В каждом учебнике биологии говорится, что основатель рефлекторной теории - Иван Павлов. Это действительно так, однако еще до знаменитого русского физиолога нервную систему изучали многие исследователи. Из них самый большой вклад внес учитель Павлова Иван Сеченов.
Предпосылки рефлекторной теории
Термин «рефлекс» означает стереотипную реакцию живого организма на внешний раздражитель. Как это ни удивительно, но данное понятие имеет математические корни. Термин был введен в науку физиком Рене Декартом, жившим в XVII веке. Он пытался объяснить с помощью математики те законы, по которым существует мир живых организмов.
Рене Декарт - не основатель рефлекторной теории в современном ее виде. Но он открыл многое из того, что потом стало ее частью. Декарту помог Уильям Гарвей - английский медик, который первым описал систему кровообращения в организме человека. При этом он также представил ее в виде механической системы. Позже этим методом воспользуется Декарт. Если Гарвей перенес свой принцип на внутреннее устройство организма, то его французский коллега применил эту конструкцию на взаимодействие организма с внешним миром. Свою теорию он описал с помощью термина «рефлекс», взятого из латинского языка.
Важность открытий Декарта
Физик считал, что мозг человека является центром, отвечающим за связь с окружающим миром. Кроме того, он предположил, что от него идут нервные волокна. Когда внешние факторы влияют на концы этих нитей, сигнал поступает в мозг. Именно Декарт стал основоположником принципа материалистического детерминизма в рефлекторной теории. Принцип этот заключается в том, что любой нервный процесс, происходящий в головном мозге, вызывается действием раздражителя.
Много позже русский физиолог Иван Сеченов (основатель рефлекторной теории) справедливо назвал Декарта одним из тех ученых, на которых он опирался в своих исследованиях. При этом у француза было много заблуждений. Например, он считал, что животные, в отличие от людей, действуют машинально. Опыты другого русского ученого - Ивана Павлова - показали, что это не так. Нервная система животных имеет такое же строение, как у человека.
Иван Сеченов
Другим человеком, внесшим важный вклад в развитие рефлекторной теории, является Иван Сеченов (1829-1905). Он был просветителем и создателем отечественной физиологии. Ученый первым в мировой науке предположил, что высшие отделы головного мозга работают только на рефлексах. До него неврологи и физиологи не ставили вопрос о том, что, возможно, все психические процессы человеческого организма имеют физиологическую природу.
Во время исследований во Франции Сеченов доказал, что головной мозг влияет на двигательную активность. Он открыл явление центрального торможения. Его исследования произвели фурор в тогдашней физиологии.
Формирование рефлекторной теории
В 1863 году Иван Сеченов издал книгу «Рефлексы головного мозга», которая снимает вопрос о том, кто основатель рефлекторной теории. В данном труде были сформулированы многие идеи, легшие в основу современного учения о высшей нервной системе. В частности, Сеченов объяснил публике, что такое рефлекторный принцип регуляции. Он заключается в том, что любая сознательная и бессознательная деятельность живых организмов сводится к реакции внутри нервной системы.
Сеченов не только открыл новые факты, но и проделал огромную работу по обобщению уже известной информации о физиологических процессах внутри организма. Он доказал, что влияние внешней среды нужно как для обычного одергивания руки, так и для появления мысли или чувства.
Критика идей Сеченова в России
Общество (особенно российское) не сразу приняло теорию гениального физиолога. После того как вышла книга «Рефлексы головного мозга», некоторые статьи ученого перестали печатать в «Современнике». Сеченов смело нападал на теологические церковные идеи. Он был материалистом и пытался доказать все с точки зрения физиологических процессов.
Несмотря на неоднозначную оценку в России, основы теории рефлекторной деятельности были тепло встречены научным сообществом Старого Света. Книги Сеченова начали издаваться в Европе гигантскими тиражами. Ученый даже на некоторое время перенес свою основную исследовательскую деятельность в западные лаборатории. Он продуктивно работал с французским медиком
Рецепторная теория
В истории науки можно найти множество примеров того, как ученые шли по ложному пути, предлагая идеи, не соответствовавшие действительности. Таким случаем можно назвать рецепторную теорию ощущений, противоречащую взглядам Сеченова и Павлова. В чем их отличие? Рецепторная и рефлекторная теория ощущений по-разному объясняют природу реакции организма на внешние раздражители.
