Высшая нервная деятельность. Сон, его значение. Сознание, память, эмоции, речь, мышление. Особенности психики человека

Высшая нервная деятельность связана с функциями коры больших полушарий головного мозга. Она обеспечивает максимальную приспособленность человека к условиям окружающей среды. В основе учения о высшей нервной деятельности лежат работы И.М. Сеченова – «Рефлексы головного мозга», И.П. Павлова (теория условных и безусловных рефлексов), П.К. Анохина (теория функциональных систем) и многочисленный ряд других работ.

Рефлексы, осуществляемые организмом, делятся, по И.П. Павлову, на безусловные и условные.

Безусловные рефлексы наследуются и воспроизводятся из поколения в поколение. Они свойственны всем особям определенного вида, т.е. групповые. Например, все особи морского конька строят гнезда для выведения и защиты потомства. У безусловных рефлексов постоянные рефлекторные дуги. Сложная цепь безусловных рефлексов называется инстинктом. Мать выкармливает и защищает своего ребенка, птицы строят гнезда – это примеры инстинктов.

Условные рефлексы приобретаются каждым человеком в течение всей жизни. Каждый условный рефлекс – это результат определенного опыта, привычки. Чтение, езда на автомобиле, выделение слюны при виде и запахе пищи – все это примеры условных рефлексов. Они индивидуальны, и для их формирования необходимы определенные условия. Эти рефлексы могут исчезать. Так без достаточной практики забывается иностранный язык, выученное когда-то стихотворение, умение кататься на коньках и т.д. Этот процесс называется условным торможением. Торможение может быть и безусловным (внешним). Примером безусловного торможения может быть нападение собаки, у которой отнимают пищу. В пищеварительном центре наступает внешнее безусловное торможение, а в центре «агрессии» – возбуждение. Условные рефлексы формируются на основе безусловных рефлексов и вырабатываются при непосредственном участии коры головного мозга. Так условный слюноотделительный рефлекс формировался в лаборатории И.П. Павлова при сочетании кормления и зажигания лампочки или звука звонка. В результате через несколько повторений слюна выделялась в ответ на действие безусловного раздражителя. Это означало, что в коре головного мозга образовалась новая, временная связь между центрами слюноотделения и зрительным (слуховым). Новые условные рефлексы формируются на основе старых условных рефлексов.

Особенностями высшей нервной деятельности человека являются следующие:

– развитая психическая деятельность;

– речь;

– способность к абстрактно-логическому мышлению.

И.П. Павлов разработал учение о первой и второй сигнальной системах.

Первая сигнальная система обеспечивает восприятие окружающего мира через органы чувств. С помощью этой сигнальной системы вырабатываются условные рефлексы на самые разные сигналы. Вторая сигнальная система появилась у человека в связи с развитием речи. Слово для человека является не сочетанием звуков, а выражением смысла слова, понятия. Развитие речи обусловило возможность абстрагирования, обобщения, оперирования понятиями. Первая и вторая сигнальные системы находятся в тесной взаимосвязи. Сигналы первой сигнальной системы поступают во вторую. Она начинает развиваться у детей к 5—7 месяцам первого года жизни.

И.П. Павлов сформулировал представление об индивидуальных типах нервной системы. Он оценивал силу, уравновешенность и динамичность основных нервных процессов (возбуждения и торможения). На основе полученных данных были выявлены четыре типа нервной системы или темперамента: холерик, сангвиник, флегматик, меланхолик.

Обычно в человеке сочетаются черты разных темпераментов, но доминирует один из них. Оценка темперамента имеет значение при выборе характера профессиональной деятельности.

Эмоции – это субъективные реакции человека и других животных на воздействие внешних и внутренних раздражителей. Эмоции бывают положительными и отрицательными. Различные виды эмоций вызывают соответствующие физиологические изменения в организме. Такие эмоции, как радость, гнев, предстартовое волнение, повышают мышечный тонус, выброс адреналина, усиление сердечно-сосудистой деятельности. Страх, уныние могут сопровождаться понижением тонуса мышц, спазмами сосудов. С помощью эмоций человек изменяет свое поведение в разных ситуациях.

Память – это способность мозга сохранять информацию и воспроизводить ее через некоторые промежутки времени. По времени сохранения информации память бывает кратковременной и долговременной.

