Рефлекторный механизм деятельности нервной системы. рефлекторные дуги и кольца — для студента

Рефлекторный механизм деятельности нервной системы. Рефлекторные дуги и кольца - Для студентаРефлекторный механизм деятельности нервной системы. Рефлекторные дуги и кольца - Для студента

Рефлекторная дуга – это последовательный путь, который проделывают нервные импульсы во время осуществления рефлекса. Дуга состоит из множества отдельных звеньев, которые взаимосвязаны между собой и отвечают за конкретную функцию нервной системы.

Понятие рефлекторной дуги

Объяснять простыми словами, что такое рефлекторная дуга, не так уж сложно. 

alt

Узнай стоимость своей работы

Бесплатная оценка заказа!

Оценим за полчаса!

Рефлекторный механизм деятельности нервной системы. Рефлекторные дуги и кольца - Для студента

  • Это цепь нейронов, которые в определенной последовательности передают нервные импульсы от очага раздражения к головному мозгу и центрам ЦНС. 
  • Нервная дуга является основой полноценного функционирования всей нервной системы человека.

Единицей дуги является рефлекс. Это ответная реакция организма на воздействие раздражителя.

Строение и части рефлекторной дуги

Рефлекторный механизм деятельности нервной системы. Рефлекторные дуги и кольца - Для студента

Нервная дуга состоит из пяти основных звеньев:

  1. Сенсорный рецептор выполняет функции звена, где начинается рефлекторная дуга. По сути это нервное окончание нейрона или клетки, которая первой принимает на себя воздействие раздражителя;

  2. Вторым звеном является афферентный нейрон. Его задача отправить центральной нервной системе информацию о раздражителе, которая была воспринята рецептором;

  3. Третье звено – это нервный центр. Нервные клетки, расположенные в спинном или головном мозгу, осуществляют выдачу нужного рефлекса. Вставочные нейроны, из которых состоит нервный центр, производят анализ, обработку и передачу импульсов от начального рецептора до следующего звена – эфферентного нейрона;

  4. Четвертое звено – тот самый эфферентный нейрон. Он бывает двух видов в зависимости от вызываемой реакции – двигательные, которые обращаются к мышцам, и секреторные – направляющиеся к секреторным образованиям;

  5. Последним звеном дуги, где она по сути заканчивается, является рабочий орган. Это могут быть как мышцы, так и секреторные структуры. Взаимодействие всех звеньев можно рассмотреть на схематическом рисунке.

Рефлекторный механизм деятельности нервной системы. Рефлекторные дуги и кольца - Для студента

Интересно! Нормальное проявление рефлекса возможно только при условии, что все звенья рефлекторной дуги будут в рабочем состоянии.

Виды рефлекторных дуг

Биология выделяет несколько видов нервных дуг, которые отличаются строением, приемом раздражения и ответной реакцией. Разберем основные из них.

Рефлекторный механизм деятельности нервной системы. Рефлекторные дуги и кольца - Для студента

Моносинаптическая дуга

  1. Другими словами простая рефлекторная дуга, которая состоит из двух нейронов – афферентного и эфферентного, связанных между собой одним синапсом.

     

  2. Такие цепи в сложно развитых организмах практически не встречаются, поскольку в них самые простые рефлексы являются полисинаптическими.

  3. К примерам моносинаптических рефлексов можно отнести следующие:
  • коленный;
  • движение локтевого сустава;
  • закрывание рта;
  • ахиллово сухожилие;
  • брюшной рефлекс;
  • раздражение подошвы.

Полисинаптические

Сложные рефлекторные дуги имеют в своем составе вставочные нейроны, рецепторы и эффекторы. Причем два последних элемента обычно располагаются в разных органах. 

Рефлекторный механизм деятельности нервной системы. Рефлекторные дуги и кольца - Для студента

alt

Узнай стоимость своей работы

Бесплатная оценка заказа!

Оценим за полчаса!
  • От моносинаптических рефлексов полисинаптические отличаются тем, что на время рефлекса влияет сила раздражения, на его выраженность – интенсивность раздражения.
  • Основные примеры полисинаптических рефлексов:
  • сосание;
  • глотание;
  • чихание;
  • чесальный рефлекс;
  • зрачковый;
  • оборонительный (отдергивание руки).

Соматическая

Соматическая нервная дуга иннервирует «сому»., т. е. органы, которые происходят из сомитов:

  • связки и сухожилия;
  • кожу;
  • скелетную мускулатуру.

Рефлекторный механизм деятельности нервной системы. Рефлекторные дуги и кольца - Для студента

Дуга состоит из чувствительного, вставочного и двигательного нейрона. Она отвечает за сознательные мышечные движения, за реакцию на зрачковые, слуховые и осязательные раздражители. 

Например, отдергивание руки от горячей поверхности или острого предмета, зажмуривание глаз от яркого света, движение коленным суставом при проверке доктором рефлексов в районе коленной чашечки. 

Также соматическая дуга осуществляет неосознанные движения – ходьба, жестикуляция руками, улыбка.

Вегетативная

Вегетативная рефлекторная дуга не имеет вставочных нейронов. Она состоит из чувствительного нейрона, который расположен в корешке спинного нерва, и двигательного нейрона, соединенных между собой синапсом. Всего таких пар две. 

Рефлекторный механизм деятельности нервной системы. Рефлекторные дуги и кольца - Для студента

Автономные рефлексы отвечают за обмен веществ, теплообмен, сердечно-сосудистую функцию, кашель, дыхание, пищеварение, слюноотделение, размножение и рост. Вегетативные реакции не подчиняются сознанию.

Схема соматического и вегетативного рефлекса показана на рисунке. Подписи позволяют понять, где что расположено, и как происходит взаимосвязь.

