборонительные рефлексы, пищевые, половые, ориентировочные и т. д. По локализации рецепторов, воспринимающих действие раздражителя, различают экстероцептивные, интероцептивные и проприоцептивные; по расположению центров - спинномозговые или спинальные, бульбарные ( с центральным звеном в продолговатом мозгу), мезенцефальные, диэнцефальные, мозжечковые, корковые. По различным эфферентным звеньям можно различать соматические и вегетативные рефлексы, а по эффекторным изменениям-мигательные, глотательные, кашлевые, рвотные, и т. д. В зависимости от характера влияния на деятельность эффектора можно говорить о возбуждающих и тормозных рефлексах. В зависимости от того, в каком регионе головного мозга происходит переключение возбуждения с афферентных сенсорных путей на эфферентные , можно различать рефлексы продолговатого, среднего мозга, мозжечка и т. д.

 

1.3.Классификация условных рефлексов

1. По особенностям безусловного  подкрепления или проявления  условного рефлекса:

-по наличию или отсутствию подкрепления условного рефлекса:

положительные (подкрепляемые), "запускающие" какой-либо вид деятельности, функцию и отрицательные (неподкрепляемые), тормозящие какую-либо функцию.

по биологическому значению безусловного рефлекса, на базе которого выработан условный: витальные, зоосоциальные и саморазвития.

- по структуре подкрепляющего  стимула: условные рефлексы 1-го  порядка (вырабатываются на основе  уже выработанного условного  рефлекса); 2-го порядка (вырабатываются  на основе уже выработанного  условного рефлекса 1-го порядка),3-го  порядка и т.д.

2. По особенностям условного  сигнала:

- экстеро- и интероцептивные (висцеральные) условные рефлексы

- натуральные (сигнальный  раздражитель является естественным  признаком безусловного, например, запах - естественный сигнал для  пищи, поэтому условный рефлекс  слюноотделения на запах пищи - натуральный условный рефлекс)  и искусственные (сигнальный раздражитель  случайно сочетается с безусловным,  поэтому условный слюноотделительный  рефлекс на звук звонка искусственный).

- условный рефлекс на  простые и сложные сигнальные  раздражители.

3. По соотношению во времени условного и безусловного раздражителей:

- наличные УР (при совпадении  во времени стимула и подкрепления)

- следовые УР (стимул и подкрепление разделены определенным временным интервалом):

а) совпадающие (подкрепление следует почти сразу за сигналом, интервал менее 5 секунд),

б) отставленные ( интервал между стимулом и подкрепление - 5-30 секунд),

в) запаздывающие ( интервал - более 30 секунд) действует т.н. закон силы. Согласно этому закону, величина условного рефлекса прямо зависит от силы условного раздражителя (сигнального раздражителя).

Основные свойства условных рефлексов.

УР имеют приспособительный  характер.

УР образуются при участии  высших отделов головного мозга, в частности, коры больших полушарий (КБП).

УР приобретаются и  исчезают в течение жизни отельной особи или индивидуума, они не детерминированы генетически и  не передаются по наследству.

4. УР носят сигнальный  характер, т.е. всегда предшествуют  проявлению безусловного рефлекса. Они подготавливают организм  к какой-либо биологически важной  деятельности, осуществляя опережающую  регуляцию функций.

Рассмотрим последовательно  образование условного слюноотделительного  рефлекса на включение лампочки.

При включении лампочки у  животного развивается ориентировочный  рефлекс "Что такое?". Биологическое  значение этого рефлекса состоит  в повышении возбудимости сенсорных  систем для наилучшего восприятия и  оценки действующих на организм раздражителей. Поэтому основными факторами  для возникновения ориентировочного рефлекса являются новизна, неожиданность  и значимость данного раздражителя для организма. В составе ориентировочной  реакции выделяют два процесса:

1) начальная реакция тревоги, "удивления". Она сопровождается  повышением тонуса мышц и фиксированием  позы (затаиванием), а также - генерализованным изменением электрической активности мозга (реакция активации или десинхронизации на ЭЭГ - неспецифическая "настройка");

2) исследовательская реакция  внимания, поворота головы и глаз  в сторону действующего раздражителя. В это время начинается собственно  анализ раздражителя.