В формировании памяти участвуют височные доли мозга, ретикулярная формация ствола мозга, гипоталамус. Различают следующие виды памяти:

– двигательную;

– зрительную;

– слуховую;

– осязательную;

– смешанную.

Мышление – совокупность умственных процессов, связанных с познанием. В процессе мышления формируются понятия. Чем активнее, глубже процесс познания, тем глубже формируемые понятия, их содержание и смысл.

Понятие «клетка», сформированное учеником 6 класса, развивается на протяжении нескольких лет. В результате выпускник школы имеет значительно более глубокое представление о клетке, как биологической системе, чем шестиклассник.

Сон – состояние угнетения сознания и ослабление связей человека с окружающей средой. Наступление состояния сна связано с угнетением восходящих влияний ретикулярной формации. В норме продолжительность сна составляет 7—8 часов.

Сон и бодрствование – это проявление суточных ритмов. Сон обеспечивает восстановление работоспособности, переработку и усвоение полученной во время бодрствования информации.

В соответствии с этими функциями сна различают глубокий (медленноволновой) и поверхностный (быстроволновой) сны.

Человек видит сны во время быстрого сна. В это время можно наблюдать повышенную активность мозга, движения глазных яблок, иногда спящий начинает говорить. Эта фаза возникает примерно через каждые полтора часа и длится 15—20 мин. Во время глубокого, медленного сна ритмическая активность мозга понижается. Дыхание и частота сердечных сокращений замедляется. Таким образом, сон представляет собой периодическую смену различных функциональных состояний мозга. В регуляции сна важная роль принадлежит гормонам – норадреналину и серотонину.

Сновидения – своеобразное отражение полученной информации в виде зрительных образов.

5.6. Личная и общественная гигиена, здоровый образ жизни. Профилактика инфекционных заболеваний (вирусных, бактериальных, грибковых, вызываемых животными). Предупреждение травматизма, приемы оказания первой помощи. Психическое и физическое здоровье человека. Факторы здоровья (аутотренинг, закаливание, двигательная активность). Факторы риска (стрессы, гиподинамия, переутомление, переохлаждение). Вредные и полезные привычки. Зависимость здоровья человека от состояния кружающей среды. Соблюдение санитарно–гигиенических норм и правил здорового образа жизни

Профилактика инфекционных заболеваний (вирусных, бактериальных, грибковых, вызываемых животными). Инфекционные заболевания, такие как СПИД, грипп, туберкулез, холера, тиф и ряд других известных заболеваний, представляют серьезную опасность для человека и общества. СПИД – синдром иммунодефицита человека – заболевание, которое возникает в результате незащищенных половых контактов, массовом использовании бывших в употреблении шприцов, халатном отношении к процедуре переливания крови и др. Передается вирус от человека к человеку только при непосредственных контактах через кровь, грудное молоко, слюну. Его действие связано с разрушением иммунитета зараженного человека. Выявить зараженного человека можно с помощью специального анализа на присутствие антител в его крови. ВИЧ не передается воздушно-капельным путем и при рукопожатиях.

Другие инфекционные заболевания возникают либо в результате профессиональной деятельности заболевшего – туберкулез шахтеров, либо в результате ухудшения социальных условий – тиф, холера, дизентерия. Профилактическими мерами против этих и других инфекционных заболеваний служат прививки, своевременное выявление заболевших, соблюдение гигиенических мер: мытье рук перед едой, отказ от употребления воды из загрязненных водоемов, как питьевой и т.д.

Серьезную опасность для молодежи представляют инфекционные заболевания, передающиеся половым путем – сифилис, гонорея, хламидиоз, грибковые и другие заболевания. Надежными способами предупреждения этих заболеваний служат такие, как отсутствие случайных половых контактов и использование презервативов. Четверть взрослого населения Российской Федерации страдает грибковыми заболеваниями стоп (кожи и ногтей). Причиной заболевания может оказаться заражение, полученное на занятиях в спортивных секциях, при посещении бассейнов, саун и т.д. В случаях грибковых заболеваний ног не рекомендуется ходить босиком в помещениях, носить плотную, плохо пропускающую воздух обувь, обмениваться ею с другими. Необходимо применять назначенные врачом средства лечения.

Предупреждение травматизма, приемы оказания первой помощи. Переломы, ушибы, вывихи отличаются друг от друга степенью тяжести и характером повреждения костей, мышц, связок.