Рефлекторный механизм деятельности нервной системы. Рефлекторные дуги и кольца - Для студента

Принципы рефлекторной деятельности

Мы уже разобрали, что рефлекторная дуга – это многокомпонентный нейронный путь. В начале этого пути находятся рецепторы, которые постоянно попадают под воздействие внутренних и внешних раздражителей. 

  1. Полученное раздражение рецепторы преобразуют в нервные импульсы, которые по чувствительным нейронам передаются в нервные центры ЦНС, расположенные в спинномозговом отделе или в головном мозге.
  2. Вставочные нейроны, находящиеся в нервных центрах, получают эту информацию и передают ее двигательными нервными клетками рабочим органам. 

Рабочими органами могут быть любые части тела, которых коснулись раздражители. Они получают информационный импульс, который указывает им, как реагировать на раздражение – отдернуть руку, сомкнуть ладонь, чихнуть, моргнуть, глотнуть, поднять ногу, согнуть колено, переварить пищу, закрыть глаза, почесать затылок и т. д.

Все рефлексы, происходящие в организме, с точки зрения физиологии можно разделить на две большие группы:

  1. Условные, появившиеся за время жизни. Такими являются слюноотделение, чтение, вождение транспорта, сгибательный рефлекс. То есть все, чему можно намеренно научиться под воздействием определенных условий.

  2. Безусловные, передающиеся генетически. К ним следует отнести мигательный рефлекс, жевание, глотание, сосание, мочеиспускание, кашель, мигание, размножение.

Источник: https://nauka.club/anatomiya/reflektornaya-duga.html

Рефлекторная дуга

В основе деятельности нервной системы лежат рефлексы (лат. reflexus — отражённый). Рефлекс — ответная реакция организма на действие раздражителя.

Любой рефлекс существует на базе рефлекторной дуги — совокупности соединенных друг с другом нервных элементов, через которые последовательно проводится нервный импульс при осуществлении рефлекса. Самый прострой пример — коленный рефлекс, который часто проверяет невролог, что позволяет быстро сделать вывод о сохранности элементов рефлекторной дуги.

Рефлекторный механизм деятельности нервной системы. Рефлекторные дуги и кольца - Для студента

Нейроны соединяются друг с другом с помощью отростков: аксонов и дендритов, на конце которых находятся специальные контакты — синапсы, которые мы подробно изучили в статье про нервные ткани.

Устройство рефлекторных дуг

Рефлекторные дуги могут быть устроены очень просто: состоять из двух нейронов, подобно рефлекторной дуге коленного рефлекса (отсутствует вставочный нейрон), а могут включать десятки различных нейронов. Рефлекторная дуга может подразделяться на 3 звена:

  • Чувствительное (афферентное, центростремительное)
  • Состоит из рецептора (может быть расположен в коже, внутренних органах, сосудах) чувствительного нейрона и идущего от этого нейрона чувствительного волокна, которое проникает в спинной мозг через задние рога. Тело чувствительного нейрона находится в задних корешках (!) спинного мозга. Представили? А теперь представьте дендрит, идущий от кончика вашего указательного пальца до самого спинного мозга. Именно поэтому неверно считать, что дендрит — всегда «короткий» отросток, а аксон — «длинный». Данный вопрос мы обсуждали в статье про нервные ткани.

  • Вставочное (ассоциативное, промежуточное)
  • Состоит из вставочного нейрона и его отростков. Вставочный нейрон осуществляет связь между чувствительным и двигательным звеном рефлекторной дуги. Вставочные нейроны могут осуществлять связь с другими отделами ЦНС. Тела вставочных нейронов находятся в задних рогах спинного мозга.

  • Двигательное (эфферентное, центробежное)
    • Представлено двигательным нейроном (эфферентным, исполнительным, мотонейроном), от которого нервные волокна идут к рабочему органу (эффектору, органу-исполнителю).
    • В зависимости от того, чем представлен эффектор — мышца, железа — при поступлении к нему нервных импульсов его работа активируется: мышца начинает сокращаться, железа — выделять секрет.
    • Двигательные нейроны лежат в передних рогах спинного мозга, откуда и выходят их отростки.

Рассмотрим схему рефлекторной дуги, на базе которой осуществляется рефлекс отдергивания руки от горячего предмета. Попробуйте сами описать путь, который проходит нервный импульс и вспомнить 3 звена рефлекторной дуги. Назовите локализацию каждого из нейронов.

Рефлекторный механизм деятельности нервной системы. Рефлекторные дуги и кольца - Для студента

Это может показаться очевидным, но необходимо подчеркнуть, что афферентные нервные волокна входят в спинной мозг через задние корешки. Эфферентные нервные волокна выходят из спинного мозга через передние корешки.

Виды рефлекторных дуг

Рефлекторные дуги подразделяются на соматические и вегетативные. С помощью соматических рефлекторных дуг осуществляются двигательные, произвольные рефлексы. С помощью вегетативных — координация деятельности внутренних органов, то есть функции, которые не поддаются нашему осознанному контролю (вспомните вегетативную нервную систему).

Ниже вы увидите схемы соматической и вегетативной рефлекторных дуг. Под картинкой будет написано существенное отличие между ними, которое вы должны запомнить, но прежде постарайтесь сами сделать вывод, изучив картинку.

Рефлекторный механизм деятельности нервной системы. Рефлекторные дуги и кольца - Для студента

Отличием между соматической и вегетативной рефлекторными дугами в том, что в составе последней эфферентный нейрон лежит за пределами спинного мозга — в вегетативном ганглии. Данные ганглии могут располагаться по бокам от позвоночника, вблизи внутренних органов или в их стенке.

Также вы, скорее всего, обратили внимание, что вставочный нейрон вегетативной дуги локализован в другом месте — в боковых рогах спинного мозга (а не в задних, как в соматической).

Нервная регуляция

Рефлекторная дуга — фундамент, на котором осуществляется рефлекс. В нервной системе возникают не только процессы возбуждения, но и торможения, о которых мы подробнее поговорим в теме, посвященной высшей нервной деятельности. Торможение заключается в ослаблении или задержке уже возникшего возбуждения.

