الأسس الفسيولوجية العصبية للنشاط العقلي. الآليات الفيزيولوجية العصبية للذاكرة

09.03.2024

إن النفس البشرية هي ظاهرة محددة اجتماعيا، وليست نتاجا طبيعيا للدماغ. ومع ذلك، يتم تحقيق ذلك من خلال الركيزة الفسيولوجية الطبيعية - الدماغ. يتم ضمان عمل الجسم كتكوين متكامل واحد من خلال الجهاز العصبي - مجموعة من التكوينات العصبية.

وينقسم الجهاز العصبي بأكمله إلى المركزية والمحيطية والنباتية. يشمل الجهاز العصبي المركزي الدماغ والحبل الشوكي. منها تشع الألياف العصبية في جميع أنحاء الجسم - الجهاز العصبي المحيطي. فهو يربط الدماغ بالحواس والأعضاء التنفيذية - العضلات. يخدم الجهاز العصبي اللاإرادي عضلات الأعضاء الداخلية والغدد.

أرز. 1. يتم إرسال الإشارة من المستقبل (1) إلى الحبل الشوكي (2)، ويمكن أن يتسبب القوس المنعكس المنشط في سحب اليد (3). وفي الوقت نفسه، تنتقل الإشارة إلى الدماغ (4)، وتسير في طريق مباشر إلى المهاد والقشرة (5) ومسار غير مباشر إلى التكوين الشبكي (6). وهذا الأخير ينشط القشرة (7) ويشجعها على الانتباه للإشارة. ويتجلى الانتباه للإشارة في حركات الرأس والعين (8)، مما يؤدي إلى التعرف على المنبه (9) ومن ثم برمجة استجابة اليد الأخرى من أجل إبعاد الضيف غير المرغوب فيه (10).

جميع الكائنات الحية لديها القدرة على الاستجابة للتغيرات الفيزيائية والكيميائية في البيئة. تسمى التأثيرات البيئية التي تسبب استجابات في الجسم المهيجاتأو حوافز. يتم تحويل المهيجات البيئية (الضوء، الصوت، الرائحة، اللمس، وما إلى ذلك) بواسطة خلايا مستقبلات حساسة خاصة إلى نبضات عصبية- سلسلة من التغيرات الكهربائية والكيميائية في الألياف العصبية. نبضات عصبية جلب (وارد)وتنتقل الألياف العصبية إلى الحبل الشوكي والدماغ. هنا يتم إنشاء نبضات الأمر المقابلة، والتي يتم إرسالها عبر صادر (صادر)الألياف العصبية إلى الأعضاء التنفيذية (العضلات والغدد).

يضمن الجهاز العصبي تكامل التأثيرات الخارجية مع رد فعل الجسم المقابل (الشكل 1).

الوحدة الهيكلية للجهاز العصبي هي الخلية العصبية - الخلايا العصبية. يتكون من خمسة أجزاء: جسم الخلية، النواة، العمليات المتفرعة - التشعبات (التي تنتقل من خلالها النبضات العصبية إلى جسم الخلية) وعملية واحدة طويلة - المحور العصبي (الذي يمر من خلاله النبض العصبي من جسم الخلية إلى خلايا أخرى أو العضلات أو الغدد). المحور لديه العديد من الفروع. وهي متصلة بتشعبات الخلايا العصبية المجاورة عن طريق تكوينات خاصة - المشابك العصبية التي تلعب دورًا مهمًا في تصفية النبضات العصبية: فهي تنقل بعض النبضات وتؤخر أخرى.

أرز. 2. . يؤدي إثارة المستقبل والخلايا العصبية الأخرى إلى تغيير إمكانات غشاء التشعبات (1) وجسم الخلية (2). تتلاقى تأثيرات هذه التغييرات عند تلة المحور العصبي (3). ونتيجة لذلك، يبدأ السيال العصبي بالانتشار على طول المحور العصبي (4) وفروعه الطرفية. يؤدي هذا إلى تنشيط البصيلات الطرفية المشبكية - المشابك العصبية (5)، والتي بدورها تغير إمكانات الغشاء للخلايا العصبية أو الألياف العضلية الأخرى.

تقوم الخلايا العصبية، التي تتواصل مع بعضها البعض، بأنشطة مشتركة. هناك ثلاثة أنواع من الخلايا العصبية: الحسية والحركية والمركزية (الخلايا العصبية الداخلية) (الشكل 5.). تقوم الخلايا العصبية المركزية بتنفيذ اتصالات المعلومات بين الخلايا العصبية الحسية والحركية. وفي الدماغ البشري، تشكل الجزء الأكبر منه، والذي يتكون من حوالي 20 مليار خلية عصبية متصلة بواسطة العديد من المشابك العصبية.

يحدث تشفير المعلومات في الجهاز العصبي في شكل نبضات كهروكيميائية حيوية. قادمة من المستقبلات أو الخلايا العصبية الأخرى، تمر هذه النبضات عبر جسم الخلية العصبية، وتدخل اللوحة المتشابكة للمحور العصبي، وتفتح الممرات عبر الشق التشابكي (الفجوة بين محور عصبي لخلية عصبية وتغصنات أخرى) للهرمونات العصبية ( الناقلات العصبية). اعتمادًا على توافق الهرمونات العصبية المثارة لخلية عصبية مع الهرمونات العصبية لخلية أخرى، فإن الإمكانات الكهربية الحيوية تمر أو لا تمر من المحور العصبي إلى التغصنات في خلية أخرى. وبالتالي، تسمح الهرمونات العصبية للخلايا العصبية بعد المشبكية بالإثارة أو منع انتقال النبضات. يتم إرسال المعلومات المشفرة في النبض العصبي بشكل انتقائي إلى مجموعات عصبية معينة - الأنظمة الوظيفية (وفقًا لنظرية P.K. Anokhin).

أرز. 3. مكونات الجهاز العصبي: الحركية، الحسية، المركزية. 1 - التشعبات، 2 - جسم الخلية، 3 - محور عصبي

أرز. 5. يمكن تنفيذ حركة عملية الإثارة في عدة اتجاهات. هذا يعتمد على تكوين الأنظمة الوظيفية.

أرز. 4. ليس للنبضة التي تصل على طول المحور (1) تأثير كهربائي مباشر على الخلية العصبية التي يتصل بها هذا المحور، ولكنها تتسبب في إطلاق عدد معين من الحويصلات المشبكية (2)، التي تحتوي على المرسل؛ تنتشر هذه الحويصلات عبر الغشاء قبل المشبكي (3) والشق التشابكي (4) وتزيل استقطاب (أو فرط الاستقطاب) الغشاء بعد المشبكي (5). قد يكون تأثير كل إثارة مشبكية ضعيفًا، لكن التأثير المشترك للعديد من المشابك العصبية قد يكون أعلى من العتبة.

يتم تحليل الإشارات البيئية وتوليفها في العديد من الشبكات العصبية. في القشرة الدماغية هناك مترابطة حسي(حساسة) و المستجيبالمناطق (الحركية). الدماغ البشري عبارة عن نظام ضخم من الخلايا العصبية المترابطة، وهو الركيزة المادية للنفسية: جهاز استقبال ومحول وناقل للمعلومات البيولوجية والاجتماعية والثقافية.

أرز. 6. . يقع الحبل الشوكي في قناة العمود الفقري على شكل حبل أبيض. ويبلغ طوله حوالي نصف متر. ويمتد منه 32 زوجًا من الأعصاب إلى اليمين واليسار. يتعمقون في الجسم ويشكلون ضفائر كبيرة. وتمتد منها فروع جديدة من الأعصاب، وتنتشر في جميع أنحاء الجسم بخيوط رفيعة. في الجزء العلوي، يمر الحبل الشوكي إلى النخاع المستطيل. الحبل الشوكي هو جزء من الجهاز العصبي المركزي، وهو مركز العديد من التفاعلات المنعكسة غير المشروطة: الحركية العضلية، والحركية الوعائية، وما إلى ذلك.

بنية الدماغ.

وتنظم أبسط التفاعلات الآلية المرتبطة بحفظ الذات وأبسط الحركات الحبل الشوكيتقع في العمود الفقري (الشكل). يمر الحبل الشوكي إلى النخاعالدماغ، الذي ينظم عمليات دعم الحياة المختلفة في الجسم (التنفس، وما إلى ذلك). هنا تشكيل يشبه الشبكة - تشكيل شبكي. يبدو أن النبضات من أعضاء الحس تشحن هذا التكوين، ولها تأثير منشط (منشط) على القشرة الدماغية.

التعليم القادم - الدماغ المتوسط، والتي تمر من خلالها جميع المسارات العصبية من الأعضاء الحسية إلى نصفي الكرة المخية. ينظم الدماغ المتوسط عمل الأعضاء الحسية. إن مظهر ردود الفعل الاتجاهية الفطرية (الاستماع والنظر) هو نتيجة نشاط الدماغ المتوسط. تقع فوق الدماغ المتوسط الدماغ البيني، التحكم في وظائف دعم الحياة المعقدة (التغذية، الحماية، التكاثر). ويشمل المهاد، منطقة ما تحت المهاد، والجهاز الحوفي (الشكل 6.).

استنادًا إلى بنية دماغ الحيوانات الحية، ولكن في مراحل مختلفة من التطور التطوري، يمكن للمرء الحكم على العملية التطورية لتكوين الدماغ البشري: فهو يمثل جميع هياكل الدماغ الموجودة في الكائنات ذات المستوى الأدنى. القشرة الدماغية البشرية هي الأكثر تطورا، ولكن أساسياتها موجودة بالفعل في الأسماك والزواحف.

يحتوي الدماغ البشري على كل تلك الهياكل التي نشأت في مراحل مختلفة من تطور الكائنات الحية. أنها تحتوي على "الخبرة" المتراكمة خلال التطور التطوري بأكمله. وهذا يدل على الأصل المشترك للإنسان والحيوان.

تم تطوير القشرة الدماغية، وهي عضو الوظائف العقلية العليا، بشكل خاص عند البشر.تبلغ المساحة الإجمالية للقشرة الدماغية في المتوسط 0.25 متر مربع. سمكها 3-4 ملم. يتكون اللحاء من 6 طبقات. الخلايا العصبية في كل طبقة لها بنية محددة وترتيب عمودي. يؤدون وظائف مختلفة. تؤدي مجموعة واحدة من الخلايا العصبية وظيفة التحليل(سحق، تقطيع الدافع العصبي)، والآخر - ينفذ توليفيجمع بين النبضات القادمة من مختلف الأعضاء الحسية وأجزاء من الدماغ (الخلايا العصبية الترابطية). هناك نظام من الخلايا العصبية عقد آثارمن التأثيرات السابقة و مقارنةتأثيرات جديدة مع الآثار الموجودة.

أرز. 7. يوضح درجة تطور نصفي الكرة المخية عند البشر والحيوانات الأخرى: من الأسفل إلى الأعلى: دماغ القرش، دماغ السحلية، دماغ الأرانب، دماغ الإنسان؛ أنا - الفصوص الشمية. الثاني - نصفي الكرة المخية. ثالثا - الدماغ البيني. الرابع - الدماغ المتوسط. الخامس - المخيخ. السادس - النخاع المستطيل.

واستنادا إلى خصائص البنية المجهرية، تنقسم القشرة الدماغية بأكملها إلى عدة عشرات من الوحدات الهيكلية - مجالات(حقول برودمان). هناك أيضًا أربعة فصوص من القشرة الدماغية: القذالي، الصدغي، الجداري والأمامي، وكذلك الاماكن العاملة.

القشرة الدماغية البشرية هي عضو يعمل بشكل كلي، على الرغم من أن أجزائه الفردية (المناطق) متخصصة وظيفيًا. وبالتالي، تؤدي المنطقة القذالية من القشرة وظائف بصرية معقدة، وتؤدي المنطقة الجبهية الصدغية وظائف الكلام، وتؤدي المنطقة الزمنية وظائف سمعية. أجزاء مختلفة من الجسم لها "تمثيلها" الخاص في القشرة الدماغية. جميع أجزاء القشرة الدماغية مترابطة. توفر المناطق المتخصصة الواسعة في القشرة نشاط الكلام البشري (الشكل 9.).

من الناحية التطورية، تنقسم القشرة الدماغية البشرية إلى جديدة (القشرة الحديثة)، وقديمة (القشرة المعمارية)، وقديمة (القشرة القديمة). في التطور التطوري البشري، كانت هناك زيادة مطلقة ونسبية في حجم القشرة الجديدة (95٪ من إجمالي مساحة القشرة).

هناك ثلاثة أنواع وظيفية من المناطق القشرية: الحسية والحركية والترابطية. المناطق القشرية الحسية (الإسقاطية).إنهم يتلقون ويحللون النبضات العصبية الواردة القادمة من مستقبلات مختلفة من خلال نوى التتابع في المهاد. يتم تحديد المناطق الحسية في أجزاء مختلفة من القشرة: تقع المنطقة الحسية البصرية في المنطقة القذالية من القشرة (حقول برودمان السابع عشر والثامن عشر والتاسع عشر)؛ تقع المنطقة السمعية في الأجزاء العليا من المنطقة الزمنية (المجالات 41، 42)؛ تقع المنطقة الحسية الجسدية، التي تحلل النبضات العصبية من المستقبلات في الجلد والعضلات والأوتار والمفاصل، في منطقة التلفيف الخلفي المركزي (الحقول 1، 2، 3).