Переломы, – полное или частичное повреждение кости. Закрытые переломы характеризуются тем, что они не нарушают целостности кожных покровов, могут быть как со смещением костей, так и без смещения. Открытые переломы нарушают целостность кожных покровов и могут сопровождаться разрывом тканей и кровотечениями. Эти переломы всегда сопровождаются смещением костей. Главным способом оказания первой помощи в случае перелома конечностей является фиксация ближайших к перелому двух соседних суставов с помощью шин. В случае перелома ребер пострадавшему накладывают тугую повязку на стадии выдоха. При травмах позвоночника больного следует положить лицом вниз на доску, лист фанеры и, зафиксировав его тело, вызывают «скорую помощь». При повреждении связок накладываются тугие повязки, а при вывихах (смещении костей относительно друг друга) лучше доставить пострадавшего в травматологический пункт.

Травмы. К травмам относятся наряду с переломами и ушибами ожоги и обморожения. При ожогах 1 и 2 степени достаточно промыть пораженное место холодной водой и дезинфицировать. При ожогах 3 и 4 степеней, сопровождающихся омертвением тканей, необходимо госпитализировать больного. Обморожения обычно наступают в результате переохлаждения кожи. При легком обморожении можно растереть пораженное место до покраснения. Более тяжелые обморожения нуждаются в наложении теплой, согревающей повязки и помощи врача.

Первая помощь при кровотечениях, нарушениях функций органов дыхания, отравлениях. Кровотечения бывают внутренними и внешними. Небольшие внутренние кровотечения проявляются как синяки и не нуждаются в первой помощи. Только в случае сильной боли можно приложить к месту ушиба холодную монетку, другой металл. Внешние кровотечения могут быть венозными и артериальными. Венозные кровотечения обычно медленные, кровь темно-вишневого цвета идет без толчков. В этом случае необходимо наложить на рану стерильную повязку, состоящую из слоя марли с антисептической мазью, ваты и бинта. Артериальные кровотечения узнаются по сильной фонтанирующей струе алой крови. Остановить кровотечение можно, пережав артерию в местах, где прощупывается пульс и наложением жгута выше раны. Жгутом может служить веревка, чулок, полоса ткани и т.д. Жгут накладывается на определенное время, которое указывается в записке, положенной под жгут. Больного необходимо отправить в больницу.

При нарушениях дыхания – утоплении, электротравме, удушении, следует принимать экстренные меры первой помощи. После извлечения утопающего из воды необходимо удалить воду из дыхательных путей. Пострадавшего укладывают на колено, сдавливают ему живот и грудную клетку и резко встряхивают. После удаления воды проводят искусственное дыхание.

При удушении, завалах, потерях сознания необходимо освободить дыхательные пути – расстегнуть ворот одежды, удалить грязь из носа и рта, сделать искусственное дыхание. Те же меры принимаются при электротравме. Во всех случаях необходимо отправить пострадавшего в больницу.

Отравление – результат приема недоброкачественной пищи, сопровождающийся болями в животе, рвотой, поносом, повышением температуры. Пищевые отравления, как правило, имеют бактериальную природу. Распространены такие инфекционные заболевания, как ботулизм, сальмонеллез, дизентерия, холера. Основной мерой профилактики против пищевых инфекций является личная гигиена и употребление доброкачественных продуктов. Первая помощь обычно заключается в промывании желудка и кишечника и госпитализации при тяжелых отравлениях.

Вредные привычки – курение, алкоголизм, наркомания – наиболее опасные по своим последствиям, как для личности, так и для общества пороки. В результате этих привычек отдельного человека страдают окружающие его люди и, прежде всего, его дети. Если курение опасно заболеваниями легких, то алкоголизм и наркомания опасны тем, что называют разложением личности, ибо в первую очередь эти привычки ведут к серьезным нарушениям функций нервной системы, ее центрального отдела. Пристрастие к алкоголю и наркотикам начинается с желания казаться взрослым, угодить товарищам, а заканчивается тяжелыми заболеваниями нервной системы, полным порабощением воли и зависимостью от других людей.

Раздел 6
Надорганизменные системы. Эволюция органического мира

Органическая эволюция – это исторический процесс возникновения разнообразия и приспособлений к условиям жизни на всех уровнях организации живого. Эволюционный процесс необратим и всегда прогрессивен. В основе эволюционного процесса лежит естественный отбор случайных, фенотипически проявившихся наследственных изменений, обеспечивающих организмам преимущественные возможности для выживания и размножения в определенных условиях среды. Изменения, снижающие жизнеспособность организмов и видов, отсеиваются.

