Аферентний синтез як специфічний механізм функціональної системи - студопедія

Всякому ефекту, робітникові або приспособительному результату обов'язково передує стадія синтезу різнорідних за якістю збуджень.

Фізіологічний сенс будь-якого з зовнішніх і внутрішніх подразнень полягає в тому, що воно може мати або пусковий характер (наприклад, сигнал до початку виконання будь-якого дії) або воно може бути своєрідним фактором, який готує інтегровану реакцію.

Школою П.К. Анохіна були виділені основні форми аферентації, з яких складається стадія аферентного синтезу.

Домінуюча мотивація. Будь-поведінковий акт спрямований на задоволення потреби організму. Якщо потреби немає, то немає і виборчої системи збуджень (наприклад, харчових та інших життєзабезпечуючих потреб). Важко уявити собі поведінковий акт без відповідного спонукання. Будь-яка зовнішня інформація, яка потрапляє в ЦНС, зіставляється і оцінюється "на вагах" мотивації, домінуючою в даний момент.

Домінуюча мотивація грає як би роль фільтра, який відбирає потрібне для задоволення потреби і відкидає зайві подразники, неадекватні для вихідної мотиваційної установки. Тобто в даний момент визначається значимість афферентной інформації для панівних мотиваційних збуджень. Вона, тобто домінуюча мотивація, підбирає інформацію, необхідну для вироблення рішення до дії для отримання відповідного пристосувального ефекту.

Обстановочная афферентация. Цей вид подразнень відноситься не тільки до стаціонарної обстановці, в якій здійснюється той або інший акт поведінки, але включає велику кількість послідовних і одночасних подразників, які в кінцевому підсумку створюють загальну ситуацію для реалізації дії. Ці подразники створюють передпусковий інтеграцію збудження, яка дозволяє організму бути готовим до здійснення певної дії.

Пускова афферентация. Являє собою стимул або умовний подразник по І.П. Павлову.

Пам'ять. Велику роль в афферентном синтезі грають механізми пам'яті. Це минулий досвід живого організму, як генетичний, так і онтогенетичний. Сукупність обстановочную і пускових афферентаций тісно пов'язана з мобілізацією з апаратів пам'яті необхідних компонентів, здатних зробити поведінковий акт максимально точним

Орієнтовний рефлекс. Синтетична обробка притекающей інформації була б неповною, якби весь час не поповнювалася активним процесом орієнтовно-дослідного рефлексу. Цей рефлекс має два нейрофізіологічних компонента: корковий і підкоркових. Поява орієнтовного рефлексу пов'язано з активацією гіпоталамуса і ретикулярної формації, які тонізують кору великих півкуль мозку від низу до верху, а угашение його пов'язано з активним кірковим гальмівним процесом, який відбувається згори вниз.

Аферентний синтез не може мати місця без взаємодії всіх тих збуджень, які народжуються в рецепторних апаратах, виникають на підкірковому рівні і потім в різних комбінаціях піднімаються до клітин кори великих півкуль. Саме на рівні кори головного мозку відбувається те найбільш повну взаємодію висхідних збуджень, в результаті якого формується мета дії.

На стадії аферентного синтезу відбувається тісна взаємодія мотиваційних збуджень з возбуждениями, зумовленими дією на організм зовнішніх обстановочную афферентаций і спеціальних пускових подразників. Ця взаємодія будується на основі домінантних взаємин. У кожному конкретному випадку може домінувати або збудження, сформований на основі внутрішньої потреби організму, або обумовлене впливом на організм зовнішніх подразників. Кожне з цих порушень в побудові цілеспрямованої діяльності використовує механізм генетичної та індивідуальної пам'яті.

Аферентний синтез надзвичайно багатогранний в тих випадках, коли формується поведінковий акт. Жоден вчинок і жодна мета поведінки не можуть бути сформовані без попереднього зіставлення численних внутрішніх і зовнішніх сигналізацій організму, тобто без аферентного синтезу. Стадія афферентного синтезу завершується прийняттям рішення.

Прийняття рішення. На цій стадії відбувається вибір ведучої для даного моменту "лінії поведінки".

Процес "прийняття рішення" неминуче є вибором однієї певної форми поведінки. Цей вибір може протікати швидко, автоматично, тобто автоматизованим шляхом. Він може включати і свідомість, тоді вибір здійснюється значно повільніше.

Чітко простежити складне становище вибору можна на багатьох прикладах. Найчастіше це пов'язано з наявністю сильної орієнтовною реакції, тобто отриманням нової інформації, яку організм не пов'язував до цього з очікуваним результатом дії. Рефлекс "Що таке?" Часто гальмує дію, не дає йому виявитися зовсім.

Наприклад, людський мозок здатний вловлювати найтонші нюанси в процесі комунікативної функції, і тут ухвалення рішення протікає, як правило, за участю свідомості. Імпульсивні вчинки можуть виникати в тих випадках, якщо кора надлишково збуджена або загальмована.

Другий істотний об'єктивний ознака "прийняття рішення" - співвідношення між великим об'ємом вихідної аферентації, використаної в стадії аферентного синтезу, і строго визначеним обмеженою кількістю аферентних збуджень, які використовуються після "прийняття рішення" для формування поведінкового акту.

Нейрофізіологічні дані останніх років чітко показали, що до одного і того ж нейрона можуть конвергировать найрізноманітніші форми порушень. Таким чином, "прийняття рішення" є критичний пункт, в якому відбувається швидке звільнення "надлишкових ступенів свободи" і організація комплексу аферентних збуджень, здатних забезпечити цілком певним чином впливати.

Цілком очевидно, що дія відбувається не заради самої дії. Організм цікавить кінцевий результат, тобто чи відповідає досягнуте бажаного.

Цілеспрямоване поведінка постійно перебуває під контролем надходять від пропріорецепторов потоків зворотної аферентації в процесі здійснюваного дії. Крім того, динамічно відбувається оцінка етапних результатів здійснюється дії.

За рахунок процесів постійного порівняння етапів дії і його результатів у зовнішньому середовищі, завдяки зворотної аферентації і корекції аферентного синтезу, здійснюється для досягнення кінцевого пристосувального результату. Таким чином, цілеспрямований акт поведінки закінчується останній "санкціонує" стадією ( "санкціонуються" зворотна афферентация).

Зворотній афферентация. Перші вказівки на велику роль м'язових аферентних імпульсів були зроблені Сеченовим (1863), однак він їм надавав дещо інше значення, підкреслюючи цим лише всеосяжне значення кинестезии, тобто участі м'язових імпульсів у всіх проявах організму тварини і людини.

Уявлення про зворотної аферентації пов'язані з інформацією організму про результати виконаної дії, яка дає можливість організму оцінити ступінь успіху виконуваної дії. Це не тільки пропріорецепція. Ця оцінка ширше, вона дозволяє організму отримати інформацію про те, чи задовольняє його досконалий або це дію треба повторити, змінити і так далі

Кількість етапів виконання дії залежить від широти завдання і від характеру дії. У найпростіших випадках етапна афферентация може стати і "санкціонує", тобто кінцевої.

Коригуючий втручання зворотної аферентації відбувається тільки тоді, коли порушуються стандартні функціональні взаємини в межах цілої функціональної системи.

Санкціонуються стадія. На цій стадії відбувається оцінка організмом результату свого цілеспрямованого дії. Іншими словами, параметри досягнутого результату (через порушення відповідних рецепторів) викликають потоки зворотної аферентації. Якщо характер зворотної аферентації відповідає раніше запрограмованої моделі (як би "звірення" того, що треба отримати, з тим, що вийшло насправді), то відбувається задоволення провідної потреби, і поведінковий акт закінчується.

До складу аферентного контрольного апарату входять всі параметри можливих наслідків майбутньої дії. За П.К. Анохину, це акцептор результату дії, по Е.Н. Соколову - модель результату дії.

Апарат акцептора результату дії. П.К. Анохін (1968) і Е.Н. Соколов (1972) розробили уявлення про те, що зовнішньому дії завжди передує стадія формування моделі результату даної дії. Всякий раз створюються умови для порівняння реально досягнутих результатів з результатами, запрограмованими на основі попереднього досвіду. Це дозволяє тварині або людині виправляти помилки своєї поведінкової діяльності.

Цілеспрямований акт поведінки закінчується не просто дією, а завершується корисним пристосувальним результатом, що задовольняє домінуючу потребу.

Згідно П.К. Анохину, саме корисний результат є справжнім системоутворюючим фактором.

Таким чином, функціональна система - це результат інтегративної діяльності цілого організму, який складається динамічно для досягнення будь-якого його пристосувального акту на основі певних взаємин, які об'єднують спеціальні центральні і периферичні освіти (рис. 4).