أرز. 8.

في التلفيف أمام المركزي هناك منطقة المحرك (المحرك).(الحقل 4)، والذي له اتصالات ثنائية الاتجاه مع جميع المناطق الحسية (الشكل 9.). لا يحتوي جزء كبير من القشرة على اتصالات واردة وصادرة مع المحيط - فهي ثانوية وثلاثية مناطق الارتباط في القشرة، وتوفير اتصالات داخل القشرة. في الأجزاء الأمامية من القشرة يشغلون المكان الرئيسي (25٪). تم تطوير الطبقات الترابطية العليا للقشرة الدماغية مع الخلايا العصبية متعددة الحواس بشكل خاص - فهي متصلة بجميع المناطق الحسية. توجد في المنطقة الترابطية للقشرة مراكز مرتبطة بنشاط الكلام (مركز بروكا ومركز فيرنيك). هنا، يتم ترميز المعلومات اللفظية التي تدخل الدماغ، ويتم تنفيذ العمليات العصبية الكامنة وراء النشاط الفكري الإرادي للشخص، ويتم فك تشفير الصور الرمزية المعقدة، ويتم تشكيل البرامج السلوكية، ويتم تحديد الإشارات الأكثر أهمية، فهي مقارنة بالتجربة السابقة، وعلى هذا الأساس يتم تنفيذ الإجراء الاستباقي انعكاسًا للواقع.

أرز. 9. ("خريطة" الحقول التي جمعها معهد الدماغ التابع لوزارة الصحة في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية): أ - السطح الجانبي لنصف الكرة المخية. ب – السطح الوسطي.

التكوينات تحت القشرية التي تنظم النشاط المنعكس الفطري غير المشروط هي مجال تلك العمليات التي يتم الشعور بها ذاتيًا في شكل مشاعر (وهي، على حد تعبير آي بي بافلوف، "مصدر قوة للخلايا القشرية").

لقد ثبت الآن أن المناطق المختلفة من القشرة الدماغية تتميز باختلافات في البنية الدقيقة للخلايا (ما يسمى الهندسة المعمارية الخلوية) وترتيب وتوزيع مختلف للألياف العصبية (ما يسمى الهندسة المعمارية النخاعية). تمكنت الأبحاث التي أجراها فوغت وبرودمان وإيكونومو وموظفو معهد موسكو للدماغ، برئاسة س. أ. ساركيسوف، من تحديد ما يصل إلى 50 منطقة مختلفة (عادةً ما يتم تحديدها بالأرقام) من القشرة - المجالات القشرية والمعمارية الخلوية، كل منها مصبوب من أما البعض الآخر فيكون رقيقًا، وفي بعض الأحيان، لا يمكن إدراك سمات الشكل وكثافة ترتيب وتوزيع الخلايا العصبية والألياف. في التين. يُظهر الشكل 9 "خريطة" جديدة لمجالات القشرة الدماغية البشرية، والتي يعد استخدامها مناسبًا جدًا في العمل السريري وفي الدراسات التجريبية.

يجب أن أقول إن مجرد وصف مجالات الهندسة الخلوية المختلفة (بالإضافة إلى ذلك، غالبًا ما يتم تقسيمها إلى وحدات أصغر) لا يسمح لأحد بقول أي شيء عن وظائف المنطقة المقابلة من القشرة الدماغية. وتتمثل المهمة في تعميق البحث الذي سيجعل من الممكن تحديد السمات الوظيفية التي تتوافق مع اختلافات معينة في بنية هذا المجال القشري أو ذاك (حتى الآن تم القيام بذلك بشكل عام فقط لعدد قليل من المجالات، على سبيل المثال، 4، 17).

عواقب الإزالة الكاملة للقشرة الدماغية.

تم إجراء الإزالة الكاملة للقشرة الدماغية في الثدييات (الكلاب) لأول مرة بواسطة F. Goltz. بعد سلسلة من العمليات المتسلسلة في كلاب جولتز، لم يتم الحفاظ إلا على النخاع المستطيل، والدماغ المتوسط مع المخيخ، والرباعي التوائم، والمهاد البصري وجزء من الجسم المخطط في الجمجمة. عاشت بعض هذه الكلاب لمدة 1.5 عام، ولا يمكن إنقاذ حياة الكلاب التي تمت إزالة لحاءها إلا من خلال الرعاية الأكثر دقة والتغذية الاصطناعية (وضع الطعام في الفم) والحماية من العوامل الضارة. لا يستطيع الكلب المحروم من القشرة الدماغية إطعام نفسه أو تجنب المنبهات الضارة أو الاستجابة للطعام أو الاسم.

بناءً على هذه التجارب، أكد جولتز (كما فعل فلورانس سابقًا استنادًا إلى تجارب الإزالة الكاملة لنصفي الكرة المخية في الطيور) أن إزالة القشرة الدماغية العليا تؤدي إلى فقدان كامل للتوجه الطبيعي للكلب في البيئة. في تفسير نتائج بحثه في المفاهيم والمصطلحات المستعارة من علم النفس، تحدث جولتز عن فقدان كلب عديم القشرة القدرة على فهم الأحداث والأشياء والتعرف عليها وتذكرها. بعد أن دعم بتجاربه الأطروحة المادية حول شرطية الوظائف العقلية من خلال نشاط الدماغ، "لم يجد جولتز في علم وظائف الأعضاء في عصره تلك المفاهيم والمصطلحات التي يمكن استخدامها لوصف الوظائف المفقودة والمحفوظة للكلب بدون الدماغ الدماغي". القشرة" (أ.ف. سامويلوف). فقط بعد تطوير IP. يمكن تفسير تعاليم بافلوف حول ردود الفعل المشروطة، والاضطرابات السلوكية العميقة التي تحدث بعد الإزالة الكاملة للقشرة الدماغية، كنتيجة لفقدان جميع ردود الفعل التي تم تطويرها مسبقًا وعدم القدرة على تطوير اتصالات مؤقتة جديدة.

إن إزالة القشرة الدماغية لا تؤدي فقط إلى اختفاء جميع ردود أفعال الجسم تجاه محفزات الإشارة من البيئة الخارجية المكتسبة خلال الحياة، ولكن أيضًا بسبب فقدان ردود الفعل المشروطة، وخاصة ردود الفعل المشروطة للمحفزات الداخلية، والتي تعد جزءًا من الصورة النمطية للعقل. يتغير أيضًا عدد من الأفعال المنعكسة المعقدة ونشاط الأعضاء الداخلية. بي.آي. أظهر باياندروف (على الطيور والقوارض) أن إزالة الجزء العلوي من الدماغ يؤثر بشكل كبير على التغذية، أي تغذية الأنسجة، وإمدادها بالمواد المغذية، وامتصاص الأخيرة. بعد إزالة نصفي الكرة المخية، يتباطأ نمو الحيوانات الصغيرة بشكل حاد، ويتغير التمثيل الغذائي؛ يحدث انتهاك للدورية اليومية العادية (أ.د. سلونيم).

تعمل جميع المناطق القشرية في الدماغ في علاقة هرمية - حيث تقوم المناطق الأولية بالتجزئة والتحليل الأولي للمعلومات الحسية الواردة؛ تؤدي المناطق الثانوية وظيفة التوليف - الجمع بين المعلومات الواردة من نفس الطريقة ودمجها؛ مناطق التعليم العالي - الجمع بين المعلومات الواردة من المحللين الفرديين. تتم برمجة وتنظيم ومراقبة النشاط من خلال الأجزاء الأمامية من الدماغ.

أرز. 10.: 1 - مركز السيارات. 2 - مركز حساس. 3 - مركز الرؤية. 4 - مركز السمع. 5 - مركز الكلام الحركي. 6- مركز النطق السمعي .

هناك اختلافات في وظائف نصفي الكرة الأيمن والأيسر (عدم التماثل الوظيفي للدماغ). وظيفة النصف المخي الأيسرهي عملية معلومات الإشارة اللفظية (العمليات المنطقية، القراءة، العد). وظيفة النصف الأيمن- العمل بالصور المرئية والتعرف على الأشياء والتفكير التخيلي. كلا نصفي الكرة الأرضية يعملان بشكل مترابط.

الطرق الرئيسية لدراسة عمل الدماغ هي تسجيل التيارات الحيوية في الدماغ وطريقة تحليل ديناميكيات ردود الفعل المشروطة. مصطلح "الانعكاس"، كما ذكرنا سابقًا، قدمه العالم الفرنسي رينيه ديكارت في القرن السابع عشر. ولكن لشرح النشاط العقلي، استخدمه مؤسس علم وظائف الأعضاء المادي الروسي آي إم. سيتشينوف. تطوير تعاليم آي إم. سيشينوفا ، آي بي. درس بافلوف بشكل تجريبي خصوصيات عمل ردود الفعل واستخدم المنعكس المشروط كوسيلة لدراسة النشاط العصبي العالي. قام بتقسيم جميع ردود الفعل إلى مجموعتين - غير مشروطة ومشروطة.

ردود الفعل غير المشروطة- ردود أفعال الجسم الفطرية تجاه المحفزات الحيوية (الكتابة، الخطر، الخ). أنها لا تتطلب أي شروط لإنتاجها (على سبيل المثال، إطلاق اللعاب على مرأى من الطعام). تمثل ردود الفعل غير المشروطة احتياطيًا طبيعيًا لردود الفعل النمطية الجاهزة للجسم. لقد نشأت نتيجة للتطور التطوري الطويل لهذا النوع الحيواني. ردود الفعل غير المشروطة هي نفسها في جميع الأفراد من نفس النوع. يتم إجراؤها باستخدام الأجزاء الشوكية والسفلية من الدماغ. تظهر المجمعات المعقدة من ردود الفعل غير المشروطة في الشكل الغرائز.

أرز. 11.: 1 - اللعاب ناتج عن مثير غير مشروط - الطعام. 2 - الإثارة من مثير غذائي مرتبطة بمثير غير مبال سابق (المصباح الكهربائي) ؛ 3- أصبح ضوء المصباح الكهربائي إشارة لاحتمال ظهور متسول - وقد تطور له منعكس شرطي.

لكن سلوك الحيوانات العليا والبشر لا يتميز فقط بالفطرية، أي ردود الفعل غير المشروطة، ولكن أيضا بمثل هذه التفاعلات التي يكتسبها كائن حي معين في عملية نشاط الحياة الفردية، أي ردود الفعل المشروطة. المعنى البيولوجي للمنعكس المشروط هو أن العديد من المحفزات الخارجية التي تحيط بالحيوان في الظروف الطبيعية وفي حد ذاتها ليس لها أهمية حيوية، والتي تسبق تجربة الحيوان للطعام أو الخطر، أو إشباع الاحتياجات البيولوجية الأخرى، تبدأ في العمل كإشارات وفقًا لذلك. الذي يوجه إليه الحيوان سلوكه.

لذا، آلية التكيف الوراثي- منعكس غير مشروط، و آلية التكيف المتغير بشكل فردي- منعكس مشروط يتطور داخل الحياة عندما يتم دمج الظواهر الحيوية مع الإشارات المصاحبة (الشكل 11.).

أصبح اكتشاف بافلوف للآلية الأساسية للنشاط العصبي العالي - المنعكس المشروط - أحد الإنجازات الثورية للعلوم الطبيعية، ونقطة تحول تاريخية في فهم العلاقة بين الفسيولوجية والعقلي. ومع ذلك، إلى جانب المنعكس المشروط - الآلية الرئيسية للتكيف السلوكي مع الظروف البيئية، هناك آليات نفسية فيزيولوجية أخرى لتكيف الجسم مع البيئة - الإدمان، والتعلم الكامن، والبصمة، وما إلى ذلك.

مع معرفة ديناميكيات التكوين والتغيرات في ردود الفعل المشروطة، بدأ اكتشاف الآليات المعقدة لنشاط الدماغ البشري وتحديد أنماط النشاط العصبي العالي. مع مفهوم المنعكس المشروط I.P. ربط بافلوف مبدأ الإشارة إلى النشاط العصبي العالي ومبدأ توليف التأثيرات الخارجية والحالات الداخلية. سننظر في مبادئ وقوانين النشاط العصبي العالي التي اكتشفها بافلوف الفسيولوجية العصبيةأساسيات النفس.

مبادئ وقوانين النشاط العصبي العالي.

يخضع نشاط القشرة الدماغية لعدد من المبادئ والقوانين. تم إنشاء أهمها لأول مرة بواسطة I.P. بافلوف. حاليًا، تم توضيح وتطوير بعض أحكام تعاليم بافلوفسك، ومراجعة بعضها. ومع ذلك، لإتقان أساسيات الفيزيولوجيا العصبية الحديثة، من الضروري التعرف على الأحكام الأساسية لتعاليم بافلوف.

المبدأ التحليلي الاصطناعي للنشاط العصبي العالي.كما أنشأها آي.بي. بافلوف، المبدأ الأساسي الرئيسي لعمل القشرة الدماغية هو المبدأ التحليلي الاصطناعي. يرتبط التوجه في البيئة بعزل خصائصها الفردية وجوانبها وميزاتها (التحليل) ودمج هذه الميزات مع ما هو مفيد أو ضار للجسم (التوليف). التوليف، كما لاحظ العالم، هو إغلاق الروابط، والتحليل هو فصل دقيق بشكل متزايد لمحفز عن الآخر.

