Координация рефлексов в коре головного мозга

Наряду с выработкой и торможением рефлексов в коре головного мозга имеют место и другие процессы. Это прежде всего анализ и син­тез раздражений.

Анализ раздражений представляет собой разделение разных сигналов, дифференцировку различных воздействий. Анализ начинается уже в ре- цепторном звене, где разные рецепторы реагируют на различные раз­дражители. Но высшего развития эти процессы достигают в коре, так как сигналы от каждого вида рецепторов поступают в определенные группы нервных клеток. Поэтому каждому периферическому раздраже­нию соответствует свой пространственно-временной рисунок возбуж­дения. Так происходит различение близких по свойствам раздражителей.

Синтез проявляется в объединении возбуждения, возникающего в различных участках коры, благодаря взаимодействию нейронов. Проявлением синтеза служит образование временной связи, которая составляет основу всякого условного рефлекса. Сложные формы син­тетической деятельности коры проявляются в выработке динамиче­ского стереотипа, который лежит в основе выработки различных при­вычек и автоматических действий. Динамический стереотип — это система взаимосвязанных условных рефлексов, где каждый занимает определенное место во времени и пространстве. Значение их в жизни человека достаточно велико: трудовые навыки, появление аппетита в определенное время и др. Важная роль в корковых процессах при­надлежит условно-рефлекторному переключению. Суть его заключа­ется в том, что эффект условного раздражителя зависит от обстанов­ки, в которой он применяется. В жизни на одни и те же раздражители (одно слово, одни предметы) человек реагирует по-разному в зависи­мости оттого, где он находится. Благодаря «переключению» достига­ется более совершенное приспособление человека к постоянно изме­няющейся окружающей среде.

В коре головного мозга происходят процессы иррадиации и кон­центрации.

Иррадиация — это распространение возбуждения и торможения из очага возбуждения. Причем происходит оно постепенно, охватывая сначала близлежащие отделы мозга, а потом более удаленные. Ирра­диация бывает динамической и статической. Первая представляет со­бой распространение возбуждения по коре, быстро переходящее в со­средоточение в исходном участке. При статической иррадиации во всех клетках, охваченных возбуждением, наступают стойкие изменения.

Концентрация представляет собой сосредоточение возбуждения или торможения в исходном участке. Концентрация осуществляется медленнее, чем иррадиация. Как уже отмечалось, оба этих процесса характерны как для возбуждения, так и для торможения. Но иррадиа­ция и концентрация возбудительного процесса протекают быстрее таковых тормозного.

Кроме медленного распространения (иррадиация) и сосредоточе­ния (концентрация) нервных процессов в коре отмечается быстрое влияние возбуждения или торможения на другие области мозга — ин­дукция. Она имеет следующие формы: одновременная (положительная и отрицательная), последовательная (положительная и отрицатель­ная). Одновременная отрицательная индукция проявляется сниже­нием активности нейронов коры головного мозга при действии силь­ных раздражителей. Например, при действии шумов большой силы понижается активность зрительной коры. У многих людей интенсив­ный шум или яркий свет понижают болевую чувствительность. При одновременной положительной индукции активность взаимодейст­вующих систем усиливается. Так, вдыхание приятных запахов повы­шает активность нейронов зрительного анализатора. Последовательная индукция проявляется в усилении активности ранее заторможенного центра (последовательная положительная индукция) либо в тормо­жении ранее возбужденного центра (последовательная отрицатель­ная индукция).

Примером взаимодействия различных рефлекторных реакций явля­ется доминанта. Это временно господствующий в центральной нервной системе очаг повышенной возбудимости. Доминантный очаг притяги­вает к себе возбуждение других нервных центров и обладает свойствами повышенной возбудимости, стойкости возбуждения, способностью к суммированию возбуждения инерцией, т.е. способностью длитель­но удерживать возбуждение после окончания стимула.

Взаимодействие рефлекторных реакций в организме человека из­меняется в зависимости от возраста. Например, иррадиация хорошо выражена у детей, особенно в раннем возрасте. Дети дошкольного и младшего школьного возраста при появлении красивой игрушки раскрывают рот, прыгают и смеются от удовольствия. Для детей ха­рактерно ослабление внимания. Этот процесс можно рассматривать как ослабление иррадиации и усиление индукции, совершенствуется он с возрастом. Повышенную двигательную активность школьников во время перемен после двигательного торможения в двигательной области коры больших полушарий в течение урока можно объяснить последовательной положительной индукцией. Чем моложе ребенок, тем менее устойчива доминанта и тем легче она тормозится.

У новорожденного внешнее (безусловное) торможение условных рефлексов проявляется раньше внутреннего (условного). В возрасте от 1 месяца до года формируется внутреннее торможение. Угасательное и дифференцировочное торможение зрительных и слуховых условных рефлексов удается выработать с 3-4 месяцев. Вначале дифференци­руются лишь сильно различающиеся раздражители. К 6 месяцам диф- ференцировочное торможение становится более точным, происходит дифференцировка близких сигналов. Признаки запаздывающего тор­можения появляются только с 5 месяцев. Все виды условного тормо­жения становятся хорошо развитыми к 7-11 годам. В 13-15 лет услов­ное торможение, особенно дифференцировочное, ослабляется. Это связано с повышенной возбудимостью центральной нервной систе­мы: К 17—18 годам все виды торможения восстанавливаются.