Создателем первой эволюционной теории был Жан Батист Ламарк, отстаивавший идею изменяемости видов и их целенаправленного развития от простых форм к сложным. Однако присвоение организмам внутреннего стремления к прогрессу (цели), а так же утверждения о наследовании признаков, приобретенных в течение жизни особи, оказались неподтвержденными последующими исследованиями. Ошибочной оказалась и мысль о прямом, всегда адекватном, влиянии внешней среды на организм и его целесообразной реакции на это влияние. Заслуга развития эволюционных представлений и создания целостной теории эволюции принадлежит Ч. Дарвину и А. Уоллесу, обосновавшим принцип естественного отбора, выявившим механизмы и причины эволюции.

6.1. Вид, его критерии и структура. Популяция – структурная единица вида и элементарная единица эволюции. Способы видообразования. Микроэволюция

Вид – это реально существующая в природе совокупность особей, занимающих определенный ареал, имеющих общее происхождение, морфологическое и генетическое сходство, свободно скрещивающихся между собой и дающих плодовитое потомство. В силу того, что иногда бывает очень сложно отнести к определенному виду ту или иную особь, биологи разработали критерии, на основании которых двух, внешне очень похожих особей относят к одному или разным видам.

Критерии вида:

– морфологический – особи, принадлежащие к одному виду, похожи друг на друга по своему внешнему и внутреннему строению;

– физиологический – особи, принадлежащие к одному виду, похожи друг на друга многим физиологическим особенностям жизнедеятельности;

– биохимический – особи, принадлежащие к одному виду содержат сходные белки;

– генетический – особи, принадлежащие к одному виду, имеют одинаковый кариотип, скрещиваются друг с другом в природе и дают плодовитое потомство. Между разными видами обмена генов не происходит;

– экологический – особи одного вида ведут сходный образ жизни в близких условиях среды;

– географический – вид распространен на определенной территории (ареале).

Наиболее существенен для определения принадлежности особей к разным видам генетический критерий. Ни один критерий не может быть исчерпывающим. Только на основании совокупности критериальных признаков можно провести различия между близкими видами.

Популяция – устойчивая, совместно обитающая в течение ряда поколений совокупность особей одного вида. Популяция – элементарная эволюционная единица. Минимальная популяция – две разнополых особи. Особи, входящие в состав одной популяции, могут рождаться и умирать, а популяция будет продолжать существовать.

Скрещивание между особями одной популяции происходит гораздо чаще, чем между особями разных популяций. Тем самым обеспечивается свободный генетический обмен между членами популяции.

Под влиянием внешних факторов происходит изменение генетического состава популяции. Генетический состав популяции образует ее генофонд. Длительное и направленное изменение генофонда популяции называется элементарным эволюционным явлением.

Факторы, вызывающие эволюционный процесс в популяциях, называются элементарными эволюционными факторами. К ним относятся мутации, характер и разнообразие которых являются причиной генетической разнородности популяций. Они поставляют эволюционный материал – основу для последующего действия естественного отбора. Совокупность рецессивных мутаций в генотипах особей популяции образуют резерв наследственной изменчивости (С.С. Четвериков), который при изменении условий существования, изменении численности популяции может фенотипически проявиться и попасть под действие естественного отбора.

Популяционные волны – периодические колебания численности особей популяции, возникающие в результате резкой смены действия какого-либо из факторов среды (например недостаток пищи, стихийные бедствия и др.). После прекращения действия этих факторов численность популяции снова возрастает. Оставшиеся в живых особи могут оказаться ценными в генетическом отношении. Изменения частот встречаемости определенных генов может привести к изменению популяции.

Изоляция бывает пространственной (географической) и биологической (экологической, физиологической, репродуктивной).

Естественный отбор – фактор, определяющий возможности выживания и размножения особей, а следовательно, сохранения и эволюции вида. Отбор действует на отдельные фенотипы, тем самым отбирая определенные генотипы.

Видообразование – процесс образования новых разновидностей и видов, репродуктивно изолированных от первоначальной популяции. Разделяют географическое иэкологическое видообразование.

Географическое видообразование начинается в популяциях, обитающих в различных, удаленных частях ареала или мигрирующих из ареала. Так как между ними пространственная изоляция, то не происходит генетического обмена, и возникает постепенное расхождение признаков, приводящее к образованию новых видов, репродуктивно изолированных друг от друга. Этот процесс называется дивергенцией.