يتم تنفيذ النشاط التحليلي والتركيبي للقشرة الدماغية من خلال تفاعل عمليتين عصبيتين - الإثارة والتثبيطويخضع للقوانين التالية:

قانون تشكيل اتصال عصبي مؤقت- مع التعزيز المتكرر لمحفز محايد بواسطة حافز غير مشروط (ذو أهمية حيوية)، يتم تشكيل اتصال عصبي مؤقت بين المراكز القشرية لهذه التأثيرات؛
قانون تلاشي الاتصال العصبي المؤقت- عندما لا يتم تعزيز المثير المشروط بشكل متكرر بمثير غير مشروط، فإن الاتصال العصبي المؤقت بينهما يتلاشى؛
قانون تشعيع الإثارة- المحفزات القوية جدًا (وكذلك الضعيفة جدًا) مع التعرض لفترة طويلة للجسم تسبب التشعيع - انتشار الإثارة على جزء كبير من القشرة الدماغية.

وهكذا، عند مشاهدة جدال بين شخصين، يمكننا أن نلاحظ مظهرًا خارجيًا لكيفية غزو مناطق حركية الكلام الخاصة بهم تدريجيًا أكثر فأكثر للمناطق الحركية الأخرى. غالبًا ما يبدأ الناس في الإيماء بقوة، وينتقلون بسرعة من مكان إلى آخر، ومع نقص التعليم والإرادة، ينتقل البعض إلى إجراءات أكثر "نشاطًا".

يؤدي تشعيع الإثارة إلى زيادة كبيرة في نغمة القشرة الدماغية. ونتيجة لذلك، حتى المحفزات البسيطة تسبب زيادة في الاستجابة؛ يتم استبدال التدفق الطبيعي للتفكير بـ "قفزة الأفكار". فقط المحفزات المثالية ذات القوة المتوسطة هي التي تسبب بؤر الإثارة الموضعية بدقة، وهو الشرط الأكثر أهمية للنشاط الناجح؛

قانون الحث المتبادل للعمليات العصبية— على محيط مصدر إحدى العمليات، تنشأ دائمًا عملية ذات علامة معاكسة. فإذا تركزت عملية الإثارة في منطقة واحدة من القشرة الدماغية، فإن عملية التثبيط تنشأ حولها حثياً. كلما كانت الإثارة أكثر شدة، كلما كانت عملية التثبيط حولها أكثر كثافة وانتشارًا.

جنبا إلى جنب مع متزامنةموجود عن طريق الحث الحث التسلسليالعمليات العصبية - تغيير متسلسل للعمليات العصبية في نفس مناطق الدماغ.

فقط النسبة المثلى لعمليات الإثارة والتثبيط هي التي تضمن السلوك الملائم (المتوافق) مع البيئة. وعدم التوازن بين هذه العمليات، فغلبة إحداها تسبب اضطرابات كبيرة في التنظيم العقلي للسلوك. وبالتالي فإن غلبة التثبيط وعدم كفاية تفاعله مع الإثارة يؤدي إلى انخفاض نشاط الجسم (حتى النوم الاستيقاظ). يمكن التعبير عن غلبة الإثارة في النشاط الفوضوي، والضجة غير الضرورية، مما يقلل من فعالية الأنشطة.

عملية التثبيط تحد وتوجه عملية الإثارة في اتجاه معين، وتعزز التركيز وتركيز الإثارة. يحدث الكبح الخارجية والداخلية. إذا حدث أي حافز قوي جديد فجأة، فسيتم تثبيط النشاط السابق. هذا تثبيط خارجي (غير مشروط). في هذه الحالة، فإن ظهور بؤرة الإثارة، وفقا لقانون الحث السلبي، يؤدي إلى تثبيط مناطق أخرى من القشرة.

أحد أنواع التثبيط الداخلي أو المشروط هو انقراض منعكس مشروط، إذا لم يتم تعزيزه بمحفز غير مشروط (تثبيط الانقراض). يؤدي هذا النوع من التثبيط إلى توقف التفاعلات التي تم تطويرها مسبقًا إذا أصبحت عديمة الفائدة في ظل الظروف الجديدة. يحدث التثبيط أيضًا عندما يكون الدماغ مفرطًا. يحمي الخلايا العصبية من الإرهاق. هذا النوع من التثبيط يسمى وقائي. يسمى التثبيط الكامن وراء التحليل متباينة- يوضح الإجراءات، ويجعلها أكثر تكيفا مع البيئة؛

قانون انتظام في عمل القشرة الدماغية (الصورة النمطية الديناميكية)— يعتمد رد فعل الجسم لمحفز معين على نظام الاتصالات الذي تطور في القشرة (الخارجي يتوسطه الداخلي). تظهر التجارب أنه إذا قمت بتطوير سلسلة من ردود الفعل لمحفزات مختلفة تتكرر في تسلسل معين، فمع مرور الوقت، يقوم الجسم بإعادة إنتاج نظام الاستجابات بأكمله عند تعرضه لمحفز أولي واحد فقط. دعا بافلوف إلى الدمج المستقر لتسلسل معين من ردود الفعل الصورة النمطية الديناميكية. (مصطلح "الصورة النمطية" يأتي من كلمتين يونانيتين ستريو- بجد و الأخطاء المطبعية- بصمة .)

يتكيف الجسم مع التأثيرات الخارجية النمطية المتكررة من خلال تطوير نظام مستقر من ردود الفعل. الصورة النمطية الديناميكية هي الأساس الفسيولوجي للعديد من المهارات والعادات والاحتياجات المكتسبة وما إلى ذلك. وتمثل مجموعة معقدة من الصور النمطية الديناميكية الأساس الفسيولوجي للخصائص السلوكية المستقرة للفرد.

الصورة النمطية الديناميكية هي تعبير عن مبدأ خاص لعمل الدماغ - منهجي. وهذا المبدأ هو أن الدماغ يتفاعل مع المؤثرات البيئية المعقدة ليس كسلسلة من المحفزات الفردية المعزولة، ولكن كنظام متكامل تكون فيه المحفزات الفردية في علاقات معينة.

الصورة النمطية الخارجية- توحيد تسلسل التأثيرات - ينعكس في الصورة النمطية العصبية الديناميكية الداخلية. تشمل الصور النمطية الخارجية جميع الأشياء والظواهر المتكاملة (فهي تمثل دائمًا مجموعة معينة من الخصائص)، والبيئة المألوفة، والتسلسل المستقر للأحداث، وأسلوب الحياة، وما إلى ذلك.

إن كسر الصورة النمطية المعتادة يعني توترًا عصبيًا شديدًا (يتم التعبير عنه ذاتيًا في الكآبة واليأس والتهيج وما إلى ذلك). بغض النظر عن مدى صعوبة كسر الصورة النمطية القديمة، فإن الظروف الجديدة تشكل صورة نمطية جديدة (وهذا هو سبب تسميتها بالديناميكية). ونتيجة للاستخدام المتكرر، يصبح ثابتًا أكثر فأكثر، وبالتالي يصبح استبداله أكثر صعوبة. تكون الصور النمطية الديناميكية مستقرة بشكل خاص عند كبار السن والأشخاص الذين يعانون من نوع ضعيف من النشاط العصبي، مع انخفاض حركة العمليات العصبية.

الأحكام الرئيسية لتعاليم I. P. تمت مناقشتها أعلاه. إن أفكار بافلوف حول النشاط العصبي العالي لم تفقد أهميتها حتى اليوم. إلا أن بعضها تم صقلها وتطويرها على يد طلاب وأتباع عالم وظائف الأعضاء الكبير. أحد الاتجاهات الواعدة في تطوير تعاليم آي بي. ترأس بافلوف تلميذه الأكاديمي ب.ك. أنوخين. تعد آلية ردود الفعل المشروطة أساسية، ولكنها ليست الأساس الوحيد لعمل الدماغ. آي بي نفسه وأشار بافلوف إلى أنه عندما يقوم القرد ببناء برج للحصول على الفاكهة، لا يمكن أن يسمى هذا رد فعل مشروط.

يعتمد علم الدماغ الحديث - الفسيولوجيا العصبية - على مفهوم التوحيد الوظيفي لآليات الدماغ للقيام بالأفعال السلوكية المختلفة. النظام الوظيفيالكمبيوتر. دعا أنوخين إلى وحدة الآليات الفيزيولوجية العصبية المركزية والمحيطية، والتي تضمن معًا فعالية فعل سلوكي معين.

المرحلة الأولى من تكوين أي فعل سلوكي تسمى P.K. أنوخين التوليف وارد(مترجم من اللاتينية - "اتصال ما تم إحضاره"). في عمليتها، من التكوينات العديدة للدماغ، يتم استخراج كل ما كان مرتبطًا في الماضي بإشباع حاجة معينة، أي أنه تم حل السؤال: ما هي النتيجة المفيدة التي يجب الحصول عليها في موقف معين، مع معين مزيج من الإثارة الأولية. نتيجة للتوليف الوارد، يتم اتخاذ القرار - يتم تحديد أحد الخيارات الممكنة للعمل، والتي تلبي متطلبات الوضع المحدد على أفضل وجه.

تعتمد الآلية الفيزيولوجية العصبية لاتخاذ القرار على قدرة الدماغ على التنبؤ بمعايير النتيجة المستقبلية لأي إجراء. هذه الآلية تسمى P.K. أنوخين متقبل نتائج العمل(من اللات. متقبل- الاستلام) وهي آلية فسيولوجية عصبية للتنبؤ بنتائج إجراء مستقبلي بناءً على تعميم النتائج التي تم الحصول عليها مسبقًا من إجراءات مماثلة. توقع نتائج الإجراء - تشكيل هدف الإجراء. "نظرًا لأنه في جميع أفعالنا، يرتبط الحصول على نتيجة أو أخرى بهدف محدد مسبقًا، فمن الواضح تمامًا أن جهاز متقبل نتائج الإجراء هو عمليًا أيضًا جهاز الهدف. ويترتب على هذا الموقف أن الهدف في فهمنا وفي تجاربنا ليس شيئًا أوليًا، بل يتم إعداده من خلال العمل المعقد للجهاز العصبي في مرحلة التوليف الوارد.

بناء على توقع نتائج الإجراء الذي يتم إعداده، يتم إنشاء برنامج عمل. وفقط بعد ذلك يتم تنفيذ الإجراء نفسه.

تتم مراقبة مسار العمل وفعالية مراحله وامتثال النتائج لبرنامج العمل المُشكل باستمرار من خلال تلقي إشارات حول تحقيق الهدف. آلية الحصول باستمرار على معلومات حول نتائج الإجراء المنجز تسمى P.K. أنوخين التفريق العكسي(الإدراك هو الإثارة تحت تأثير التأثير الخارجي.) يكون تنفيذ كل إجراء مصحوبًا باستمرار بمقارنة مجمعين من الإثارة: الإثارة التي تتنبأ بالعمل، والإثارة التي تأتي أثناء العمل. تم تقديم هذه الروابط الفيزيولوجية العصبية في تنظيم النشاط بواسطة P.K. أنوخين في مخططه للنظام الوظيفي (الشكل 12).

على عكس بافلوف ب.ك. يفسر Anokhin تعزيز الأفعال السلوكية ليس فقط كتأثير لحافز غير مشروط. يتم تعزيز الإجراء، وفقًا لأنوخين، من خلال صحته - إشارات واردة حول مدى ملاءمته لبرنامج تم تشكيله مسبقًا بفضل آلية مقارنة النتائج التي تم الحصول عليها مع الصورة الذهنية المشكلة مسبقًا لهذه النتيجة (الشكل 12.).

أرز. 12. مخطط النظام الوظيفي كنموذج للفعل السلوكي(بحسب بي كيه أنوخين)

الكمبيوتر. افترض أنوخين المبدأ الأساسي للعمل الجهازي للدماغ - مبدأ الانعكاس المتقدمالواقع، ومظهر خاص منه هو المنعكس المشروط.

تتضمن نظرية الأنظمة الوظيفية في نظام واحد مكونات السلوك مثل الدافع والذاكرة والعواطف وتوقع الأحداث وبرمجة النتائج السلوكية المستقبلية. بعد التخلي عن مخطط "الاستجابة للتحفيز" العالمي المبسط، ب.ك. كشف أنوخين عن الآلية الفيزيولوجية العصبية للنشاط النشط. "لا يمكن أن يكون هناك أي شك في أن العديد من الأفعال السلوكية تتشكل ليس استجابة لبعض التحفيز الخارجي من نوع "الاستجابة للتحفيز"، ولكن على أساس التغيرات الداخلية والإثارة المتزايدة تدريجيًا لبعض التكوينات الهيكلية على المستوى تحت القشري. نحن نعرف العديد من الحالات عندما تكون هذه الحالة، وليس الحافز الخارجي، هي التي تحدد شكل سلوك الحيوان والإنسان..."

بعد الكشف عن آليات الأفعال السلوكية الهادفة، رفع P.K Anokhin الفيزيولوجيا العصبية إلى مستوى نظامي حديث وعزز تكاملها مع علم النفس. يقوم طلاب أنوخين وأتباعه بتطوير فروع مختلفة من الفيزيولوجيا العصبية بشكل مكثف.

السمات النموذجية للنشاط العصبي العالي.

