works.tarefer.ru

Реферат

МОРДОВСКИЙ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ОРДЕНА ДРУЖБЫ НАРОДОВ ИМЕНИ Н. П. ОГАРЕВА

Медицинский факультет: Кафедра нормальной физиологии

на тему:

«Память: Физиология процесса, механизмы формирования и регуляция»

Выполнила: студентка 201 группы Федотова А. В.

САРАНСК 2006

Содержание

Введение 3

Глава 1. Избирательная способность памяти и роль внимания

в этом процессе 4

Глава 2.Виды памяти 7

Глава 3. Механизм образования памяти 10

Глава 4. Основные процессы памяти 15

Глава 5. Влияние на память возрастных, внутренних

и внешних факторов 18

Глава 6. Фармакологическое регулирование процессов памяти 22

Заключение 24

Литература 25

Введение

Память – это свойство живой материи, благодаря которому живые организмы, воспринимая воздействия из вне, способны закреплять, сохранять и воспроизводить полученную информацию. В наиболее привычном смысле понятие «память» определяет одну из важнейших функций ЦНС. Но память характерна не только для ЦНС; существует генетическая память, иммунная память. Нервная память, осуществляемая ЦНС, характеризуется тем, что хранение информации о прошедших событиях внешнего мира и об ответных реакциях организма на эти события используется организмом для построения модели текущего или будущего поведения.

Актуальность проблемы памяти связана с ее огромной ролью в процессе обучения. Современная медицина ставит перед собой задачу управления памятью и увеличения объема памяти человека. Решение этих задач подразумевает знание механизмов запоминания и воспроизведения информации человеком, т.е. физиологии памяти, но многое в этой области пока остается на уровне гипотез и предположений.

В этой работе я особое внимание уделяю механизмам формирования энграммы, регулированию процессов памяти с помощью медицинских препаратов и новым исследованиям в области физиологии памяти.

Глава 1. Избирательная способность памяти и роль внимания в этом процессе.

"Запись" информации, которая хранится в ЦНС, получила название энграммы. Слово "запись" употребляется здесь весьма условно. Поступление и записывание информации в мозге существенно отличается от аналогичных процессов в ЭВМ. Для того, чтобы понять наиболее важные различия этих двух процессов, рассмотрим простые примеры. Во-первых, хорошо известно, что короткий список не связанных друг с другом слов запомнить легче, чем длинный. Это банальное утверждение свидетельствует о том, что у человека образование памяти не аналогично сбору информации на магнитной ленте или в электронном блоке машины, когда процесс накопления информации продолжается до тех пор, пока не прекращается внешний "ввод" или не исчерпывается информационная емкость. Второй важный пример заключается в том, что мы запоминаем не столько подробности, сколько суть, наиболее общие положения, а затем из центров речи извлекаются необходимые слова. В этом отношении память человека также значительно отличается от электронной. Мозг человека отбирает, сортирует и хранит лишь наиболее важную, общую информацию, т.е. память человека селективна, тогда как ЭВМ хранит без разбора всю введенную информацию. Таким образом, важнейшей характеристикой памяти является ее избирательность. Свойство избирательности, равно как и свойство забывания, позволяют мозгу не быть "затопленным" потоком непрерывно поступающих сигналов, позволяет избежать своего рода «информационной катастрофы».

Специальными методами рассчитано, что информационная емкость человеческого мозга равна приблизительно 3х10 в 8 степени бит. Поток сознательно воспринимаемой информации от всех сенсорных систем в среднем составляет 20 бит/с (варьирует от 40 бит/с при чтении до 3 бит/с при счете). Таким образом, при бодрствовании около 16 часов в сутки и продолжительности жизни 70 лет общее поступление информации в мозг составит около 3х10 в 10 степени бит, что в 100 раз превышает информационную емкость мозга. Отсюда следует, что храниться в мозге может не более 1% от общего потока информации, т.е. в долговременную память отбирается, прежде всего, наиболее важная информация, например, та, которая имеет значение для выживания индивидуума и т.д.

Каким же образом осуществляется отбор той информации, в значительной степени выполняет такая важная физиологическая и психологическая реакция как внимание. В отличие от ориентировочного рефлекса "Что такое?", цель которого – неспецифическое повышение возбудимости ЦНС для лучшего восприятия любой сенсорной информации, реакция внимания - это один из механизмов устранения избыточности сенсорного потока, избирательного подавления многих сенсорных входов.

Разберем сравнительную характеристику ориентировочного рефлекса и реакции внимания.

Ориентировочный рефлекс. Внимание.

studfiles.net

Реферат: Физиология ФИЗИОЛОГИЯ ПАМЯТИ)

ФИЗИОЛОГИЯ ПАМЯТИ

На прошлой лекции мы рассмотрели проблему приобретения

индивидуального опыта,т.е. проблему обучения.Процесс обучения

неразрывно связан с памятью.Под памятью понимают свойство жи-

вых систем,в частности,ЦНС,воспринимать,фиксировать ,хранить

и воспроизводить следы ранее действующих раздражителей.Память

характерна не только для ЦНС;существует генетическая память

,иммунная память.Нервная память,осуществляемая ЦНС,характери-

зуется тем,что хранение информации о прошедших событиях внеш-

него мира и об ответных реакциях организма на эти события

используется организмом для построения модели текущего или

будущего поведения."Запись" информации,которая хранится в ЦНС

,получила название энграммы.Слово "запись"употребляется здесь

весьма условно.Поступление и записывание информации в мозге

существенно отличается от аналогичных процессов в ЭВМ.Для то-

го , чтобы понять наиболее важные различия этих двух про-

цессов,рассмотрим простые примеры.Во-первых ,хорошо извест-

но,что короткий список не связанных друг с другом слов запом-

нить легче,чем длинный.Это банальное утверждение свидетельст-

вует о том,что у человека образование памяти не аналогично

сбору информации на магнитной ленте или в электронном блоке

машины,когда процесс накопления информации продолжается до

тех пор,пока не прекращается внешний "ввод" или не исчерпыва-

ется информационная емкость.Второй важный пример заключается

в том,что мы запоминаем не столько подробности,сколько

суть,наиболее общие положения,а затем из центров речи извле-

каются необходимые слова.В этом отношении память человека

также значительно отличается от электронной.Мозг человека от-

бирает,сортирует и хранит лишь наиболее важную,общую информа-

цию,т.е. память человека селективна,тогда как ЭВМ хранит без

разбора всю введенную информацию.Таким образом,важнейшей ха-

рактеристикой памяти является ее избирательность.Свойство из-

бирательности,равно как и свойство забывания,позволяют мозгу

не быть "затопленным" потоком непрерывно поступающих сигна-

лов,позволяет избежать своего рода "информационной катастро-

фы".Проиллюстрируем сказанное.

Специальными методами рассчитано,что информационная ем-

кость человеческого мозга равна приблизительно 3х10 в 8 сте-

пени бит.Поток сознательно воспринимаемой информации от всех

сенсорных систем в среднем составляет 20 бит/с (варьирует от

40 бит/с при чтении до 3 бит/с при счете).Таким образом ,при

бодрствовании около 16 часов в сутки и продолжительности жиз-

ни 70 лет общее поступление информации в мозг составит около

3х10 в 10 степени бит,что в 100 раз превышает информационную

емкость мозга.Отсюда следует,что храниться в мозге может не

более 1% от общего потока информации,т.е. в долговременную

память отбирается,прежде всего,наиболее важная информа-

ция,например,та,которая имеет значение для выживания индиви-

дуума и т.д.

Каким же образом осуществляется отбор той информации в

значительной степени выполняет такая важная физиологическая и

психологическая реакция как внимание.В отличие от ориентиро-

вочного рефлекса "Что такое?",цель которого - неспецифическое

повышение возбудимости ЦНС для лучшего восприятия любой

сенсорной информации,реакция внимания - это один из механиз-

мов устранения избыточности сенсорного потока,избирательного

подавления многих сенсорных входов .

Разберем сравнительную характеристику ориентировочного

рефлекса и реакции внимания.

Ориентировочный рефлекс. Внимание.

1. Обеспечивает наилучшее 1. Обеспечивает отбор и наи-

восприятие любых сенсорных лучшее восприятие опреде-

стимулов. ленных стимулов и подавле-

ние восприятия других.

2. Увеличивает общий поток 2. Увеличивает поступление в

сенсорной информации,пос- мозг лишь важной в данный

тупающей в мозг. момент информации, ограни-

чивая поступление "шумов".

3. Механизмы торможения при 3. Механизмы торможения иг-

первичном действии стиму- рают важную роль "фильтра"

ла не характерны. при первичном действии

стимула.

4. Замыкается преимущест- 4. Реализуется с участием РФ

венно в РФ ствола мозга. ядер таламуса , структур

лимбической системы и КБП.

5. Активирует диффузно всю 5. Обеспечивает более изби-

кору. рательную активацию опре-

деленных зон коры.

При многократном повторении действия одного и того же

стимула ориентировочный рефлекс и реакция внимания тормо-

зятся,развивается привыкание ,в результате которого ЦНС прак-

тически не реагирует на данный раздражитель.Угасание реакции

на повторяющийся раздражитель является важным механизмом от-

бора информации для запоминания.Установлено,что не но-

вая,несколько раз повторяющаяся информация,очень плохо запо-

минается.В качестве примера можно привести степень запоминае-

мости такой темы как "Органы чувств" после прохождения ее на

анатомии,гистологии и физиологии.Результат такого изучения

известен .Итак,какую же информацию мозг хорошо запоминает?По

крайней мере,она должна удовлетворять двум требованиям:быть

новой и быть для человека значимой (интересной).Проанализиру-

ем,какие структуры мозга оценивают эти характеристики инфор-

мации.Прежде всего,необходимо учитывать то обстоятельство,что

оценка текущей информации дается на основе уже имеющейся,при-

обретенной в результате предшествующего обучения или опы-

та,при этом происходит извлечение хранящейся в памяти инфор-

мации и сопоставление прошлого опыта с настоящим.Можно счи-

тать,что в оценке новизны и значимости поступающей информации

участвуют практически все интегративные структуры мозга:преж-

де всего,ассоциативные зоны коры,сенсорные зоны,лимбическая

система,гипоталамус,таламус,РФ ствола мозга.Наиболее значимая

информация отбирается для длительного хранения,т.е. перево-

дится в долговременную память.Данная функция осуществля-

ется,прежде всего,с участием нейронных структур гиппокампа.

Разберем классификацию различных видов памяти.Выделяют

следующие виды памяти:

1. эмоциональную память (одну из самых длительных)

2. двигательную или моторную память ( автоматизированные

двигательные навыки)

3. словесно-логическую память

По временному признаку различают :

Кратковременная Долговременная

сенсорная первичная вторичная третичная

память память память память

стимул (до 1с.) (неск.секунд) ( мин.-годы) (вся жизнь)

стирание вытеснение забывание забывания

новой инфор- от неисполь- не проис-

мацией зования ходит

Образование любого вида памяти характеризуется следующей

последовательностью событий :

1. - сортировка и выделение новой информации,

2. - формирование энграммы,

3. - долговременное хранение значимой для организма ин-

формации,

4. - извлечение и воспроизведение хранимой информации.