Таким образом, координация и регулирования процессов возбуждения и торможения — основа согласованной работы органов и систем органов, составляющих единый организм.

Рефлекторный механизм деятельности нервной системы. Рефлекторные дуги и кольца - Для студента

Заболевания

Парез (греч. πάρεσις — ослабление) — неврологический синдром, обусловленный поражением двигательного (эфферентного) пути и слабостью в конечности, или в другом органе, который данный нервный путь иннервировал. Парез проявляется снижением мышечной силы, движения в неполном объеме сохраняются.

Паралич (греч. παράλυσις — расслабление) — полное отсутствие произвольных движений, обусловленное теми же причинами, что и парез.

При переохлаждении может возникнуть парез лицевого нерва. Причиной этому служит воспаление тканей, в результате чего в узком костном канале нерв сдавливается воспаленными тканями. Нервные импульсы частично, либо полностью перестают поступать к мышцам лица, что делает невозможным для пациента движение ими.

Рефлекторный механизм деятельности нервной системы. Рефлекторные дуги и кольца - Для студента

Источник: https://studarium.ru/article/105

Звенья рефлекторного кольца

Рефлекторный механизм деятельности нервной системы. Рефлекторные дуги и кольца - Для студента

Основным механизмом деятельности ЦНС является рефлекс (от лат. — отражённый), то есть реакция — ответ организма на раздражение из внутренней или внешней среды, которая происходит с участием ЦНС по элементах рефлекторной дуги (кольца) путём их последовательного возбуждения.

Это любое изменение в деятельности организма, возникшее в нём с участием нервной системы, в ответ на влияние внешней среды или на изменение во внутренней среде организма.

С помощью рефлексов регулируется выделение слюны, кишечного и поджелудочного сока и секрета поджелудочной железы во время пищеварения, изменяется интенсивность кровообращения и дыхания во время физических нагрузок, регулируется тонус мышц. Рефлекторными процессами также поддерживается постоянство внутренней среды организма (гомеостаз).

Важным условием осуществления рефлекторной реакции является нативное состояние всех элементов рефлекторной дуги и целостность взаимосвязи между ними.

Рефлекторный механизм деятельности нервной системы. Рефлекторные дуги и кольца - Для студента

Ничего непонятно?

Попробуй обратиться за помощью к преподавателям

По характеру рефлекторной реакции рефлексы делятся на:

  • двигательные,
  • секреторные,
  • сердечно — сосудистые,
  • дихательные,
  • обменные и т. п;

по биологическому значению на:

  • ориентировочные,
  • защитные,
  • пищеварительные,
  • половые и т.п.

И.П. Павлов поделил все рефлексы человека на безусловные (врождённые) и условные (приобретённые).

Понятие «рефлекс» было введено в широкое научное использование французским учёным и естествоиспытателем Рене Декартом в 1649 году.

Рефлекторная дуга

Структурной основой осуществления рефлекторных реакций ЦНС является рефлекторная дуга (кольцо), которая состоит из:

  • рецепторы, воспринимающие влияние раздражителей;
  • афферентные нейроны, выполняющие центростремительное проведение сигнала;
  • промежуточные (вставные, интеркалярные) нейроны, являющиеся центральным звеном рефлекторной дуги или нервным центром;
  • эфферентные нейтроны, по аксонах которых проходит центробежное проведение сигналов к периферическим тканям и органам;
  • эффекторы или исполнительные органы (железы, гладкие мышцы внутренних органов и поперечно — полосатые скелетные мышцы), которые осуществляют соответствующую рефлекторную деятельность.

Рефлекторный механизм деятельности нервной системы. Рефлекторные дуги и кольца - Для студента

Лень читать?

Задай вопрос специалистам и получи ответ уже через 15 минут!

Рефлекторные акты осуществляются с помощью моносимпатических (двунейронных) и полисимпатических (многонейронных) рефлекторных дуг.

Преобладающее большинство рефлекторных дуг в организме человека являются полисимпатическими и лишь некоторые — моносимпатическими (коленный, ахиллов рефлексы).

  • Время рефлекса (промежуток времени от момента раздражения до начала рефлекторного ответа) зависит от сложности рефлекторной дуги, силы раздражения и уровня возбудимости её отдельных звеньев.
  • Анатомическая и функциональная целостность каждого элемента рефлекторной дуги — необходимое условие для осуществления любой приспособительной реакции организма.
  • В рефлекторной дуге выделяют такие узловые элементы:
  • рецепторы органов чувств, воспринимающие раздражение и превращают его на нервный импульс, который далее распространяется по других структурах дуги;

Рецепторы — это специализированные клетки (например, светочувствительные), или конечные структуры чувствительных нервных клеток. Воспринимая раздражение, они превращают его энергию на нервный импульс, который распространяется далее структурами рефлекторной дуги.

По расположению рецепторы делят на внешние и внутренние. Внешние рецепторы воспринимают влияния окружающей среды (рецепторы глаза, уха, кожи). Внутренние рецепторы делят на рецепторы внутренних органов и рецепторы опорно — двигательной системы.

о характеру раздражений, которые воспринимаются, рецепторы делят на:

  • фоторецепторы (светочувствительные рецепторы глаза),
  • механорецепторы (рецепторы слуха, осязания, равновесия),
  • хеморецепторы (рецепторы вкуса, обоняния),
  • терморецепторы (рецепторы холода, тепла) и т. п.

Каждый рецептор имеет наивысшую чувствительность лишь к «своему» раздражителю.

  • центростремительный (чувствительный, афферентный) путь, по которому нервный импульс несёт информацию до ЦНС (определённого метамера спинного мозга или высших отделов ЦНС);
  • в определённом участке ЦНС, который получает нервный импульс, информация обрабатывается, часто передаётся по вставочных (интеркалярных) нейронах к соседнему участку метамера спинного мозга и других структур ЦНС, вырабатывается соответствующая реакция, которая в виде нервного импульса передаётся на двигательный нейрон;
  • двигательный (центробежный, эфферентный) путь проводит нервный импульс к рабочему органу (эффектору).
  • эффектор (рабочий орган) собственно и осуществляет соответствующую реакцию на раздражение.

Эффектором могут быть мышцы, секреторные железы, сердце и другие органы.

Рефлекторный механизм деятельности нервной системы. Рефлекторные дуги и кольца - Для студента

Так и не нашли ответна свой вопрос?

Просто напиши с чем тебенужна помощь

Рефлекторный механизм деятельности нервной системы. Рефлекторные дуги и кольца - Для студента

Источник: https://nike-force.ru/zvenya-reflektornogo-koltsa/

Построение движений по принципу рефлекторной дуги и рефлекторного кольца (схема рефлекторного кольца по БЕРНШТЕЙНУ Н.А.)

Работа Сеченова «Рефлексы головного мозга» и ее значение для развития представлений о принципах управления движением. 1-я модель управления движением была представлена в 1863 году Сеченовым в виде модели рефлекторной дуги. Стимул – рецептор – сенсорный центр – моторный центр – эффектор (поперечно-полосатая мышца – ППМ).

Основания модели: примитивный объект — лягушка (обезглавленная). Предмет исслед-я – движение как таковое, движение, не решающее двигательные задачи (нецелесообразное). 1) дуга – фигура незамкнутая, 2) начало однозначно определяет окончание.Сложное человеческое движение – сумма простых движений.

В своем знаменитом труде “Рефлексы головного мозга” (1863) Сеченов распространил рефлекторный принцип на всю деятельность головного мозга и, тем самым, — на всю психическую деятельность человека. Он показал, что “все акты сознательной и бессознательной жизни по способу своего происхождения суть рефлексы”. Это была первая попытка рефлекторного понимания психики.

Последовательно анализируя психические явления, Сеченов показал, что все они включены в целостный рефлекторный акт, в целостный ответ организма на воздействие окружающей среды, регулируемый головным мозгом человека.

Рефлекторный принцип психической деятельности позволил Сеченову сделать важнейший, для научной психологии вывод о детерминированности, причинной обусловленности всех действий и поступков человека внешними воздействиями. При этом Сеченов предупреждал против упрощенного понимания действий внешних условий.

Он неоднократно отмечал, что здесь имеют значение не только внешние наличные воздействия, но и вся совокупность испытанных человеком предшествующих воздействий, весь его прошлый опыт. Таким образом, И.М.Сеченовым было показано, что неправомерно обособлять мозговое звено рефлекса от его естественного начала (воздействия на органы чувств) и конца (ответного движения).

Cеченов выделял два типа мышечных движений — невольные и произвольные. Невольные, или отраженные движения – действуют по принципу рефлекторной дуги. Три вида невольных движений: 1. Рефлексы (в тесном смысле) на обезглавленных животных, движения у человека во время сна и при условиях, когда его головной мозг, как говорят, не действует. 2.

Невольные движения, где конец акта ослаблен против начала его более или менее сильно-задержанные невольные движения. (пример с нервной дамой) 3. Невольные движения с усиленным концом — испуг, элементарные чувственные наслаждения. — Случаи, где вмешательство психического момента в рефлекс не изменяет природы последнего. — Сомнамбулизм, опьянение, горячечный бред и пр.

Основными свойствами произвольных движений И.М. Сеченов считает: 1.В основе движения не лежит ощутимого чувственного возбуждения 2.Движения определяются лишь самыми высокими психическими мотивами, самыми отвлеченными представлениями, например, мыслью о благе человеческого рода, любовью к родине и пр. 3.

Колебания внешней деятельности вниз до совершенного бесстрастия подчиняется воле; усиление же движений возможно лишь до известной степени 4.Время наступления внешнего акта, если психический мотив его не осложнен страстностью, лежит в воле человека (и это осложнение вытекает преимущественно из самосознания) 5.

Продолжительность внешнего движения опять до известной степени подчинена воле (по самосознанию); предел ей кладет большее или меньшее утомление нервов и мышц. Высшая страстность психического мотива всегда доводит внешнюю деятельность до возможных, лежащих в организации мышц и нервов, пределов 6.В высшей степени произвольные движения идут часто наперекор чувству самосохранения.

Они целесообразны только с точки зрения обуславливающего их психического мотива 7.Группированием отдельных произвольных движений в ряды управляет воля (по самосознанию). Условие здесь опять — отсутствие страстности в психическом мотиве 8.Произвольное движение есть всегда сознательное.

Сеченов делает вывод: все без исключения психические акты, не осложненные страстным элементом, развиваются путем рефлекса. Стало быть, и все сознательные движения, вытекающие из этих актов, движения, называемые, обыкновенно произвольными, суть в строгом смысле отраженные.

Обосновал рефлекторную природу бессознательной деятельности и привёл аргументы в пользу аналогичной природы сознательной, предположив, что в основе всех психических явлений лежат физиологические процессы, которые могут быть изучены объективными методами, и которые определяются взаимодействием клеток, организмов и популяций с внешней и внутренней средой.

Важнейшее значение вклада Сеченова в психологию состояло в «… радикальном перемещении отправного пункта психологического мышления с непосредственно данных феноменов сознания, веками считавшихся для познающего ума первой реальностью, к объективному поведению». Опираясь на достижения физиологии органов чувств и исследования функций двигательного аппарата, Иван Михайлович развивает идеи о мышце как органе достоверного познания пространственно-временных отношений вещей. Согласно Сеченову, чувственные сигналы, посылаемые работающей мышцей, позволяют строить образы внешних предметов, а также соотносить предметы между собой и тем самым служить телесной основой координации движений и элементарных форм мышления. Эти идеи о мышечной чувствительности стимулировали разработку современного учения о механизме чувственного восприятия. В конце 19 века начале 20 рефлекторный принцип работы ЦНС утвержден как основополагающий.

Построение движений по принципу рефлекторной дуги и рефлекторного кольца (схема рефлекторного кольца по БЕРНШТЕЙНУ Н.А.).

Рефлекторный механизм деятельности нервной системы. Рефлекторные дуги и кольца - Для студента

Рефлекторное кольцо функционирует таким образом: в программе записаны последовательные этапы сложного движения. В каждый конкретный момент отрабатывается какой-то частный этап или элемент, соответствующая частная программа запускается в задающий прибор. Из задающего прибора сигналы (SW — «то, что должно быть») поступают на прибор сличения.

На тот же блок от рецептора приходят сигналы обратной связи (IW — «то, что есть»), сообщающие о состоянии рабочей точки. В приборе сличения эти сигналы сравниваются, и на выходе из него получаются сигналы рассогласования (DW) между требуемым и фактическим положением вещей.

Далее они попадают на блок перешифровки, откуда выходят сигналы коррекции, которые через промежуточные инстанции (регулятор) попадают на эффектор.

Разберем функционирование кольца управления на примере какого-нибудь реального движения.

Предположим, гимнаст работает на кольцах. Вся комбинация целиком содержится в его двигательной программе. В соответствии с программой ему нужно в какой-то момент сделать стойку на руках (кстати, труднейший элемент!).

Из программы спускается в задающий прибор соответствующий приказ, и в нем формируются сигналы SW, которые идут на прибор сличения. Эти сигналы будут сличаться с афферентными сигналами (IW).Значит, сами они должны иметь сенсорно-перцептивную природу, т. е.

представлять собой образ движения.

Такой образ обеспечивается прежде всего сигналами проприоцептивной и зрительной модальностей; это «картина» стойки и с точки зрения ее общего вида, и с точки зрения ее двигательно-технического состава – положения, частей тела, центра тяжести, распределения тонуса различных мышц и т. п.

Итак, в прибор сличения поступают и образ движения, и информация от всех рецепторов о реализованном движении.

Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 565;

Источник: https://studopedia.net/2_29066_postroenie-dvizheniy-po-printsipu-reflektornoy-dugi-i-reflektornogo-koltsa-shema-reflektornogo-koltsa-po-bernshteynu-na.html

Механизмы организации движений по Н. А. Бернштейну: принцип сенсорных коррекций, схема рефлекторного кольца, теория уровней.. Введение в общую психологию: курс лекций

стимул — рецептор-аффектор — нейрон ЦНС — эффектор — реакция.

Учение о рефлексах дало очень многое для понимания самой сущности нервной деятельности. Однако сам рефлекторный принцип не мог объяснить многие формы целенаправленного поведения.

В настоящее время понятие о рефлекторных механизмах дополнено представлением о , стало общепринятым представление о том, что поведение животных организмов, в том числе и человека, носит активный характер и определяется не столько возникающими раздражениями, сколько планами и намерениями, возникающими под влиянием определённых потребностей. Эти новые представления получили своё выражение в физиологических концепциях «функциональной системы» П. К. Анохина или «физиологической активности» Н. А. Бернштейна. Сущность этих концепций сводится к тому, что мозг может не только адекватно отвечать на внешние раздражения, но и предвидеть будущее, активно строить планы своего поведения и реализовать их в действии. Представления об «акцепторе действия», или «модели потребного будущего», позволяют говорить об «опережении действительности».

рецептор -{amp}gt; центростремительный нейрон -{amp}gt; центральная нервная система -{amp}gt; действиеТакое представление о линейной рефлекторной дуге не учитывает результата произведенного действия.

Для организма важен результат, а не только движение, выполненное для его достижения. Поэтому существует и обратная  связь — импульсы, идущие от рецепторов рабочего органа в центральную нервную систему. Они возникают в рецепторах, воспринимающих результат действия.

О том, что существует обратная связь, свидетельствуют многие факты.

https://www.youtube.com/watch?v=upload

Известно, что и при закрытых глазах человек чувствует сокращение своей мускулатуры. Это результат обратной связи мышц с центральной нервной системой.

Благодаря обратной связи осуществляется самоконтроль. Нервная система контролирует результаты рефлекторной деятельности органов. Если действие совершается правильно, т. е. достигается нужный результат, рефлекс заканчивается. В нашем примере —это схватывание игрушки. Если же ребенок не дотянулся до игрушки, то он будет продолжать попытки.

Следовательно, отсутствие правильного результата приводит к тому, что рефлекс не заканчивается. Попытки повторяются до достижения нужного эффекта.

Отсюда следует вывод: последним звеном любого peфлекса является обратная связь. Без нее ни человек ни животное не могли бы приспособиться к вечно изменяющимся условиям окружающей среды.

Рефлекторная дуга является рефлекторным кольцом. Это кольцо замыкается обратной связью.

ПРИНЦИП КОЛЬЦА РЕФЛЕКТОРНОГО — схема непосредственно вытекает из принципа кольца рефлекторного. В упрощенном варианте схемы имеется моторный центр, из коего поступают эффекторные команды в мышцу (имеется в виду и рабочая точка движущегося органа). От рабочей точки идут сигналы связи обратной — чувствительные, или афферентные сигналы — в сенсорный центр.

В системе нервной центральной поступившая информация перерабатывается — перешифруется на моторные сигналы коррекции, кои снова поступают в мышцу. Процесс управления замыкается в кольцо. Схема понятнее при рассмотрении ее во времени. Пусть сказанное относится к моменту 1; новые эффекторные сигналы приводят к перемещению рабочей точки по заданной траектории.

Классическая схема дуги рефлекторной (-{amp}gt; принцип дуги рефлекторной) — частный, вырожденный случай кольца: по такой схеме совершаются жестко запрограммированные, элементарные кратковременные акты, не требующие коррекции. Афферентация обратная в них теряет значение, определяющая роль принадлежит внешнему пусковому сигналу.

Но для большинства движений необходимо кольцо рефлекторное. Более поздний вариант схемы детализован нее и позволяет полнее представить процесс управления двигательными актами. Здесь имеются моторные выходы — эффектор, сенсорные входы — рецептор, рабочая точка или объект (если речь идет о предметном действии) и блок перешифровок.

Новы несколько центральных блоков — программа, прибор задающий и прибор сличения. Кольцо функционирует так. В программе записаны последовательные этапы сложного движения. В каждый момент отрабатывается какой-то частный этап (элемент) и соответственная частная программа спускается в прибор задающий.

Из прибора задающего сигналы поступают на прибор сличения. На тот же блок от рецептора приходят сигналы связи обратной.

В приборе сличения эти сигналы сравниваются, и на выходе получаются сигналы рассогласования между требуемым и фактическим положением.

Они попадают в блок перешифровки, откуда выходят сигналы коррекции и через промежуточные центральные инстанции — регулятор — попадают на эффектор.

При рассмотрении в динамике оказывается, что сигналы из блока программы опережают сигналы связи обратной. С этим опережением связаны, например, некие виды описок и оговорок. З. Фрейд рассмотрел один их вид — тот, что определяется скрытыми мотивами и намерениями. Но описки и оговорки могут возникать по иной причине — из-за преждевременного вторжения сигналов программы.

https://www.youtube.com/watch?v=ytpressru

Обычно этому способствуют утомление, волнение или спешка. Эта функциональная несимметричность имеет важный аспект: «активные» сигналы обеспечивают существенные параметры движения, а «реактивные» — несущественные, технические детали движения. Пусть гимнаст работает на кольцах. Вся комбинация движений содержится в его двигательной программе;

соответственно ей нужно сделать и стойку на руках. Из программы подается в прибор задающий соответственный приказ, и в нем формируются сигналы, идущие на прибор сличения, где они будут сличаться с афферентными сигналами. Значит, сами они должны быть сенсорно-перцептивной природы — являть собой образ движения.

Такой образ обеспечивается прежде всего сигналами проприоцептивными и зрительными; это — «картина» стойки: и ее общего вида, и ее двигательно-технического состава.

В прибор сличения поступают и образ движения, и информация от всех рецепторов о выполненном движении.

Пусть, выходя на стойку, гимнаст сделал слишком сильный мах и его стало клонить назад — есть опасность опрокинуться.

Рефлекторный механизм деятельности нервной системы. Рефлекторные дуги и кольца - Для студента

Тогда с прибора сличения поступают на блок пёрешифровки сигналы об излишней тяге назад; они сообщают, что нужно послать сигналы коррекции, выправляющие положение.

Такие сигналы поступают, происходит поправка. В следующем цикле кольца сигналы снова сличаются.

Может оказаться, что имеет место идеальный случай, означающий, что данный элемент выполнен и можно переходить к выполнению следующего пункта программы.

  Синдром двигательных нарушений у грудничка и дцп

По ходу движения случаются такие ситуации, когда экономичнее не корректировать текущее движение, а перестроить его и пустить по другому руслу — изменить его частную программу.

Тогда соответственное решение принимается в микроинтервалы времени, и в этом проявляется двигательная находчивость организма. Т.о.

, может происходить не только спокойный «спуск» частных программ в задающее устройстве но и экстренная перестройка их.

В основе деятельности всех без исключения отделов центральной нервной системы, включая и ее высший отдел кору больших полушарий головного мозга, лежит рефлекс. Рефлексом называют возникновение, изменение или прекращение функциональной активности органов, тканей или целостного организма, осуществляемое при участии центральной нервной системы в ответ на раздражение рецепторов организма.

В переводе с латинского rexlexus — повернутый назад, отраженный.

Рефлекторная дуга — совокупность образований, необходимых для осуществления рефлекса. Любая рефлекторная дуга начинается с раздражения чувствительных нервных окончаний — рецепторов, в которых возникает возбуждение.

Затем оно передается по афферентным волокнам (афферентное звено) в цнс (центральное звено), где переключается на эфферентные нейроны (эфферентное звено), наконец, по эфферентным нервным волокнам возбуждение достигает эффекторов (например, мышца, железа), где заканчивается действием (сокращением мышцы, секрецией железы).

Таким образом, дуга простого рефлекса состоит из следующих компонентов: 1) рецепторов; 2) чувствительного (афферентного, центростремительного) нейрона (рецепторы являются окончаниями одного из его отростков); 3) промежуточного нейрона (вставочного); 4) эфферентного (центробежного) нейрона; 5) эффектора.

Для осуществления рефлекса необходима целостность всех компонентов рефлекторной дуги.

Возбуждение с одних нервных клеток на другие передается через синапсы.

В рефлекторной дуге возбуждение проводится всегда в одном направлении, что обусловлено односторонним проведением возбуждения в синапсах.

Различают моносинаптическую или двухнейронную рефлекторную дугу (простая) и полисинаптическую или трех-, четырех и т.д. нейронную рефлекторную дугу (сложная).

Рефлекторная дуга местного рефлекса замыкается без участия цнс. Рефлекторная дуга аксон рефлекса не содержит синапсов.

Моносинаптическая (двухнейронная) дуга состоит из одного синапса, через который возбуждение от афферентного нейрона передается на эфферентный нейрон.

Полисинаптическая рефлекторная дуга состоит из двух и более синапсов, возбуждение от афферентного нейрона передается на эфферентный нейрон через один или несколько вставочных нейронов.

В организме животных существуют рефлекторные дуги, в которых имеется несколько афферентных нейронов, соединенных с одним или несколькими вставочными. Полисинаптические рефлекторные дуги могут быть очень сложными.

Скорость проведения возбуждения по рефлекторной дуге всегда меньше по сравнению со скоростью проведения возбуждения по нервным волокнам.

Промежуток времени от момента раздражения рецепторов до ответной реакции исполнительного органа называется временем рефлекса.

Чем больше нейронов, а следовательно и числа синапсов в центральном звене рефлекторной дуги, тем продолжительнее время рефлекса.

Время рефлекса зависит от структурно-функциональных особенностей нервных волокон, которые обладают разной скоростью проведения возбуждения (глава XIII).

  Ангиопатия сосудов сетчатки глаза — Здоровое око

Классификация

  • По типу образования: условные и безусловные
  • По видам рецепторов: экстероцептивные (кожные, зрительные, слуховые, обонятельные), интероцептивные (с рецепторов внутренних органов) и проприоцептивные (с рецепторов мышц, сухожилий, суставов)
  • По эффекторам: соматические, или двигательные, (рефлексы скелетных мышц), например флексорные, экстензорные, локомоторные, статокинетические и др.; вегетативные внутренних органов — пищеварительные, сердечно-сосудистые, выделительные, секреторные и др.
  • По биологической значимости: оборонительные, или защитные, пищеварительные, половые, ориентировочные.
  • По степени сложности нейронной организации рефлекторных дуг различают моносинаптические, дуги которых состоят из афферентного и эфферентного нейронов (например, коленный), и полисинаптические, дуги которых содержат также 1 или несколько промежуточных нейронов и имеют 2 или несколько синаптических переключений (например, флексорный).
  • По характеру влияний на деятельность эффектора: возбудительные — вызывающими и усиливающими (облегчающими) его деятельность, тормозные — ослабляющими и подавляющими её (например, рефлекторное учащение сердечного ритма симпатическим нервом и урежение его или остановка сердца — блуждающим).
  • По анатомическому расположению центральной части рефлекторных дуг различают спинальные рефлексы и рефлексы головного мозга. В осуществлении спинальных рефлексов участвуют нейроны, расположенные в спинном мозге. Пример простейшего спинального рефлекса — отдергивание руки от острой булавки. Рефлексы головного мозга осуществляются при участии нейронов головного мозга. Среди них различают бульбарные, осуществляемые при участии нейронов продолговатого мозга; мезэнцефальные — с участием нейронов среднего мозга; кортикальные — с участием нейронов коры больших полушарий головного мозга.

[править] Значение учения о рефлексах

Существует несколько видов рецепторов: экстерорецепторы (наружные, в коже), интерорецепторы (внутренние органы) и проприоорецепторы — в мышцах, суставах, сухожилиях.

Каждый рефлекс имеет свое рецептивное поле, т.е. определенную область ткани, органа, где располагаются рецепторы и рефлексогенную зону, т.е. координирующий аппарат в ЦНС. Простого или местного рефлекса нет, его не существует. Рефлекс всегда сложен, т.к. при раздражении в ЦНС захватывается большая рефлексогенная зона.

Например, если раздражаются болевые рецепторы кожи, возникшее в них возбуждение доходит не только в центры спинного мозга, но и до нервных центров ядер ствола головного мозга и до коры больших полушарий.

Именно поэтому не только осуществляется защитная реакция устранения от раздражителя, вызвавшего боль, но и возникает ощущение боли, сопровождающееся вегетативными реакциями (изменение частоты и глубины дыхания, частоты пульса, сосудистого тонуса и др.).

Степень распространения возбуждения по нейронам зависит от силы раздражителя, продолжительности его действия и физиологического состояния организма.

https://www.youtube.com/watch?v=ytcreatorsru

Рефлекторное кольцо (рефлекторный круг, обратная афферентация). Под понятием рефлекторное кольцо (обратная афферентация, обратная связь) подразумевают совокупность образований для осуществления рефлекса и передачи информации о характере и силе рефлекторного действия в ЦНС.

Источник: https://nevrolog-info.ru/reflektornoe-koltso/

Рефлекторная дуга и рефлекторное кольцо как механизмы организации движений

Рассмотрение психомоторных процессов исключительно с позиций условных рефлексов относит их лишь к частным видам автоматизированных приемов. Вместе с тем практика формирования навыков у спортсменов, восстановление движений у пострадавших людей, проектирование робототехнических устройств и многие другие проблемы требовали разработки более адекватного описания движений.

До середины 50-х годов прошлого столетия физиологические механизмы организации движений представлялись схемой рефлекторной дуги: стимул — возбуждение программ — движение.

Программа формируется как результат предварительного обучения, возбуждается стимулом и обеспечивает поступление командных импульсов в мышечные ткани организма.

Такая схема может объяснить относительно простые движения, однако бессильна там, где в двигательный процесс необходимо вносить поправки (коррективы) из-за воздействия внешних факторов. В этой связи физиолог Н. А.

Бериштейн (1896-1966) предложил усилить психологический аспект процессов организации движений, рассматривать их не с точки зрения психомоторики, а с позиций психологического принципа активности. Согласно этому принципу, главная роль в организации движений отводится внутренней программе, а не внешним стимулам, как это предствляют сторонники принципа реактивности движений. Работу механизма управления движениями автор назвал схемой рефлекторного кольца.

Схема рефлекторного кольца требует учета факторов, оказывающих реальное влияние на процесс выполнения двигательных актов.

Это:
— инерция движений (движение любого орган ловлено не только командными импульсами из ЦНС, но и обычными инерционными силами);
— реактивные силы (напряженность одного °РШ£«ла вызывает соответствующие изменения тонуса других органов);
— сопротивление внешних сил (зачастую трудно предсказуемых заранее);

— состояние мышечных тканей (например, степень усталости, уровень развития и др.).

Информация об этих факторах должна поступать по различным каналам в ЦНС человека в виде так называемых сигналов обратной связи. Именно это обеспечивает реализуемость и точность движении. После учета этих факторов в управлении двигательными актами носит название сенсорной коррекции движений.

Программа движений запускает управляющий блок, предписывая ему то, что должно выполняться в данный момент времени. Информация об этом поступает на сравнивающий компаратор. Сюда же поступает информация от рецепторов, свидетельствующая о фактическом выполнении программного задания.

Компаратор сравнивает параметры этих двух источников информации и в случае их несовпадения вырабатывает сигнал рассогласования. Последний преобразуется в блоке перешифровки сигналов 3 в коррекционный сигнал и через регулятор воздействует на эффектор, сводя сигнал рассогласования к нулю и приближая движения к требуемой точности.

Таким образом, работа механизма управления движениями происходит по замкнутой схеме (кольцу): выход (эффектор) связан со входом (рецептором).

  • Особые случаи работы рефлекторного кольца:
    — если ситуация требует экстренных движений, то информация с рецептора подается на управляющий блок, минуя компаратор и игнорируя требования точности движений;
  • — если человек осуществляет движения в процессе предметной деятельности, то между эффектором и рецептором включается объект, на который направлено движение.

По мнению Н. А.

Бернштейна, в системе движений можно выделить 5 уровней, которые обусловлены смыслом, задачей движения и содержанием информации в цепи обратной связи:
А — уровень (генетически обусловленный) «обслуживает» тонус мышц, состояние равновесия;
В — уровень (синергий) ориентирован на взаимное положение частей тела и координацию сложных двигательных актов;
С — уровень (пространственного поля) связан с организацией движения в условиях воздействии факторов внешнего пространства;
D — уровень (предметных действий) включает кору головного мозга в управление движениями;

Е — уровень (интеллектуальных двигательных актов) обеспечивает движения, связанные с речью, графикой, письмом.

Конечно, это условная классификация. В действительности движение реализуется одновременно на нескольких уровнях (или на всех пяти, как, например, при письме). При этом можно говорить о ведущих уровнях.

Источник: https://psyera.ru/reflektornaya-duga-i-reflektornoe-kolco-kak-mehanizmy-organizacii-dvizheniy-1044.htm

Рефлекторный принцип деятельности нервной системы

Деятельность нервной системы носит рефлекторный характер. Рефлексом называется ответная реакция организма на раздражение, осуществляемая центральной нервной системой. Путь, по которому нервное возбуждение передается при рефлексе, является рефлекторной дугой.

Рефлекторная дуга включает следующие отделы: рецепто-ры, афферентные (чувствительные) нервные волокна, участок цен-тральной нервной системы, эфферентные (двигательные) нервные волокна, рабочий орган.

В рефлекторной дуге нервный импульс проводится в одном направлении — от афферентного нейрона к эф-ферентному.

Различают простые и сложные рефлекторные дуги. Простая рефлекторная дуга состоит из чувствительного, двигательного и одного вставочного нейронов.

Рецептор, воспринимающий раздражение, передает нервный импульс к телу первого нейрона (афферентного), который находится в спинномозговом узле или чувствительном узле черепного нерва.

Нервный импульс следует в спинной (серое вещество) или головной (ядра головного мозга) мозг и образует синапс с телом вставочного нейрона, который контактирует с эфферентным нейроном.

Аксон этого нейрона выходит из спинного или головного мозга в составе передних (двигательных) корешков спинномозгового или черепного нервов и направляется к рабочему органу. В сложной рефлекторной дуге между афферентными и эфферентными нейронами располагаются два и более вставочных нейрона.

Классификации рефлексов. Существуют различные классификации рефлексов: по способам их вызывания, особенностям рецепторов, центральным нервным структурам их обеспечения, биологическому значению, сложности нейронной структуры рефлекторной дуги и т. д.

 По способу вызывания различают безусловные рефлексы (категория рефлекторных реакций, передаваемых по наследству) и условные рефлексы (рефлекторные реакции, приобретаемые на протяжении индивидуальной жизни организма).

 Различают экстероцептивные рефлексы — рефлекторные реакции, инициируемые раздражением многочисленных экстерорецепторов (болевые, температурные, тактильные и т. д.

), интероцептивные рефлексы (рефлекторные реакции, запускаемые раздражением интероцепторов: хемо-, баро-, осморецепторов и т. д.

), проприоцептивные рефлексы (рефлекторные реакции, осуществляемые в ответ на раздражение проприорецепторов мышц, сухожилий, суставных поверхностей и т. д.).

 В зависимости от уровня активации части мозга дифференцируют спинномозговые, бульварные, мезенцефальные, диэнцефальные, кортикальные рефлекторные реакции.

 По биол. назначению рефлексы делят на пищевые, оборонительные, половые и т.д.

Рефлекторное кольцо — совокупность структур НС, участвующих в осуществлении рефлекса и обратной передаче информации о характере и силе рефлекторного действия в ЦНС.

 Рефлекторное кольцо включает в себя:

  • Рефлекторная дуга
  • обратную афферентацию от эффекторного органа в центральную нервную систему.

Принципиальным отличием рефлекторного кольца от дуги является как раз наличие обратной афферентации, то есть обратной связи между эффектором и нервным центром. Информация об исполненном эффектором действии сравнивается с запрограммированной в акцепторе результата действия — нервном центре.

Если рефлекторное кольцо достигает цели и исполненное действие совпадает с закодированной моделью, эта временная функциональная система распадается. Это совпадает с учением А. А. Ухтомского о доминанте, как временном соединении нервных центров для определённого достижения.

Поэтому рефлекторное кольцо действует не по принципу стимул—реакция, как рефлекторная дуга, а по принципу кольцевого взаимодействия среды и организма.

Стоит отметить, что при исполнении некоторых простейших рефлексов кольцо не нужно и они происходят на уровне дуги (болевые и оборонительные

Источник: https://students-library.com/library/read/33836-reflektornyj-princip-deatelnosti-nervnoj-sistemy

Ссылка на основную публикацию