في تجارب آي.بي. وجد بافلوف أن تأثير بعض المحفزات لا يعتمد فقط على جودتها، ولكن أيضًا على الخصائص النموذجية للنشاط العصبي العالي. نعني بالسمات النموذجية للنشاط العصبي العالي ديناميات العمليات العصبية(الإثارة والتثبيط) لدى الأفراد. ويتميز نوع النشاط العصبي بالخصائص الفسيولوجية الثلاث التالية للجهاز العصبي:

اعتمادا على مزيج من الخصائص المذكورة أعلاه، أربعة أنواع من النشاط العصبي العالي.

النوع الأولتتميز بزيادة قوة العمليات العصبية وتوازنها وحركتها العالية (النوع الحي).

النوع الثانيتتميز بزيادة قوة العمليات العصبية، لكنها غير متوازنة، وتسود عملية الإثارة على المثبطة (النوع غير المنضبط).

النوع الثالثتتميز بزيادة قوة العمليات العصبية وتوازنها ولكن انخفاض حركتها (النوع الهادئ).

النوع الرابعتتميز بانخفاض قوة العمليات العصبية وانخفاض الحركة (النوع الضعيف).

تكمن أنواع مختلفة من النشاط العصبي العالي أربعة مزاجات: متفائل، كولي، بلغمي، حزين.

تضمن قوة العمليات العصبية وتوازنها وحركتها فعالية التكيف مع البيئة. إذا كانت قوة العمليات العصبية غير كافية، فإن الجسم يعاني من تأثيرات خارجية كبيرة ويتفاعل معها بشكل غير كاف (أهميتها مبالغ فيها، وتحدث انهيارات النشاط العصبي والعصاب). إذا لم يكن هناك ما يكفي من الحركة أو التوازن في العمليات العصبية، فلن يتمكن الجسم من التكيف بسرعة مع الظروف الخارجية، وكسر الصورة النمطية أمر مؤلم بالنسبة له؛ غالبًا ما يقع في حالة عصبية.

ومع ذلك، كما تشير الدراسات التي أجراها آي.بي. بافلوف، يمكن أن تزيد قوة العمليات العصبية وحركتها تحت تأثير التدريب والتعليم والظروف المعيشية المناسبة. يمكن تغيير الخصائص الدستورية الطبيعية للجسم - هذا هو الاستنتاج المتفائل الذي توصل إليه آي بي. بافلوف على أساس البيانات العلمية والتجريبية.

ملامح النشاط العصبي العالي للإنسان.

إن مبادئ وأنماط وأنواع النشاط العصبي العالي التي تمت مناقشتها أعلاه شائعة لدى كل من الحيوانات والبشر. ومع ذلك، فإن النشاط العصبي العالي لدى الإنسان لديه اختلافات كبيرة. "في عالم الحيوان النامي خلال المرحلة البشرية، كانت هناك زيادة غير عادية في آليات النشاط العصبي. بالنسبة للحيوان، تتم الإشارة إلى الواقع بشكل حصري تقريبًا عن طريق التهيج وآثاره في نصفي الكرة المخية، حيث تصل مباشرة إلى خلايا خاصة من المستقبلات البصرية والسمعية وغيرها من مستقبلات الجسم. هذا هو ما لدينا أيضًا في أنفسنا من انطباعات وأحاسيس وأفكار من البيئة الخارجية. هذا هو أول نظام إشارة للواقع، والذي نشترك فيه مع الحيوانات. لكن الكلمة شكلت نظام الإشارات الخاص الثاني للواقع، كونها إشارة للإشارات الأولى. من ناحية أخرى، أبعدتنا العديد من الإزعاجات بالكلمات عن الواقع، وبالتالي يجب أن نتذكر ذلك تدريجياً حتى لا تشوه علاقتنا بالواقع. ومن ناحية أخرى، كانت الكلمة هي التي جعلتنا بشرًا.

لذلك، فإن نظام الإشارة الأول للواقع هو نظام أحاسيسنا المباشرة وتصوراتنا وانطباعاتنا عن أشياء وظواهر محددة في العالم المحيط. كلمة(الكلام) هو نظام الإشارات الثاني. لقد نشأت وتطورت على أساس نظام الإشارات الأول ولا تكون مهمة إلا عندما ترتبط ارتباطًا وثيقًا به.

بفضل نظام الإشارة الثاني، يشكل البشر روابط مؤقتة بسرعة أكبر من الحيوانات، لأن الكلمة تحمل المعنى المتطور اجتماعيًا لشيء ما. كما أشار آي.بي. بافلوف بكلمة "تم تقديم مبدأ جديد للنشاط العصبي - الإلهاء وتعميم إشارات لا حصر لها معًا ... - مبدأ يحدد التوجه اللامحدود في العالم المحيط ويخلق أعلى تكيف بشري - العلم."

يمكن أن يكون لفعل الكلمة كمحفز مشروط نفس القوة التي يتمتع بها حافز الإشارة الأولية المباشرة. لا تتأثر العمليات العقلية فحسب، بل تتأثر أيضًا العمليات الفسيولوجية بالكلمات (وهذا يكمن وراء الاقتراح العلاجي والتنويم المغناطيسي الذاتي). نشأت الكلمة مع ظهور المجتمع وهي أهم ملكية عامة. فبفضله يستطيع الفرد إتقان تجربة البشرية جمعاء. حتى الإدراك المباشر للشخص للواقع المحيط يتم بوساطة الكلمات وهو ذو طبيعة معممة. لكن الكلمة المنفصلة عن مصادر الإشارة الأساسية المحددة تفقد معناها وتتوقف عن أن تكون وسيلة لتوجيه الشخص في الواقع المحيط. (لا نفهم معنى الكلمة، بل ندرك فقط قشرتها الصوتية).

نظام الإنذار الثاني له وظيفتين - اتصالي(يوفر التواصل بين الناس) والوظيفة انعكاسات الأنماط الموضوعية. الكلمة لا تعطي اسمًا للكائن فحسب، بل تحتوي أيضًا على تعميم.

أنواع بشرية محددة من النشاط العصبي العالي.

ناقشنا أعلاه السمات النموذجية للنشاط العصبي العالي، الشائع بين البشر والحيوانات العليا (4 أنواع). لكن لدى الأشخاص سمات نمطية محددة مرتبطة بنظام الإشارة الثاني. في جميع الناس، يسود نظام الإشارات الثاني على الأول. لكن درجة الهيمنة ليست هي نفسها. هذا أعطى آي.بي. أساس بافلوف لتقسيم النشاط العصبي العالي للإنسان إلى ثلاثة أنواع: 1) العقلي؛ 2) الفنية. 3) متوسط (مختلط).

ل التفكيريشمل هذا النوع الأفراد الذين لديهم هيمنة كبيرة لنظام الإشارة الثاني على الأول. لديهم تفكير تجريدي أكثر تطورا (علماء الرياضيات والفلاسفة)؛ إن انعكاسها المباشر للواقع لا يحدث في صور حية، بل بشكل تركيبي وبطريقة معممة.

ل فنييشمل هذا النوع الأشخاص الذين لديهم سيطرة أقل لنظام الإشارة الثاني على الأول. وهي تتميز بالحيوية وسطوع صور محددة (الفنانين والكتاب وفناني الأداء والمصممين والمخترعين وما إلى ذلك).

متوسط، أو مختلط، يحتل نوع الأشخاص موقعًا وسطًا بين النوعين الأولين (حوالي 80٪ من إجمالي الأشخاص).

إن الهيمنة المفرطة لنظام الإشارة الثاني، على الحدود مع الانفصال عن نظام الإشارة الأول، هي صفة سلبية تقود الشخص إلى التنظير والمدرسية غير المثمرة.

الأشخاص الذين لديهم هيمنة نظام الإشارة الأول، كقاعدة عامة، لديهم ميل أقل تطوراً إلى التجريد والتنظير. أساس النوعين "العقلي" و"الفني" هو هيمنة أحد نصفي الكرة الدماغية لدى أشخاص مختلفين. يتفاعل نصف الكرة الأيسر، كما لوحظ بالفعل، في الغالب مع إشارات نظام الإشارات الثاني، واليمين - للإشارات من الأول. نصف الكرة الأيمن - الجهاز رمزيالتفكير، الذاكرة المجازية، الجهاز الأيسر مجردة النظريةالتفكير.

إن معرفة نفسية الإنسان ونشاط دماغه مترابطان. "قبل الإجابة على سؤال ما هي الأسس الدماغية لهذه العملية العقلية أو تلك، من الضروري أن ندرس بعناية بنية العملية العقلية، والتنظيم الدماغي الذي نريد إنشاءه، وأن نحدد فيه تلك الروابط التي، بدرجة أو بأخرى، يمكن أن تعزى إلى أنظمة معينة في الدماغ".

المشكلة النفسية الفسيولوجية هي العلاقة بين العقلية والفسيولوجية.

إن فهم النفس كظاهرة مثالية، من ناحية، وكـ "نتاج" لمادة شديدة التنظيم، من ناحية أخرى، يؤدي إلى ظهور مشكلة معقدة تتعلق بالعلاقة بين العقلي والفسيولوجي - مشكلة نفسية فيزيولوجية. لا يمكن فصل النفس عن عمل الدماغ، لكن لا يمكن اختزالها في العمليات الفيزيولوجية العصبية. العلاقة بين النفس والعمليات الفسيولوجية هي العلاقة بين المثالي والمادة. يعمل المثالي كنظام من الصور الذاتية للعالم الموضوعي، كظاهرة اجتماعية تاريخية. الفيزيولوجيا العصبية هي حالة طبيعية لعمل النفس، ولكن النفس نفسها محددة اجتماعيا. تخضع الفيزيولوجيا العصبية للقوانين البيولوجية. تخضع النفس للقوانين العالمية للعلاقات المتبادلة الموضوعية للظواهر في العالم الخارجي.

ردود الفعل المشروطة، والأنظمة الوظيفية هي ظواهر فسيولوجية في طريقة أدائها، ولكن من حيث النتائج النهائية فهي عقلية. النفس ليست نتاجا مباشرا للدماغ. إن دماغ الشخص المعزول اجتماعياً لا يستطيع توفير هذا "المنتج". روح- نتاج اجتماعي لنشاط الدماغ. ممتاز- انعكاس طبيعي اجتماعيًا للواقع من خلال العمليات الفيزيولوجية العصبية. مرة أخرى في بداية القرن العشرين. لاحظ عالم الفسيولوجيا العصبية الإنجليزي الشهير شيرينغتون: "يبدو أن الفعل المنعكس والوعي متنافيان - فكلما زاد عدد المنعكسات، قل إدراكها."

وكما لاحظ عالم النفس العصبي الأمريكي الشهير كارل بريبرام، فإن "نتيجة السلوك تعتمد على تأثير الظروف الخارجية على الكفاءة الداخلية للكائن الحي". نحن نسمي هذا الوعي "الكفاءة الداخلية".

كيف يختلف دماغ الإنسان عن دماغ الحيوانات العليا؟ — طريقة تشفير المعلومات القادمة من الخارج. آلية عمل الدماغ البشري هي آلية تشفير إشارات ورموز الكلام. تحمل العلامة معلومات حول بعض الخصائص العامة للواقع. هذه الخاصية أو تلك، سمة من سمات الكائن تصبح علامة، يتم تشفيرها في الدماغ كعلامة نتيجة للنشاط التحليلي المعمم للدماغ البشري.

لا تعكس نماذج الدماغ البشري الجوانب الخارجية للواقع فحسب، بل تعكس أيضًا روابطه الداخلية الأساسية. إن الانعكاس العقلي للواقع من جانب الإنسان هو انعكاس تتوسطه علامة، وهو مفهوم إنساني تشكل في الممارسة الاجتماعية التاريخية للإنسان.

الرسم مأخوذ من كتاب ج. جودفروي "ما هو علم النفس؟" م.، 1992؛

يتكون الدماغ البشري من عدد هائل من الخلايا، كل منها، في حالة الإثارة، تخلق إمكانات كهربائية. تم تسجيل النشاط الكهربائي للدماغ لأول مرة على شكل مخطط كهربية الدماغ بواسطة بيرغر في عام 1924. نشاط منخفضيتم تفريغ كتلة خلايا الدماغ في وقت واحد. يتم تسجيل ذلك على مخطط كهربية الدماغ (EEG). موجات بطيئة(موجات ذات تردد منخفض وسعة كبيرة). وتشمل الموجات البطيئة موجات ألفا(8-12 هرتز)، موجات ثيتا(4 - 7 هرتز) و موجات الدلتا(0.5 - 3 هرتز). كل هذه الموجات مميزة لمراحل مختلفة من النوم.

خلال العمل النشطفي الدماغ، تعمل كل خلية وفقًا لوظيفتها المحددة - ونتيجة لذلك، يصبح النشاط الكهربائي للدماغ غير متزامنيتم تسجيله على شكل موجات ذات تردد عالٍ وسعة منخفضة. هؤلاء موجات سريعةوتسمى موجات بيتا(13-26 هرتز). تتناقص اتساعها مع شدة نشاط الدماغ، مما يسمح لنا بالحكم على مستوى النشاط العقلي للموضوع.

دون أن تتاح لنا الفرصة للنظر هنا في جميع آليات التكيف المشار إليها، سنشرح هذه الظاهرة فقط يطبع. مصطلح "البصمة"، الذي أدخله كونراد لوريتز الشهير إلى العلم في عام 1935، يعني البصمة المفاجئة والمستقرة للأشياء الفردية كحوافز لأشكال معينة من السلوك. وبالتالي، فإن الانجذاب إلى صغار الأوز التي تربى في الحاضنة يتجلى في حقيقة أنهم يتبعون بلا هوادة أول جسم متحرك يرونه مباشرة بعد الولادة.

جنبا إلى جنب مع تنقل العمليات العصبية في الستينيات. بدأت في تسليط الضوء القدرة على التحملالعمليات العصبية (V.D. Nebylitsyn) مما يعني معدل البداية والتوقفالعمليات العصبية.

في الفيزيولوجيا العصبية الروسية، تمت دراسة هذه المشكلة بشكل مكثف من قبل ن.ب. بختيريفا. انظر: Bekhtereva N.P.، Gogolitsin Yu.L.، Kropotov Yu.G.، Medvedev S.V. الآليات الفيزيولوجية العصبية للتفكير. ل.، 1988.

في التنظيم الهيكلي للجهاز العصبي، من المعتاد التمييز بين الجهاز العصبي المركزي (CNS) والجهاز المحيطي. ويشمل الجهاز العصبي المركزي بدوره الحبل الشوكي والدماغ. يتم تضمين جميع الهياكل العصبية الأخرى في الجهاز المحيطي. الجزء العلوي من الجهاز العصبي المركزي، الدماغ، يتكون من جذع الدماغ والمخيخ والمخيخ. يتم تمثيل المخ بنصفي الكرة الأرضية، السطح الخارجي مغطى بمادة رمادية - القشرة. القشرة هي الجزء الأكثر أهمية في الدماغ، كونها الركيزة المادية للنشاط العقلي العالي والمنظم لجميع الوظائف الحيوية للجسم.

أ.ر. لوريا تم تحديد ثلاث كتل وظيفية رئيسية للدماغ، والتي تعد مشاركتها ضرورية لتنفيذ أي نوع من النشاط العقلي.

الكتلة الأولى – التنشيط والنغمات. من الناحية التشريحية، يتم تمثيلها من خلال تكوين شبكة في جذع الدماغ - التكوين الشبكي، الذي ينظم مستوى نشاط القشرة من حالة اليقظة إلى التعب والنوم. يفترض النشاط الكامل الحالة النشطة للشخص، فقط في ظروف اليقظة المثالية يمكن للشخص أن يدرك المعلومات بنجاح ويخطط لسلوكه وينفذ برامج العمل المخطط لها.

الكتلة الثانية - استقبال ومعالجة وتخزين المعلومات. ويشمل الأجزاء الخلفية من نصفي الكرة المخية. تتلقى المناطق القذالية معلومات من المحلل البصري - الذي يسمى أحيانًا القشرة البصرية. المناطق الزمنية مسؤولة عن معالجة المعلومات السمعية - وهذا ما يسمى بالقشرة السمعية. ترتبط الأجزاء الجدارية من القشرة بالحساسية العامة واللمس. تحتوي الكتلة على هيكل هرمي وتتكون من ثلاثة أنواع من المجالات القشرية: تتلقى المجالات الأولية النبضات من الأقسام الطرفية وتعالجها، وفي المجالات الثانوية تحدث معالجة تحليلية للمعلومات، وفي المجالات الثالثية يتم إجراء المعالجة التحليلية والتركيبية للمعلومات الواردة من محللين مختلفين - يوفر هذا المستوى أكثر أشكال الأنشطة العقلية تعقيدًا.

الكتلة الثالثة - البرمجة والتنظيم والتحكم.تقع الكتلة في الغالب في الفص الجبهي من الدماغ. يتم هنا تحديد الأهداف وتشكيل برامج الأنشطة الخاصة ومراقبة تقدمها وتنفيذها الناجح.

يعد العمل المشترك للكتل الوظيفية الثلاث للدماغ شرطًا ضروريًا لتنفيذ أي نشاط عقلي بشري.

عند تقديم آليات الدماغ للنشاط العقلي، يجب أن نتناول مسألة عدم تناسق الدماغ بين نصفي الكرة الأرضية. إن عمل نصفي الكرة المخية مبني على المبدأ المقابل، أي أن النصف الأيسر مسؤول عن الجانب الأيمن من تنظيم جسم الإنسان، والنصف الأيمن مسؤول عن الجانب الأيسر. لقد ثبت أنه من الناحية الوظيفية فإن كلا نصفي الكرة الأرضية غير متساويين. يعد عدم التماثل الوظيفي، والذي يُفهم على أنه المشاركة المختلفة لنصفي الكرة الأيمن والأيسر في تنفيذ النشاط العقلي، أحد الأنماط الأساسية لعمل دماغ البشر والحيوانات.

ويشارك الدماغ بأكمله ككل في تنفيذ أي نشاط عقلي، ولكن نصفي الكرة الأرضية المختلفين يؤديان أدوارًا متباينة مختلفة في تنفيذ كل وظيفة عقلية. على سبيل المثال، وجدت الدراسات التجريبية والسريرية أن نصفي الكرة الأيمن والأيسر يختلفان في استراتيجيات معالجة المعلومات. وتتكون استراتيجية النصف الأيمن من الكرة الأرضية من إدراك كلي ولحظي للأشياء والظواهر، وهذه القدرة على إدراك الكل قبل أجزائه تكمن وراء التفكير الإبداعي والخيال. يقوم نصف الكرة الأيسر بمعالجة عقلانية متسلسلة للمعلومات. إن مشكلة عدم التماثل بين نصفي الكرة الأرضية والتفاعل بين نصفي الكرة الأرضية لا تزال بعيدة عن الحل وتتطلب المزيد من البحث التجريبي والنظري.

إن دراسة آليات الدماغ التي تضمن العمليات العقلية لا تؤدي إلى فهم لا لبس فيه لطبيعة الحالة العقلية. إن مجرد الإشارة إلى الدماغ والجهاز العصبي باعتبارهما الركيزة المادية للعمليات العقلية لا يكفي لحل مسألة طبيعة العلاقة بين العقلية والفيزيولوجية العصبية.

عالم الفسيولوجيا الروسي آي.بي. كلف بافلوف نفسه بمهمة الكشف عن جوهر النفس باستخدام أساليب البحث الفسيولوجي الموضوعية. توصل العالم إلى استنتاج مفاده أن وحدات السلوك هي ردود أفعال غير مشروطة كردود فعل على محفزات محددة بدقة من البيئة الخارجية وردود أفعال مشروطة كردود فعل على حافز غير مبال في البداية، والذي يصبح غير مبال بسبب الجمع المتكرر مع حافز غير مشروط. يتم تنفيذ ردود الفعل المشروطة من قبل الأجزاء العليا من الدماغ وتعتمد على اتصالات مؤقتة تتشكل بين الهياكل العصبية.

مساهمة مهمة في حل مشكلة الآليات الفيزيولوجية العصبية للنفسية هي عمل العلماء المحليين على ال. برنشتاين و الكمبيوتر. أنوخينا .

على ال. درس برنشتاين الحركات البشرية الطبيعية وأساسها الفسيولوجي. قبل ن. وصف برنشتاين آلية الحركة من خلال مخطط قوسي منعكس: 1) استقبال التأثيرات الخارجية؛ 2) عملية معالجتها المركزية؛ 3) رد الفعل الحركي. على ال. اقترح برنشتاين مبدأ جديدا للتحكم الفيزيولوجي العصبي في الحركات، والذي كان يسمى مبدأ التصحيحات الحسية.ويستند إلى الموقف القائل بأن الحركات يتم التحكم فيها ليس فقط عن طريق النبضات الصادرة (الأوامر الصادرة من الأجزاء المركزية إلى الأطراف)، ولكن في المقام الأول عن طريق النبضات الواردة (إشارات حول العالم الخارجي التي تدخل الدماغ في كل لحظة من لحظات النشاط). حركة). ). إنها الإشارات الواردة التي يتكون منها "جهاز التتبع" الذي يوفر تصحيحًا مستمرًا للحركة واختيار المسارات المطلوبة وتغييرها وضبط نظام الضغوط والتسارعات وفقًا لظروف الحركة المتغيرة.

لكن الدوافع الواضحة ليست سوى جزء مما يشكل آلية تنظيم الحركات التطوعية. والحقيقة المهمة هي أن حركات الإنسان وأفعاله ليست "رد فعل" - فهي نشطة وهادفة وتتغير حسب الخطة. يتعارض مبدأ النشاط مع مبدأ التفاعل، الذي بموجبه يتم تحديد هذا الفعل أو الحركة أو الفعل من خلال حافز خارجي ويتم تنفيذه وفقًا لنموذج المنعكس المشروط، ويتغلب على فهم عملية الحياة كعملية تكيف مستمر مع البيئة. المحتوى الرئيسي لعملية حياة الكائن الحي ليس التكيف مع البيئة، ولكن تنفيذ البرامج الداخلية. في سياق هذا التنفيذ، يقوم الجسم حتما بتحويل البيئة.

الكمبيوتر. ابتكر أنوخين نظرية الأنظمة الوظيفية، والتي كانت واحدة من النماذج الأولى لعلم وظائف الأعضاء الحقيقي الموجه نفسيًا. وفقا لأحكام هذه النظرية، يتكون الأساس الفسيولوجي للنشاط العقلي من أشكال خاصة لتنظيم العمليات العصبية. وهي تتطور عندما يتم تضمين الخلايا العصبية وردود الفعل الفردية في أنظمة وظيفية متكاملة توفر أفعالًا سلوكية متكاملة.

لقد أظهرت أبحاث العالم أن سلوك الفرد لا يتحدد من خلال إشارة واحدة، ولكن من خلال التوليف الوارد لجميع المعلومات التي تصل إليه في لحظة معينة. تؤدي التوليفات الواردة إلى سلوكيات معقدة. ونتيجة لذلك، قال ب.ك. توصل أنوخين إلى استنتاج مفاده أنه من الضروري مراجعة الأفكار الكلاسيكية حول القوس المنعكس. لقد طور عقيدة النظام الوظيفي، الذي كان يُفهم على أنه التنظيم الديناميكي لهياكل وعمليات الجسم. وفقًا لهذا التعليم، فإن القوة الدافعة للسلوك لا يمكن أن تكون فقط التأثيرات المدركة بشكل مباشر، ولكن أيضًا الأفكار حول المستقبل، والغرض من الفعل، والتأثير المتوقع للفعل السلوكي. وفي الوقت نفسه، لا ينتهي السلوك باستجابة الجسم. تخلق الاستجابة نظام "التوزيع العكسي"، الذي يشير إلى نجاح الإجراء أو فشله متقبل نتيجة العمل.

تعد عملية مقارنة نموذج المستقبل بتأثير الإجراء المكتمل آلية أساسية للسلوك. فقط إذا كانت متطابقة تمامًا، يتوقف الإجراء. إذا لم ينجح الإجراء، فهناك "عدم تطابق" بين نموذج المستقبل ونتيجة الإجراء. ولذلك، يستمر الإجراء ويتم إجراء التعديلات المناسبة عليه. القوس المنعكس P.K. استبدله Anokhin بمخطط أكثر تعقيدًا للحلقة المنعكسة، وهو ما يفسر طبيعة السلوك ذاتية التنظيم.

نظرية الأنظمة الوظيفية P.K. ابتكرت أنوخينا منهجية جديدة - منهجية - لدراسة الأفعال السلوكية الشاملة. أظهرت أعمال العالم أن أي نشاط متكامل للجسم لا يتم إلا من خلال التكامل الانتقائي للعديد من الآليات الفسيولوجية الخاصة في نظام وظيفي واحد.

على الرغم من حقيقة أن الدماغ هو عضو للتفكير العقلي، إلا أنه ينبغي النظر في العلاقة بين الفيزيولوجية العقلية والعصبية من وجهة نظر استقلالية وخصوصية كل من هذه العمليات. لا يمكن اختزال العقل في الهياكل المورفولوجية الوظيفية التي توفره، فعمل الدماغ ليس محتوى النفس. إن العقل لا يعكس العمليات الفسيولوجية التي تحدث في جسم الإنسان، بل يعكس الواقع الموضوعي. يكمن المحتوى المحدد للنفسية في تمثيل صور العالم والموقف الذاتي تجاهه. كما كتب الفيلسوف أ.ج سبيركين، "في القشرة الدماغية، لا يرى جراح الأعصاب الأفكار الساطعة مثل اللهب الروحي، ولكن المادة الرمادية فقط."

100 روبيةمكافأة للطلب الأول

حدد نوع العمل عمل الدبلوم عمل الدورة ملخص أطروحة الماجستير تقرير الممارسة تقرير المقال مراجعة العمل الاختباري دراسة حل المشكلات خطة العمل إجابات على الأسئلة العمل الإبداعي مقال الرسم المقالات ترجمة العروض التقديمية الكتابة أخرى زيادة تفرد النص أطروحة الماجستير العمل المختبري المساعدة عبر الإنترنت

تعرف على السعر

أ.ر. حددت لوريا ثلاث كتل وظيفية رئيسية للدماغ، والتي تعد مشاركتها ضرورية لتنفيذ أي نوع من النشاط العقلي.

الكتلة الأولى هي التنشيط والنغمة. من الناحية التشريحية، يتم تمثيلها من خلال تكوين شبكة في جذع الدماغ - التكوين الشبكي، الذي ينظم مستوى نشاط القشرة من حالة اليقظة إلى التعب والنوم. يفترض النشاط الكامل الحالة النشطة للشخص، فقط في ظروف اليقظة المثالية يمكن للشخص أن يدرك المعلومات بنجاح ويخطط لسلوكه وينفذ برامج العمل المخطط لها.
الكتلة الثانية هي استقبال المعلومات ومعالجتها وتخزينها. ويشمل الأجزاء الخلفية من نصفي الكرة المخية. تتلقى المناطق القذالية معلومات من المحلل البصري - الذي يسمى أحيانًا القشرة البصرية. المناطق الزمنية مسؤولة عن معالجة المعلومات السمعية - وهذا ما يسمى بالقشرة السمعية. ترتبط الأجزاء الجدارية من القشرة بالحساسية العامة واللمس. تحتوي الكتلة على هيكل هرمي وتتكون من ثلاثة أنواع من المجالات القشرية: تتلقى المجالات الأولية النبضات من الأقسام الطرفية وتعالجها، وفي المجالات الثانوية تحدث معالجة تحليلية للمعلومات، وفي المجالات الثالثية يتم إجراء المعالجة التحليلية والتركيبية للمعلومات الواردة من محللين مختلفين - يوفر هذا المستوى أكثر أشكال الأنشطة العقلية تعقيدًا.
الكتلة الثالثة هي البرمجة والتنظيم والتحكم. تقع الكتلة في الغالب في الفص الجبهي من الدماغ. يتم هنا تحديد الأهداف وتشكيل برامج الأنشطة الخاصة ومراقبة تقدمها وتنفيذها الناجح.

يعد العمل المشترك للكتل الوظيفية الثلاث للدماغ شرطًا ضروريًا لتنفيذ أي نشاط عقلي بشري. عند تقديم آليات الدماغ للنشاط العقلي، يجب أن نتناول مسألة عدم تناسق الدماغ بين نصفي الكرة الأرضية. إن عمل نصفي الكرة المخية مبني على المبدأ المقابل، أي. النصف الأيسر هو المسؤول عن الجانب الأيمن من تنظيم الجسم البشري، والنصف الأيمن هو المسؤول عن الجانب الأيسر. لقد ثبت أنه من الناحية الوظيفية فإن كلا نصفي الكرة الأرضية غير متساويين. يعد عدم التماثل الوظيفي، والذي يُفهم على أنه المشاركة المختلفة لنصفي الكرة الأيمن والأيسر في تنفيذ النشاط العقلي، أحد الأنماط الأساسية لعمل دماغ البشر والحيوانات.

مساهمة مهمة في حل مشكلة الآليات الفيزيولوجية العصبية للنفسية هي عمل العلماء المحليين N. A. Bernstein و P. K. Anokhin.

N. A. درس برنشتاين الحركات البشرية الطبيعية وأساسها الفسيولوجي. قبل N. A. Bernstein، تم وصف آلية الحركة من خلال مخطط القوس الانعكاسي:

استقبال التأثيرات الخارجية.
عملية معالجتها المركزية؛
رد فعل حركي.

اقترح N. A. Bernstein مبدأ جديدا للتحكم الفسيولوجي العصبي للحركات، والذي كان يسمى مبدأ التصحيحات الحسية. ويستند إلى الموقف القائل بأن الحركات يتم التحكم فيها ليس فقط عن طريق النبضات الصادرة (الأوامر الصادرة من الأجزاء المركزية إلى الأطراف)، ولكن في المقام الأول عن طريق النبضات الواردة (إشارات حول العالم الخارجي التي تدخل الدماغ في كل لحظة من لحظات النشاط). حركة). ). إنها الإشارات الواردة التي يتكون منها "جهاز التتبع" الذي يوفر تصحيحًا مستمرًا للحركة واختيار المسارات المطلوبة وتغييرها وضبط نظام الضغوط والتسارعات وفقًا لظروف الحركة المتغيرة.

P. K. أنشأ Anokhin نظرية الأنظمة الوظيفية، والتي كانت واحدة من النماذج الأولى لعلم وظائف الأعضاء الحقيقي الموجه نفسيا. وفقا لأحكام هذه النظرية، يتكون الأساس الفسيولوجي للنشاط العقلي من أشكال خاصة لتنظيم العمليات العصبية. وهي تتطور عندما يتم تضمين الخلايا العصبية وردود الفعل الفردية في أنظمة وظيفية متكاملة توفر أفعالًا سلوكية متكاملة. لقد أظهرت أبحاث العالم أن سلوك الفرد لا يتحدد من خلال إشارة واحدة، ولكن من خلال التوليف الوارد لجميع المعلومات التي تصل إليه في لحظة معينة. تؤدي التوليفات الواردة إلى سلوكيات معقدة. نتيجة لذلك، توصل P. K. Anokhin إلى استنتاج مفاده أنه من الضروري مراجعة الأفكار الكلاسيكية حول القوس المنعكس. لقد طور عقيدة النظام الوظيفي، الذي كان يُفهم على أنه التنظيم الديناميكي لهياكل وعمليات الجسم. وفقًا لهذا التعليم، فإن القوة الدافعة للسلوك لا يمكن أن تكون فقط التأثيرات المدركة بشكل مباشر، ولكن أيضًا الأفكار حول المستقبل، والغرض من الفعل، والتأثير المتوقع للفعل السلوكي. وفي الوقت نفسه، لا ينتهي السلوك باستجابة الجسم. تخلق الاستجابة نظام "التناقل العكسي"، مما يشير إلى نجاح الفعل أو فشله، ويشكل متقبلًا لنتيجة الفعل.

تعد عملية مقارنة نموذج المستقبل بتأثير الإجراء المكتمل آلية أساسية للسلوك. فقط إذا كانت متطابقة تمامًا، يتوقف الإجراء. إذا لم ينجح الإجراء، فهناك "عدم تطابق" بين نموذج المستقبل ونتيجة الإجراء. ولذلك، يستمر الإجراء ويتم إجراء التعديلات المناسبة عليه. P. K. استبدل Anokhin القوس المنعكس بمخطط حلقة منعكسة أكثر تعقيدًا، وهو ما يفسر طبيعة السلوك ذاتية التنظيم.

نظرية الأنظمة الوظيفية التي كتبها P. K. أنشأ Anokhin منهجية جديدة - نظامية - لدراسة الأفعال السلوكية المتكاملة. أظهرت أعمال العالم أن أي نشاط متكامل للجسم لا يتم إلا من خلال التكامل الانتقائي للعديد من الآليات الفسيولوجية الخاصة في نظام وظيفي واحد.

على الرغم من حقيقة أن الدماغ هو عضو للتفكير العقلي، إلا أنه ينبغي النظر في العلاقة بين الفيزيولوجية العقلية والعصبية من وجهة نظر استقلالية وخصوصية كل من هذه العمليات. لا يمكن اختزال العقل في الهياكل المورفولوجية الوظيفية التي توفره، فعمل الدماغ ليس محتوى النفس. إن العقل لا يعكس العمليات الفسيولوجية التي تحدث في جسم الإنسان، بل يعكس الواقع الموضوعي. يكمن المحتوى المحدد للنفسية في تمثيل صور العالم والموقف الذاتي تجاهه. كما كتب الفيلسوف أ.ج.سبيركين، "في القشرة الدماغية، لا يرى جراح الأعصاب الأفكار الساطعة مثل اللهب الروحي، ولكن المادة الرمادية فقط."

يعد تجميع المعلومات وتخزينها ومعالجتها من أهم خصائص الشبكات العصبية. من المستحيل المبالغة في تقدير الأهمية البيولوجية لهذه العمليات في تكييف سلوك الكائن الحي مع البيئة. وبدون القدرة على التعلم والتذكر، لا يمكن للفرد أو النوع ككل البقاء على قيد الحياة، لأنه سيكون من المستحيل التخطيط لسلوك الفرد وتجنب الأخطاء عمدًا.

نسيان جيد

من الواضح تمامًا أن جزءًا صغيرًا فقط من الظواهر التي ندركها يتم تخزينها في ذاكرتنا. وفي هذا الصدد تطرح أسئلة: كيف يتذكر الدماغ وماذا يتذكر وماذا ينسى؟
وبدون تحديد المعلومات وإزالتها من الذاكرة، سيتم غمرنا حرفيًا بسيل من البيانات الواردة باستمرار. حاليًا، يتم أخذ البت كوحدة معلومات. لتخزين 1 بت، هناك حاجة إلى 10 خلايا عصبية. قيمة سعة المعلومات الإجمالية للدماغ تساوي
3 × 108 بت. ستكون هذه القدرة كافية لتخزين حوالي 1% من إجمالي تدفق المعلومات المتدفقة عبر وعينا. إذا افترضنا أن متوسط تدفق المعلومات هو 20 بت/ثانية، فإنه على مدار 70 عامًا مع يوم نشط مدته 16 ساعة، سيكون إجمالي تدفق المعلومات 3 × 1010 بت. وهذا يزيد 100 مرة عن سعة المعلومات في الدماغ.
الذاكرة هي نتيجة تكوين روابط مكيفة جديدة تشكلت في القشرة الدماغية، والتي يتم من خلالها تسجيل التجربة الفردية للجسم. على سبيل المثال، الطفل، الذي تلقى حرقا من لهب الشمعة أو من الماء المغلي، يتذكر هذه الأحاسيس لبقية حياته.
ترتبط الذاكرة كعملية بإدراك المعلومات وتخزينها واستخدامها. يُطلق على استرجاع التجارب السابقة من مخزن الذاكرة اسم تحديث الذاكرة.

أنواع الذاكرة

هناك عدة أنواع من الذاكرة.
الذاكرة الحركية
من الناحية التطورية، هذا هو أقدم الأنواع. يعتمد على القدرة على التذكر وإنتاج نوع من البرامج الحركية. هذا النوع من الذاكرة مبرمج وراثيا. على سبيل المثال، المشي، وصعود السلالم، والسباحة، وما إلى ذلك.
الذاكرة العاطفية
يرتبط بتسجيل الأحاسيس التي تصاحب بعض أحداث وظواهر الحياة. العواطف هي ظاهرة أقدم من الناحية التطورية من الأحاسيس. تؤدي العواطف وظيفة تنظيمية في ضمان سلوك الجسم وتكيفه مع البيئة. المعنى البيولوجي للذاكرة العاطفية هو أنه في جميع أنحاء مجموعة كاملة من المظاهر العاطفية، غالبا ما يتم تسجيل المشاعر السلبية، وهذا هو، تم تطوير نظام التحذير.
بالإضافة إلى ذلك، يتم تسجيل الأحاسيس المشحونة عاطفيا على الفور تقريبا وبشكل لا إرادي. الذاكرة العاطفية هي الأكثر ديمومة، لذلك فهي مهمة جدًا في عملية التعلم.
الذاكرة التصويرية
يرتبط بعمل الأجهزة الحسية أو أعضاء الحس. يتم تذكر المعلومات في شكل صور بطريقة معينة. هناك أنواع أخرى من الذاكرة التصويرية البصرية والسمعية واللمسية والذوقية. هذه الذاكرة عفوية ومرنة وتوفر تخزينًا طويل الأمد لتتبع الذاكرة.
الذاكرة المنطقية
هذا النوع من الذاكرة هو الأحدث من الناحية التطورية. تتشكل الذاكرة المنطقية فقط على أساس نظام الإشارة الثاني أثناء عملية التعلم. نظام الإشارات الثاني، كما حدده عالم وظائف الأعضاء آي.بي. بافلوفا هي الكلمة. من الصعب تذكر المواد دون فهم ودون إدراك منطقي. لا تحتوي هذه الذاكرة على أي برامج طبيعية جاهزة. الذاكرة المنطقية هي نتيجة القدرات الفكرية التي يمتلكها الطفل. تختلف الذاكرة المنطقية لأطفال المدارس الصغار والكبار. يتم التعبير عنها بشكل أفضل في طلاب المدارس الثانوية.

اعتمادا على الوقت

بناءً على مدة دمج وتخزين المعلومات، تنقسم الذاكرة إلى ثلاثة أنواع:
1) الحسية.
2) على المدى القصير.
3) طويلة الأمد.
الذاكرة الحسية
يتم تخزين الإشارات الحساسة في الذاكرة الحسية لعدة مئات من المللي ثانية من لحظة تأثيرها. هنا يتم تحليل الإشارات وتقييمها ومن ثم نسيانها أو إرسالها للمعالجة. تُسمى هذه الذاكرة أيضًا بالذاكرة الأيقونية لأنها تمت دراستها بشكل أفضل من حيث المحفزات البصرية.
تبدأ عملية النسيان مباشرة بعد تلقي المعلومة. تظهر الأبحاث أنه إذا عُرض على شخص ما 16 حرفًا لمدة 50 مللي ثانية ثم طُلب منه تسمية هذه الحروف، فإنه بعد العرض مباشرة يتذكر حوالي 70٪ مما رآه. بعد 150 مللي ثانية، يصل حجم المعلومات المخزنة إلى 25-35%، وبعد 250 مللي ثانية، تُفقد جميع المعلومات من الذاكرة الحسية.
ومن المعروف أنه إلى جانب هذا "التلاشي" السلبي للمعلومات، هناك أيضًا عملية "محو" نشطة نتيجة لوصول إشارات جديدة.
يمكن أن يحدث انتقال المعلومات من ذاكرة حسية غير مستقرة إلى ذاكرة أكثر استقرارًا بطريقتين. الطريقة الأولى هي الترميز اللفظي للإشارات الحسية - وهذا أمر طبيعي بالنسبة للبالغين. الطريقة الثانية هي معالجة الإشارات غير اللفظية. آلية هذه المعالجة لا تزال مجهولة. على ما يبدو، يتم استخدام هذا المسار لتذكر المعلومات التي يصعب التعبير عنها بالكلمات، وعادة ما يستخدمه الأطفال الصغار والحيوانات.
ذاكرة قصيرة المدي
وتتحول الذاكرة الحسية إلى ذاكرة قصيرة المدى، وهي المسؤولة عن التخزين المؤقت للمعلومات المشفرة لفظيًا. سعة هذه الذاكرة أقل من ذاكرة اللمس. يتم تخزين البيانات هنا بالترتيب الذي تم به تلقي المعلومات. يحدث النسيان في الذاكرة قصيرة المدى (الأساسية) نتيجة "إزاحة" المعلومات القديمة بواسطة إشارات جديدة. يتم تسهيل انتقال المعلومات من الذاكرة قصيرة المدى إلى الذاكرة طويلة المدى من خلال الممارسة، أي التكرار المتعمد للمواد.
الذاكرة طويلة المدى
وتتميز هذه الذاكرة بقدرة كبيرة واستقرار. فقط المعلومات التي انتقلت إلى الذاكرة طويلة المدى (الثانوية) يمكن استرجاعها بعد فترة طويلة.
تنتقل المعلومات إلى الذاكرة طويلة الأمد، وخلال الحياة يتم فقدان بعض المعلومات، ويبقى حوالي 72% منها مدى الحياة. في الذاكرة طويلة المدى، يتم تجميع البيانات وفقًا لأهميتها. يستغرق استرجاع المعلومات من الذاكرة طويلة المدى وقتًا أطول من الذاكرة قصيرة المدى. يرتبط النسيان على مستوى الذاكرة طويلة المدى بالتأثير على حفظ المعلومات الموجودة بالفعل أو بتأثير المعلومات الواردة حديثًا.
هناك قانون للتداخل، والذي بموجبه يتم تذكر الأشياء المنقولة إلى المركز بشكل أسوأ من تلك الموجودة على الحواف. يحدث التداخل بغض النظر عن طريقة التحفيز وليس له أهمية بالنسبة للذاكرة قصيرة المدى. في الذاكرة طويلة المدى، يكون التداخل أقل وضوحًا كلما كانت المحفزات المماثلة أقرب.

تأثير متشابك وغيرها

تم وضع أسس النهج الحديث لدراسة الآليات العصبية للتعلم والذاكرة في أوائل الأربعينيات من القرن العشرين من قبل عالم وظائف الأعضاء الروسي إيفان بتروفيتش بافلوف، وعالم النفس في مونتريال دونالد هب، وبول جيرزي كونورسكي. لقد انطلقوا من فكرة أن عمليات التعلم والذاكرة يجب أن ترتبط بالتغيرات في الشبكات العصبية (المجموعات العصبية). تتحد الخلايا العصبية في مثل هذه المجموعات في شبكات محددة.
أثناء تكوين الذاكرة قصيرة المدى، يتم تعميم الإثارة من خلال نظام من الخلايا العصبية المغلقة دوريًا في القشرة الدماغية والهياكل تحت القشرية، والتي من خلالها يتم إدراك هذه المعلومات وتحليلها وتخزينها (ثابتة).
تشمل مؤشرات عمل الذاكرة قصيرة المدى التأثير المتشابك للتغيرات في الجهاز النووي النووي للخلية، وإطلاق المواد النشطة بيولوجيًا في سيتوبلازم الخلية العصبية وإعادة هيكلة عملية التمثيل الغذائي للخلية المصاحبة لهذه العمليات.
يتم ضمان إدراج كتل الذاكرة طويلة المدى بعد 10 دقائق من وصول المعلومات إلى الخلية. خلال هذا الوقت، تتم إعادة هيكلة الخصائص البيولوجية للخلية العصبية. يُعتقد أنه أثناء التعلم، تصل نبضات واردة حساسة إلى الخلايا العصبية، مما يؤدي إلى التنشيط الكمي للحمض النووي الريبي (RNA) وتخليق البروتين. يمكن أن يؤدي هذا إما إلى إنشاء نقاط اشتباك عصبي جديدة بين مجموعات جديدة من الخلايا أو إلى إعادة هيكلة نقاط الاشتباك العصبي الموجودة. جنبا إلى جنب مع هذا، يمكن أن تكون عملية الحفظ مصحوبة بتنشيط تخليق الأحماض النووية والبروتينات. الجزيئات المركبة هي مستودع للمعلومات.
النوم يعمل على الذاكرة طويلة المدى. "الصباح أكثر حكمة من المساء" - النوم الليلي مع مرحلة متناقضة متزايدة يؤدي إلى حقيقة أن معالجة ما يُنظر إليه في مرحلة متناقضة متزايدة من النوم يؤدي إلى حل أي موقف إشكالي. إن إزالة القرار المرغوب فيه من العقل الباطن، حيث يوجد 95% من المعلومات، يحدث أثناء مرحلة حركة العين السريعة أثناء النوم.

البحث لم يكتمل

في عملية التولد، خلال عملية التمايز في جميع أنواع الخلايا، باستثناء الخلايا العصبية، يتم تحقيق 1 إلى 12٪ من المعلومات الوراثية. هذه معلومات وراثية محددة حول تلك البروتينات التي يجب تصنيعها في خلايا من نوع معين. أثناء تطور الجنين، تبدأ أنواع مختلفة من الخلايا في استخدام معلومات وراثية مختلفة.
في نظام الجينوم للخلايا العصبية، وخاصة خلايا نصفي الكرة المخية، اعتمادا على الظروف المعيشية، يتغير مستوى تخليق البروتين، مما يضمن تسجيل تجربة الحياة. تدرك الخلايا العصبية ما بين 15 إلى 37% من المعلومات الوراثية. إذا قمت بتدريب ذاكرتك، فإن القدرات الوظيفية للنشاط العصبي تزيد إلى الحد الأعلى.
في الآونة الأخيرة، تم اكتشاف الببتيدات العصبية في مجموعة متنوعة من هياكل الدماغ. ويعتقد أنهم يشاركون في عمليات الذاكرة. هناك تأثير معمم للغاية للببتيدات المشاركة في التنشيط العام وآليات التحفيز.
على سبيل المثال، يؤدي إعطاء الهرمون الموجه لقشر الكظر أو شظاياه إلى تنشيط الخلايا العصبية في أجزاء كثيرة من الجهاز العصبي. يرتبط ضعف الذاكرة أيضًا بالنقص الوراثي للفازوبريسين. الأوكسيتوسين له تأثير معاكس. ينظم الإندورفين والإنكيفالين الذاكرة من خلال التفاعل مع الوسيط ومن خلالهما يؤثران على استقلاب الجزيئات الكبيرة. يمكن للببتيدات العصبية أن تعزز أو تضعف تأثير الناقل العصبي.
جميع الأفكار والفرضيات الموجودة حاليًا حول الأساس الفيزيولوجي العصبي للذاكرة لم تتم دراستها وإثباتها بشكل كامل. في هذا الصدد، حتى اليوم، هذه المشكلة ذات أهمية مثيرة للاهتمام لكل من علماء الفسيولوجيا وعلماء النفس.

أولغا بافلوفا،
مرشح العلوم البيولوجية

تم نشر المقال بدعم من مشروع الإنترنت "OF BURNS". من خلال زيارة مشروع الإنترنت “OF BURNS” ستجد كل ما يتعلق بالحروق. سيخبر عدد كبير من المقالات والمنشورات المفيدة بالتفصيل عن أنواع ودرجات حروق الأطفال والكبار، وطرق الإسعافات الأولية للحروق وطرق علاجها، وكذلك عن الحروق في الحيوانات الأليفة. يمكنك زيارة مشروع الإنترنت "OF BURNS" على http://ofburns.ru/

يعد الاهتمام من أهم الوظائف النفسية. إنه شرط أساسي لفعالية أي نشاط، سواء كان إدراك الأشياء والظواهر الحقيقية، أو تطوير المهارات الحركية، أو العمليات بالأرقام والكلمات والصور التي يتم إجراؤها في العقل.

هناك نوعان من الاهتمام: الطوعي (النشط)، الذي يهدف إلى هدف تم اختياره بوعي، وغير الطوعي (السلبي)، والذي يحدث أثناء التغيرات غير المتوقعة في البيئة الخارجية - الجدة، وعدم اليقين.

التنظيم الهيكلي والوظيفي للانتباه.الانتباه اللاإرادي قريب في آلية رد الفعل الموجه، ويحدث استجابة لعرض جديد أو غير متوقع للمثير. يتطلب الوضع الأولي من عدم اليقين الاستعداد لتعبئة القشرة الدماغية، والآلية الرئيسية التي تثير الاهتمام اللاإرادي هي مشاركة نظام التعديل الشبكي للدماغ في هذه العملية (انظر الشكل 55). يؤدي التكوين الشبكي، من خلال الاتصالات الصاعدة، إلى تنشيط عام لقشرة المخ، وهياكل المجمع الحوفي، التي تقيم حداثة المعلومات الواردة، مع تكرار الإشارة، تتوسط إما انقراض رد الفعل أو انتقاله إلى الانتباه تهدف إلى الإدراك أو تنظيم النشاط.

الاهتمام الطوعي، اعتمادًا على المهام والاحتياجات والدوافع المحددة، يسهل و"يحسن" جميع مراحل النشاط المعرفي: الأولي - إدخال المعلومات، المركزي الرئيسي - تحليلها وتقييم أهميتها والنتيجة النهائية - تثبيت المعرفة الجديدة في التجربة الفردية ، رد الفعل السلوكي، الإجراءات الحركية اللازمة.

في مرحلة الإدخال والتحليل الأولي للمحفز، وتخصيصه في الفضاء، ينتمي دور مهم إلى المكونات الحركية للانتباه - حركات العين. العمليات التي تحدث على مستوى الدماغ المتوسط (المنطقة الرباعية التوائم) توفر حركات العين السقطية التي تضع الجسم في منطقة أفضل رؤية على شبكية العين. يتم تنفيذ هذه الآلية بمشاركة القشرة الجدارية النقابية الخلفية، التي تتلقى معلومات متعددة الوسائط من المناطق الحسية (مكون المعلومات) ومن الجزء القشري للجهاز الحوفي (المكون التحفيزي). تتحكم التأثيرات التنازلية للقشرة الدماغية المتكونة على هذا الأساس في هياكل الدماغ المتوسط وتحسن المرحلة الأولية من الإدراك.

تتطلب معالجة المعلومات حول المحفز الذي له أهمية معينة للجسم الحفاظ على الاهتمام وتنظيم تأثيرات التنشيط. يتم تحقيق تأثير التحكم (التنشيط المحلي) من خلال التأثيرات التنظيمية للقشرة الأمامية. يتم تنفيذ تأثيرات التنشيط المحلية من خلال النوى الترابطية للمهاد. هذا هو ما يسمى بنظام الاهتمام الجبهي المهادي. في آليات التنشيط المحلي، يلعب دور مهم أيضًا هياكل الجهاز الحوفي (الحصين، منطقة ما تحت المهاد، اللوزة الدماغية، القشرة الحوفية) وارتباطاتها بالقشرة المخية الحديثة الأمامية (انظر الشكل 56).

يتم تفعيل الآليات التنفيذية، بما في ذلك البرامج الحركية وبرامج السلوك الفطري والمكتسب، بمشاركة المناطق الأمامية والعقد القاعدية، التي تخضع لسيطرة مزدوجة - القشرة الدماغية والدماغ الحوفي.

وهكذا، يتم توفير الاهتمام الانتقائي الطوعي من خلال مجمعات كاملة من الهياكل المنظمة هرميا. ونتيجة لذلك، تصبح التأثيرات التنشيطية تتوسطها نتائج تحليل الموقف وتقييم الأهمية، مما يساهم في تكوين نظام من مراكز الدماغ النشطة الملائم لظروف المهمة التي يتم تنفيذها.

تحليل EEG لتنظيم الدماغ للانتباه.في مخطط كهربية الدماغ، مع التنشيط المنشط المعمم استجابةً لعرض حافز جديد تسبب في اهتمام لا إرادي، يحدث عدم تزامن الإيقاع الرئيسي (الشكل 62) - حصار مكون ألفا متوسط التردد، المهيمن أثناء الراحة، وزيادة في تمثيل التذبذبات عالية التردد في نطاق ألفا وبيتا وغاما.

أرز. 62. حصار إيقاع ألفا - رد فعل عدم التزامن في القشرة الدماغية

نصفي الكرة المخية عند العرض الأول لمحفز جديد -

النغمات (تم وضع علامة على السطر العلوي). تتم الإشارة إلى الخيوط على يسار

منحنيات (هنا وفي الأشكال اللاحقة، أرقام فردية - اليسار،

حتى - نصف الكرة الأيمن). GSR - استجابة الجلد الكلفانية

تم توضيح أهمية الارتباطات الوظيفية للهياكل أثناء الاهتمام الانتقائي من خلال دراسة تنظيم الدماغ للانتباه النوعي الموجه في حالة توقع مهمة إدراكية محددة. المعلومات حول طريقة التحفيز الخاضع للتصنيف الثنائي، والتي تلقاها الموضوع مسبقًا، أدت إلى تكوين ارتباطات وظيفية في قشرة نصف الكرة الأيسر عند تردد إيقاع ألفا في الفترة التي سبقت النشاط الإدراكي الحسي مباشرة، مع مركز التكامل في منطقة الإسقاط القشري بالطريقة المقابلة - في المنطقة الزمنية عند توقع مهمة سمعية، في المنطقة القشرية الحسية الحركية أثناء اللمس، في القذالي أثناء الرؤية. من المهم أن يكون هذا التنظيم للاهتمام المسبق بالتحفيز هو الذي ساهم في الحل الصحيح للمشكلة (الشكل 63). لا يرتبط نشاط النصف الأيمن من الكرة الأرضية في هذه الحالة بتقديم الإجابة الصحيحة عند توقع المهمة.

السمات المرتبطة بالعمر للتنظيم الهيكلي والوظيفي للانتباه.تم اكتشاف علامات الاهتمام غير الطوعي بالفعل في فترة حديثي الولادة في شكل رد فعل إرشادي أولي للاستخدام الطارئ للمحفز. لا يزال هذا التفاعل خاليا من عنصر البحث المميز، لكنه يتجلى بالفعل في بعض التغييرات في النشاط الكهربائي للدماغ وردود الفعل اللاإرادية (التغيرات في التنفس ومعدل ضربات القلب).

في عمر 2-3 أشهر، يكتسب التفاعل الإرشادي سمات ذات طبيعة استكشافية. في مرحلة الطفولة، وكذلك في بداية سن ما قبل المدرسة، لا يتم تمثيل التنشيط القشري المعمم عن طريق حصار إيقاع ألفا، ولكن عن طريق زيادة إيقاع ثيتا، مما يعكس زيادة نشاط الهياكل الحوفية المرتبطة بالعواطف. تحدد ميزات عمليات التنشيط تفاصيل الاهتمام الطوعي في هذا العصر: ينجذب انتباه الطفل الصغير بشكل أساسي عن طريق المحفزات العاطفية. مع نضوج نظام إدراك الكلام، يتم تشكيل شكل اجتماعي من الاهتمام، بوساطة تعليمات الكلام. ومع ذلك، حتى سن الخامسة، يتم طغى هذا النوع من الاهتمام بسهولة على الاهتمام غير الطوعي الذي ينشأ استجابة لمحفزات جذابة جديدة.

النمو في تماسك تذبذبات ألفا في حالة الانتباه السريع

أرز. 63. تفاصيل التنظيم الوظيفي لهياكل نصفي الكرة الأيمن والأيسر في حالة الاهتمام الانتقائي قبل التحفيز. الرسوم البيانية تشير إلى الخيوط. تربط الخطوط المناطق القشرية التي يوجد في نشاطها زيادة كبيرة في قيم الترس لإيقاع ألفا قبل الإجابة الصحيحة مقارنة بالإجابة الخاطئة. ليرة لبنانية - اليسار، PP - نصف الكرة الأيمن

ولوحظت تغيرات كبيرة في التنشيط القشري الكامن وراء الاهتمام في عمر 6-7 سنوات. تم اكتشاف شكل ناضج من التنشيط القشري في شكل حصار عام لإيقاع ألفا. يزداد دور تعليمات الكلام في تكوين الاهتمام الطوعي بشكل ملحوظ. وفي الوقت نفسه، في هذا العصر، لا تزال أهمية العامل العاطفي كبيرة.

ترتبط التغييرات النوعية في تكوين الآليات الفيزيولوجية العصبية للاهتمام الطوعي بالنضج الهيكلي والوظيفي للقشرة الأمامية، مما يضمن تنظيم عمليات التنشيط المنظم المحلي وفقًا لعملية صنع القرار بناءً على المعلومات التي تم تحليلها أو التحفيز أو التعليمات اللفظية. ونتيجة لذلك، يتم تضمين بعض هياكل الدماغ بشكل انتقائي في النشاط، ويتم تثبيط نشاط الهياكل الأخرى، ويتم تهيئة الظروف للاستجابة الأكثر اقتصادا وتكيفا.

أهم مرحلة في تنظيم الاهتمام التطوعي هي سن المدرسة الابتدائية. في سن 7-8 سنوات، يحدد النضج غير الكافي للنظام المهادي الجبهي لتنظيم عمليات التنشيط درجة أكبر من تعميمها وانتقائية أقل وضوحًا لدمج المناطق القشرية في الأبراج الوظيفية العاملة في حالة الاهتمام المسبق بالتحفيز الذي يسبق النشاط الذي تم تنفيذه على وجه التحديد. بحلول سن 9-10 سنوات، تم تحسين آليات التنظيم الطوعي: أصبحت عمليات التنشيط أكثر قابلية للإدارة، مما يحدد التحسن في مؤشرات تنظيم النشاط.

دور هياكل الدماغ المختلفة في مجال الحاجة العاطفية

الاحتياجات والدوافع. الاحتياجات هي مصدر داخلي للتفاعل النشط للكائن الحي مع البيئة الخارجية وتعتبر المحدد الرئيسي للسلوك الذي يهدف إلى تحقيق هدف محدد. I. P. قدم بافلوف مفهوم "انعكاس الهدف" كتعبير عن رغبة الكائن الحي في امتلاك شيء ما - الطعام والأشياء المختلفة. نطاق الاحتياجات البشرية واسع جدا. ويشمل كلا من الاحتياجات البيولوجية والاجتماعية والروحية.

ترتبط الاحتياجات البيولوجية بنشاط المراكز العصبية في منطقة ما تحت المهاد. في التجارب على الحيوانات ذات الأقطاب الكهربائية المزروعة في نوى مختلفة من منطقة ما تحت المهاد، لوحظ أنه في حيوان جائع، زاد النشاط الكهربائي في مناطق معينة من منطقة ما تحت المهاد بشكل حاد. عند التشبع، توقفت الزيادة في النشاط الكهربائي لهذه الهياكل. كان سبب تهيجهم هو سلوك البحث عن الطعام. عندما تم تهيج النوى الأخرى، لوحظ رفض الطعام، والإثارة الجنسية، والسلوك الدفاعي العدواني.

تختلف الاحتياجات البيولوجية للإنسان عن احتياجات الحيوانات. وتنفيذها ليس مباشرا ويتحدد إلى حد كبير بعوامل اجتماعية وثقافية. يشير هذا إلى أنه حتى الاحتياجات البيولوجية لدى البشر تخضع لسيطرة الهياكل التنظيمية للقشرة الدماغية. إن الحاجة الفعلية والأكثر أهمية في الوقت الحالي، والتي تكتسب جميع خصائص المهيمنة، تسمى الدافع. وفقًا لنظرية الهيمنة التي كتبها A. A. Ukhtomsky، فإنها تُخضع نشاط الجسم، مما يضمن أولوية فعل سلوكي معين وقمع أنواع أخرى من النشاط.

أظهرت التجارب التي أجريت على إنشاء مهيمن اصطناعي أنه على خلفيتها، تزداد حساسية الأنظمة العصبية في الهياكل التي تغطيها الحالة المهيمنة، وسرعة العمليات التي تحدث فيها والقدرات المتقاربة. يعمل الدافع كمحفز لتشكيل نظام وظيفي، وتفعيل الهياكل المدرجة في التوليف الوارد، وصنع القرار، وتطوير البرنامج وتصحيحه على أساس نتائج العمل.

يتم تحقيق الدافع من خلال المشاركة المباشرة لمنطقة ما تحت المهاد وأجزاء أخرى من الجهاز الحوفي، حيث توجد، إلى جانب المراكز الرئيسية المرتبطة بالاحتياجات البيولوجية، هياكل تشارك في تقييم وتنظيم مراحل السلوك التي تهدف إلى تلبية الحاجة. وتشارك القشرة الدماغية، التي تنظم سلوك البحث النشط، في النظام العام متعدد المستويات لتنفيذ التحفيز.

العواطف وأساسها الفسيولوجي. ترتبط العواطف ارتباطًا وثيقًا بمجال الحاجة التحفيزية. تعتبر العواطف عملية عقلية تشارك بنشاط في تعديل الحالة الوظيفية للدماغ وتنظيم السلوك الذي يهدف إلى تلبية الاحتياجات الحالية. في الوقت نفسه، تعكس العواطف موقفا ذاتيا تجاه العالم الخارجي والأشخاص المحيطين بأنفسهم وأنشطتهم الخاصة ونتائجها.

تمت دراسة التنظيم الدماغي للعواطف في التجارب على الحيوانات مع تدمير وتهيج مختلف الهياكل تحت القشرية، وكذلك في عيادة آفات الدماغ المحلية لدى البشر. تم الحصول على التأثيرات الأكثر إثارة للدهشة من خلال تهيج نوى معينة في منطقة ما تحت المهاد، مما تسبب في ردود فعل عاطفية من علامات مختلفة. أدى تحفيز مناطق ما تحت المهاد الجانبي إلى رغبة الحيوانات (الفئران) في إطالة هذه الحالة من خلال التهيج الذاتي. تسبب تهيج المراكز الأخرى في منطقة ما تحت المهاد في حدوث رد فعل تجنبي. مناطق الدماغ التي أدى تحفيزها إلى التعزيز والتجنب كانت تسمى مراكز المتعة والاستياء، على التوالي، مع دلالات عاطفية إيجابية وسلبية. كما تم الحصول على ردود أفعال عاطفية بعلامات مختلفة عند تهيج أجزاء أخرى من الجهاز الحوفي.

كما ذكر أعلاه، تعد الهياكل الحوفية جزءًا من النظام التعديلي للدماغ، وهذا يحدد الدور المهم للعواطف في تنظيم عمليات التنشيط - التنشيط المعمم والمحلي، وبالتالي، في تنظيم ردود الفعل السلوكية.

تنظيم الدماغ للعواطف، مثل الوظائف العقلية الأخرى، متعدد المستويات. يحتوي الجهاز الحوفي على اتصالات مع المناطق الترابطية في القشرة المخية الحديثة.

كشفت الدراسات السريرية عن الدور المحدد للقشرة الأمامية والزمانية في التعبير عن المشاعر. مع أنواع مختلفة من الأضرار التي لحقت بالفص الجبهي، لوحظت اضطرابات عميقة في المجال العاطفي، مما يؤثر بشكل رئيسي على المشاعر العليا المرتبطة بالعلاقات الاجتماعية والأنشطة التطوعية والإبداع. ولوحظ تثبيط الدوافع وعدم استقرار الخلفية العاطفية من الاكتئاب إلى النشوة.

مع الآفات الزمنية، خاصة على اليمين، يتم انتهاك التعرف على التجويد العاطفي للكلام.

تم الكشف عن الدور غير المتكافئ للأقسام النقابية في التنظيم العاطفي. وهكذا، فقد تبين أنه مع آفات الجانب الأيمن تحدث حالة من النشوة والإهمال. تؤدي آفات الجانب الأيسر إلى غلبة القلق والقلق: يشعر المرضى بالقلق وغالباً ما يبكون.

بناءً على هذه البيانات، نشأت فكرة الارتباط السائد بين نصف الكرة الأيمن بخلفية عاطفية سلبية، والنصف الأيسر بخلفية إيجابية.

الخصائص المرتبطة بالعمر في مجال حاجة الطفل العاطفية.منذ الأشهر الأولى من الحياة، يكون لدى الأطفال حاجة كبيرة جدًا إلى التجديد. إن إشباع الحاجة إلى التجديد يثير مشاعر إيجابية، والتي بدورها تحفز نشاط الجهاز العصبي المركزي. وفقا ل P. V. Simonov، فإن العاطفة، التي تعوض عن نقص المعلومات اللازمة لتحقيق الهدف، تضمن استمرار الإجراءات، وتعزز البحث عن معلومات جديدة وبالتالي تزيد من موثوقية النظام الحي.

إن عواطف الأطفال، بسبب ضعف السيطرة على الأجزاء العليا من الجهاز العصبي المركزي، غير مستقرة، ومظاهرها الخارجية غير مقيدة. يبكي الطفل بسهولة وبسرعة ويستطيع الانتقال من البكاء إلى الضحك بنفس السرعة. يضحك الطفل بصوت عالٍ من الفرح ويصرخ ويلوح بذراعيه. مع تقدم العمر، مع نضوج القشرة الدماغية وزيادة تأثيرها على الهياكل تحت القشرية الأساسية، يزداد ضبط النفس للمظاهر العاطفية. يحدد الارتباط الوثيق بين العواطف والاحتياجات الحاجة إلى مراعاة الخصائص المرتبطة بالعمر للمجال العاطفي للطفل في عملية التنشئة. يمكن للتعليم أن يؤثر بشكل كبير حتى على الاحتياجات البيولوجية والفطرية ويغير درجة وأشكال ظهورها. بل إن دور التعليم أكبر في تكوين الاحتياجات المحددة اجتماعيا، بما في ذلك الاحتياجات المعرفية. إن توسيع نطاق الاحتياجات بمساعدة الأنشطة التعليمية المستهدفة التي ترتبط ارتباطًا وثيقًا بالعواطف في مرحلة النمو، والتي تتميز بزيادة التنشيط العاطفي، سيساعد على توسيع نطاق المؤثرات الخارجية التي تجذب الانتباه، وبالتالي يؤدي إلى التحسن. العمليات المعرفية والنشاط الموجه نحو الهدف للطفل.

إن نضوج الأجزاء العليا من الجهاز العصبي المركزي في سن المدرسة الابتدائية يوسع من إمكانية تطوير الاحتياجات المعرفية ويساهم في تحسين تنظيم العواطف.