И Сеченов, и Павлов считали, что рефлекс - это активный процесс. Эта точка зрения закрепилась в современной науке и сегодня считается окончательно доказанной. Активность рефлекса заключается в том, что живые организмы на некоторые раздражители реагируют острее, чем на другие. Природа отделяет нужное от ненужного. Рецепторная теория, наоборот, гласит, что органы чувств реагируют на окружающую среду пассивно.
Иван Павлов
Иван Павлов - основатель рефлекторной теории наравне с Иваном Сеченовым. Он изучал нервную систему всю свою жизнь и развил идеи своего предшественника. Этот феномен привлек ученого своей сложностью. Принципы рефлекторной теории были доказаны физиологом опытным путем. Даже далекие от биологии и медицины люди слышали фразу «собака Павлова». Конечно, речь не идет об одном животном. Имеются в виду сотни собак, которых Павлов использовал для своих опытов.
Толчком для открытия и окончательного формирования всей рефлекторной теории стало простое наблюдение. Павлов уже десять лет изучал пищеварительную систему и имел в своей лаборатории много собак, которых очень любил. Однажды ученый задался вопросом: почему у животного появляется слюна еще до того, как ему дают еду. Дальнейшие наблюдения показали удивительную связь. Слюна начинала выделяться, когда собака слышала звон посуды или голос человека, приносившего ей корм. Такой сигнал запускал механизм, вызывающий выработку желудочного сока.
Безусловные и условные рефлексы
Вышеописанный случай заинтересовал Павлова, и он начал серию экспериментов. К каким выводам тогда пришел основатель рефлекторной теории? Декарт еще в XVII веке говорил о реакциях организма на внешние раздражители. Русский физиолог взял за основу эту концепцию. Кроме того, ему помогла рефлекторная теория Сеченова. Павлов был его непосредственным учеником.
Наблюдая за собаками, ученый пришел к идее о безусловных и условных рефлексах. К первой группе относились врожденные особенности организма, передаваемые по наследству. Например, глотание, сосание и т. д. Условными рефлексами Павлов назвал те, которые живое существо получает уже после появления на свет благодаря личному опыту и особенностям окружающей среды.
Эти качества не передаются по наследству - они строго индивидуальны. В то же время организм может утратить такой рефлекс, если например, изменились условия окружающей среды, и в нем больше нет необходимости. Самым известным примером является эксперимент Павлова с одной из лабораторных собак. Животное приучили, что корм приносят после того, как в помещении включается лампочка. Далее физиолог следил за появлением новых рефлексов. И действительно, скоро у собаки начала сама собой выделяться слюна, когда она видела включенную лампочку. При этом ей не несли еды.
Три принципа теории
Общепризнанные принципы рефлекторной сводятся к трем правилам. В чем они заключаются? Первый из них - это принцип материалистического детерминизма, сформулированный еще Декартом. Согласно ему, каждый нервный процесс вызывается действием внешнего раздражителя. На этом правиле основывается рефлекторная теория психических процессов.
Второй - принцип структурности. Данное правило гласит, что строение отделов нервной системы напрямую зависит от количества и качества их функций. На практике это выглядит следующим образом. Если у организма нет головного мозга, то его отличается примитивностью.
Последний принцип - принцип анализа и синтеза. Он заключается в том, что в одних нейронах происходит торможение, а в других - возбуждение. Этот процесс является физиологическим анализом. В результате него живой организм может различать окружающие предметы и явления.
РЕФЛЕКТОРНАЯ ТЕОРИЯ ПОВЕДЕНИЯ. Рефлекс - основная форма деятельности нервной системы. Самые простые рефлексы принадлежат к врожденным, или безусловным; они передаются в наследство и обеспечивают приспособление организма к постоянным условиям среды. Безусловные рефлексы относятся к видовым признакам поведения животного. Уже у новорожденного ребенка наблюдаются самые простые безусловные реакции: сосание (пищевой безусловный рефлекс), мигание глаз (защитный безусловный рефлекс), рефлекс, «что такое?» (ориентировочный безусловный рефлекс).