Отбор информации осуществляется благодаря реакции внима-

ния,рассмотренной ранее.Остановимся теперь более подробно на

механизмах формирования энграммы.

Важный вклад в создание современной теории памяти внес

канадский физиолог Хебб.Он предположил,что внешний стимул

сразу приводит к образованию лабильного следа памяти в моз-

ге,который вскоре исчезает.Переход информации в долговремен-

ную память связан со стабильными структурно-функциональными

изменениями в нейронах.Доказательствами такой двойственности

механизмов памяти служат результаты опытов с применением

электрошока.Действие на мозг электрического импульса в 120 В

и 120 mА в течение 1 с.приводит к развитию судорог,потере

сознания и последующей потере памяти на события,не-

посредственно предшествовавшие электрошоку.Развивается т.н.

ретроградная амнезия ,при которой утрачивается память только

на события в течение лишь нескольких секунд перед воздейству-

ет,память же на более давние события,напротив,не страдает и

хорошо сохраняется.Это говорит о том,что кратковременная и

долговременная память используют различные механизмы фиксации

информации.

Итак ,механизмы кратковременной памяти.Основой для гипо-

тезы о функциональном механизме кратковременной памяти послу-

жили морфологические данные Форбса и Лоренте де Но ,которые

детально описали замкнутые нейронные цепи на всех уровнях

ЦНС.Ряд физиологов,в частности ,Рашевски,на основании этих

морфологических данных создал модель памяти.Согласно этой мо-

дели,импульсы от сенсорных путей попадают в замкнутые нейрон-

ные сети ,где длительное время они циркулируют ( ревербериру-

ют) без какого-либо дополнительного подкрепления.Эти самости-

мулируемые замкнутые цепи,в которых реверберирует поток им-

пульсов,являются основой кратковременной памяти,Изобразим

схематически одну из таких нейронных цепей-ловушек.

Механизмы долговременной памяти связаны со структурными

изменениями в нейронах.Можно выделить несколько нейрохими-

ческих механизмов,связанных с образованием,консолидацией и

хранением энграмм.

Важная роль в образовании устойчивых временных связей (

обучении ) принадлежит повышению эффективности синаптической

передачи.Некоторые пути повышения проводимости синапсов мы

обсудили ранее.Остановимся более подробно на функции т.н. ин-

формационных молекул.

В 50-ых годах шведский исследователь Хиден установил

тесную связь между степенью выработки двигательных навыков и

содержанием РНК в нейронах соответствующих моторных центров.В

ходе обучения содержание РНК в нейронах заметно повыша-

лось.Хиден обнаружил,что нейроны - самые активные продуценты

РНК в организме.В одном нейроне содержание РНК может коле-

баться от 20 до 20 000 пикограмм,причем ,нейроны,содержащие

наибольшее количество РНК ,оказывались ответственными за хра-

нение большого объема информации.На основании этих данных Хи-

ден высказал предположение,что именно молекула РНК является

главным нейрохимическим субстратом памяти.

Гипотезу Хидена развил Мак-Коннелл.Им были выполнены

знаменитые опыты на белых червях - планариях по "переносу па-

мяти".У планарий вырабатывали условный рефлекс избегания све-

та.Для этого их подвергали действию электрического тока,если

они попадали в освещенный участок специально сконструирован-

ной камеры.После выработки устойчивого навыка избегания света

планарий умерщвляли,размельчали и затем скармливали порошок

"обученных" планарий необученным.После этого у необученных

планарий появлялся навык избегания света.Однако,если порошок

" обученных" червей предварительно обрабатывали раствором

РНК-азы,а затем скармливали его другим необученным планари-

ям,то у них навык избегания света не появлялся.

Из результатов этих опытов Мак-Коннелл делал вывод о том

,что молекула РНК,являясь носителем информации в ЦНС,способна

передавать память на конкретные события.

Опыты Мак-Коннелла неоднократно пытались воспроизвести

многие исследователи.Результаты чаще не повторялись,одна-

ко,несомненно,что существует некая связь между накоплением

информации в нейронах и повышением в них содержания РНК.

Американский физиолог Унгар связывал хранение информации

в ЦНС с функцией целого ряда пептидов и белков.Он открыл,вы-

делил из мозга крыс и расшифровал структуру одного такого

нейропептида - скотофобина,состоящего из 15 аминокислот.Для

того ,чтобы отличить вновь синтезируемый при обучении пептид

от множества других,имеющихся в мозге ,Унгар вырабатывал у

крыс неестественный для них условный рефлекс - избегания тем-

ноты,Крыса ,как ночное животное,в норме избегает света и

стремится в экспериментальном открытом поле скрыться в ка-

кую-либо затемненную норку.Но как только она забиралась в

темную норку,она получала удар тока.В конце концов такая

крыса приучалась избегать темноты ,чем существенно отличалась

от своих сородичей,лишенных данного навыка.Из мозга обученных

крыс Унгар выделил особый пептид ( скотофобин : скотос - тем-

нота,фобия - страх),который никогда не встречался в мозге

нормальных животных.Однако вскоре выяснилось.что и скотофобин

не явился той молекулой памяти ,которая была бы способна за-

писывать ту или иную конкретную информацию.По своей структуре

скотофобин оказался похож на молекулу АКТГ,которая также об-

ладала способностью улучшать формирование памяти,но не явля-

лась специфичной ни для одного навыка.

В последние годы был открыт еще ряд веществ,влияющих на

образование и консолидацию энграммы.В частности,белки -100 и

14-3-2. Белок -100 взаимодействует с системой сократительных

белков и системой транспорта кальция в нейронах и глиальных

клетках ,а белок 14-3-2 участвует в процессах гликолиза в

нервных клетках.Установлено,что при различных видах обучения

количество этих белков в нейронах коры и гиппокампа значи-

тельно возрастает.

Некоторые гормоны также способны влиять на процессы фор-

мирования памяти.Так,вазопрессин улучшает обучение и консоли-

дацию следов памяти,а окситоцин,напротив,вызывает забывание

той или иной информации,амнезию.Эндорфины и энкефалины ухуд-

шают формирование условных рефлексов и запоминание,но улучша-

ют хранение уже имеющейся информации.

Имеется обширный экспериментальный и клинический матери-

ал об участии классических нейромедиаторных систем в механиз-

мах обучения и памяти,он изложен в специальной литературе.В

последние годы большое значение придается ГАМК-ергическим ме-

ханизмам в процессах памяти.ГАМК и ее аналоги существенно

улучшают обучение ,образование энграммы,улучшают воспроизве-

дение хранящейся информации.Это используется ,в частности,в

клинике.Для улучшения ряда интеллектуальных процессов исполь-

зуется аналог ГАМК - ноотропил.

В настоящее время лучше всего изучены проблемы хранения

информации в нейронах .Вопрос о том,каким образом происходит

"считывание" записанной информации,т.е.т как осуществляется

извлечение из памяти и воспроизведение той или иной информа-

ции,остается открытым.Можно лишь констатировать,что воспроиз-

ведение информации - активный процесс,затрагивающий те же

структуры мозга,что и реакция внимания,и его осуществление

сопряжено иногда со значительными умственными усилиями.

ФИЗИОЛОГИЯ СНА.

Сон - это особое состояние организма,характеризующееся

угнетением или даже "отключением" сознания,снижением всех ви-

дов чувствительности и общей двигательной активности.

Цикл сна-бодрствования является наиболее характерным

проявлением циркадианных биологических ритмов,свойственным

всем живым организмам.Циркадианные (околосуточные) биоритмы

связаны с периодом вращения Земли вокруг своей оси,период

этих ритмов ,таким образом,приблизительно равен 24 часам.Дол-

гое время полагали,что суточные ритмы являются лишь пассивным

отражением в деятельности живых организмов смены дня и но-

чи.Однако эксперименты,проведенные французом Мишелем Сифф-

ром,доказали существование эндогенных суточных ритмов в усло-

виях отсутствия внешних задатчиков времени,т.е. отсутствия

смены дня и ночи,в пещере.Сиффр провел в пещере,куда не про-

никал естественный свет,около 6 месяцев .Он регистрировал

каждый цикл - сон-бодрствование как 1 сутки.Результаты пока-

зали,что "сутки" Сиффра были несколько длиннее,чем 24 часа,но

они оставались в среднем в пределах 26-28 часов.Эти данные

свидетельствуют о том,что в ЦНС существует эндогенные задат-

чики (осцилляторы,водители ритмов) суточных ритмов.Роль эндо-

генных биологических часов у некоторых животных выполняет

эпифиз,у млекопитающих - супрахиазменные ядра гипотала-

муса,контролирующие смену цикла сон-бодрствование,температуру

кожи и уровень соматотропного гормона в крови.Возможно ,су-

ществуют и другие водители ритмов,однако их локализация в

мозге ока не установлена.В нормальных условиях эндогенные ос-

цилляторы суточных биоритмов взаимодействуют с внешними сре-

довыми сигналами,такими как внешнее естественное освещение )

наиболее важный),температура окружающей среды,время кормле-

ния.У человека существует еще один,очень важный внешний за-

датчик суточного ритма - будильник.

Итак , в цикле сон-бодрствование особое внимание иссле-

дователей всегда привлекал сон.Лишение (депривация) сна при-

водит на 10-15 сутки к гибели животных,т.е. сон является жиз-

ненно важной потребностью животных и человека.

Различают несколько стадий сна в зависимости от характе-

ра ЭЭГ .

1 фаза - бодрствование при расслабленном состоянии,на

ЭЭГ преобладает альфа-ритм ( 8-13 Гц.,50 мкв)

2 фаза - засыпание .Альфа-ритм подавляются тета-волны

(4-8 Гц.,150 мкв).Характерны т.н. веретена частотой 12-14 Гц.

3 фаза - неглубокий сон,на ЭЭГ наблюдается дальнейшее

снижение частоты ритма,вплоть до появления дельта-ритма (

0,5-3,5 Гц.,250-300 мкв)

4 фаза - умеренно глубокий сон.Дельта-волны и К-комп-

лексы.

5 фаза - глубокий сон,характерен дельта-ритм

6 фаза - парадоксальный сон,на ЭЭГ - бета-ритм , как в

состоянии бодрствования ( частота свыше 13 Гц.,25 мкV).

Длительность цикла П фаза - парадоксальный сон в среднем

составляет около 90 минут, за ночь происходит 3-5 кратное че-

редование этих циклов,причем длительность фазы парадоксально-

го сна в общей структуре сна составляет у взрослого человека

около 20-25 %.у младенца она равна 60 %.

Наиболее важным является разделение сна на ортодоксаль-

ный или медленный (дельта-сон) и парадоксальный или быстрый

сон,при котором на ЭЭг регистрируется бета-ритм,как в состоя-

нии бодрствования.Основные отличия этих двух фаз сна состоят

в следующем.Во время медленного сна у человека замедляется

пульс,снижается АД,урежается дыхание ,розовеет кожа,скелетные

мышцы находятся в определенном тонусе,который ниже по сравне-

нию с уровнем бодрствования,но тем не менее выражен.На ЭЭГ

регистрируется бета-ритм.Сон в эту фазу наиболее глубок.Как

правило,человеку в фазу медленного сна не снятся сны.Во время

парадоксального (быстрого) сна,когда на ЭЭГ регистрируется

бета-ритм,вегетативные функции организма значительно изменя-

ются:учащается дыхание,пульс,повышается АД.Скелетные мыш-

цы,напротив,находятся в состоянии максимального расслабле-

ния,атонии,на этом фона отмечаются их подергивания.Наиболее

характерной чертой быстрого сна являются быстрые движения

глазных яблок,поэтому в литературе эту стадию сна называют

БДГ -сон (быстрые движения глаз - сон).Если разбудить челове-

ка в фазу быстрого сна,он скажет,что ему снился сон.За состо-

яние медленного и быстрого сна отвечают разные структуры моз-

га.Так ,серотонинергические нейроны ядер шва продолговатого

мозга отвечают за возникновение дельта-сна.Норадренергические

нейроны голубого пятна продолговатого мозга и нейроны РФ

среднего мозга выступают как антагонистическая система,от-

ветственная за возникновение быстрого сна и состояние

бодрствования.Кроме нервных механизмов,регулирующих стадию

дельта-сна,существует ряд нейрохимических факторов,обладающих

гипногенным действием.К ним относятся фактор,накапливающийся

в мозге при бодрствовании и расходующийся при дельта-сне .Од-

ним из наиболее важных гуморальных факторов является пептид

дельта-сна. ПДС состоит из 9 аминокислот,введение его живот-

ным вызывает сон,преимущественно дельта-сон. ПДС оказывал в

экспериментах выраженное антистрессорное действие,увеличивал

резистентность к опухолям,нормализовал функции иммунной

системы.У человека введение ПДС существенно улучшало сон при

его нарушениях.Существует также ряд веществ,препятствующих

развитию сна.К ним относят ангиотензин-11 и тиреотропный гор-

мон.

Физиологическая роль сна и его отдельных стадий до конца

не определена. Значение сна можно свести к трем основным его

функциям:

1) компенсаторно-восстановительной

2) информационной

3) психодинамической и антистрессорной.

Во сне происходит восстановление энергетических и пласти-

ческих субстратов,израсходованных в течение активного

бодрствования.В определенной степени это связано с преоблада-

нием тонуса блуждающего нерва,увеличением секреции СТГ и т.д.

В течение сна происходит восстановление запасов катехоламинов

в нейронах ЦНС,снижается интенсивность функционирования неко-

торых органов ( сердце и др.),происходит расслабление скелет-

ной мускулатуры.Все это позволяет оговорить о компенсатор-

но-восстановительной роли сна.Информационная функция сна свя-

зана,прежде всего ,с фазой быстрого сна.Именно в эту фазу ЦНС

осуществляет сортировку и оценку информации,поступившей в пе-

риод бодрствования:значительная часть информации отбрасыва-

ется,происходит ее забывание или т.н. "негативное обуче-

ние":часть информации (наиболее важная),наоборот,переходит в

долговременную память.Во время быстрого сна человек видит

различные сновидения,которые могут выполнять,в определенной

мере,функцию психологической защиты.Во сне происходит "осу-

ществление"нереализованных желаний и,таким образом,частичная

нейтрализация отрицательных эмоций.Во время сна может прихо-

дить неожиданное решение какого-либо вопроса,никак не решав-

шегося в состоянии бодрствования (например,сны Кекуле или

Менделеева ).Все это можно отнести к т.н. психодинамической

функции сна.Адаптационная,антистрессорная функция сна связана

с фазой дельта-сна.Установлено ,что любое увеличение физи-

ческой,умственной или эмоциональной активности отражается в

первую очередь на продолжительности дельта-сна.Избирательное

лишение дельта-сна, как правило, переносится испытуемыми зна-

чительно тяжелее,чем быстрого сна,при этом у них развиваются

типичные признаки стресса.Таким образом,дельта-сон представ-

ляет собой механизм неспецифической адаптации,нейтрализующий

негативные последствия различных стрессорных воздействий.

_Теории сна.

В начале 20-го века французские исследователи Лежандр и

Пьерон сформулировали гуморальную теорию сна или теорию гип-

нотоксина.Согласно этой теории,при бодрствовании в крови и

ликворе накапливаются какие-то токсические вещества,которые

вызывают сон,их назвали гипнотоксины.Эти исследователи полу-

чали экстракт из мозга собак,лишенных сна в течение 11 су-

ток,и затем вводили его в/в выспавшимся собакам,которые сразу

же впадали в глубокий сон.Однако ряд наблюдений над сросши-

мися близнецами с общей системой кровообращения опроверг эту

теорию.Так ,было отмечено,что когда один близнец спал,второй

может бодрствовать.Таким образом,в первоначальном виде теория

гипнотоксина не подтвердилась.

Согласно теории Павлова И.П.,сон представляет собой про-

цесс разлитого торможения коры.По Павлову ,различают два вида

сна: пассивный сон и активный сон.Пассивный сон наступает при

прекращении поступления афферентной импульсации практически

от всех сенсорных систем,т.е. при сенсорной депривации.Актив-

ный сон,напротив,представляет собой процесс внутреннего тор-

можения,развивающийся в коре в результате длительной выработ-

ки условных рефлексов,их дифференцировки и т.д.

Швейцарский физиолог Гесс выдвинул подкорковую теорию

сна.Он установил,что раздражение вентромедиального гипотала-

муса электрическим током приводит к наступлению сна даже у

выспавшихся животных.Результаты этих опытов позволили ему

рассматривать вентромедиальный гипоталамус как центр

сна.Другие исследователи, Мэгун и Моруцци обнаружили,что

раздражение РФ ствола вызывало реакцию пробуждения.Таким об-

разом,установлено,что в ЦНС существуют две функционально про-

тиводействующие системы, ответственные за состояние сна и

бодрствования.

П.К.Анохин объединил все эти данные в единую теорию сна

и бодрствования.Согласно этой теории,сон представляет собой

результат циклических взаимодействий центров сна и пробужде-

ния.В состоянии бодрствования РФ активизирует КБП,а кора ,в

свою очередь ,тормозит центр Гесса.При развитии торможения в

коре происходит растормаживание центра Гесса ,который подав-

ляет,тормозит функцию РФ и неспецифических ядер таламуса,что

приводит к функциональной "деафферентации"коры,процесс тормо-

жения в ней усиливается,наступает сон.

superbotanik.net

Реферат Медицина Физиология памяти

tarefer.ru

Реферат: Физиология (ФИЗИОЛОГИЯ ПАМЯТИ)

 

 

ФИЗИОЛОГИЯ ПАМЯТИ

На прошлой лекции мы рассмотрели проблему приобретения

индивидуального опыта,т.е. проблему обучения.Процесс обучения

неразрывно связан с памятью.Под памятью понимают свойство жи-

вых систем,в частности,ЦНС,воспринимать,фиксировать ,хранить

и воспроизводить следы ранее действующих раздражителей.Память

характерна не только для ЦНС;существует генетическая память

,иммунная память.Нервная память,осуществляемая ЦНС,характери-

зуется тем,что хранение информации о прошедших событиях внеш-

него мира и об ответных реакциях организма на эти события

используется организмом для построения модели текущего или

будущего поведения."Запись" информации,которая хранится в ЦНС

,получила название энграммы.Слово "запись"употребляется здесь

весьма условно.Поступление и записывание информации в мозге

существенно отличается от аналогичных процессов в ЭВМ.Для то-

го , чтобы понять наиболее важные различия этих двух про-

цессов,рассмотрим простые примеры.Во-первых ,хорошо извест-

но,что короткий список не связанных друг с другом слов запом-

нить легче,чем длинный.Это банальное утверждение свидетельст-

вует о том,что у человека образование памяти не аналогично

сбору информации на магнитной ленте или в электронном блоке

машины,когда процесс накопления информации продолжается до

тех пор,пока не прекращается внешний "ввод" или не исчерпыва-

ется информационная емкость.Второй важный пример заключается

в том,что мы запоминаем не столько подробности,сколько

суть,наиболее общие положения,а затем из центров речи извле-

каются необходимые слова.В этом отношении память человека

также значительно отличается от электронной.Мозг человека от-

бирает,сортирует и хранит лишь наиболее важную,общую информа-

цию,т.е. память человека селективна,тогда как ЭВМ хранит без

разбора всю введенную информацию.Таким образом,важнейшей ха-

рактеристикой памяти является ее избирательность.Свойство из-

бирательности,равно как и свойство забывания,позволяют мозгу

не быть "затопленным" потоком непрерывно поступающих сигна-

лов,позволяет избежать своего рода "информационной катастро-

фы".Проиллюстрируем сказанное.

Специальными методами рассчитано,что информационная ем-

кость человеческого мозга равна приблизительно 3х10 в 8 сте-

пени бит.Поток сознательно воспринимаемой информации от всех

сенсорных систем в среднем составляет 20 бит/с (варьирует от

40 бит/с при чтении до 3 бит/с при счете).Таким образом ,при

бодрствовании около 16 часов в сутки и продолжительности жиз-

ни 70 лет общее поступление информации в мозг составит около

3х10 в 10 степени бит,что в 100 раз превышает информационную

емкость мозга.Отсюда следует,что храниться в мозге может не

более 1% от общего потока информации,т.е. в долговременную

память отбирается,прежде всего,наиболее важная информа-

ция,например,та,которая имеет значение для выживания индиви-

дуума и т.д.

Каким же образом осуществляется отбор той информации в

значительной степени выполняет такая важная физиологическая и

психологическая реакция как внимание.В отличие от ориентиро-

вочного рефлекса "Что такое?",цель которого - неспецифическое

повышение возбудимости ЦНС для лучшего восприятия любой

сенсорной информации,реакция внимания - это один из механиз-

мов устранения избыточности сенсорного потока,избирательного

подавления многих сенсорных входов .

Разберем сравнительную характеристику ориентировочного

рефлекса и реакции внимания.

Ориентировочный рефлекс. Внимание.

1. Обеспечивает наилучшее 1. Обеспечивает отбор и наи-

восприятие любых сенсорных лучшее восприятие опреде-

стимулов. ленных стимулов и подавле-

ние восприятия других.

2. Увеличивает общий поток 2. Увеличивает поступление в

сенсорной информации,пос- мозг лишь важной в данный

тупающей в мозг. момент информации, ограни-

чивая поступление "шумов".

3. Механизмы торможения при 3. Механизмы торможения иг-

первичном действии стиму- рают важную роль "фильтра"

ла не характерны. при первичном действии

стимула.

4. Замыкается преимущест- 4. Реализуется с участием РФ

венно в РФ ствола мозга. ядер таламуса , структур

лимбической системы и КБП.

5. Активирует диффузно всю 5. Обеспечивает более изби-

кору. рательную активацию опре-

деленных зон коры.

При многократном повторении действия одного и того же

стимула ориентировочный рефлекс и реакция внимания тормо-

зятся,развивается привыкание ,в результате которого ЦНС прак-

тически не реагирует на данный раздражитель.Угасание реакции

на повторяющийся раздражитель является важным механизмом от-

бора информации для запоминания.Установлено,что не но-

вая,несколько раз повторяющаяся информация,очень плохо запо-

минается.В качестве примера можно привести степень запоминае-

мости такой темы как "Органы чувств" после прохождения ее на

анатомии,гистологии и физиологии.Результат такого изучения

известен .Итак,какую же информацию мозг хорошо запоминает?По

крайней мере,она должна удовлетворять двум требованиям:быть

новой и быть для человека значимой (интересной).Проанализиру-

ем,какие структуры мозга оценивают эти характеристики инфор-

мации.Прежде всего,необходимо учитывать то обстоятельство,что

оценка текущей информации дается на основе уже имеющейся,при-

обретенной в результате предшествующего обучения или опы-

та,при этом происходит извлечение хранящейся в памяти инфор-

мации и сопоставление прошлого опыта с настоящим.Можно счи-

тать,что в оценке новизны и значимости поступающей информации

участвуют практически все интегративные структуры мозга:преж-

де всего,ассоциативные зоны коры,сенсорные зоны,лимбическая

система,гипоталамус,таламус,РФ ствола мозга.Наиболее значимая

информация отбирается для длительного хранения,т.е. перево-

дится в долговременную память.Данная функция осуществля-

ется,прежде всего,с участием нейронных структур гиппокампа.

Разберем классификацию различных видов памяти.Выделяют

следующие виды памяти:

1. эмоциональную память (одну из самых длительных)

2. двигательную или моторную память ( автоматизированные

двигательные навыки)

3. словесно-логическую память

По временному признаку различают :

Кратковременная Долговременная

сенсорная первичная вторичная третичная

память память память память

стимул (до 1с.) (неск.секунд) ( мин.-годы) (вся жизнь)

стирание вытеснение забывание забывания

новой инфор- от неисполь- не проис-

мацией зования ходит

Образование любого вида памяти характеризуется следующей

последовательностью событий :

1. - сортировка и выделение новой информации,

2. - формирование энграммы,

3. - долговременное хранение значимой для организма ин-

формации,

4. - извлечение и воспроизведение хранимой информации.

Отбор информации осуществляется благодаря реакции внима-

ния,рассмотренной ранее.Остановимся теперь более подробно на

механизмах формирования энграммы.

Важный вклад в создание современной теории памяти внес

канадский физиолог Хебб.Он предположил,что внешний стимул

сразу приводит к образованию лабильного следа памяти в моз-

ге,который вскоре исчезает.Переход информации в долговремен-

ную память связан со стабильными структурно-функциональными

изменениями в нейронах.Доказательствами такой двойственности

механизмов памяти служат результаты опытов с применением

электрошока.Действие на мозг электрического импульса в 120 В

и 120 mА в течение 1 с.приводит к развитию судорог,потере

сознания и последующей потере памяти на события,не-

посредственно предшествовавшие электрошоку.Развивается т.н.

ретроградная амнезия ,при которой утрачивается память только

на события в течение лишь нескольких секунд перед воздейству-

ет,память же на более давние события,напротив,не страдает и

хорошо сохраняется.Это говорит о том,что кратковременная и

долговременная память используют различные механизмы фиксации

информации.

Итак ,механизмы кратковременной памяти.Основой для гипо-

тезы о функциональном механизме кратковременной памяти послу-

жили морфологические данные Форбса и Лоренте де Но ,которые

детально описали замкнутые нейронные цепи на всех уровнях

ЦНС.Ряд физиологов,в частности ,Рашевски,на основании этих

морфологических данных создал модель памяти.Согласно этой мо-

дели,импульсы от сенсорных путей попадают в замкнутые нейрон-

ные сети ,где длительное время они циркулируют ( ревербериру-

ют) без какого-либо дополнительного подкрепления.Эти самости-

мулируемые замкнутые цепи,в которых реверберирует поток им-

пульсов,являются основой кратковременной памяти,Изобразим

схематически одну из таких нейронных цепей-ловушек.

Механизмы долговременной памяти связаны со структурными

изменениями в нейронах.Можно выделить несколько нейрохими-

ческих механизмов,связанных с образованием,консолидацией и

хранением энграмм.

Важная роль в образовании устойчивых временных связей (

обучении ) принадлежит повышению эффективности синаптической

передачи.Некоторые пути повышения проводимости синапсов мы

обсудили ранее.Остановимся более подробно на функции т.н. ин-

формационных молекул.

В 50-ых годах шведский исследователь Хиден установил

тесную связь между степенью выработки двигательных навыков и

содержанием РНК в нейронах соответствующих моторных центров.В

ходе обучения содержание РНК в нейронах заметно повыша-

лось.Хиден обнаружил,что нейроны - самые активные продуценты

РНК в организме.В одном нейроне содержание РНК может коле-

баться от 20 до 20 000 пикограмм,причем ,нейроны,содержащие

наибольшее количество РНК ,оказывались ответственными за хра-

нение большого объема информации.На основании этих данных Хи-

ден высказал предположение,что именно молекула РНК является

главным нейрохимическим субстратом памяти.

Гипотезу Хидена развил Мак-Коннелл.Им были выполнены

знаменитые опыты на белых червях - планариях по "переносу па-

мяти".У планарий вырабатывали условный рефлекс избегания све-

та.Для этого их подвергали действию электрического тока,если

они попадали в освещенный участок специально сконструирован-

ной камеры.После выработки устойчивого навыка избегания света

планарий умерщвляли,размельчали и затем скармливали порошок

"обученных" планарий необученным.После этого у необученных

планарий появлялся навык избегания света.Однако,если порошок

" обученных" червей предварительно обрабатывали раствором

РНК-азы,а затем скармливали его другим необученным планари-

ям,то у них навык избегания света не появлялся.

Из результатов этих опытов Мак-Коннелл делал вывод о том

,что молекула РНК,являясь носителем информации в ЦНС,способна

передавать память на конкретные события.

Опыты Мак-Коннелла неоднократно пытались воспроизвести

многие исследователи.Результаты чаще не повторялись,одна-

ко,несомненно,что существует некая связь между накоплением

информации в нейронах и повышением в них содержания РНК.

Американский физиолог Унгар связывал хранение информации

в ЦНС с функцией целого ряда пептидов и белков.Он открыл,вы-

делил из мозга крыс и расшифровал структуру одного такого

нейропептида - скотофобина,состоящего из 15 аминокислот.Для

того ,чтобы отличить вновь синтезируемый при обучении пептид

от множества других,имеющихся в мозге ,Унгар вырабатывал у

крыс неестественный для них условный рефлекс - избегания тем-

ноты,Крыса ,как ночное животное,в норме избегает света и

стремится в экспериментальном открытом поле скрыться в ка-

кую-либо затемненную норку.Но как только она забиралась в

темную норку,она получала удар тока.В конце концов такая

крыса приучалась избегать темноты ,чем существенно отличалась

от своих сородичей,лишенных данного навыка.Из мозга обученных

крыс Унгар выделил особый пептид ( скотофобин : скотос - тем-

нота,фобия - страх),который никогда не встречался в мозге

нормальных животных.Однако вскоре выяснилось.что и скотофобин

не явился той молекулой памяти ,которая была бы способна за-

писывать ту или иную конкретную информацию.По своей структуре

скотофобин оказался похож на молекулу АКТГ,которая также об-

ладала способностью улучшать формирование памяти,но не явля-

лась специфичной ни для одного навыка.

В последние годы был открыт еще ряд веществ,влияющих на

образование и консолидацию энграммы.В частности,белки -100 и

14-3-2. Белок -100 взаимодействует с системой сократительных

белков и системой транспорта кальция в нейронах и глиальных

клетках ,а белок 14-3-2 участвует в процессах гликолиза в

нервных клетках.Установлено,что при различных видах обучения

количество этих белков в нейронах коры и гиппокампа значи-

тельно возрастает.

Некоторые гормоны также способны влиять на процессы фор-

мирования памяти.Так,вазопрессин улучшает обучение и консоли-

дацию следов памяти,а окситоцин,напротив,вызывает забывание

той или иной информации,амнезию.Эндорфины и энкефалины ухуд-

шают формирование условных рефлексов и запоминание,но улучша-

ют хранение уже имеющейся информации.

Имеется обширный экспериментальный и клинический матери-

ал об участии классических нейромедиаторных систем в механиз-

мах обучения и памяти,он изложен в специальной литературе.В

последние годы большое значение придается ГАМК-ергическим ме-

ханизмам в процессах памяти.ГАМК и ее аналоги существенно

улучшают обучение ,образование энграммы,улучшают воспроизве-

дение хранящейся информации.Это используется ,в частности,в

клинике.Для улучшения ряда интеллектуальных процессов исполь-

зуется аналог ГАМК - ноотропил.

В настоящее время лучше всего изучены проблемы хранения

информации в нейронах .Вопрос о том,каким образом происходит

"считывание" записанной информации,т.е.т как осуществляется

извлечение из памяти и воспроизведение той или иной информа-

ции,остается открытым.Можно лишь констатировать,что воспроиз-

ведение информации - активный процесс,затрагивающий те же

структуры мозга,что и реакция внимания,и его осуществление

сопряжено иногда со значительными умственными усилиями.

ФИЗИОЛОГИЯ СНА.

Сон - это особое состояние организма,характеризующееся

угнетением или даже "отключением" сознания,снижением всех ви-

дов чувствительности и общей двигательной активности.

Цикл сна-бодрствования является наиболее характерным

проявлением циркадианных биологических ритмов,свойственным

всем живым организмам.Циркадианные (околосуточные) биоритмы

связаны с периодом вращения Земли вокруг своей оси,период

этих ритмов ,таким образом,приблизительно равен 24 часам.Дол-

гое время полагали,что суточные ритмы являются лишь пассивным

отражением в деятельности живых организмов смены дня и но-

чи.Однако эксперименты,проведенные французом Мишелем Сифф-

ром,доказали существование эндогенных суточных ритмов в усло-

виях отсутствия внешних задатчиков времени,т.е. отсутствия

смены дня и ночи,в пещере.Сиффр провел в пещере,куда не про-

никал естественный свет,около 6 месяцев .Он регистрировал

каждый цикл - сон-бодрствование как 1 сутки.Результаты пока-

зали,что "сутки" Сиффра были несколько длиннее,чем 24 часа,но

они оставались в среднем в пределах 26-28 часов.Эти данные

свидетельствуют о том,что в ЦНС существует эндогенные задат-

чики (осцилляторы,водители ритмов) суточных ритмов.Роль эндо-

генных биологических часов у некоторых животных выполняет

эпифиз,у млекопитающих - супрахиазменные ядра гипотала-

муса,контролирующие смену цикла сон-бодрствование,температуру

кожи и уровень соматотропного гормона в крови.Возможно ,су-

ществуют и другие водители ритмов,однако их локализация в

мозге ока не установлена.В нормальных условиях эндогенные ос-

цилляторы суточных биоритмов взаимодействуют с внешними сре-

довыми сигналами,такими как внешнее естественное освещение )

наиболее важный),температура окружающей среды,время кормле-

ния.У человека существует еще один,очень важный внешний за-

датчик суточного ритма - будильник.

Итак , в цикле сон-бодрствование особое внимание иссле-

дователей всегда привлекал сон.Лишение (депривация) сна при-

водит на 10-15 сутки к гибели животных,т.е. сон является жиз-

ненно важной потребностью животных и человека.

Различают несколько стадий сна в зависимости от характе-

ра ЭЭГ .

1 фаза - бодрствование при расслабленном состоянии,на

ЭЭГ преобладает альфа-ритм ( 8-13 Гц.,50 мкв)

2 фаза - засыпание .Альфа-ритм подавляются тета-волны

(4-8 Гц.,150 мкв).Характерны т.н. веретена частотой 12-14 Гц.

3 фаза - неглубокий сон,на ЭЭГ наблюдается дальнейшее

снижение частоты ритма,вплоть до появления дельта-ритма (

0,5-3,5 Гц.,250-300 мкв)

4 фаза - умеренно глубокий сон.Дельта-волны и К-комп-

лексы.

5 фаза - глубокий сон,характерен дельта-ритм

6 фаза - парадоксальный сон,на ЭЭГ - бета-ритм , как в

состоянии бодрствования ( частота свыше 13 Гц.,25 мкV).

Длительность цикла П фаза - парадоксальный сон в среднем

составляет около 90 минут, за ночь происходит 3-5 кратное че-

редование этих циклов,причем длительность фазы парадоксально-

го сна в общей структуре сна составляет у взрослого человека

около 20-25 %.у младенца она равна 60 %.

Наиболее важным является разделение сна на ортодоксаль-

ный или медленный (дельта-сон) и парадоксальный или быстрый

сон,при котором на ЭЭг регистрируется бета-ритм,как в состоя-

нии бодрствования.Основные отличия этих двух фаз сна состоят

в следующем.Во время медленного сна у человека замедляется

пульс,снижается АД,урежается дыхание ,розовеет кожа,скелетные

мышцы находятся в определенном тонусе,который ниже по сравне-

нию с уровнем бодрствования,но тем не менее выражен.На ЭЭГ

регистрируется бета-ритм.Сон в эту фазу наиболее глубок.Как

правило,человеку в фазу медленного сна не снятся сны.Во время

парадоксального (быстрого) сна,когда на ЭЭГ регистрируется

бета-ритм,вегетативные функции организма значительно изменя-

ются:учащается дыхание,пульс,повышается АД.Скелетные мыш-

цы,напротив,находятся в состоянии максимального расслабле-

ния,атонии,на этом фона отмечаются их подергивания.Наиболее

характерной чертой быстрого сна являются быстрые движения

глазных яблок,поэтому в литературе эту стадию сна называют

БДГ -сон (быстрые движения глаз - сон).Если разбудить челове-

ка в фазу быстрого сна,он скажет,что ему снился сон.За состо-

яние медленного и быстрого сна отвечают разные структуры моз-

га.Так ,серотонинергические нейроны ядер шва продолговатого

мозга отвечают за возникновение дельта-сна.Норадренергические

нейроны голубого пятна продолговатого мозга и нейроны РФ

среднего мозга выступают как антагонистическая система,от-

ветственная за возникновение быстрого сна и состояние

бодрствования.Кроме нервных механизмов,регулирующих стадию

дельта-сна,существует ряд нейрохимических факторов,обладающих

гипногенным действием.К ним относятся фактор,накапливающийся

в мозге при бодрствовании и расходующийся при дельта-сне .Од-

ним из наиболее важных гуморальных факторов является пептид

дельта-сна. ПДС состоит из 9 аминокислот,введение его живот-

ным вызывает сон,преимущественно дельта-сон. ПДС оказывал в

экспериментах выраженное антистрессорное действие,увеличивал

резистентность к опухолям,нормализовал функции иммунной

системы.У человека введение ПДС существенно улучшало сон при

его нарушениях.Существует также ряд веществ,препятствующих

развитию сна.К ним относят ангиотензин-11 и тиреотропный гор-

мон.

Физиологическая роль сна и его отдельных стадий до конца

не определена. Значение сна можно свести к трем основным его

функциям:

1) компенсаторно-восстановительной

2) информационной

3) психодинамической и антистрессорной.

Во сне происходит восстановление энергетических и пласти-

ческих субстратов,израсходованных в течение активного

бодрствования.В определенной степени это связано с преоблада-

нием тонуса блуждающего нерва,увеличением секреции СТГ и т.д.

В течение сна происходит восстановление запасов катехоламинов

в нейронах ЦНС,снижается интенсивность функционирования неко-

торых органов ( сердце и др.),происходит расслабление скелет-

ной мускулатуры.Все это позволяет оговорить о компенсатор-

но-восстановительной роли сна.Информационная функция сна свя-

зана,прежде всего ,с фазой быстрого сна.Именно в эту фазу ЦНС

осуществляет сортировку и оценку информации,поступившей в пе-

риод бодрствования:значительная часть информации отбрасыва-

ется,происходит ее забывание или т.н. "негативное обуче-

ние":часть информации (наиболее важная),наоборот,переходит в

долговременную память.Во время быстрого сна человек видит

различные сновидения,которые могут выполнять,в определенной

мере,функцию психологической защиты.Во сне происходит "осу-

ществление"нереализованных желаний и,таким образом,частичная

нейтрализация отрицательных эмоций.Во время сна может прихо-

дить неожиданное решение какого-либо вопроса,никак не решав-

шегося в состоянии бодрствования (например,сны Кекуле или

Менделеева ).Все это можно отнести к т.н. психодинамической

функции сна.Адаптационная,антистрессорная функция сна связана

с фазой дельта-сна.Установлено ,что любое увеличение физи-

ческой,умственной или эмоциональной активности отражается в

первую очередь на продолжительности дельта-сна.Избирательное

лишение дельта-сна, как правило, переносится испытуемыми зна-

чительно тяжелее,чем быстрого сна,при этом у них развиваются

типичные признаки стресса.Таким образом,дельта-сон представ-

ляет собой механизм неспецифической адаптации,нейтрализующий

негативные последствия различных стрессорных воздействий.

_Теории сна.

В начале 20-го века французские исследователи Лежандр и

Пьерон сформулировали гуморальную теорию сна или теорию гип-

нотоксина.Согласно этой теории,при бодрствовании в крови и

ликворе накапливаются какие-то токсические вещества,которые

вызывают сон,их назвали гипнотоксины.Эти исследователи полу-

чали экстракт из мозга собак,лишенных сна в течение 11 су-

ток,и затем вводили его в/в выспавшимся собакам,которые сразу

же впадали в глубокий сон.Однако ряд наблюдений над сросши-

мися близнецами с общей системой кровообращения опроверг эту

теорию.Так ,было отмечено,что когда один близнец спал,второй

может бодрствовать.Таким образом,в первоначальном виде теория

гипнотоксина не подтвердилась.

Согласно теории Павлова И.П.,сон представляет собой про-

цесс разлитого торможения коры.По Павлову ,различают два вида

сна: пассивный сон и активный сон.Пассивный сон наступает при

прекращении поступления афферентной импульсации практически

от всех сенсорных систем,т.е. при сенсорной депривации.Актив-

ный сон,напротив,представляет собой процесс внутреннего тор-

можения,развивающийся в коре в результате длительной выработ-

ки условных рефлексов,их дифференцировки и т.д.

Швейцарский физиолог Гесс выдвинул подкорковую теорию

сна.Он установил,что раздражение вентромедиального гипотала-

муса электрическим током приводит к наступлению сна даже у

выспавшихся животных.Результаты этих опытов позволили ему

рассматривать вентромедиальный гипоталамус как центр

сна.Другие исследователи, Мэгун и Моруцци обнаружили,что

раздражение РФ ствола вызывало реакцию пробуждения.Таким об-

разом,установлено,что в ЦНС существуют две функционально про-

тиводействующие системы, ответственные за состояние сна и

бодрствования.

П.К.Анохин объединил все эти данные в единую теорию сна

и бодрствования.Согласно этой теории,сон представляет собой

результат циклических взаимодействий центров сна и пробужде-

ния.В состоянии бодрствования РФ активизирует КБП,а кора ,в

свою очередь ,тормозит центр Гесса.При развитии торможения в

коре происходит растормаживание центра Гесса ,который подав-

ляет,тормозит функцию РФ и неспецифических ядер таламуса,что

приводит к функциональной "деафферентации"коры,процесс тормо-

жения в ней усиливается,наступает сон.

 

www.referatmix.ru

Реферат: Физиология (ФИЗИОЛОГИЯ ПАМЯТИ)

ФИЗИОЛОГИЯ ПАМЯТИ

На прошлой лекции мы рассмотрели проблему приобретения

индивидуального опыта,т.е. проблему обучения.Процесс обучения

неразрывно связан с памятью.Под памятью понимают свойство жи-

вых систем,в частности,ЦНС,воспринимать,фиксировать ,хранить

и воспроизводить следы ранее действующих раздражителей.Память

характерна не только для ЦНС;существует генетическая память

,иммунная память.Нервная память,осуществляемая ЦНС,характери-

зуется тем,что хранение информации о прошедших событиях внеш-

него мира и об ответных реакциях организма на эти события

используется организмом для построения модели текущего или

будущего поведения."Запись" информации,которая хранится в ЦНС

,получила название энграммы.Слово "запись"употребляется здесь

весьма условно.Поступление и записывание информации в мозге

существенно отличается от аналогичных процессов в ЭВМ.Для то-

го , чтобы понять наиболее важные различия этих двух про-

цессов,рассмотрим простые примеры.Во-первых ,хорошо извест-

но,что короткий список не связанных друг с другом слов запом-

нить легче,чем длинный.Это банальное утверждение свидетельст-

вует о том,что у человека образование памяти не аналогично

сбору информации на магнитной ленте или в электронном блоке

машины,когда процесс накопления информации продолжается до

тех пор,пока не прекращается внешний "ввод" или не исчерпыва-

ется информационная емкость.Второй важный пример заключается

в том,что мы запоминаем не столько подробности,сколько

суть,наиболее общие положения,а затем из центров речи извле-

каются необходимые слова.В этом отношении память человека

также значительно отличается от электронной.Мозг человека от-

бирает,сортирует и хранит лишь наиболее важную,общую информа-

цию,т.е. память человека селективна,тогда как ЭВМ хранит без

разбора всю введенную информацию.Таким образом,важнейшей ха-

рактеристикой памяти является ее избирательность.Свойство из-

бирательности,равно как и свойство забывания,позволяют мозгу

не быть "затопленным" потоком непрерывно поступающих сигна-

лов,позволяет избежать своего рода "информационной катастро-

фы".Проиллюстрируем сказанное.

Специальными методами рассчитано,что информационная ем-

кость человеческого мозга равна приблизительно 3х10 в 8 сте-

пени бит.Поток сознательно воспринимаемой информации от всех

сенсорных систем в среднем составляет 20 бит/с (варьирует от

40 бит/с при чтении до 3 бит/с при счете).Таким образом ,при

бодрствовании около 16 часов в сутки и продолжительности жиз-

ни 70 лет общее поступление информации в мозг составит около

3х10 в 10 степени бит,что в 100 раз превышает информационную

емкость мозга.Отсюда следует,что храниться в мозге может не

более 1% от общего потока информации,т.е. в долговременную

память отбирается,прежде всего,наиболее важная информа-

ция,например,та,которая имеет значение для выживания индиви-

дуума и т.д.

Каким же образом осуществляется отбор той информации в

значительной степени выполняет такая важная физиологическая и

психологическая реакция как внимание.В отличие от ориентиро-

вочного рефлекса "Что такое?",цель которого - неспецифическое

повышение возбудимости ЦНС для лучшего восприятия любой

сенсорной информации,реакция внимания - это один из механиз-

мов устранения избыточности сенсорного потока,избирательного

подавления многих сенсорных входов .

Разберем сравнительную характеристику ориентировочного

рефлекса и реакции внимания.

Ориентировочный рефлекс. Внимание.

1. Обеспечивает наилучшее 1. Обеспечивает отбор и наи-

восприятие любых сенсорных лучшее восприятие опреде-

стимулов. ленных стимулов и подавле-

ние восприятия других.

2. Увеличивает общий поток 2. Увеличивает поступление в

сенсорной информации,пос- мозг лишь важной в данный

тупающей в мозг. момент информации, ограни-

чивая поступление "шумов".

3. Механизмы торможения при 3. Механизмы торможения иг-

первичном действии стиму- рают важную роль "фильтра"

ла не характерны. при первичном действии

стимула.

4. Замыкается преимущест- 4. Реализуется с участием РФ

венно в РФ ствола мозга. ядер таламуса , структур

лимбической системы и КБП.

5. Активирует диффузно всю 5. Обеспечивает более изби-

кору. рательную активацию опре-

деленных зон коры.

При многократном повторении действия одного и того же

стимула ориентировочный рефлекс и реакция внимания тормо-

зятся,развивается привыкание ,в результате которого ЦНС прак-

тически не реагирует на данный раздражитель.Угасание реакции

на повторяющийся раздражитель является важным механизмом от-

бора информации для запоминания.Установлено,что не но-

вая,несколько раз повторяющаяся информация,очень плохо запо-

минается.В качестве примера можно привести степень запоминае-

мости такой темы как "Органы чувств" после прохождения ее на

анатомии,гистологии и физиологии.Результат такого изучения

известен .Итак,какую же информацию мозг хорошо запоминает?По

крайней мере,она должна удовлетворять двум требованиям:быть

новой и быть для человека значимой (интересной).Проанализиру-

ем,какие структуры мозга оценивают эти характеристики инфор-

мации.Прежде всего,необходимо учитывать то обстоятельство,что

оценка текущей информации дается на основе уже имеющейся,при-

обретенной в результате предшествующего обучения или опы-

та,при этом происходит извлечение хранящейся в памяти инфор-

мации и сопоставление прошлого опыта с настоящим.Можно счи-

тать,что в оценке новизны и значимости поступающей информации

участвуют практически все интегративные структуры мозга:преж-

де всего,ассоциативные зоны коры,сенсорные зоны,лимбическая

система,гипоталамус,таламус,РФ ствола мозга.Наиболее значимая

информация отбирается для длительного хранения,т.е. перево-

дится в долговременную память.Данная функция осуществля-

ется,прежде всего,с участием нейронных структур гиппокампа.

Разберем классификацию различных видов памяти.Выделяют

следующие виды памяти:

1. эмоциональную память (одну из самых длительных)

2. двигательную или моторную память ( автоматизированные

двигательные навыки)

3. словесно-логическую память

По временному признаку различают :

Кратковременная Долговременная

сенсорная первичная вторичная третичная

память память память память

стимул (до 1с.) (неск.секунд) ( мин.-годы) (вся жизнь)

стирание вытеснение забывание забывания

новой инфор- от неисполь- не проис-

мацией зования ходит

Образование любого вида памяти характеризуется следующей

последовательностью событий :

1. - сортировка и выделение новой информации,

2. - формирование энграммы,

3. - долговременное хранение значимой для организма ин-

формации,

4. - извлечение и воспроизведение хранимой информации.

Отбор информации осуществляется благодаря реакции внима-

ния,рассмотренной ранее.Остановимся теперь более подробно на

механизмах формирования энграммы.

Важный вклад в создание современной теории памяти внес

канадский физиолог Хебб.Он предположил,что внешний стимул

сразу приводит к образованию лабильного следа памяти в моз-

ге,который вскоре исчезает.Переход информации в долговремен-

ную память связан со стабильными структурно-функциональными

изменениями в нейронах.Доказательствами такой двойственности

механизмов памяти служат результаты опытов с применением

электрошока.Действие на мозг электрического импульса в 120 В

и 120 mА в течение 1 с.приводит к развитию судорог,потере

сознания и последующей потере памяти на события,не-

посредственно предшествовавшие электрошоку.Развивается т.н.

ретроградная амнезия ,при которой утрачивается память только

на события в течение лишь нескольких секунд перед воздейству-

ет,память же на более давние события,напротив,не страдает и

хорошо сохраняется.Это говорит о том,что кратковременная и

долговременная память используют различные механизмы фиксации

информации.

Итак ,механизмы кратковременной памяти.Основой для гипо-

тезы о функциональном механизме кратковременной памяти послу-

жили морфологические данные Форбса и Лоренте де Но ,которые

детально описали замкнутые нейронные цепи на всех уровнях

ЦНС.Ряд физиологов,в частности ,Рашевски,на основании этих

морфологических данных создал модель памяти.Согласно этой мо-

дели,импульсы от сенсорных путей попадают в замкнутые нейрон-

ные сети ,где длительное время они циркулируют ( ревербериру-

ют) без какого-либо дополнительного подкрепления.Эти самости-

мулируемые замкнутые цепи,в которых реверберирует поток им-

пульсов,являются основой кратковременной памяти,Изобразим

схематически одну из таких нейронных цепей-ловушек.

Механизмы долговременной памяти связаны со структурными

изменениями в нейронах.Можно выделить несколько нейрохими-

ческих механизмов,связанных с образованием,консолидацией и

хранением энграмм.

Важная роль в образовании устойчивых временных связей (

обучении ) принадлежит повышению эффективности синаптической

передачи.Некоторые пути повышения проводимости синапсов мы

обсудили ранее.Остановимся более подробно на функции т.н. ин-

формационных молекул.

В 50-ых годах шведский исследователь Хиден установил

тесную связь между степенью выработки двигательных навыков и

содержанием РНК в нейронах соответствующих моторных центров.В

ходе обучения содержание РНК в нейронах заметно повыша-

лось.Хиден обнаружил,что нейроны - самые активные продуценты

РНК в организме.В одном нейроне содержание РНК может коле-

баться от 20 до 20 000 пикограмм,причем ,нейроны,содержащие

наибольшее количество РНК ,оказывались ответственными за хра-

нение большого объема информации.На основании этих данных Хи-

ден высказал предположение,что именно молекула РНК является

главным нейрохимическим субстратом памяти.

Гипотезу Хидена развил Мак-Коннелл.Им были выполнены

знаменитые опыты на белых червях - планариях по "переносу па-

мяти".У планарий вырабатывали условный рефлекс избегания све-

та.Для этого их подвергали действию электрического тока,если

они попадали в освещенный участок специально сконструирован-

ной камеры.После выработки устойчивого навыка избегания света

планарий умерщвляли,размельчали и затем скармливали порошок

"обученных" планарий необученным.После этого у необученных

планарий появлялся навык избегания света.Однако,если порошок

" обученных" червей предварительно обрабатывали раствором

РНК-азы,а затем скармливали его другим необученным планари-

ям,то у них навык избегания света не появлялся.

Из результатов этих опытов Мак-Коннелл делал вывод о том

,что молекула РНК,являясь носителем информации в ЦНС,способна

передавать память на конкретные события.

Опыты Мак-Коннелла неоднократно пытались воспроизвести

многие исследователи.Результаты чаще не повторялись,одна-

ко,несомненно,что существует некая связь между накоплением

информации в нейронах и повышением в них содержания РНК.

Американский физиолог Унгар связывал хранение информации

в ЦНС с функцией целого ряда пептидов и белков.Он открыл,вы-

делил из мозга крыс и расшифровал структуру одного такого

нейропептида - скотофобина,состоящего из 15 аминокислот.Для

того ,чтобы отличить вновь синтезируемый при обучении пептид

от множества других,имеющихся в мозге ,Унгар вырабатывал у

крыс неестественный для них условный рефлекс - избегания тем-

ноты,Крыса ,как ночное животное,в норме избегает света и

стремится в экспериментальном открытом поле скрыться в ка-

кую-либо затемненную норку.Но как только она забиралась в

темную норку,она получала удар тока.В конце концов такая

крыса приучалась избегать темноты ,чем существенно отличалась

от своих сородичей,лишенных данного навыка.Из мозга обученных

крыс Унгар выделил особый пептид ( скотофобин : скотос - тем-

нота,фобия - страх),который никогда не встречался в мозге

нормальных животных.Однако вскоре выяснилось.что и скотофобин

не явился той молекулой памяти ,которая была бы способна за-

писывать ту или иную конкретную информацию.По своей структуре

скотофобин оказался похож на молекулу АКТГ,которая также об-

ладала способностью улучшать формирование памяти,но не явля-

лась специфичной ни для одного навыка.

В последние годы был открыт еще ряд веществ,влияющих на

образование и консолидацию энграммы.В частности,белки -100 и

14-3-2. Белок -100 взаимодействует с системой сократительных

белков и системой транспорта кальция в нейронах и глиальных

клетках ,а белок 14-3-2 участвует в процессах гликолиза в

нервных клетках.Установлено,что при различных видах обучения

количество этих белков в нейронах коры и гиппокампа значи-

тельно возрастает.

Некоторые гормоны также способны влиять на процессы фор-

мирования памяти.Так,вазопрессин улучшает обучение и консоли-

дацию следов памяти,а окситоцин,напротив,вызывает забывание

той или иной информации,амнезию.Эндорфины и энкефалины ухуд-

шают формирование условных рефлексов и запоминание,но улучша-

ют хранение уже имеющейся информации.

Имеется обширный экспериментальный и клинический матери-

ал об участии классических нейромедиаторных систем в механиз-

мах обучения и памяти,он изложен в специальной литературе.В

последние годы большое значение придается ГАМК-ергическим ме-

ханизмам в процессах памяти.ГАМК и ее аналоги существенно

улучшают обучение ,образование энграммы,улучшают воспроизве-

дение хранящейся информации.Это используется ,в частности,в

клинике.Для улучшения ряда интеллектуальных процессов исполь-

зуется аналог ГАМК - ноотропил.

В настоящее время лучше всего изучены проблемы хранения

информации в нейронах .Вопрос о том,каким образом происходит

"считывание" записанной информации,т.е.т как осуществляется

извлечение из памяти и воспроизведение той или иной информа-

ции,остается открытым.Можно лишь констатировать,что воспроиз-

ведение информации - активный процесс,затрагивающий те же

структуры мозга,что и реакция внимания,и его осуществление

сопряжено иногда со значительными умственными усилиями.

ФИЗИОЛОГИЯ СНА.

Сон - это особое состояние организма,характеризующееся

угнетением или даже "отключением" сознания,снижением всех ви-

дов чувствительности и общей двигательной активности.

Цикл сна-бодрствования является наиболее характерным

проявлением циркадианных биологических ритмов,свойственным

всем живым организмам.Циркадианные (околосуточные) биоритмы

связаны с периодом вращения Земли вокруг своей оси,период

этих ритмов ,таким образом,приблизительно равен 24 часам.Дол-

гое время полагали,что суточные ритмы являются лишь пассивным

отражением в деятельности живых организмов смены дня и но-

чи.Однако эксперименты,проведенные французом Мишелем Сифф-

ром,доказали существование эндогенных суточных ритмов в усло-

виях отсутствия внешних задатчиков времени,т.е. отсутствия

смены дня и ночи,в пещере.Сиффр провел в пещере,куда не про-

никал естественный свет,около 6 месяцев .Он регистрировал

каждый цикл - сон-бодрствование как 1 сутки.Результаты пока-

зали,что "сутки" Сиффра были несколько длиннее,чем 24 часа,но

они оставались в среднем в пределах 26-28 часов.Эти данные

свидетельствуют о том,что в ЦНС существует эндогенные задат-

чики (осцилляторы,водители ритмов) суточных ритмов.Роль эндо-

генных биологических часов у некоторых животных выполняет

эпифиз,у млекопитающих - супрахиазменные ядра гипотала-

муса,контролирующие смену цикла сон-бодрствование,температуру

кожи и уровень соматотропного гормона в крови.Возможно ,су-

ществуют и другие водители ритмов,однако их локализация в

мозге ока не установлена.В нормальных условиях эндогенные ос-

цилляторы суточных биоритмов взаимодействуют с внешними сре-

довыми сигналами,такими как внешнее естественное освещение )

наиболее важный),температура окружающей среды,время кормле-

ния.У человека существует еще один,очень важный внешний за-

датчик суточного ритма - будильник.

Итак , в цикле сон-бодрствование особое внимание иссле-

дователей всегда привлекал сон.Лишение (депривация) сна при-

водит на 10-15 сутки к гибели животных,т.е. сон является жиз-

ненно важной потребностью животных и человека.

Различают несколько стадий сна в зависимости от характе-

ра ЭЭГ .

1 фаза - бодрствование при расслабленном состоянии,на

ЭЭГ преобладает альфа-ритм ( 8-13 Гц.,50 мкв)

2 фаза - засыпание .Альфа-ритм подавляются тета-волны

(4-8 Гц.,150 мкв).Характерны т.н. веретена частотой 12-14 Гц.

3 фаза - неглубокий сон,на ЭЭГ наблюдается дальнейшее

снижение частоты ритма,вплоть до появления дельта-ритма (

0,5-3,5 Гц.,250-300 мкв)

4 фаза - умеренно глубокий сон.Дельта-волны и К-комп-

лексы.

5 фаза - глубокий сон,характерен дельта-ритм

6 фаза - парадоксальный сон,на ЭЭГ - бета-ритм , как в

состоянии бодрствования ( частота свыше 13 Гц.,25 мкV).

Длительность цикла П фаза - парадоксальный сон в среднем

составляет около 90 минут, за ночь происходит 3-5 кратное че-

редование этих циклов,причем длительность фазы парадоксально-

го сна в общей структуре сна составляет у взрослого человека

около 20-25 %.у младенца она равна 60 %.

Наиболее важным является разделение сна на ортодоксаль-

ный или медленный (дельта-сон) и парадоксальный или быстрый

сон,при котором на ЭЭг регистрируется бета-ритм,как в состоя-

нии бодрствования.Основные отличия этих двух фаз сна состоят

в следующем.Во время медленного сна у человека замедляется

пульс,снижается АД,урежается дыхание ,розовеет кожа,скелетные

мышцы находятся в определенном тонусе,который ниже по сравне-

нию с уровнем бодрствования,но тем не менее выражен.На ЭЭГ

регистрируется бета-ритм.Сон в эту фазу наиболее глубок.Как

правило,человеку в фазу медленного сна не снятся сны.Во время

парадоксального (быстрого) сна,когда на ЭЭГ регистрируется

бета-ритм,вегетативные функции организма значительно изменя-

ются:учащается дыхание,пульс,повышается АД.Скелетные мыш-

цы,напротив,находятся в состоянии максимального расслабле-

ния,атонии,на этом фона отмечаются их подергивания.Наиболее

характерной чертой быстрого сна являются быстрые движения

глазных яблок,поэтому в литературе эту стадию сна называют

БДГ -сон (быстрые движения глаз - сон).Если разбудить челове-

ка в фазу быстрого сна,он скажет,что ему снился сон.За состо-

яние медленного и быстрого сна отвечают разные структуры моз-

га.Так ,серотонинергические нейроны ядер шва продолговатого

мозга отвечают за возникновение дельта-сна.Норадренергические

нейроны голубого пятна продолговатого мозга и нейроны РФ

среднего мозга выступают как антагонистическая система,от-

ветственная за возникновение быстрого сна и состояние

бодрствования.Кроме нервных механизмов,регулирующих стадию

дельта-сна,существует ряд нейрохимических факторов,обладающих

гипногенным действием.К ним относятся фактор,накапливающийся

в мозге при бодрствовании и расходующийся при дельта-сне .Од-

ним из наиболее важных гуморальных факторов является пептид

дельта-сна. ПДС состоит из 9 аминокислот,введение его живот-

ным вызывает сон,преимущественно дельта-сон. ПДС оказывал в

экспериментах выраженное антистрессорное действие,увеличивал

резистентность к опухолям,нормализовал функции иммунной

системы.У человека введение ПДС существенно улучшало сон при

его нарушениях.Существует также ряд веществ,препятствующих

развитию сна.К ним относят ангиотензин-11 и тиреотропный гор-

мон.

Физиологическая роль сна и его отдельных стадий до конца

не определена. Значение сна можно свести к трем основным его

функциям:

1) компенсаторно-восстановительной

2) информационной

3) психодинамической и антистрессорной.

Во сне происходит восстановление энергетических и пласти-

ческих субстратов,израсходованных в течение активного

бодрствования.В определенной степени это связано с преоблада-

нием тонуса блуждающего нерва,увеличением секреции СТГ и т.д.

В течение сна происходит восстановление запасов катехоламинов

в нейронах ЦНС,снижается интенсивность функционирования неко-

торых органов ( сердце и др.),происходит расслабление скелет-

ной мускулатуры.Все это позволяет оговорить о компенсатор-

но-восстановительной роли сна.Информационная функция сна свя-

зана,прежде всего ,с фазой быстрого сна.Именно в эту фазу ЦНС

осуществляет сортировку и оценку информации,поступившей в пе-

риод бодрствования:значительная часть информации отбрасыва-

ется,происходит ее забывание или т.н. "негативное обуче-

ние":часть информации (наиболее важная),наоборот,переходит в

долговременную память.Во время быстрого сна человек видит

различные сновидения,которые могут выполнять,в определенной

мере,функцию психологической защиты.Во сне происходит "осу-

ществление"нереализованных желаний и,таким образом,частичная

нейтрализация отрицательных эмоций.Во время сна может прихо-

дить неожиданное решение какого-либо вопроса,никак не решав-

шегося в состоянии бодрствования (например,сны Кекуле или

Менделеева ).Все это можно отнести к т.н. психодинамической

функции сна.Адаптационная,антистрессорная функция сна связана

с фазой дельта-сна.Установлено ,что любое увеличение физи-

ческой,умственной или эмоциональной активности отражается в

первую очередь на продолжительности дельта-сна.Избирательное

лишение дельта-сна, как правило, переносится испытуемыми зна-

чительно тяжелее,чем быстрого сна,при этом у них развиваются

типичные признаки стресса.Таким образом,дельта-сон представ-

ляет собой механизм неспецифической адаптации,нейтрализующий

негативные последствия различных стрессорных воздействий.

_Теории сна.

В начале 20-го века французские исследователи Лежандр и

Пьерон сформулировали гуморальную теорию сна или теорию гип-

нотоксина.Согласно этой теории,при бодрствовании в крови и

ликворе накапливаются какие-то токсические вещества,которые

вызывают сон,их назвали гипнотоксины.Эти исследователи полу-

чали экстракт из мозга собак,лишенных сна в течение 11 су-

ток,и затем вводили его в/в выспавшимся собакам,которые сразу

же впадали в глубокий сон.Однако ряд наблюдений над сросши-

мися близнецами с общей системой кровообращения опроверг эту

теорию.Так ,было отмечено,что когда один близнец спал,второй

может бодрствовать.Таким образом,в первоначальном виде теория

гипнотоксина не подтвердилась.

Согласно теории Павлова И.П.,сон представляет собой про-

цесс разлитого торможения коры.По Павлову ,различают два вида

сна: пассивный сон и активный сон.Пассивный сон наступает при

прекращении поступления афферентной импульсации практически

от всех сенсорных систем,т.е. при сенсорной депривации.Актив-

ный сон,напротив,представляет собой процесс внутреннего тор-

можения,развивающийся в коре в результате длительной выработ-

ки условных рефлексов,их дифференцировки и т.д.

Швейцарский физиолог Гесс выдвинул подкорковую теорию

сна.Он установил,что раздражение вентромедиального гипотала-

муса электрическим током приводит к наступлению сна даже у

выспавшихся животных.Результаты этих опытов позволили ему

рассматривать вентромедиальный гипоталамус как центр

сна.Другие исследователи, Мэгун и Моруцци обнаружили,что

раздражение РФ ствола вызывало реакцию пробуждения.Таким об-

разом,установлено,что в ЦНС существуют две функционально про-

тиводействующие системы, ответственные за состояние сна и

бодрствования.

П.К.Анохин объединил все эти данные в единую теорию сна

и бодрствования.Согласно этой теории,сон представляет собой

результат циклических взаимодействий центров сна и пробужде-

ния.В состоянии бодрствования РФ активизирует КБП,а кора ,в

свою очередь ,тормозит центр Гесса.При развитии торможения в

коре происходит растормаживание центра Гесса ,который подав-

ляет,тормозит функцию РФ и неспецифических ядер таламуса,что

приводит к функциональной "деафферентации"коры,процесс тормо-

жения в ней усиливается,наступает сон.

www.yurii.ru

Реферат - Тема моего реферата физиология памяти и разнообразные способы быстрого и эффективного запоминания

Введение

Тема моего реферата – физиология памяти и разнообразные способы быстрого и эффективного запоминания.

Моя тема связана с большой и интересной проблемой управления памятью.

Проблема очень актуальна, т.к. в современном мире человеку постоянно нужно запоминать и хранить в голове большое количество информации, сохранять навыки и умения. Чтобы не тратить на запоминание и повторение информации лишнего времени, нужно знать механизмы памяти. Также нужно уметь использовать мнемотехнику, или, как говорил изобретатель этой науки, Симонид Кеосский, «систему вспоможения памяти». Знающий и правильно использующий приемы мнемотехники человек может запомнить большее количество информации, чем человек, не знакомый с этой наукой. При чем на запоминание у него уйдет меньше времени, а срок хранения информации будет большим. Подчеркнуть значение для школьников.

Цель реферата – создание обзорной статьи о памяти и мнемотехнике в доступной ученикам 9 класса форме.

Задачи:

Освоение теоретического материала по вопросам:

Поиск и обработка информации по специальным вопросам из разнообразных источников информации

Создание статьи, описывающей физиологию памяти, ее классификацию и приемы мнемотехники на уровне, доступном ученикам 9 класса.

^ Что такое память. Запоминание, процессы у животных

Память – комплекс процессов запечатления, накопления, хранения, воспроизведения и утраты опыта, происходящих в центральной нервной системе. Значение памяти очень велико, т.к. память – сквозной процесс (ее нарушение отражается на всех видах деятельности человека).

Память во всех проявлениях.

Примеры:

Память и научение, простейшие проявления у животных.

^ Память человека. Виды памяти.