Итак, если включить лампочку, произойдет активация как коры в  целом, так и подкорковых и  корковых структур зрительного анализатора. Если далее через какое-то время (5-15 сек.) собаке дать пищу, то произойдет активация пищевого центра на всех уровнях ЦНС, начиная от продолговатого мозга, заканчивая КБП. Под влиянием пищи, действующей на рецепторы языка  и слизистой полости рта, возникает  безусловный рефлекс - слюноотделение. Таким образом, близкое сочетание  во времени сигнального (впоследствии - условного ) и безусловного раздражителей приводит к тому, что на различных уровнях ЦНС формируется очаги возбуждения - представительства данных раздражителей. Итак, имеются два очага возбуждения на всех уровнях ЦНС, в том числе в коре. В коре данные очаги возбуждения называются корковым представительством условного раздражителя (КПУР) и корковым представительством безусловного раздражителя (КПБР). Какой же из этих очагов возбуждения сильнее? Очевидно, что центры пищевого рефлекса в данный момент оказываются более важными, более "сильными", т.е. можно говорить о том, что пищевой центр доминирует .Нейроны доминантного очага в ЦНС обладают повышенной возбудимостью, стойкостью возбуждения, способностью куммации, могут "притягивать" к себе иррадиирующее возбуждение от других очагов. В результате взаимодействия доминирующего очага возбуждения (КПБР) и другого очага (в данном случае - КПУР) возбуждение от КПУР распространяется к КПБР. Таким образом, возникает т.н. временная связь. Но возникновение временной связи еще не означает выработку устойчивого условного рефлекса. Для этого необходимо закрепление этой временной связи, ее консолидация. Чтобы сформировалась устойчивая временная связь, необходимо многократное сочетание условного и безусловного раздражителей; это приводит к развитию феномена "проторения", когда импульсы от КПУР быстрее и легче проходят по "знакомому" пути к КПБР, реакция на условный раздражитель облегчается и ускоряется.

Таким образом ,вначале только лишь возникает временная связь между КПУР и КПБР, затем она закрепляется и формируется устойчивый условный рефлекс. Рефлекторная дуга этого рефлекса представлена следующими звеньями:

а) афферентное звено УР - это афферентное звено анализатора, воспринимающего действие условного  раздражителя (в нашем примере - это  афферентное звено зрительного  анализатора);

б) центральное звено - объединенное. Оно включает в себя подкорковые  и корковые центры как зрительного ,так и пищевого центра, объединенные устойчивой временной связью;

в) эфферентное звено - идущие от слюноотделительного центра продолговатого мозга нервы к слюнным железам;

г) эффекторы - слюнные железы. Образование самого условного рефлекса обычно проходит две стадии: генерализации  и специализации. На первой стадии - генерализации условно-рефлекторное действие приобретает не только подкрепляемый, условный сигнал, но и сходные с  ним раздражители. Например, у собаки выработали условный слюноотделительный рефлекс на звук с частотой 400 Гц. Подача сигналов 200 или 600 Гц вначале  также будет вызывать выделение  слюны - это и есть генерализация  рефлекса. Затем, если звуки данных частот не подкреплять пищей, а тон 400 Гц. подкреплять, то секреция слюны будет происходить только на звук частотой 400 Гц, а все остальные, сходные по качеству раздражители становятся неэффективными. Произошла, таким образом, дифференцировка раздражителей, реакция на неподкрепляемые раздражители затормозилась. Специализация условного рефлекса позволяет из широкого спектра сходных по сенсорной модальности раздражителей выделить один, биологический значимый, который запускает рефлекторную реакцию. Обычно стадия специализации совпадает с началом его автоматизации.

Механизмы замыкания временной  связи. Существует несколько гипотез  о механизмах образования устойчивой временной связи. Одна из наиболее широко распространенных - синаптическая, согласно которой, основой формирования временной связи условного рефлекса является изменение эффективности работы синапсов, участвующих в передаче возбуждения. Рассмотрим наиболее важные механизмы, способные улучшать синаптическую проводимость.

1. Возможно увеличение  количества синапсов, участвующих  в проведении возбуждения между  КПУР и КПБР , результате этого суммарная проводимость нейронной цепи существенно возрастает.

Между нейронами могут  образовываться дополнительные аксошипиковые контакты, облегчающие проведение возбуждения.

Под влиянием многократной длительной стимуляции один в синапсах происходит увеличение количества рецепторов постсинаптической мембраны, взаимодействующих  с медиатором, в частности, с АХ. Это приводит к возрастанию количества действующих ионных каналов на постсинаптической мембране, и следовательно, к существенному облегчению, улучшению синоптической передачи.

При длительной стимуляции в нейронах синтезируются особые белки, ферменты или молекулы РНК, которые  также способны значительно облегчать  синоптическую передачу.

5. Определенная роль в  консолидации временной связи  принадлежит и глиальным клеткам,  осуществляющим миелинизацию "голых" пресинаптических терминалей аксонов ,что также приводит к улучшению проведения нервных импульсов.

 

 

 

1.4.Рефлекторная дуга

Рефлекторная дуга или  рефлекторный путь представляет собой  совокупность образований, необходимых  для осуществления рефлекса. В  нее входит цепь соединенных посредством  синапсов нейронов, которая передает нервные импульсы от возбужденных стимулом чувствительных окончаний к мышцам или секреторным железам.

В рефлекторной дуге различают следующие компоненты:

1.Рецепторы-высокоспециализированные  образования, способные воспринять  энергию раздражителя и трансформировать  ее в нервные импульсы.

Все рецепторы можно подразделить на внешние или экстерорецепторы( зрительные, слуховые, вкусовые, обонятельные, осязательные) и внутренние или интерорецепторы( рецепторы внутренних органов), среди которых полезно выделить проприорецепторы, находящиеся в мышцах, сухожилиях и суставных сумках.

2.Сенсорные ( афферентные, центростремительные ) нейроны, проводящие нервные импульсы от своих дендритов в центральную нервную систему. В спинной мозг сенсорные волокна входят в составе задних корешков.

3.Интернейроны ( вставочные, контактные) находятся в центральной нервной системе, получают информацию от сенсорных нейронов, перерабатывают ее и передают эфферентным нейронам. В спинном мозгу тела вставочных нейронов находятся преимущественно в задних рогах и промежуточной области.

4.Эфферентные ( центробежные) нейроны получают информацию от интернейронов ( в исключительных случаях от сенсорных нейронов) и передают рабочим органам. Тела эфферентных нейронов расположены в центральной нервной системе, а их аксоны выходят из спинного мозга в составе передних корешков и относятся уже к периферической нервной системе: они направляются либо к мышцам, либо к внешнесекреторным железам. Управляющие скелетными мышцами двигательные нейроны спинного мозга (мотонейроны) находятся в передних рогах, а вегетативные нейроны- в боковых рогах . Для обеспечения соматических рефлексов достаточно одного эфферентного нейрона, а для осуществления вегетативных рефлексов необходимо два: один из них располагается в центральной нервной системе, а тело другого находится в вегетативном ганглии.

5.Рабочие органы или  эффекторы представляют собой  либо мышцы, либо железы, поэтому  рефлекторные ответы в конечном счете сводятся или к мышечным сокращениям (скелетных мышц, гладких мышц сосудов и внутренних органов, сердечной мышцы), или к выделению секретов желез (пищеварительных, потовых, бронхиальных, но не желез внутренней секреции).

Благодаря химическим синапсам возбуждение по рефлекторной дуге распространяется только в одном направлении: от рецепторов к эффектору. В зависимости от количества синапсов различают полисинаптические  рефлекторные дуги, в состав которых  входит не менее трех нейронов (афферентный, интернейрон , эфферентный), и моносинаптические, состоящие лишь из афферентного и эфферентного нейронов. У человека моносинаптические дуги обеспечивают воспроизведение только рефлексов растяжения, регулирующих длину мышц, а все остальные рефлексы осуществляются с помощью полисинаптических рефлекторных дуг.

Элементарные дуги спинальных рефлексов посредством проводящих путей взаимодействуют с высшими  центрами головного мозга. Кроме  того к классическим компонентам  рефлекса (стимул-нервный центр-ответ) следует добавить обратную связь, т. е. механизм предоставления информации о том, удалось или нет с помощью рефлекторной реакции приспособиться к изменениям среды и насколько эффективным оказалось приспособление.

Механизм рефлекторного  действия (по современным представлениям): 1 -- спинной мозг (поперечная плоскость); 2 -- мышца; 3 -- кожный покров; 4 -- кожный рецептор; 5 -- мышечный рецептор (мышечное веретено); 6, 7 -- афферентные проводники; 8 -- афферентные нейроны (клетки): 9 -- мотонейрон (двигательная клетка); 10 -- промежуточные нейроны (интернейроны); 11 -- двигательный проводник; 12 -- нервно-мышечный синапс.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

Рефлексы являются элементарными  стереотипными приспособительными реакциями организма. Они осуществляются при обязательном участии центральной нервной системы на основе врожденных схем соединения друг с другом чувствительных нейронов, интернейронов, эфферентных нейронов и эффекторов, образующих рефлекторную дугу. В результате рефлекторных реакций организм может быстро приспосабливаться к изменениям внешней среды или внутреннего состояния. Рефлексы являются важной составной частью происходящих в организме регуляторных процессов. Рефлексы спинного мозга находятся под контролем высших центров головного мозга.

Рефлексы являются составной  частью многих сложных регуляторных процессов: они, например, играют важную роль в произвольных действиях человека.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы

 

1. Лурия А. Р. Основы нейропсихологии.-М., МГУ, 1984 г.
2. Недоспасов В. О. Физиология центральной нервной системы. М.,ООО УМК «Психология» , 2002 г.
3. Основы физиологии. под ред.П. Стерки. М.: Мир,1984 г.
4. Физиология человека. под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М.: Мир, 1996 г.
5. М.Р.Сапин «Анатомия человека2, I, П том, - М., "Медицина", 2003
6. Физиология человека / Под ред. чл.-корр. АМН СССР проф. Г.И.Косицкого. -М.: Медицина, 1995
7. Основы физиологии человека / Под ред. академика РАМН Б.И.Ткаченко. -Санкт-Петербург: Международный фонд истории науки, - Том 2, 2004