Более сложные формы врожденного поведения называются инстинктами.
В условиях внешнего мира, который непрерывно изменяется, кроме безусловных рефлексов, каждому отдельному организму свойственный собственный, индивидуальный опыт. Одни и те же безусловные рефлексы могут выполняться как в ответ на наследственно заданные раздражители, так и на те сигналы, с которыми данный организм встречается лишь в своей индивидуальной жизни. Такие рефлексы называются условными.
Условны рефлексы - это приобретены в течение жизни каждого человека реакции, с помощью которых ее организм приспосабливается к переменчивым влияниям среды. Условные рефлексы не передаются в наследство, а набуваються в процессе учебы. Условный рефлекс образуется тогда, когда какое-то внешнее событие совпадает по времени с той или другой деятельностью организма или подкрепляется безусловным рефлексом.
В течение жизни производятся много сложных условных рефлексов, которые становятся частью нашего жизненного опыта. Двигательные условные рефлексы, которые производятся человеком в течение жизни, называются навыками, или автоматизированными действиями, с помощью которых человек осваивает новые двигательные умения, производит новые формы поведения.
Следовательно, наше поведение определяется: 1) внутренними потребностями и 2) конкретными внешними условиями, к которым мы постоянно приспосабливаемся с помощью безусловных и условных рефлексов. Следовательно, наше поведение не только активно и целеустремленно, но и тонко и точно приспособленная к окружающим условиям.
ПРИСПОСОБЛЕНЧЕСКИЙ ХАРАКТЕР ПОВЕДЕНИЯ. Для нормального существования организма в переменчивой внешней среде нужно вовремя изменять свое поведение, приспосабливаться ее к конкретным условиям.
Умение руководить своим поведением, вовремя ее изменять, а иногда и полностью сдерживать те или другие поведенческой реакции - одна из «важных черт воспитанного человека.
Различают безусловное торможение (когда безусловный ориентировочный рефлекс тормозит соответствующее поведение) и условно торможение (когда происходит постепенное угасание условного рефлекса в результате его непидкрипьлення безусловным раздражителем). Те условны рефлексы и навыки, которые перестают иметь для человека жизненно важно значение или не подкрепляются, погасают. Вместо них в процессе учебы производятся другие формы поведения (условны рефлексы), которые лучше приспосабливают организм человека к условиям окружающей среды.
Понятие рефлекса (по латыни - отражение) в науку ввел французский ученый Рене Декарт. Но его взгляды, на тот момент, были еще наивны и противоречивы, В начале прошлого века физиология достаточно изучила спинномозговые рефлексы. Заслуга создания рефлекторной теории психики принадлежат И.М. Сеченову и И.П. Павлову. Так, И.М.Сеченов в своей книге «Рефлексы головного мозга» (1863 г.) показал, что все акты сознательной и бессознательной жизни по способу своего происхождения суть рефлексы*. Он выделил в рефлексах три звена:
Начальное звено - внешнее раздражение и превращение его органами чувств в процесс нервного возбуждения, передаваемого в мозг;
Среднее звено - центральные процессы в мозгу (процессы возбуждения и торможения) и возникновение на этой основе психических состояний (ощущений, мыслей, чувств и т.д.);
Конечное звено - внешнее движение.
* Сеченов И.М. Избранные философские и психологические произведения. М., 1947, с. 176.
По мнению Сеченова, рефлексы головного мозга начинаются чувственным возбуждением, продолжаются определенным психическим актом и кончаются мышечным движением*, поскольку среднее звено не может быть обособлено от первого и третьего, а также поскольку все психические явления - это неотделимая часть всего рефлекторного процесса, имеющего причину в воздействиях внешнего для мозга реального мира.
_____________________________________________________________________________
* Сеченов И.М. Избранные философские и психологические произведения. М., 1947, с. 111.
Это была первая и достаточно успешная попытка создания рефлекторной теории психики. Однако честь глубокой экспериментальной разработки рефлекторной теории психики принадлежит И.П. Павлову, создавшему новую область науки - учение о высшей нервной деятельности. Высшая нервная деятельность - это понятие, обобщающее и психологию и биологию высшей нервной деятельности, что отнюдь не означает тождества последних. В основе высшей нервной деятельности, лежит условный рефлекс, представляющий собой одновременно и физиологическое и психологическое явления. Вот как сам И.П. Павлов в статье «Условный рефлекс», написанной в 1934 году, представлял свой классический опыт:
«...Сделаем два простых опыта, которые удадутся всем. Вольем в рот собаки умеренный раствор какой-нибудь кислоты. Он вызовет на себя обыкновенную оборонительную реакцию животного: энергичными движениями рта раствор будет выброшен вон, наружу, и вместе с тем в рот (а потом наружу) обильно польется слюна, разбавляющая введенную кислоту и отмывающая ее от слизистой оболочки рта. Теперь другой опыт. Несколько раз, любым внешним агентом, например определенным звуком, подействуем на собаку как раз перед тем, как ввести ей в рот тот же раствор. И что же? Достаточно будет повторить один лишь звук - и у собаки воспроизведется та же реакция: те же движения рта и то же истечение слюны. Оба эти факта одинаково точны и постоянны. И оба они должны быть обозначены одним и тем же физиологическим термином «рефлекс»...
Постоянную связь внешнего агента с ответной на него деятельностью организма законно назвать безусловным рефлексом, а временную - условным рефлексом... Временная нервная связь есть универсальнейшее физиологическое явление в животном мире и в нас самих. А вместе с тем оно же-и психическое - то, что психологи называют ассоциацией, будет ли это образование соединений из всевозможных действий, впечатлений, или из букв, слов и мыслей»*.
_____________________________________________________________________________
* Павлов И.П. Полн. собр. соч. Т. 3, кн. 2, с. 322-325.
Теперь ясно, что психические функции осуществляются условными рефлексами, из которых складывается высшая нервная деятельность, а более простые ее функции - безусловными рефлексами, составляющими низшую нервную деятельность. Описанный выше у собаки рефлекс (звук - слюноотделение) есть условный рефлекс первого порядка. Но значение условно-рефлекторной деятельности увеличивается возможностью образования так называемых рефлексов высшего (второго, третьего и т.д.) порядка, оказывается, что если первый условный рефлекс будет достаточно прочен, то при известных обстоятельствах через некоторое время он также может стать условным раздражителем. Связь «звонок - слюноотделение» будет в этом случае рефлексом уже второго порядка. Существуют и более сложные рефлексы. Рефлекс второго порядка может образоваться только на базе достаточно прочного рефлекса первого порядка. Вначале же всякий только что образовавшийся рефлекс не прочен и легко нарушается. Любой внешний раздражитель, например тот же звонок, данный вместе или сразу после света, вызывает прекращение выделения слюны - тормозит рефлекс. Такое торможение рефлекса под влиянием другого раздражителя И.П. Павлов назвал внешним торможением.
Если в опытах с собакой, уже обладающей выработанным рефлексом «свет - слюноотделение», много раз подряд зажигать лампочку без подкармливания, то слюны будет выделяться все меньше и меньше и наконец рефлекс совсем угаснет. Это результат внутреннего угасательного торможения. Угасательное торможение имеет место, например, в процессе угасания навыков стрельбы из оружия при отсутствии упражнения. Своеобразной формой внешнего торможения является запредельное торможение, вызванное чрезмерной силой условного раздражителя. Например, если в опыте с собакой, у которой образован рефлекс на зажигание лампочки, дать очень яркий свет, то выделение слюны у нее может не только уменьшиться, но и совсем исчезнуть. При таком запредельном торможении возбуждение в определенных центрах настолько усиливается, что переходит в свою противоположность - торможение.
Для человека сила раздражителя определяется не только его физическими особенностями (яркостью, громкостью и т. д.), но и его индивидуальной значимостью именно для данного человека. В связи с этим запредельное торможение играет большую и очень сложную роль в области эмоций, и в частности в проявлении напряженности. Иногда «отчитывание» подчиненного сотрудника не имеет педагогического эффекта именно потому, что вызывает у него запредельное торможение.
Доказано, что образование торможения условных рефлексов усложняется процессом индукции. Образовавшийся в каком-либо участке коры головного мозга нервный процесс возбуждения растекается, иррадиирует на соседние области. Но когда какой-нибудь участок коры головного мозга приходит в состояние возбуждения, то в других ее участках в силу отрицательной индукции возникает процесс торможения. Напротив, вокруг заторможенного участка в силу положительной индукции возникает участок возбуждения. В силу последовательной индукции прекращение возбуждения в каком-либо участке коры головного мозга приводит к его временному торможению, а прекращение торможения -- соответственно к повышенной его возбудимости.
Иррадиация, концентрация и взаимная индукция нервных процессов образуют ту смену возбуждения и торможения, которую И.П. Павлов назвал функциональной мозаикой коры головного мозга или корковой нейродинамикой. Система условных рефлексов, связанная в одно целое и проявляющаяся в результате одного пускового сигнала, И.П. Павловым была названа динамическим стереотипом, который является физиологическим механизмом навыков и привычек. Человеку, попадающему в новые условия, приходится ломать ранее сложившийся у него стереотип и создавать новый. Это процесс, требующий иногда большого нервного труда, о чем нельзя забыть, будучи работником юридического труда.
В конце своей жизни И.П. Павлов заложил основу учения о второй сигнальной системе действительности. Так, наблюдая за рассудочным поведением высших обезьян, И.П. Павлов пришел к выводу, что кроме безусловных и условных рефлексов есть и третий их вид, который он назвал каузальным рефлексом. Когда обезьяна строит вышку, чтобы достать плод, то это «условным рефлексом» назвать нельзя, говорил он. Это есть случай образования знания, уловления нормальной связи вещей. Это - другой случай. Тем самым создатель учения об условных рефлексах еще более углубил рефлекторную теорию психики.
_____________________________________________________________________________
*Павловские среды. Т. 3, с. 262.
Наиболее творчески развил мысль своего учителя П.К. Анохин, который впервые в нашей стране начал разрабатывать идею обратной связи, доказав при этом, что рефлекторная дуга есть рефлекторное кольцо, замыкающее ряд рефлексов в спираль.
Учение о высшей нервной деятельности, о развитии психики является естественнонаучной основой всех психологических наук, в том числе и юридической психологии.
Глава III
Развитие сознания и личности
Стремительное развитие физиологии и биологии, открытия в психофизике и психофизиологии стимулировали и разработку анатомо-морфологической модели рефлекса, наполнившей достаточно умозрительные концепции Декарта и Гартли реальным содержанием.
В работах психофизиолога и врача И. Прохазки было открыто «общее чувствилище» - область головного мозга, где берут свое начало нервы, раздражении которых происходит переход от ощущения к двигательному ответу организма на внешний импульс, т.е. от чувствительных (сенсорных, центростремительных) нервов к двигательным (моторным, центробежным). Более низкие уровни иннервации поведения, о которых писал еще связаны с работой не головного, но спинного мозга, который участвует в организации элементарных форм поведения, своего рода автоматизмов, которые, однако, действуют не чисто механически, а соответственно биологической потребности организма.
Изучение рефлекторной системы было продолжено в работах английского анатома и физиолога Ч. Белла и французского ученого Ф. Мажанди, которые выделили волокна, идущие от корешков через спинной мозг к волокнам, приводящим в действие мышечный аппарат. Тем самым определялась модель рефлекса как своего рода автомата, состоящего из трех блоков: центростремительного, центрального и центробежного. Эта анатомо-морфологическая модель работы центральной нервной системы была названа «закон Белла -Мажанди». В этом законе описывается закономерность распределения нервных волокон в корешках спинного мозга: чувствительные волокна вступают в спинной мозг в составе задних корешков, а двигательные входят в составе передних.
Исследования И.М. Сеченова систематизировали прежние концепции, преобразовав рефлекторную систему в соответствии с экспериментальными данными физиологии. В структуре анализатора им было выделено три части - центростремительная, т.е. воспринимающий рецептор, центральная часть, перерабатывающая информацию, и центробежная, передающая сигналы к мышце. Важным моментом для современного понимания рефлекса имеет выдвинутая Сеченовым образа - сигнала, не только «запускающего» рефлекс, но и регулирующего его течение. Иными словами, не внешний стимул, но его отражение в органе чувств является сигналом, запускающим рефлекторный акт. При этом сигнал (т.е. образ предмета или ситуации), позволяющий различать свойства объектов внешней среды, направляет и корректирует течение рефлекса, оптимизируя его ход.
В центральной части выделяются несколько центров переработки информации, главными из которых являются: центр торможения (волевой регуляции), хранения информации (память), предуведомления (мышление) и усиления сигнала (эмоции).
Выдвинув принцип «согласования движения с чувствованием», Сеченов принципиально пересмотрел роль мышечньгх усилий в рефлекторном акте. Его идея о том, что мышечное чувство содержит систему сигналов о пространственно-временных параметрах внешнего мира, была доказана значительным количеством работ современных психологов и физиологов. Таким образом, мышца является не только органом движения, но и органом познания, так как предметные действия являются внешними аналогами некоторых мыслительных операций (анализа, синтеза, классификации и т.д.), помогая становлению внутренних, собственно умственных операций.
Мысли Сеченова об обратной связи (т.е. сигналов от мышцы к органам чувств), для саморегуляции поведения, были развиты Н.А. Бернштейном, изучавшим механизмы построения движения.
Бернштейн показал, что автоматическое выполнение мышцами команд, посылаемых нервными центрами, не может лежать в основе сложного движения, так как в процессе выполнения оно непрерывно корректируется. Это происходит благодаря тому, что между мышцей и центром существует циклическая связь. Из центров заранее поступают на периферию сигналы (Бернштейн назвал их сенсорными коррекциями), которые отражают, соответственно изменяющейся ситуации, итоговый результат.
То есть организм, работая, решает двигательную задачу. При этом существует пять различных уровней построения движения. На каждом уровне имеются свои, говоря его языком, «афферентные синтезы». Это значит, что в нервных центрах как бы закодирована информация, которая заранее несет сведения о внешнем мире, в пространстве которого предстоит произвести тот или иной класс движений - «опережающее отражение». Благодаря этому организм способен предвосхищать, прогнозировать условия, в которых ему придется действовать в будущем, а не только хранить сведения о прошлом и отвечать на стимулы, влияющие на его нервные в данный момент.
Организм сталкивается с миром, уже имея запас проектов возможных движений. В создании этих проектов проявляется активность организма, способность к творчеству, к созиданию нового, к построению, как писал Бернштейн, образца «потребного результата». Так была окончательно сформулирована модель рефлекса, при этом важнейшей причиной активности выступило не прямое действие раздражителя на органы его восприятия, а заготовка модели возможного будущего действия.
Кроме структуры рефлекторного акта ученых интересовали и способы его трансформации, изменения под влиянием обучения и воспитания. Большое значение для психологических следований этой проблемы имели работы И.П. Павлова и В.М. Бехтерева.
Изучив закономерности динамики нервных процессов (торможения, иррадиации, концентрации и др.), которые обусловливают внешние проявления поведения, учеными было выделено два уровня рефлекторного поведения - безусловные (простые) и условные (или сочетательные) рефлексы. Имея биологическую основу, условный рефлекс образуется на основе врожденного, безусловного (определенной потребности, например, в пище, в защите от вредных воздействий и др.), причем организм постоянно учится различать, дифференцировать сигналы. Если сигнал ведет к успеху, т.е. подкрепляется, между ним и ответным действием организма образуется связь, которая при повторении становится все более прочной. Так возникает и закрепляется условный рефлекс.
Большое значение имел и открытый Павловым ориентировочный рефлекс, или, как он его называл, рефлекс «Что такое?». Он заключается в том, что организм как бы непрерывно задает этот вопрос окружающему миру, стремясь выяснить значение ситуации, в которой он оказался, и наилучшим образом «вычислить» то, что представляет для него наибольшую ценность. Ориентировочный рефлекс не только помогает адаптации в незнакомой среде, но и является биологической основой любой познавательной мотивации, стимулируя интерес к незнакомым, новым стимулам.
Исследуя биологические механизмы рефлекторной деятельности, Бехтерев доказал, что гибкость и пластичность нервной системы дает возможность изменять в нужном направлении рефлексы любой степени сложности. То есть в поведении живых существ наследуемые рефлексы играют минимальную роль, ведущая же принадлежит приобретенным, условным.
Основным механизмом деятельности ЦНС является рефлекс. Рефлекс- это ответная реакция организма на действия раздражителя, осуществляемая с участием ЦНС и направленная на достижение полезного результата.
Рефлекс в переводе с латинского языка означает "отражение". Впервые термин "отражение" или "рефлектирование" был применен Р. Декартом (1595-1650) для характеристики реакций организма в ответ на раздражение органов чувств. Он первым высказал мысль о том, что все проявления эффекторной активности организма вызываются вполне реальными физическими факторами. После Р. Декарта представление о рефлексе было развито чешским исследователем Т. Прохазкой, который развил учение об отражательных действиях. В это время уже было отмечено, что у спинальных животных движения наступают в ответ на раздражение определенных участков кожи, а разрушение спинного мозга ведет к их исчезновению.
Дальнейшее развитие рефлекторной теории связано с именем И. М. Сеченова. В книге "Рефлексы головного мозга" он утверждал, что все акты бессознательной и сознательной жизни по природе происхождения являются рефлексами. Это была гениальная попытка ввести физиологический анализ в психические процессы. Но в то время не существовало методов объективной оценки деятельности мозга, которые могли бы подтвердить это предположение И. М. Сеченова. Такой объективный метод был разработан И. П. Павловым - метод условных рефлексов, с помощью которого он доказал, что высшая нервная деятельность организма, так же как и низшая, является рефлекторной.
Структурной основой рефлекса, его материальным субстратом (морфологической основой) является рефлекторная дуга - совокупность морфологических структур, которая обеспечивает осуществление рефлекса (путь, по которому проходит возбуждение при осуществлении рефлекса).
В основе современного представления о рефлекторной деятельности лежит понятие полезного приспособительного результата, ради которого совершается любой рефлекс. Информация о достижении полезного приспособительного результата поступает в ЦНС по звену обратной связи в виде обратное афферентации, которая является обязательным компонентом рефлекторной деятельности. Принцип обратной афферентации введен в рефлекторную теорию П. К. Анохиным. Таким образом, по современным представлениям структурной основой рефлекса является не рефлекторная дуга, а рефлекторное кольцо, состоящее из следующих компонентов (звеньев):
Рецептор;
Афферентный нервный путь;
Нервный центр;
Эфферентный нервный путь;
Рабочий орган (эффектор);
Обратная афферентация (рис. 8).
Рис. 8. Схема морфологических структур соматического (слева) и вегетативного (справа) рефлексов. 1 - рецептор; 2 - афферентный нервный путь; 3 - нервный центр; 4 - эфферентный нервный путь; 5 - рабочий орган (эффектор); 6 - обратная афферентация
Анализ структурной основы рефлекса проводится путем последовательного выключения отдельных звеньев рефлекторного кольца (рецептора, афферентного и эфферентного пути, нервного центра) При выключении любого звена рефлекторного кольца рефлекс исчезает. Следовательно, для осуществления рефлекса необходима целостность всех звеньев его морфологической основы.
Клетки ЦНС имеют многочисленные связи друг с другом, поэтому нервная система человека может быть представлена как система нейронных цепей (нейронных сетей) , передающих возбуждение и формирующих торможение. В этой нервной сети возбуждение может распространяться от одного нейрона на многие другие нейроны. Процесс распространения возбуждения от одного нейрона на многие другие нейроны получил название иррадиации возбуждения или дивергентного принципа распространения возбуждения. Различают два вида иррадиации возбуждения:
направленная или системная иррадиация, когда возбуждение распространяется по определенной системе нейронов и формирует координированную приспособительную деятельность организма;
бессистемная или диффузная (ненаправленная) иррадиация, хаотичное распространение возбуждения, при котором координированная деятельность невозможна (рис. 9) .
Рис. 9. Схема явления конвергенции (А) и дивергенции (иррадиации) (Б) возбуждения в центральной нервной системе.
В ЦНС к одному нейрону могут сходиться возбуждения от различных источников. Эта способность возбуждений сходиться к одним и тем же промежуточным и конечным нейронам получила название конвергенции возбуждений (рис.9) .