Экологическое видообразование происходит в пределах одного ареала. Если особи данной популяции в силу генотипических и фенотипических различий окажутся приспособленными к разным экологическим условиям, то между ними может возникнуть репродуктивная изоляция. Новые виды могут возникать не только в результате изоляции, но и в результате полиплоидии или межвидовой гибридизации, что часто происходит у растений.

Микроэволюция – внутривидовой процесс, приводящий к образованию новых популяций данного вида, а в конечном счете новых видов. Необходимым условием является изоляция – географическая и экологическая. Результатом микроэволюции является репродуктивная изоляция.

Микроэволюция начинается с естественного отбора мутаций и дивергенции. В результате действия этих факторов образуются новые, генетически и морфологически отличающиеся от исходных, популяции. Если после начала процессов дивергенции возникает географическая, а затем и репродуктивная изоляция между новыми и старыми популяциями, то это, в конечном счете приводит к возникновению новых видов.

Примером могут служить вьюрки с Галапагосских островов, описанные Ч. Дарвином. Характер пищи и удаленность островов от материка определили расхождения в строении клювов, длине крыльев птиц. Постепенно они разделились на разные, не скрещивающиеся друг с другом популяции, а в дальнейшем на самостоятельные виды.

Макроэволюция – процесс, происходящий в исторически длительные периоды. Приводит к образованию более крупных, чем вид, таксонов – родов, семейств, отрядов, классов и т.д. Механизмы макроэволюции те же, что и у микроэволюции.

Эволюционный процесс обладает такими особенностями, как: прогрессивность, непредсказуемость, необратимость, неравномерность.

Развитие эволюционных идей. Значение работ К. Линнея, учения Ж.-Б. Ламарка, эволюционной теории Ч. Дарвина. Взаимосвязь движущих сил эволюции. Элементарные факторы эволюции. Формы естественного отбора, виды борьбы за существование. Взаимосвязь движущих сил эволюции. Творческая роль естественного отбора в эволюции. Исследования С.С. Четверикова Синтетическая теория эволюции. Роль эволюционной теории в формировании современной естественнонаучной картины мира

6.2.1. Развитие эволюционных идей. Значение работ К. Линнея, учения Ж.-Б. Ламарка, эволюционной теории Ч. Дарвина. Взаимосвязь движущих сил эволюции. Элементарные факторы эволюции

Создателем первой эволюционной теории был Жан Батист Ламарк. Именно он признал постепенное усложнение организмов и изменяемость видов, тем самым косвенно опровергая божественное сотворение жизни. Однако утверждения Ламарка о целесообразности и полезности любых возникающих приспособлений у организмов, признание их стремления к прогрессу в качестве движущей силы эволюции, не подтвердились последующими научными исследованиями. Также не нашли своего подтверждения положения Ламарка о наследуемости приобретенных особью в течение ее жизни признаках и о влиянии упражнений органов на их адаптивное развитие.

Эволюционное учение, которое получило свое развитие и признается современными учеными было создано независимо друг от друга Чарльзом Робертом Дарвином и Альфредом Уоллесом, которые выдвинули идею естественного отбора на основе борьбы за существование. Это учение получило название дарвинизм, или наука об историческом развитии живой природы.

Основные положения дарвинизма:

– эволюционный процесс реален, определяется условиями существования и проявляется в образовании новых, приспособленных к этим условиям, особей, видов и более крупных систематических таксонов;

– основными эволюционными факторами являются: наследственная изменчивость и естественный отбор.

Естественный отбор играет роль направляющего фактора эволюции (творческую роль).

Предпосылками естественного отбора являются: избыточный репродуктивный потенциал, наследственная изменчивость и изменение условий существования. Естественный отбор является следствием борьбы за существование, которая подразделяется на внутривидовую, межвидовую и борьбу с условиями окружающей среды. Результатами естественного отбора являются:

– сохранение любых адаптаций, обеспечивающих выживание и воспроизводство потомства; все приспособления носят относительный характер.

Дивергенция – процесс генетического и фенотипического расхождения групп особей по отдельным признакам и образования новых видов – прогрессивная эволюция органического мира.

Движущими силами эволюции, по Дарвину являются: наследственная изменчивость, борьба за существование, естественный отбор.

⇐ Предыдущая567891011121314Следующая ⇒

Поделиться: