Тема: Фізіологічні механізми пізнавальних процесів
Зміст:
Введення
1. Психофізіологія як наука
2. Фізіологія пізнавальних здібностей людини
2.1 Теорія свідомості
2.3 Свідомість і мозок.
2.4 Фізіологія мислення.
2.5 Рефлекторна теорія властивості пам'яті.
Висновок
Список використаної літератури.
ВСТУП
Ще в давні часи було виявлено, що поряд зі світом речовим, предметним, зовнішнім, об'єктивним існують явища нематеріальні, внутрішні, суб'єктивні-людські почуття, бажання, спогади і т.д. Кожна людина наділена психічної життям.
Психіка визначається як властивість високоорганізованої матерії відображати об'єктивну реальність і на основі формованого при цьому психічного образу доцільно регулювати діяльність суб'єкта та його поведінку. З цього визначення випливає, що основними функціями психіки є тісно взаємопов'язані між собою відображення об'єктивної реальності та регулювання індивідуального поведінки та діяльності.
Психічні процеси виступають як первинні регуляторів поведінки людини. Психічні процеси мають певний початок, перебіг і кінець, тобто володіють певними динамічними характеристиками, до яких насамперед відносять параметри, що визначають тривалість і стійкість психічного процесу. На основі психічних процесів формуються певні стани, відбувається формування знань, умінь і навичок. Одна з груп психічних процесів-пізнавальні.
До пізнавальним психічним процесів належать психічні процеси, пов'язані зі сприйняттям і переробкою інформацією (свідомість). У їх число входять відчуття, сприйняття, уявлення, пам'ять, уява, мислення, мовлення та увагу. Завдяки даним процесам людина отримує відомості про навколишній його світ і про себе. Однак самі по собі відомості або знання для людини не грають ніякої ролі, якщо вони для нього не значущі. Одні події у нас залишаються в пам'яті надовго, а інші ми забуваємо на наступний день. Інша ж інформація взагалі може залишитися для нас непоміченою. Це пов'язано з тим, як фізіологічно протікає механізм запам'ятовування.
У даній роботі розглянемо психофізіологію, як науку, а також спробую розкрити фізіологічні механізми пізнавальних процесів, які напряму взаємопов'язані і залежачи від свідомості людини.
1. Психофізіологія як наука
Перша спроба виділити психофізіологію в самостійний розділ психології пов'язане з ім'ям німецького психолога В. Вундта, який ввів в психологію експериментальний метод. В. Вундт виділив у психології два напрямки дослідження. Перше - фізіологічна психологія. Її об'єктом є найпростіші психічні процеси, а методом - психофізіологічний експеримент. Другий напрямок-«психологія народів». Це область вищих психічних функцій досліджуваних методом аналізу культурно-історичних продуктів - мови, міфів, мистецтва, звичаїв та ін Термін «фізіологічна психологія» отримала широке поширення на Заході. П. Мілнер, відомий своїми роботами в області психофізіології потягу представив нові дані про принципи будови і функціональної організації мозку, про функціональні механізми мотивації та емоцій, включаючи досвід по самораздражения мозку, досліджень пам'яті, рухової і сенсорної систем.
Новий напрямок психофізіологія отримала офіційний статус в травні 1982 р. На Першому Міжнародному конгресі психофізіології. На ньому була створена міжнародна психофізіологічна асоціація та покладено початок міжнародним конгресом з психофізіології / Соколов У.Н. «Теоретична психофізіологія»., М., 1986 р. с.6).
При обговоренні питання про те, що вважати предметом психофізіології, були висловлені різні судження в тому числі думку про необхідність використовувати у психофізіологічному дослідженні на людині тільки неінвазивні методи (не проникають через поверхню шкіри), які передбачають лише реєстрацію електроенцефалограми (ЕЕГ), електрокардіограми (ЕКГ ), шкірно-гальванічного рефлексу (КГР) та ін Однак ця позиція не отримала підтримки. Основна дискусія розгорнулася з приводу думки про те, чи вважати предметом психофізіології вивчення нейронних механізмів психічних процесів і станів або ж обмежити завдання психофизиолога дослідження фізіологічних механізмів психічних явищ на макрорівні за допомогою реєстрації об'єктивних показників, наприклад таких, як ЕЕГ, викликані потенціали, КГР та ін .
Позиція прихильниками першої точки зору (Х. Дельгадо та Є. М. Соколов) грунтувалися на великому особистому теоретичної та експериментальному досвіді нейронної і сумарною електричної активності мозку у тварин і людини. Ними розроблені методи телеметричної реєстрації поведінки і мозкової активності при електричної, хімічної, а пізніше і електромагнітної стимуляції мозку тварин на відстані. Прийом фізіологічних показників та вплив на мозок здійснювалися за допомогою радіосигналів. Це дозволило проводити досліди на тваринах в умовах вільної поведінки в середовищі природного проживання і сформованих соціальних взаємовідносин між особинами зграї. Також дослідження були пов'язані з вивчення принципів кодування інформації в нейронних мережах. Ними виявлено принципову подібність процесів обробки інформації на об'єктах різного фізіологічного рівня (молюск, жаба, риба, кролик, мавпа, людина)
Данилова М.М. Психофізіологія., М., 2002 р. с.7 /. Проте в ході дискусії більшість дослідників висловилося за вивчення психічних функцій за сумарними показниками активності мозку. У результаті вміст предмета психофізіології в якості самостійного наукового напрямку офіційно було зафіксовано як вивчення фізіологічних механізмів психічних процесів і станів. Але саме широке поширення отримали психофізіологічні дослідження із залученням методів реєстрації нейронної активності не тільки у тварин, але й у людини.
Сьогодні в сферу інтересів психофізіології входять такі проблеми, як нейронні механізми відчуттів сприйняття, пам'яті і навчання, поведінки і психічної діяльності, а також міжпівкульні відносини, діагностика і механізми функціональних станів, психофізіологія індивідуальних відмінностей принципи кодування та обробки інформації в нервовій системі і ін
Таким чином, психофізіологія стала наукою не тільки про фізіологічні, але й нейронних механізми психічних процесів, станів та поведінки. Сучасна психофізіологія включає дослідження нейрона і нейронних мереж, що визначається тенденцією в науці та інтеграції різних дисциплін, які вивчають роботу мозку (нейрофізіології, нейрохімії, молекулярної біології, психофізіології, нейропсихології та ін), в єдину нейронауку.
2. Фізіологія пізнавальних здібностей людини
2.1 Теорії свідомості
Про те, що являє собою свідомість, висловлюється розмаїття думок. Можна визначити свідомість як суб'єктивно переживається послідовність подій, що протиставляються несвідомим процесам, наприклад таким, що виникають у вегетативній нервовій системі. Часто свідомість пов'язують з обізнаністю людини про те, що з ним відбувається чи вона сприймає.
Серед різних позицій слід виділити два принципово різняться підходу до визначення свідомості. Одне з них виникло у філософії. Свідомість розглядається як сукупність деяких когнітивних операцій, пов'язаних з суб'єктивними переживанням своїх думок, почуттів, вражень і можливість передавати їх іншим за допомогою мови, дій або продуктів творчості. Цей погляд поділяється П.В. Симоновим, що розглядає свідомість як спільне знання. Він пише: «Свідомість є знання, яке з допомогою слів, математичних символів і узагальнюючих образів художніх творів може бути передано, стати досягненням інших членів суспільства, у тому числі інших поколінь, у вигляді пам'яток культури». / Спиркин А.Г. Свідомість і самосвідомість., М., 1972 р. с.236 /.
Інше визначення свідомості має своїм джерелом експериментальну фізіологи. Воно розглядає свідомість як певний стан бодрствующего мозку або як рівень реактивності мозку. Дана точка зору передбачає існування різних рівнів свідомості - від глибокої коми до неспання. У медичній практиці саме цей зміст вкладається в поняття свідомості.
Свідомість може бути широким або вузьким. Широту свідомості визначає кількість каналів поширення локальної активації, що моделює інформаційні мережі нейронів. Чим більше задіяно локальних модуляторів, тим ширше свідомість. Часткове виключення локальних модуляторів, призводить до звуження поля свідомості. Це можна спостерігати при гіпоксії, коли в ЕЕГ лобових відділів кори локально посилюється повільні хвилі, що супроводжуються ейфорією і порушенням операцій планування.
Існує безліч теорій про механізми свідомості в яких робиться спроба сформулювати необхідні і достатні умови для виникнення свідомості. Їх можна розділити на структурні, коли акцент робиться на розгляд ролі окремих структур або нейронних мереж мозку, і на функціональні, які визначають свідомість через спеціальні когнітивні операції - мислення, уява, запам'ятовування і бажання. На ділі ці два підходи не виключають один одного так як спеціальні операції, пов'язані з свідомістю, реалізуються за участю нейронних мереж, що знаходяться в конкретних структурах мозга. / Рубінштейн С.Л. Основи загальної психології., М., 1998р. с.432 /.
Вивчаючи процеси концентрації та індукції збудження, їх розподіл по корі, І.П. Павлов створив теорію свідомості, яка отримала назву теорії світлої плями. Він пов'язував свідомість з фокусом збудження, світлою плямою, областю підвищеній збудливості, яка може переміщатися по корі. При цьому свідомість не обов'язково пов'язано з символьними операціями - другою сигнальною системою і мовної діяльність. За І.П. Павлову, свідомість є у людини і у тварин.
Теорія свідомості Дж. Екклса виходить з особливої функції дендритів пірамідних клітин кори. Наявність системи пірамідних нейронів є характерною рисою неокортекса. Перебуваючи в нижніх шарах кори, вони на рівні 4 шари кори збираються в дендритних пучок, який досягає 1 шару. Дж. Екклс пропозиції, що суб'єктивний (психологічний) феномен, який виявляється інтроспективного методу, якому він дав назву «псіхон», пов'язаний з пучком дендритів пірамідних клітин, що йде до кори. Пучок дендритів від групи 70-100 сусідніх і середніх пірамід був названий «дендроном». Кожен дендрон володіє безліччю синапсів, у яких закінчуються бутони терминалей аксонів. Дж. Екклс приписав дендрони функцію носія одиниці свідомості. Окремому дендрони відповідає окремий псіхон як одиниця локального відчуття. Безліч псіхонов представляє всю різноманітність суб'єктивних явища. Свідомість є наслідок псіхонов, що генеруються відповідними дендроном. Його теорія свідомості зводиться до встановлення зв'язків між псіхонамі та окремими дендроном. / Данилова М.М. Психофізіологія., М., 2002 р. с.305 /.
Широку популярність здобула теорія повторного входу, яку запропонував і теоретично розробив Дж.Едельман. Він припустив, що елементарні процеси свідомості є переривчастими тобто вимагають циклічного повторення деякої послідовності подій за наявності повторного входу в одну і ту ж групу клітин. Це означає, що система свідомості побудована таким чином, що сигнал, що виник всередині певної системи, входить в неї повторно, як якщо б він був зовнішнім сигналом. Поширюючи цей принцип на роботу нейронних зв'язків, автор запропонував, що сенсорна інформація від зовнішньої і внутрішньої серед після е попередньої обробки первинної нейрональной групі повторно входить до неї, повертаючись після додаткової обробки в інших групах клітин. При цьому паралельно в цю ж групи нейронів надходить інформація у вигляді асоційованих сигналів з довготривалої пам'яті. Поєднання цих двох потоків інформації і становить один цикл, або повторювану фазу, активності свідомості. Важливою рисою теорії свідомості Дж. Едельмана не тільки положення про повторне вході порушення. Він підкреслює зв'язок свідомості з операціями звернення до тривалої памяті. / Веккер Л.М. Психічні процеси., М., 1974 р., с.246 /.
Іваницький А.М. у своїй теорії «інформаційний синтез як основа відчуттів» виходить з результатів власних досліджень зв'язку хвиль викликаного потенціалу з суб'єктивними показниками сприйняття стимулу. Спочатку збудження від проекційної кори, викликане сенсорним стимулом, надходить до асоціативної. Для зорової модальності асоціативні відділи знаходяться в скроневій корі. Потім сигнал надходить до структур лімбіко-гіппокампального комплексу і підкіркових центрів емоцій і мотивацій. Звідти збудження знову повертається в кору, включаючи її проекційні відділи, за системою дифузних проекцій. Потім до обробки інформації підключається і лобова кора. Інформація про значимість витягується з пам'яті - визначає появу відчуття. Рух порушення складає психічний моніторинг змін, що відбуваються у зовнішньому і внутрішньому середовищі. У людини виникло відчуття потім пізнається, категоризируются, що вимагає участі лобових відділів кори, включаючи вербальні центри. Реакція останніх виникає приблизно на 200 мс пізніше відчуття. / Соколов П.В. Творить мозок., М., 1993 г.с.107 /.
«Прожекторна теорія свідомості» запропонована Ф. Криком. Він запропонував наявність спеціального апарату, що створює «промінь прожектора», створивши його з особливою формою уваги і гамма-осциляціями в електричній активності мозку. Також він вказав на залежність свідомості від механізму деяких форм короткочасної пам'яті.
Модель свідомості Крику побудована на аналізі роботи зору. З його точки зору, зорова кора - найбільш зручний об'єкт для вивчення свідомості.
Різні відділи зорової кори відповідають на різні ознаками зорових об'єктів. Нейрони-детектори первинної перший зорової кори (4) реагують на прості характеристики стимулів, наприклад на певним чином орієнтовану смужку. Нейрони кортикальних областей більш високого порядку відповідають на більш складні ознаки (на певні риси обличчя). Нейрони області V5 реагують головним чином на рух зорового стимулу і не відповідають на колір і форму. В області V4 знаходять нейрони відповідають на колір і форму предметів, нейрони області 7а - на становище стимулу в просторі щодо голови і тіла. Але як виникає цілісні зорові образи, сцени, які ми бачимо перед собою? Відповідаючи на це питання, Ф. Крик припустив, що в будь-який момент певні нейрони, розташовані в різних картікальних зонах, можуть кооперуватися, щоб сформувати певний вид глобальної активності. Її поява і відповідає зоровому усвідомлення.
Відповідно до теорії Кріка, нейронні процеси, які потрапляють під промінь прожектора уваги, визначають зміст нашої свідомості, у той час як нейронні процеси поза світлом прожектори утворюють підсвідомість.
За Крику, свідомість критично залежить від деяких форм пам'яті та уваги. Він пропонує виділяти наступні головні риси концепції свідомості:
- Інформація, одержувана про цілісний обсязі, розподілена по мозку;
- Формування цілісного образу об'єкта передбачає участь швидкого механізму уваги;
- Цілісний образ є результатом об'єднання нейронів в єдину систему за допомогою осцилятора 40 Гц, що створює синхронізацію розрядів по частоті і фазі;
- Виділяються дві форми поточної пам'яті (сенсорна і робоча), кожна з них виконує свою функцію по відношенню до сознанію. / Данилова М.М. Психофізіологія, М., 2002р., С.311 /
Особливе місце серед різних теорія свідомості займає концепція К. Прібрама.
Суть його голографічної теорії полягає в тому, що інформація про вхідних сигналах розподілена по нейронної системі точно так само, як вона розподілена по всьому узору фізичної голограми. Поширення властивостей голограми на функції мозку означають, що в мозку інформація про кожну точку об'єкта розподілена по голографічному екрану мозку, що робить її реєстрацію стійкою до руйнування. При тому будь-яка мала частина голограми містить інформацію про весь обсяг і, отже, може відновити її. З зменшення шматка голограми, з якою відновлюється інформація відбувається зниження її руйнує здібності. Голограма одночасно може зберігати безліч різних зображення.
Розвиваючи свою теорію відображення світу, К. Прибрам пов'язує пам'ять, яка зберігає і відтворює інформацію по голографічному принципом, з гіппокампальной формацією. Таким чином інформація про зовнішньому просторі записується через систему паралельних каналів на безліч пірамідних клітин гіпокампу. Різні групи нейронів, відтворюючи образ зовнішнього простору, підкреслює од їх її аспектів. Зчитування інформації з усіх каналів робить картину зовнішнього світу більш точної і досконалої. Якщо прийняти гіпотезу, що однією з функцій гіпокампу є актуалізація з довготривалої пам'яті завідомо надлишкової інформації для подальшого відбору найбільш корисною, то в процедуру зчитування інформації повинні залучатися всі паралельно працюють канали, що кодують не зовсім збігаються аспекти зовнішнього мира. / Данилова М.М., Крилова А.Л. Фізіологія вищої нервової діяльності. М, 1997 р. с.92 /.
Зміст:
Введення
1. Психофізіологія як наука
2. Фізіологія пізнавальних здібностей людини
2.1 Теорія свідомості
2.3 Свідомість і мозок.
2.4 Фізіологія мислення.
2.5 Рефлекторна теорія властивості пам'яті.
Висновок
Список використаної літератури.
ВСТУП
Ще в давні часи було виявлено, що поряд зі світом речовим, предметним, зовнішнім, об'єктивним існують явища нематеріальні, внутрішні, суб'єктивні-людські почуття, бажання, спогади і т.д. Кожна людина наділена психічної життям.
Психіка визначається як властивість високоорганізованої матерії відображати об'єктивну реальність і на основі формованого при цьому психічного образу доцільно регулювати діяльність суб'єкта та його поведінку. З цього визначення випливає, що основними функціями психіки є тісно взаємопов'язані між собою відображення об'єктивної реальності та регулювання індивідуального поведінки та діяльності.
Психічні процеси виступають як первинні регуляторів поведінки людини. Психічні процеси мають певний початок, перебіг і кінець, тобто володіють певними динамічними характеристиками, до яких насамперед відносять параметри, що визначають тривалість і стійкість психічного процесу. На основі психічних процесів формуються певні стани, відбувається формування знань, умінь і навичок. Одна з груп психічних процесів-пізнавальні.
До пізнавальним психічним процесів належать психічні процеси, пов'язані зі сприйняттям і переробкою інформацією (свідомість). У їх число входять відчуття, сприйняття, уявлення, пам'ять, уява, мислення, мовлення та увагу. Завдяки даним процесам людина отримує відомості про навколишній його світ і про себе. Однак самі по собі відомості або знання для людини не грають ніякої ролі, якщо вони для нього не значущі. Одні події у нас залишаються в пам'яті надовго, а інші ми забуваємо на наступний день. Інша ж інформація взагалі може залишитися для нас непоміченою. Це пов'язано з тим, як фізіологічно протікає механізм запам'ятовування.
У даній роботі розглянемо психофізіологію, як науку, а також спробую розкрити фізіологічні механізми пізнавальних процесів, які напряму взаємопов'язані і залежачи від свідомості людини.
1. Психофізіологія як наука
Перша спроба виділити психофізіологію в самостійний розділ психології пов'язане з ім'ям німецького психолога В. Вундта, який ввів в психологію експериментальний метод. В. Вундт виділив у психології два напрямки дослідження. Перше - фізіологічна психологія. Її об'єктом є найпростіші психічні процеси, а методом - психофізіологічний експеримент. Другий напрямок-«психологія народів». Це область вищих психічних функцій досліджуваних методом аналізу культурно-історичних продуктів - мови, міфів, мистецтва, звичаїв та ін Термін «фізіологічна психологія» отримала широке поширення на Заході. П. Мілнер, відомий своїми роботами в області психофізіології потягу представив нові дані про принципи будови і функціональної організації мозку, про функціональні механізми мотивації та емоцій, включаючи досвід по самораздражения мозку, досліджень пам'яті, рухової і сенсорної систем.
Новий напрямок психофізіологія отримала офіційний статус в травні 1982 р. На Першому Міжнародному конгресі психофізіології. На ньому була створена міжнародна психофізіологічна асоціація та покладено початок міжнародним конгресом з психофізіології / Соколов У.Н. «Теоретична психофізіологія»., М., 1986 р. с.6).
При обговоренні питання про те, що вважати предметом психофізіології, були висловлені різні судження в тому числі думку про необхідність використовувати у психофізіологічному дослідженні на людині тільки неінвазивні методи (не проникають через поверхню шкіри), які передбачають лише реєстрацію електроенцефалограми (ЕЕГ), електрокардіограми (ЕКГ ), шкірно-гальванічного рефлексу (КГР) та ін Однак ця позиція не отримала підтримки. Основна дискусія розгорнулася з приводу думки про те, чи вважати предметом психофізіології вивчення нейронних механізмів психічних процесів і станів або ж обмежити завдання психофизиолога дослідження фізіологічних механізмів психічних явищ на макрорівні за допомогою реєстрації об'єктивних показників, наприклад таких, як ЕЕГ, викликані потенціали, КГР та ін .
Позиція прихильниками першої точки зору (Х. Дельгадо та Є. М. Соколов) грунтувалися на великому особистому теоретичної та експериментальному досвіді нейронної і сумарною електричної активності мозку у тварин і людини. Ними розроблені методи телеметричної реєстрації поведінки і мозкової активності при електричної, хімічної, а пізніше і електромагнітної стимуляції мозку тварин на відстані. Прийом фізіологічних показників та вплив на мозок здійснювалися за допомогою радіосигналів. Це дозволило проводити досліди на тваринах в умовах вільної поведінки в середовищі природного проживання і сформованих соціальних взаємовідносин між особинами зграї. Також дослідження були пов'язані з вивчення принципів кодування інформації в нейронних мережах. Ними виявлено принципову подібність процесів обробки інформації на об'єктах різного фізіологічного рівня (молюск, жаба, риба, кролик, мавпа, людина)
Данилова М.М. Психофізіологія., М., 2002 р. с.7 /. Проте в ході дискусії більшість дослідників висловилося за вивчення психічних функцій за сумарними показниками активності мозку. У результаті вміст предмета психофізіології в якості самостійного наукового напрямку офіційно було зафіксовано як вивчення фізіологічних механізмів психічних процесів і станів. Але саме широке поширення отримали психофізіологічні дослідження із залученням методів реєстрації нейронної активності не тільки у тварин, але й у людини.
Сьогодні в сферу інтересів психофізіології входять такі проблеми, як нейронні механізми відчуттів сприйняття, пам'яті і навчання, поведінки і психічної діяльності, а також міжпівкульні відносини, діагностика і механізми функціональних станів, психофізіологія індивідуальних відмінностей принципи кодування та обробки інформації в нервовій системі і ін
Таким чином, психофізіологія стала наукою не тільки про фізіологічні, але й нейронних механізми психічних процесів, станів та поведінки. Сучасна психофізіологія включає дослідження нейрона і нейронних мереж, що визначається тенденцією в науці та інтеграції різних дисциплін, які вивчають роботу мозку (нейрофізіології, нейрохімії, молекулярної біології, психофізіології, нейропсихології та ін), в єдину нейронауку.
2. Фізіологія пізнавальних здібностей людини
2.1 Теорії свідомості
Про те, що являє собою свідомість, висловлюється розмаїття думок. Можна визначити свідомість як суб'єктивно переживається послідовність подій, що протиставляються несвідомим процесам, наприклад таким, що виникають у вегетативній нервовій системі. Часто свідомість пов'язують з обізнаністю людини про те, що з ним відбувається чи вона сприймає.
Серед різних позицій слід виділити два принципово різняться підходу до визначення свідомості. Одне з них виникло у філософії. Свідомість розглядається як сукупність деяких когнітивних операцій, пов'язаних з суб'єктивними переживанням своїх думок, почуттів, вражень і можливість передавати їх іншим за допомогою мови, дій або продуктів творчості. Цей погляд поділяється П.В. Симоновим, що розглядає свідомість як спільне знання. Він пише: «Свідомість є знання, яке з допомогою слів, математичних символів і узагальнюючих образів художніх творів може бути передано, стати досягненням інших членів суспільства, у тому числі інших поколінь, у вигляді пам'яток культури». / Спиркин А.Г. Свідомість і самосвідомість., М., 1972 р. с.236 /.
Інше визначення свідомості має своїм джерелом експериментальну фізіологи. Воно розглядає свідомість як певний стан бодрствующего мозку або як рівень реактивності мозку. Дана точка зору передбачає існування різних рівнів свідомості - від глибокої коми до неспання. У медичній практиці саме цей зміст вкладається в поняття свідомості.
Свідомість може бути широким або вузьким. Широту свідомості визначає кількість каналів поширення локальної активації, що моделює інформаційні мережі нейронів. Чим більше задіяно локальних модуляторів, тим ширше свідомість. Часткове виключення локальних модуляторів, призводить до звуження поля свідомості. Це можна спостерігати при гіпоксії, коли в ЕЕГ лобових відділів кори локально посилюється повільні хвилі, що супроводжуються ейфорією і порушенням операцій планування.
Існує безліч теорій про механізми свідомості в яких робиться спроба сформулювати необхідні і достатні умови для виникнення свідомості. Їх можна розділити на структурні, коли акцент робиться на розгляд ролі окремих структур або нейронних мереж мозку, і на функціональні, які визначають свідомість через спеціальні когнітивні операції - мислення, уява, запам'ятовування і бажання. На ділі ці два підходи не виключають один одного так як спеціальні операції, пов'язані з свідомістю, реалізуються за участю нейронних мереж, що знаходяться в конкретних структурах мозга. / Рубінштейн С.Л. Основи загальної психології., М., 1998р. с.432 /.
Вивчаючи процеси концентрації та індукції збудження, їх розподіл по корі, І.П. Павлов створив теорію свідомості, яка отримала назву теорії світлої плями. Він пов'язував свідомість з фокусом збудження, світлою плямою, областю підвищеній збудливості, яка може переміщатися по корі. При цьому свідомість не обов'язково пов'язано з символьними операціями - другою сигнальною системою і мовної діяльність. За І.П. Павлову, свідомість є у людини і у тварин.
Теорія свідомості Дж. Екклса виходить з особливої функції дендритів пірамідних клітин кори. Наявність системи пірамідних нейронів є характерною рисою неокортекса. Перебуваючи в нижніх шарах кори, вони на рівні 4 шари кори збираються в дендритних пучок, який досягає 1 шару. Дж. Екклс пропозиції, що суб'єктивний (психологічний) феномен, який виявляється інтроспективного методу, якому він дав назву «псіхон», пов'язаний з пучком дендритів пірамідних клітин, що йде до кори. Пучок дендритів від групи 70-100 сусідніх і середніх пірамід був названий «дендроном». Кожен дендрон володіє безліччю синапсів, у яких закінчуються бутони терминалей аксонів. Дж. Екклс приписав дендрони функцію носія одиниці свідомості. Окремому дендрони відповідає окремий псіхон як одиниця локального відчуття. Безліч псіхонов представляє всю різноманітність суб'єктивних явища. Свідомість є наслідок псіхонов, що генеруються відповідними дендроном. Його теорія свідомості зводиться до встановлення зв'язків між псіхонамі та окремими дендроном. / Данилова М.М. Психофізіологія., М., 2002 р. с.305 /.
Широку популярність здобула теорія повторного входу, яку запропонував і теоретично розробив Дж.Едельман. Він припустив, що елементарні процеси свідомості є переривчастими тобто вимагають циклічного повторення деякої послідовності подій за наявності повторного входу в одну і ту ж групу клітин. Це означає, що система свідомості побудована таким чином, що сигнал, що виник всередині певної системи, входить в неї повторно, як якщо б він був зовнішнім сигналом. Поширюючи цей принцип на роботу нейронних зв'язків, автор запропонував, що сенсорна інформація від зовнішньої і внутрішньої серед після е попередньої обробки первинної нейрональной групі повторно входить до неї, повертаючись після додаткової обробки в інших групах клітин. При цьому паралельно в цю ж групи нейронів надходить інформація у вигляді асоційованих сигналів з довготривалої пам'яті. Поєднання цих двох потоків інформації і становить один цикл, або повторювану фазу, активності свідомості. Важливою рисою теорії свідомості Дж. Едельмана не тільки положення про повторне вході порушення. Він підкреслює зв'язок свідомості з операціями звернення до тривалої памяті. / Веккер Л.М. Психічні процеси., М., 1974 р., с.246 /.
Іваницький А.М. у своїй теорії «інформаційний синтез як основа відчуттів» виходить з результатів власних досліджень зв'язку хвиль викликаного потенціалу з суб'єктивними показниками сприйняття стимулу. Спочатку збудження від проекційної кори, викликане сенсорним стимулом, надходить до асоціативної. Для зорової модальності асоціативні відділи знаходяться в скроневій корі. Потім сигнал надходить до структур лімбіко-гіппокампального комплексу і підкіркових центрів емоцій і мотивацій. Звідти збудження знову повертається в кору, включаючи її проекційні відділи, за системою дифузних проекцій. Потім до обробки інформації підключається і лобова кора. Інформація про значимість витягується з пам'яті - визначає появу відчуття. Рух порушення складає психічний моніторинг змін, що відбуваються у зовнішньому і внутрішньому середовищі. У людини виникло відчуття потім пізнається, категоризируются, що вимагає участі лобових відділів кори, включаючи вербальні центри. Реакція останніх виникає приблизно на 200 мс пізніше відчуття. / Соколов П.В. Творить мозок., М., 1993 г.с.107 /.
«Прожекторна теорія свідомості» запропонована Ф. Криком. Він запропонував наявність спеціального апарату, що створює «промінь прожектора», створивши його з особливою формою уваги і гамма-осциляціями в електричній активності мозку. Також він вказав на залежність свідомості від механізму деяких форм короткочасної пам'яті.
Модель свідомості Крику побудована на аналізі роботи зору. З його точки зору, зорова кора - найбільш зручний об'єкт для вивчення свідомості.
Різні відділи зорової кори відповідають на різні ознаками зорових об'єктів. Нейрони-детектори первинної перший зорової кори (4) реагують на прості характеристики стимулів, наприклад на певним чином орієнтовану смужку. Нейрони кортикальних областей більш високого порядку відповідають на більш складні ознаки (на певні риси обличчя). Нейрони області V5 реагують головним чином на рух зорового стимулу і не відповідають на колір і форму. В області V4 знаходять нейрони відповідають на колір і форму предметів, нейрони області 7а - на становище стимулу в просторі щодо голови і тіла. Але як виникає цілісні зорові образи, сцени, які ми бачимо перед собою? Відповідаючи на це питання, Ф. Крик припустив, що в будь-який момент певні нейрони, розташовані в різних картікальних зонах, можуть кооперуватися, щоб сформувати певний вид глобальної активності. Її поява і відповідає зоровому усвідомлення.
Відповідно до теорії Кріка, нейронні процеси, які потрапляють під промінь прожектора уваги, визначають зміст нашої свідомості, у той час як нейронні процеси поза світлом прожектори утворюють підсвідомість.
За Крику, свідомість критично залежить від деяких форм пам'яті та уваги. Він пропонує виділяти наступні головні риси концепції свідомості:
- Інформація, одержувана про цілісний обсязі, розподілена по мозку;
- Формування цілісного образу об'єкта передбачає участь швидкого механізму уваги;
- Цілісний образ є результатом об'єднання нейронів в єдину систему за допомогою осцилятора 40 Гц, що створює синхронізацію розрядів по частоті і фазі;
- Виділяються дві форми поточної пам'яті (сенсорна і робоча), кожна з них виконує свою функцію по відношенню до сознанію. / Данилова М.М. Психофізіологія, М., 2002р., С.311 /
Особливе місце серед різних теорія свідомості займає концепція К. Прібрама.
Суть його голографічної теорії полягає в тому, що інформація про вхідних сигналах розподілена по нейронної системі точно так само, як вона розподілена по всьому узору фізичної голограми. Поширення властивостей голограми на функції мозку означають, що в мозку інформація про кожну точку об'єкта розподілена по голографічному екрану мозку, що робить її реєстрацію стійкою до руйнування. При тому будь-яка мала частина голограми містить інформацію про весь обсяг і, отже, може відновити її. З зменшення шматка голограми, з якою відновлюється інформація відбувається зниження її руйнує здібності. Голограма одночасно може зберігати безліч різних зображення.
Розвиваючи свою теорію відображення світу, К. Прибрам пов'язує пам'ять, яка зберігає і відтворює інформацію по голографічному принципом, з гіппокампальной формацією. Таким чином інформація про зовнішньому просторі записується через систему паралельних каналів на безліч пірамідних клітин гіпокампу. Різні групи нейронів, відтворюючи образ зовнішнього простору, підкреслює од їх її аспектів. Зчитування інформації з усіх каналів робить картину зовнішнього світу більш точної і досконалої. Якщо прийняти гіпотезу, що однією з функцій гіпокампу є актуалізація з довготривалої пам'яті завідомо надлишкової інформації для подальшого відбору найбільш корисною, то в процедуру зчитування інформації повинні залучатися всі паралельно працюють канали, що кодують не зовсім збігаються аспекти зовнішнього мира. / Данилова М.М., Крилова А.Л. Фізіологія вищої нервової діяльності. М, 1997 р. с.92 /.
2.2 Свідомість і мозок
Обробка інформації здійснюється в дискретних нейронних мережах. Не всі процеси обробки в таких мережах усвідомлюються. Ті процеси, які забезпечують поінформованість людини про когнітивних операціях, а точніше про їх результати, утворюють особливу субсистему свідомості, її вищий рівень. Це властивість поінформованості забезпечується включення до її складу механізму, що регулює генералізовані та локальні активації мозку.
Процеси активації, а також особлива операція у вигляді повторного входу збудження безперервно підтримують високий рівень активності нейронних мереж вищої субсистеми свідомості. Остання знаходиться під ієрархічним контролем, виконуваних згідно з правилами зверху вниз. Командні сигнали з префронтальної кори досягають ідей та концептів, в закодованій корі, витягають необхідну і переводять їх у робочу пам'ять контролю за виконанням поведінки.
Вищий рівень свідомості не може існувати без участі моделюючої системи мозку. Генералізовані і локальні впливи з неспецифічної системи стовбура і таламуса сходяться на клітинах нейрональних мереж кори, створюючи умови, необхідні для обробки інформації. Переривання зв'язків нейрональних мереж, що обробляють інформацію, з системою активації, яка моделює їх операції, викликає порушення свідомості.
Залежність свідомості від моделюючої системи мозку дає підставу пов'язувати свідомість з певним стан мозку, а не з зміст інформаційних процесів. З цих позицій «... свідомість-це специфічний стан, при якому тільки й можлива реалізація вищих психічних функцій. / Корнілова Т.В., Експериментальна психологія. Теорія і методи., М., 2002р. с.153 /.
Вихід із цього специфічного стану призводить до вимикання вищих психічних функцій при збереженні механізмів життєдіяльності. Існують різні форми відключення свідомості: повільно-хвильовий сон, непритомність, наркоз, епілептичний припадок, травма мозку, отруєння. Спільним елементом для всіх форм втрати свідомості є вимикання, або дезорганізація, різних механізмів моделюючої системи мозку.
Розрізняють глобальне і локальне переривання свідомості. Втрата свідомості при нокауті-приклад глобального відключення свідомості, коли удар припадає на ретикулярну формацію стовбура мозку. При локалізації епілептичного вогнища в діенцефальних структурах мозку напад починається з раптової й глобальної втрати свідомості. Цей ефект відсутній, якщо епілептичний осередок знаходиться поза структурами моделюючої системи мозку. Якщо ж він виникає в корі, припадку передує поява специфічних відчуттів, залежать від функцій сфери його локалізації / Симонов П.В. Творить мозок., М., 1993 р. с. 292 /.
Одним із прикладів локального відключення свідомості є зорове ігнорування, що виникає при ураженні неспецифічного таламуса. Зазвичай воно буває одностороннім. Незважаючи на збереження специфічної системи, людина не обробляє увагу на сигнал. Зорове ігнорування подібно станом неуваги.
Припускають, що причина клінічних случає зорового інформування лежить у порушеннях або самої системи активації, або механізмів, які контролюють локальну активацію.
Різні дефекти зору допомагають багато чого зрозуміти в механізмах свідомості. Нові відкриття пов'язані з вивченням поразки зору, відомого як «сліпий погляд». Аналіз природи цієї патології зору показав, що усвідомлене сприйняття вимагають об'єднання інформації від системи «Де» і «Що» / Данилова М.М. Психофізіологія., М., 2002 р., с.313 /.
Процес усвідомлення зорового об'єкта передбачає взаємодію двох незалежних субсистем зорового аналізатора «Що» і «Де». Перша пізнає об'єкт, його фізичні якості, друга - його локалізацію в зоровому полі. Субсистема «Що», що використовує вентральний зоровий шлях, здійснює аналіз різних ознак сигналів в області V 1, V 2, V 3, V 4, V 5 інтеграції в нижневисочной корі на її контрастному екрані ознак. Система «Де» (дорзальний зоровий шлях) представлена ретинотопической проекції в зоні V 1 (поле 17), яка потім трансформується в констатний екран локалізації стимулів. Це досягається в результаті об'єднання ретінальних і пропріоцептіних сигналів від руху очей на нейронах парієтальної кори. Обидва потоки інформації від систем «ЩО» та «Де» за допомогою механізму локальної активації об'єднуються в робочій пам'яті (префронтальної корі), що й породжує суб'єктивний образ об'єкту. / Спиркин А.Г. Свідомість і самосвідомість., М., 1972 р. с.326 /.
2.3 Фізіологія мислення
Мислення - це робота мозку, в результаті якої може за допомогою слів і образів уявити і висловити саами різні стани свого організму і своє ставлення до реально існуючих і уявним предметів і явищ дійсності. Вже із загального визначення випливає, що істотну роль у цій найголовнішої функції мозку людини відіграють слова та образи, тобто тимчасові зв'язки, сформовані в результаті поєднань безпосередніх і словесних подразнень із самими різними діяльності організму. Тимчасові зв'язку при цьому є фізіологічним апаратом мислення, його аналітико-синтетичним механізмом. В результаті аналізу та синтезу подразнень і відповідної діяльності організму на них, тимчасові зв'язки не тільки накопичуються, але беруться з пам'яті і служать матеріалом для створення нових зв'язків як з них же самих, так і з постійно утворюються зв'язків.
Ці механізми мають властивості саморегуляції та постійної активності, в результаті і відбувається вилучення з пам'яті зберігаються там тимчасових зв'язків, утворення нових зв'язків і систем з них, комбінація їх з постійно формуються асоціаціями.
У сучасній фізіології ці механізми представляються рефлекторними, що не виключає наявності не більше рефлекторної циркуляторних процесів лежать в основі саморегуляціі. / Воронін Л.Г. Фізіологія вищої нервової діяльності., М., 1972 г.с.142 /.
До іншого механізму саморегуляції відноситься механізм підтримки деколи власного тонусу через ретикулярну формацію. Випадки, коли під впливом кори порушуються емоційні структури, в наслідок підвищується власний тонус кори, відносяться до явища кортикальної саморегуляції, які здійснюються через лімбіко-кортикальні двосторонні і всередині кортикальні зв'язку. До механізмів мозкової саморегуляції відносяться також акцептор дії і нервова модель стимулу.
Таким чином, тимчасові зв'язку це як би будівельний матеріал, з якого аналітико - синтетичні механізми мозку формують вищу нервову діяльність.
Тимчасові зв'язку у людини, незважаючи на загальні закономірності їх утворення, якісно відрізняються від тимчасових зв'язків тварин. Внаслідок цього і мислення людини і тварин якісно відрізняються. І.П. Павлов «мислення» у собаки називає конкретним, що є результатом анализирования і синтезування падаючих на її органи чуття подразнень. Людині ж належить «вища мислення», засноване на відволікання від дійсності, завдяки наявності у нього механізму сигналу сигналів - другої сигнальної системи. Навчання, думка, мислення, знання-процес утворення тимчасових зв'язків, а користування ними - розуміння. І.П. Павлов вважав, що фізіологічна сутність розуміння - це не що інше, як використання раніше сформованих тимчасових зв'язків, асоціацій. / Соколов Є.М., Теоретична психофізіологія., М., 1986р., С.141 /.
Розгадка внутрішніх механізмів розуму, розуму, інтелекту, що представляють в світлі знань як саморегуляторні механізми прийому і переробки інформації, залишається найголовнішим завданням науки про мозок.
Отже, образне й абстрактне мислення у людини є результати аналітико-синтетичної діяльності мозку і її механізмів - сигнальних систем. Образне і абстрактне мислення людини органічно пов'язані, як і їх механізми - перша і друга сигнальні системи.
2.4 Рефлекторна теорія властивостей пам'яті
З мислення нерозривно пов'язана пам'ять. Вивчення пам'яті довгий час належало, головним чином, психології. Спочатку-емпірично, а потім і шляхом експерименту психологи встановили ряд загальних понять, якими тепер широко користуються у повсякденному житті й науці. Відомо, що пам'ять полягає в наступних тісно пов'язаних процесах: запам'ятовування, збереження, відтворення і впізнавання.
Протилежним запам'ятовування є забування. Існує два види пам'яті-короткострокова і кілька типів: емоційна-запам'ятовування пережитих почуттів
Натхнення, радості, печалі, жаху і подібних станів, рухова, що виражається, в запам'ятовуванні різного роду рухів, образна, або зорова, слухова, смакова і подібні види пам'яті, які характеризуються фіксацією образів предметів, що сприймаються через різні органи чуття, і нарешті, словесно- логічна пам'ять - відкладення і збереження думки, позначеної словами. Встановлено, що у різних людей може в якійсь мірі переважати той або інший тип пам'яті. Однак при цьому у будь-якої людини словесно-логічна пам'ять займає провідне становище.
Про фізіологічних механізмів пам'яті і її процесу можна було створити спільне подання тільки після того, як І.П. Павловим був відкритий феномен умовного рефлексу і сформульовані закономірності, за якими він виробляється. Доведено, що запам'ятовування будь-яких образів, уявлення, вражень є збереження тимчасових нервових зв'язків. При цьому, тимчасовим зв'язків, як загальному механізму умовних рефлексів, надається широке значення. Вважається, що вони можуть утворюватися не тільки в результаті безпосередньої взаємодії елементів зовнішнього і внутрішнього середовища, що є фізіологічним механізмом цих психічних явищ (образу, уявлення, враження), але і завдяки опосредованію з через слова.
Утворилися тимчасові нервові зв'язки після більш або менш тривалого тренування зберігаються протягом значного інтервалу часу або навіть всього життя організму. Це і є не що інше, як пам'ять на минулі події. Деякі тимчасові зв'язки можуть зберігатися досить довго, навіть якщо вони не тренуються. Відомі випадки, коли стара людина пам'ятає слова мови, вивчені в дитинстві хоча все життя він говорив на іншій мові. Тривало зберігаються професійні навички, а якщо вони і кілька слабшають з часом, то для їх відновлення потрібно небагато зусиль. Яким чином тимчасові зв'язку так довго зберігаються в пам'яті, до цих пір невідомо. / Вартанян Г.А., Локов М.І., Механізми Регуляції пам'яті., М., 1986р., С.217 /.
Фізіологічний аналіз пам'яті і явищ, з нею пов'язаних (спогад, впізнавання, забування і т.п.), в даний час скрутний. З цього приводу фізіологи висловлюють лише загальні погляди. Сучасно очевидно, що процес добування інформації з пам'яті здійснюється за допомогою загальних, але вибірково діють нервових процесів: якщо порушення активує потрібну тимчасову зв'язок, то гальмування пригнічує ті тимчасові зв'язки, які є перешкодою процесу вилучення. При відомих обставинах гальмування підсилює збудження за законом взаємної індукції і тим самим сприяє утворенню нервової зв'язку. Якщо потреба в умовний рефлекс минула, то але за допомогою гальмівного процесу пригнічується, а його центральний механізм - тимчасова зв'язок - якимось чином зберігається в пам'яті. Причому виникає явище угашения умовного рефлексу, яке являє собою фізіологічний механізм забування. Забування може бути частковим або повним. Проте в обох випадках забування можливе пожвавлення що зберігаються в пам'яті тимчасових зв'язків під впливом різних обставин, що викликають сильне уяву головного мозку. Це відбувається тому, що забування є не повне скасування тимчасових зв'язків, а гальмування їх, і якщо підвищується протилежний процес-збудження, то вони можуть бути розгальмовані. / Греченко Т.М., Соколов У.Н., Нейрофізіологія пам'яті і навчання., Л., 1987р. с.90 /.
У тому випадку, коли під впливом забутого предмета чи явища пожвавлюється тимчасовий зв'язок, можна говорити, що відбулося впізнавання цього предмета або явища. Якщо ж у результаті пожвавлення тимчасових зв'язків у процесі аналітико-синтетичної діяльності мозку виявляється потрібна в даний момент тимчасовий зв'язок, що є механізмом будь - якого рухового або мовного досвіду, можна сказати, що здійснилося явище спогади. Питання про фізіологічний механізм короткочасної і довготривалої пам'яті та їх взаємини до цих пір залишаються без відповіді. Але факт наявності цих видів пам'яті і послідовність їх очевидна, так само як і період переходу короткочасної пам'яті в довгострокову, званий консолідацією, - реальне явище. Відповідно до клінічних даними консолідація пам'яті відбувається протягом 15 хв, тому що пацієнти забувають всі події, які були в цей відрізок часу до мозкової травми.
З позиції теорії тимчасових зв'язків легко пояснюються механізми короткочасної і довготривалої пам'яті, що спостерігаються при запам'ятовуванні, наприклад, номерів телефонів, слів іноземного або рідної мови. Вперше зустрілося слово закріплюється в пам'яті ненадовго не тільки тому, що утворилася нестійка тимчасовий зв'язок, ще не зазнала глибокого аналізу, а, головним чином, тому, що ще не встановився широкий контакт її з іншими системами мовних зв'язків і зі зв'язками, що сформувалися в результаті безпосереднього впливу предметів і явищ. Так, багато разів повторюється «закордонне» іноземне слово, незважаючи на тривалу тренування, недовго зберігається в пам'яті, і в той же час іноземне слово, вимовлене всього два-три рази на складі осмисленої фрази тобто певної мовної структури, точно входить в словниковий запас. Тому тривале збереження мовного зв'язку (довгострокова пам'ять) обумовлюється не тільки тренуванням її, але і широтою контактів з іншими системами мовних зв'язків, тобто формування смислових тимчасових связей. / Конорский Ю., Інтегративна діяльність мозку., М., 2002. р. с.227 /.
Таким образів, всі властивості пам'яті: фазність (короткочасність і довготривалість), процеси (запечатление, збереження, відтворення і впізнавання), типи (емоційна, рухова, образна, словесно-логічна) можуть бути пояснені рефлекторної теорією як результат формування і збереження тимчасових зв'язків. Проте внутрішні механізми пам'яті, незважаючи на численні нейрофізіологічні, біофізичні і нейрохимические дослідження, залишаються все ще не з'ясованими.
ВИСНОВОК
З вищевикладеного випливає, що існує тісний зв'язок між психікою і мозком. Проте і в наші дні триває обговорюватися дана проблема, відома з кінця 19 століття як психофізіологічна. Тому розглядаючи механізми пізнавальних процесів необхідно завжди пам'ятати про те, що вони знаходяться в тісній взаємодії між психічними і фізіологічними процесами і обумовлюють одна одну. При цьому мозок людини є тим матеріалом «субстратом», який забезпечує можливість функціонування психічних явищ і процесів. Тому психічні та фізіологічні процеси взаємопов'язані і взаімообусловлівают поведінку людини.
Теорія функціональних систем П.К. Анохіна говорить про те, що психічні явища і фізіологічні процеси відіграють важливу роль свідомості. Більш того механізм пізнавальних процесів неможливо без одночасного долі психічних і фізіологічних процесів.
А.Р. Луріл запропонував виділити аналітично відносно автономні блоки головного мозку, що забезпечують функціонування психічних явищ, які на його думку також тісно взаємодіють з механізмі пізнавальних процесів. На думку вченого, іменний третій блок призначений для підтримки певного рівня активності. Він включає ретикулярну формацію стовбура мозку, глибинні відділи середнього мозку, забезпечує функції мислення, а отже і свідомості.
Наука не стоїть на місці, продовжує розвиватися і психофізіологія. Багато ще «темних плям», які до цих пір не вивчені цією наукою. Виключення не складають і фізіологічні механізми пізнавальних процесів, які продовжують вивчатися і досліджуватися.
Список використаної літератури
1. Вартанян Г.А., Локків М.Н., Механізми регуляції пам'яті., М., 1986 р.
2. Веккер Л.М., Психічні процеси., Л., 1974 р.
3. Воронін Л.Г., Фізіологія вищої нервової діяльності., М., 1979 р.
4. Греченко Т.М., Соколов Є.М., Нейрофізіологія пам'яті і навчання., Л., 1987 р.
5. Данилова Н.Н., Психофізіологія., М., 2002
6. Данилова Н.Н., Крилова А.Л., Фізіологія вищої діяльності., М., 1997 р.
7. Конорский Ю., Інтегративна діяльність мозку., М., 1970 р.
8. Корнілова Т.В., Експериментальна психологія. Теорія і методи., М., 2002
9. Рубінштейн С.Л., Основи загальної психології., М., 1998 р.
10. Сапогова Є.Є., Психологія розвитку людини., М., 2002 р.
11. Симонов П.В., будуєш мозок., М., 1993 р.
12. Соколов Є.М. Психофізіологія навчання: Курс лекцій., М., 1997
13. Соколов Є.М., Теоретична психофізіологія., М., 1986 р.
14. Соколов Є.М., Фізіологія вищої нервової діяльності., М., 1981 р.
15. Спиркин А.Г., Свідомість і самосвідомість., М., 1972 р.
Обробка інформації здійснюється в дискретних нейронних мережах. Не всі процеси обробки в таких мережах усвідомлюються. Ті процеси, які забезпечують поінформованість людини про когнітивних операціях, а точніше про їх результати, утворюють особливу субсистему свідомості, її вищий рівень. Це властивість поінформованості забезпечується включення до її складу механізму, що регулює генералізовані та локальні активації мозку.
Процеси активації, а також особлива операція у вигляді повторного входу збудження безперервно підтримують високий рівень активності нейронних мереж вищої субсистеми свідомості. Остання знаходиться під ієрархічним контролем, виконуваних згідно з правилами зверху вниз. Командні сигнали з префронтальної кори досягають ідей та концептів, в закодованій корі, витягають необхідну і переводять їх у робочу пам'ять контролю за виконанням поведінки.
Вищий рівень свідомості не може існувати без участі моделюючої системи мозку. Генералізовані і локальні впливи з неспецифічної системи стовбура і таламуса сходяться на клітинах нейрональних мереж кори, створюючи умови, необхідні для обробки інформації. Переривання зв'язків нейрональних мереж, що обробляють інформацію, з системою активації, яка моделює їх операції, викликає порушення свідомості.
Залежність свідомості від моделюючої системи мозку дає підставу пов'язувати свідомість з певним стан мозку, а не з зміст інформаційних процесів. З цих позицій «... свідомість-це специфічний стан, при якому тільки й можлива реалізація вищих психічних функцій. / Корнілова Т.В., Експериментальна психологія. Теорія і методи., М., 2002р. с.153 /.
Вихід із цього специфічного стану призводить до вимикання вищих психічних функцій при збереженні механізмів життєдіяльності. Існують різні форми відключення свідомості: повільно-хвильовий сон, непритомність, наркоз, епілептичний припадок, травма мозку, отруєння. Спільним елементом для всіх форм втрати свідомості є вимикання, або дезорганізація, різних механізмів моделюючої системи мозку.
Розрізняють глобальне і локальне переривання свідомості. Втрата свідомості при нокауті-приклад глобального відключення свідомості, коли удар припадає на ретикулярну формацію стовбура мозку. При локалізації епілептичного вогнища в діенцефальних структурах мозку напад починається з раптової й глобальної втрати свідомості. Цей ефект відсутній, якщо епілептичний осередок знаходиться поза структурами моделюючої системи мозку. Якщо ж він виникає в корі, припадку передує поява специфічних відчуттів, залежать від функцій сфери його локалізації / Симонов П.В. Творить мозок., М., 1993 р. с. 292 /.
Одним із прикладів локального відключення свідомості є зорове ігнорування, що виникає при ураженні неспецифічного таламуса. Зазвичай воно буває одностороннім. Незважаючи на збереження специфічної системи, людина не обробляє увагу на сигнал. Зорове ігнорування подібно станом неуваги.
Припускають, що причина клінічних случає зорового інформування лежить у порушеннях або самої системи активації, або механізмів, які контролюють локальну активацію.
Різні дефекти зору допомагають багато чого зрозуміти в механізмах свідомості. Нові відкриття пов'язані з вивченням поразки зору, відомого як «сліпий погляд». Аналіз природи цієї патології зору показав, що усвідомлене сприйняття вимагають об'єднання інформації від системи «Де» і «Що» / Данилова М.М. Психофізіологія., М., 2002 р., с.313 /.
Процес усвідомлення зорового об'єкта передбачає взаємодію двох незалежних субсистем зорового аналізатора «Що» і «Де». Перша пізнає об'єкт, його фізичні якості, друга - його локалізацію в зоровому полі. Субсистема «Що», що використовує вентральний зоровий шлях, здійснює аналіз різних ознак сигналів в області V 1, V 2, V 3, V 4, V 5 інтеграції в нижневисочной корі на її контрастному екрані ознак. Система «Де» (дорзальний зоровий шлях) представлена ретинотопической проекції в зоні V 1 (поле 17), яка потім трансформується в констатний екран локалізації стимулів. Це досягається в результаті об'єднання ретінальних і пропріоцептіних сигналів від руху очей на нейронах парієтальної кори. Обидва потоки інформації від систем «ЩО» та «Де» за допомогою механізму локальної активації об'єднуються в робочій пам'яті (префронтальної корі), що й породжує суб'єктивний образ об'єкту. / Спиркин А.Г. Свідомість і самосвідомість., М., 1972 р. с.326 /.
2.3 Фізіологія мислення
Мислення - це робота мозку, в результаті якої може за допомогою слів і образів уявити і висловити саами різні стани свого організму і своє ставлення до реально існуючих і уявним предметів і явищ дійсності. Вже із загального визначення випливає, що істотну роль у цій найголовнішої функції мозку людини відіграють слова та образи, тобто тимчасові зв'язки, сформовані в результаті поєднань безпосередніх і словесних подразнень із самими різними діяльності організму. Тимчасові зв'язку при цьому є фізіологічним апаратом мислення, його аналітико-синтетичним механізмом. В результаті аналізу та синтезу подразнень і відповідної діяльності організму на них, тимчасові зв'язки не тільки накопичуються, але беруться з пам'яті і служать матеріалом для створення нових зв'язків як з них же самих, так і з постійно утворюються зв'язків.
Ці механізми мають властивості саморегуляції та постійної активності, в результаті і відбувається вилучення з пам'яті зберігаються там тимчасових зв'язків, утворення нових зв'язків і систем з них, комбінація їх з постійно формуються асоціаціями.
У сучасній фізіології ці механізми представляються рефлекторними, що не виключає наявності не більше рефлекторної циркуляторних процесів лежать в основі саморегуляціі. / Воронін Л.Г. Фізіологія вищої нервової діяльності., М., 1972 г.с.142 /.
До іншого механізму саморегуляції відноситься механізм підтримки деколи власного тонусу через ретикулярну формацію. Випадки, коли під впливом кори порушуються емоційні структури, в наслідок підвищується власний тонус кори, відносяться до явища кортикальної саморегуляції, які здійснюються через лімбіко-кортикальні двосторонні і всередині кортикальні зв'язку. До механізмів мозкової саморегуляції відносяться також акцептор дії і нервова модель стимулу.
Таким чином, тимчасові зв'язку це як би будівельний матеріал, з якого аналітико - синтетичні механізми мозку формують вищу нервову діяльність.
Тимчасові зв'язку у людини, незважаючи на загальні закономірності їх утворення, якісно відрізняються від тимчасових зв'язків тварин. Внаслідок цього і мислення людини і тварин якісно відрізняються. І.П. Павлов «мислення» у собаки називає конкретним, що є результатом анализирования і синтезування падаючих на її органи чуття подразнень. Людині ж належить «вища мислення», засноване на відволікання від дійсності, завдяки наявності у нього механізму сигналу сигналів - другої сигнальної системи. Навчання, думка, мислення, знання-процес утворення тимчасових зв'язків, а користування ними - розуміння. І.П. Павлов вважав, що фізіологічна сутність розуміння - це не що інше, як використання раніше сформованих тимчасових зв'язків, асоціацій. / Соколов Є.М., Теоретична психофізіологія., М., 1986р., С.141 /.
Розгадка внутрішніх механізмів розуму, розуму, інтелекту, що представляють в світлі знань як саморегуляторні механізми прийому і переробки інформації, залишається найголовнішим завданням науки про мозок.
Отже, образне й абстрактне мислення у людини є результати аналітико-синтетичної діяльності мозку і її механізмів - сигнальних систем. Образне і абстрактне мислення людини органічно пов'язані, як і їх механізми - перша і друга сигнальні системи.
2.4 Рефлекторна теорія властивостей пам'яті
З мислення нерозривно пов'язана пам'ять. Вивчення пам'яті довгий час належало, головним чином, психології. Спочатку-емпірично, а потім і шляхом експерименту психологи встановили ряд загальних понять, якими тепер широко користуються у повсякденному житті й науці. Відомо, що пам'ять полягає в наступних тісно пов'язаних процесах: запам'ятовування, збереження, відтворення і впізнавання.
Протилежним запам'ятовування є забування. Існує два види пам'яті-короткострокова і кілька типів: емоційна-запам'ятовування пережитих почуттів
Натхнення, радості, печалі, жаху і подібних станів, рухова, що виражається, в запам'ятовуванні різного роду рухів, образна, або зорова, слухова, смакова і подібні види пам'яті, які характеризуються фіксацією образів предметів, що сприймаються через різні органи чуття, і нарешті, словесно- логічна пам'ять - відкладення і збереження думки, позначеної словами. Встановлено, що у різних людей може в якійсь мірі переважати той або інший тип пам'яті. Однак при цьому у будь-якої людини словесно-логічна пам'ять займає провідне становище.
Про фізіологічних механізмів пам'яті і її процесу можна було створити спільне подання тільки після того, як І.П. Павловим був відкритий феномен умовного рефлексу і сформульовані закономірності, за якими він виробляється. Доведено, що запам'ятовування будь-яких образів, уявлення, вражень є збереження тимчасових нервових зв'язків. При цьому, тимчасовим зв'язків, як загальному механізму умовних рефлексів, надається широке значення. Вважається, що вони можуть утворюватися не тільки в результаті безпосередньої взаємодії елементів зовнішнього і внутрішнього середовища, що є фізіологічним механізмом цих психічних явищ (образу, уявлення, враження), але і завдяки опосредованію з через слова.
Утворилися тимчасові нервові зв'язки після більш або менш тривалого тренування зберігаються протягом значного інтервалу часу або навіть всього життя організму. Це і є не що інше, як пам'ять на минулі події. Деякі тимчасові зв'язки можуть зберігатися досить довго, навіть якщо вони не тренуються. Відомі випадки, коли стара людина пам'ятає слова мови, вивчені в дитинстві хоча все життя він говорив на іншій мові. Тривало зберігаються професійні навички, а якщо вони і кілька слабшають з часом, то для їх відновлення потрібно небагато зусиль. Яким чином тимчасові зв'язку так довго зберігаються в пам'яті, до цих пір невідомо. / Вартанян Г.А., Локов М.І., Механізми Регуляції пам'яті., М., 1986р., С.217 /.
Фізіологічний аналіз пам'яті і явищ, з нею пов'язаних (спогад, впізнавання, забування і т.п.), в даний час скрутний. З цього приводу фізіологи висловлюють лише загальні погляди. Сучасно очевидно, що процес добування інформації з пам'яті здійснюється за допомогою загальних, але вибірково діють нервових процесів: якщо порушення активує потрібну тимчасову зв'язок, то гальмування пригнічує ті тимчасові зв'язки, які є перешкодою процесу вилучення. При відомих обставинах гальмування підсилює збудження за законом взаємної індукції і тим самим сприяє утворенню нервової зв'язку. Якщо потреба в умовний рефлекс минула, то але за допомогою гальмівного процесу пригнічується, а його центральний механізм - тимчасова зв'язок - якимось чином зберігається в пам'яті. Причому виникає явище угашения умовного рефлексу, яке являє собою фізіологічний механізм забування. Забування може бути частковим або повним. Проте в обох випадках забування можливе пожвавлення що зберігаються в пам'яті тимчасових зв'язків під впливом різних обставин, що викликають сильне уяву головного мозку. Це відбувається тому, що забування є не повне скасування тимчасових зв'язків, а гальмування їх, і якщо підвищується протилежний процес-збудження, то вони можуть бути розгальмовані. / Греченко Т.М., Соколов У.Н., Нейрофізіологія пам'яті і навчання., Л., 1987р. с.90 /.
У тому випадку, коли під впливом забутого предмета чи явища пожвавлюється тимчасовий зв'язок, можна говорити, що відбулося впізнавання цього предмета або явища. Якщо ж у результаті пожвавлення тимчасових зв'язків у процесі аналітико-синтетичної діяльності мозку виявляється потрібна в даний момент тимчасовий зв'язок, що є механізмом будь - якого рухового або мовного досвіду, можна сказати, що здійснилося явище спогади. Питання про фізіологічний механізм короткочасної і довготривалої пам'яті та їх взаємини до цих пір залишаються без відповіді. Але факт наявності цих видів пам'яті і послідовність їх очевидна, так само як і період переходу короткочасної пам'яті в довгострокову, званий консолідацією, - реальне явище. Відповідно до клінічних даними консолідація пам'яті відбувається протягом 15 хв, тому що пацієнти забувають всі події, які були в цей відрізок часу до мозкової травми.
З позиції теорії тимчасових зв'язків легко пояснюються механізми короткочасної і довготривалої пам'яті, що спостерігаються при запам'ятовуванні, наприклад, номерів телефонів, слів іноземного або рідної мови. Вперше зустрілося слово закріплюється в пам'яті ненадовго не тільки тому, що утворилася нестійка тимчасовий зв'язок, ще не зазнала глибокого аналізу, а, головним чином, тому, що ще не встановився широкий контакт її з іншими системами мовних зв'язків і зі зв'язками, що сформувалися в результаті безпосереднього впливу предметів і явищ. Так, багато разів повторюється «закордонне» іноземне слово, незважаючи на тривалу тренування, недовго зберігається в пам'яті, і в той же час іноземне слово, вимовлене всього два-три рази на складі осмисленої фрази тобто певної мовної структури, точно входить в словниковий запас. Тому тривале збереження мовного зв'язку (довгострокова пам'ять) обумовлюється не тільки тренуванням її, але і широтою контактів з іншими системами мовних зв'язків, тобто формування смислових тимчасових связей. / Конорский Ю., Інтегративна діяльність мозку., М., 2002. р. с.227 /.
Таким образів, всі властивості пам'яті: фазність (короткочасність і довготривалість), процеси (запечатление, збереження, відтворення і впізнавання), типи (емоційна, рухова, образна, словесно-логічна) можуть бути пояснені рефлекторної теорією як результат формування і збереження тимчасових зв'язків. Проте внутрішні механізми пам'яті, незважаючи на численні нейрофізіологічні, біофізичні і нейрохимические дослідження, залишаються все ще не з'ясованими.
ВИСНОВОК
З вищевикладеного випливає, що існує тісний зв'язок між психікою і мозком. Проте і в наші дні триває обговорюватися дана проблема, відома з кінця 19 століття як психофізіологічна. Тому розглядаючи механізми пізнавальних процесів необхідно завжди пам'ятати про те, що вони знаходяться в тісній взаємодії між психічними і фізіологічними процесами і обумовлюють одна одну. При цьому мозок людини є тим матеріалом «субстратом», який забезпечує можливість функціонування психічних явищ і процесів. Тому психічні та фізіологічні процеси взаємопов'язані і взаімообусловлівают поведінку людини.
Теорія функціональних систем П.К. Анохіна говорить про те, що психічні явища і фізіологічні процеси відіграють важливу роль свідомості. Більш того механізм пізнавальних процесів неможливо без одночасного долі психічних і фізіологічних процесів.
А.Р. Луріл запропонував виділити аналітично відносно автономні блоки головного мозку, що забезпечують функціонування психічних явищ, які на його думку також тісно взаємодіють з механізмі пізнавальних процесів. На думку вченого, іменний третій блок призначений для підтримки певного рівня активності. Він включає ретикулярну формацію стовбура мозку, глибинні відділи середнього мозку, забезпечує функції мислення, а отже і свідомості.
Наука не стоїть на місці, продовжує розвиватися і психофізіологія. Багато ще «темних плям», які до цих пір не вивчені цією наукою. Виключення не складають і фізіологічні механізми пізнавальних процесів, які продовжують вивчатися і досліджуватися.
Список використаної літератури
1. Вартанян Г.А., Локків М.Н., Механізми регуляції пам'яті., М., 1986 р.
2. Веккер Л.М., Психічні процеси., Л., 1974 р.
3. Воронін Л.Г., Фізіологія вищої нервової діяльності., М., 1979 р.
4. Греченко Т.М., Соколов Є.М., Нейрофізіологія пам'яті і навчання., Л., 1987 р.
5. Данилова Н.Н., Психофізіологія., М., 2002
6. Данилова Н.Н., Крилова А.Л., Фізіологія вищої діяльності., М., 1997 р.
7. Конорский Ю., Інтегративна діяльність мозку., М., 1970 р.
8. Корнілова Т.В., Експериментальна психологія. Теорія і методи., М., 2002
9. Рубінштейн С.Л., Основи загальної психології., М., 1998 р.
10. Сапогова Є.Є., Психологія розвитку людини., М., 2002 р.
11. Симонов П.В., будуєш мозок., М., 1993 р.
12. Соколов Є.М. Психофізіологія навчання: Курс лекцій., М., 1997
13. Соколов Є.М., Теоретична психофізіологія., М., 1986 р.
14. Соколов Є.М., Фізіологія вищої нервової діяльності., М., 1981 р.
15. Спиркин А.Г., Свідомість і самосвідомість., М., 1972 р.