Память у человека.

В изучение памяти человека внесли огромный вклад психолог Карл Лэшли и его ученик Дональд Хебб.

^ Виды памяти.

По запоминаемому объекту или явлению память делится на двигательную (моторную), образную, эмоциональную (аффективную) и словесную (словесно-логическую). При помощи моторной памяти запоминаются движения и письменная речь, а при помощи образной, лица, обстановка и т.д. Аффективная память используется для запоминания чувств, а словесная – слов.

Также память делится на процедурную и декларативную. Процедурная память – это знание того, как нужно действовать. Она развивается в ходе эволюции раньше, чем декларативная. Привыкание, например, это – процедурная память. Под декларативной памятью понимают запоминание объектов, событий, эпизодов, лиц, мест, предметов и т.д. Декларативная память часто основана на ассоциации одновременно действующих раздражителей.

По запоминанию память делят на произвольную и непроизвольную, объяснить

а по времени «хранения» запомненной информации на непосредственную (1-2 секунды), кратковременную (несколько минут), долговременную (от нескольких часов до нескольких лет) и постоянную (вся жизнь).

Существует еще множество классификаций памяти: на слова и на вещи, память тела (привычка) и духа (спонтанная).

По способу получения информации : зрительная…

Физиология памяти.

^ Материальный носитель – нервная ткань. Что может происходить с нейронами, какие они бывают.

Структуры мозга, связанные с процессом памяти.

Разные виды памяти связаны с определенными отделами головного мозга. С процессами памяти, вероятнее всего, связаны мозжечок, гиппокамп и кора больших полушарий головного мозга.

Мозжечок

Мозжечок контролирует все виды движений, в нем хранятся условные рефлексы. Животные с удаленным мозжечком теряли старые условные рефлексы и не могли выработать новые. Например, в одном эксперименте у кролика выработали условный рефлекс моргания одним глазом в ответ на определенный звук. С этим звуком много раз сочеталось воздействие струи воздуха, направленной в глаз. Это воздействие вызывало безусловный рефлекс моргания. Через некоторое время кролик начал моргать только при звуковом сигнале. После этого у кролика удалили небольшой участок мозжечка со стороны того глаза, где был выработан рефлекс. Условный рефлекс исчез, но безусловный (моргание при воздействии струи воздуха) остался. После этой операции условный рефлекс на звук мог быть образован только для другого глаза. Следовательно, соответствующие следы памяти хранились в определенной области мозжечка.

Гиппокамп

Гиппокамп был объектом многочисленных исследований, однако его роль в процессах научения и памяти до сих пор в точности не известна. Мы можем лишь предполагать его возможные функции на основе результатов экспериментов и наблюдений. Наблюдения показали, что повреждениями гиппокампа хорошо помнят все, что узнали до болезни, но не могут вспомнить даже лица человека, которого видели только что. Следовательно, нарушен именно процесс запоминания.

При помощи гиппокампа животные и, возможно, люди ориентируются на местности, запоминают места, в которых уже были. Например, в результате экспериментов с крысами ученые доказали, что некоторые нейроны гиппокампа реагируют только тогда, когда животное находится в определенном знакомом ей месте. В другом исследовании был использован лабиринт с радиальными ходами, в конце каждого хода лежала еда. Крысы со здоровым гиппокампом быстро изучали лабиринт и никогда не повторяли своих прежних маршрутов (не шли в то ответвление лабиринта, где пища уже съедена). После удаления гиппокампа способность крыс ориентироваться в лабиринте сильно ухудшилась, они пытались найти пищу в уже пройденных ими ответвлениях несколько раз.

Функцией гиппокампа также является и перенесение информации из непосредственной памяти в кратковременную, из кратковременной в долговременную, а из долговременной в постоянную. Гиппокамп и медиальная часть височной доли участвуют в процессе консолидации. Консолидация – это закрепление следов памяти. Под этим процессом подразумеваются изменения, которые должны произойти в мозге, чтобы информация перешла из одного вида памяти в другой.

^ Кора больших полушарий головного мозга

Кора головного мозга имеет первостепенное значение для памяти. Однако ее функции еще менее понятны, чем функции гиппокампа. Человеческое мышление связано с речью, поэтому результаты экспериментов на животных могут рассматриваться только как приблизительные аналоги.

В ходе экспериментов было выяснено, что у обезьян при помощи коры полушарий формировалась «установка на обучение». Например, в задаче на выбор инородного предмета, предложенной психологом-приматологом Гарри Харлоу, обезьянам предлагались три предмета, два из которых были одинаковыми, а третий от них отличался. За выбор отличного предмета обезьяны получали вознаграждение. Через некоторое время у обезьян сформировалось представление об инородном теле, они стали выбирать его с первой попытки. После удаления у обезьян височных долей коры полушарий головного мозга они не могли уловить таких закономерностей.

Следы памяти в коре широко разбросаны и многократно дублируются.

Эксперименты

^ Гипотезы о механизмах памяти.

Кратковременная память

Гипотеза реверберации является одной из первых. Ее анатомическим обоснованием служили данные Лоренто де Но о наличии в ткани мозга замкнутых нейронных цепочек. Она основана на том, что циркуляция импульса по замкнутым нейронным сетям мозга постепенно приводит к структурному изменению мембран нейронов. Эти изменения являются материальными носителями информации, «следами памяти». Гипотеза реверберации в настоящее время не популярна по следующей причине. Из нее следует, что амнезии должны необратимо разрушать «следы памяти», т.е. забывание всегда является необратимым. Однако эксперименты показали, что после амнестического воздействия иногда происходит полное восстановление утраченной информации или навыка. Оно может быть ускорено методом напоминания. На основании этих фактов гипотеза реверберации многими учеными полностью отрицается.

^ Гипотеза о двухэтапном развитии процессов кратковременной памяти: первый этап – кратковременная память и второй этап – промежуточная. Кратковременная память устойчива к электрошоку и гипоксии (кислородному голоданию), а промежуточная чувствительна к этим воздействиям.

^ Гипотеза, представляющая память как единовременный процесс формирования и закрепления энграммы(следа памяти) для длительного хранения. Ее развитию предшествовала работа А.М.Шнейдера и В.Б.Шермана, опубликованная в 1968 году. Они доказали, что для забывания важно не время между обучением и амнестическим воздействием (электрошоком), а время между воспроизведением и электрошоком. Позднее различными экспериментами было доказано, что электрошок может вызвать забывание даже прочных следов памяти, если он наносится сразу после стимула, активизирующего эти следы. Следовательно, амнезия – результат потери возможности воспроизведения следов памяти. Следы носят обратимый характер, т.е. методом напоминания или спонтанно могут актуализироваться.

4. Нарушения памяти называют амнезиями. Амнезии бывают органическими (происходят в результате поражений мозга) и аффекточные (в результате психологических травм). Также амнезии классифицируют по их прогрессированию на стационарные, прогрессирующие и регрессирующие и по нарушенному процессу на фиксационные и анекфорные.

Есть множество способов «помощи» памяти, самый известный из них – методика двойной стимуляции.

5. Влияние на эффективность памяти.

запоминание

www.ronl.ru

 

Начальная

Windows Commander

Far
WinNavigator
Frigate
Norton Commander
WinNC
Dos Navigator
Servant Salamander
Turbo Browser

Winamp, Skins, Plugins
Необходимые Утилиты
Текстовые редакторы
Юмор

File managers and best utilites

Реферат: Физиология ФИЗИОЛОГИЯ ПАМЯТИ):. Реферат физиология памяти


Реферат Медицина Физиология памяти

КАМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ РЕФЕРАТ НА ТЕМУ: «ФИЗИОЛОГИЯ ПАМЯТИ» РАБОТУ ВЫПОЛНИЛ СТУДЕНТ II КУРСА ФДО ГР.: РАБОТУ ПРОВЕРИЛА: ДОЦЕНТ, К.Б.Н. НАБЕРЕЖНЫЕ ЧЕЛНЫ – 2005 Содержание: 1.Введение 2.Основная часть 2.1.От чего зависит качество памяти? 2.2.Как бороться с рассеянностью? 3.Заключение 4.Список используемой литературы Введение Под памятью понимают свойство живых систем, в частности, ЦНС, воспринимать, фиксировать ,хранить и воспроизводить следы ранее действующих раздражителей .Память характерна не только для ЦНС; существует генетическая память, иммунная память. Нервная память, осуществляемая ЦНС, характери- зуется тем, что хранение информации о прошедших событиях внешнего мира и об ответных реакциях организма на эти события используется организмом для построения модели текущего или будущего поведения."Запись" информации, которая хранится в ЦНС, получила название энграммы. Слово "запись"употребляется здесь весьма условно. Поступление и записывание информации в мозге существенно отличается от аналогичных процессов в ЭВМ. Для того , чтобы понять наиболее важные различия этих двух процессов, рассмотрим простые примеры. Во-первых ,хорошо известно, что короткий список не связанных друг с другом слов запомнить легче, чем длинный. Это банальное утверждение свидетельствует о том, что у человека образование памяти не аналогично сбору информации на магнитной ленте или в электронном блоке машины, когда процесс накопления информации продолжается до тех пор, пока не прекращается внешний "ввод" или не исчерпывается информационная емкость. Второй важный пример заключается в том, что мы запоминаем не столько подробности, сколько суть, наиболее общие положения, а затем из центров речи извлекаются необходимые слова. В этом отношении память человека также значительно отличается от электронной. Мозг человека отбирает, сортирует и хранит лишь наиболее важную, общую информацию, т.е. память человека селективна, тогда как ЭВМ хранит без разбора всю введенную информацию. Таким образом, важнейшей характеристикой памяти является ее избирательность. Свойство избирательности, равно как и свойство забывания, позволяют мозгу не быть "затопленным" потоком непрерывно поступающих сигналов, позволяет избежать своего рода "информационной катастро- фы". Проиллюстрируем сказанное. Специальными методами рассчитано, что информационная емкость человеческого мозга равна приблизительно 3х10 в 8 степени бит. Поток сознательно воспринимаемой информации от всех сенсорных систем в среднем составляет 20 бит/с (варьирует от 40 бит/с при чтении до 3 бит/с при счете).Таким образом ,при бодрствовании около 16 часов в сутки и продолжительности жизни 70 лет общее поступление информации в мозг составит около 3х10 в 10 степени бит, что в 100 раз превышает информационную емкость мозга. Отсюда следует, что храниться в мозге может не более 1% от общего потока информации, т.е. в долговременную память отбирается, прежде всего, наиболее важная информация, например, та, которая имеет значение для выживания индивидуума и т.д. Основная часть Память — это мыслитель­ный процесс, включающий в себя запись, хранение и извле­чение информации. Запись информации осуществляется посредством запомина­ния, а ее извлечение — посред­ством вспоминания. Каче­ство запоминания обусловлено вниманием человека к объек­ту записи. Противоположным акту за­поминания является забыва­ние. Как это ни звучит пара­доксально, но забывание слу­жит важным условием запоми­нания, поскольку оно разгру­жает центральную нервную систему, освобождая место для новых связей. Память опреде­ляется работой всего головно­го мозга, но в первую оче­редь — это биологический фе­номен, обусловленный дея­тельностью органов чувств. В зависимости от того, какой орган чувств принимает наи­более активное участие в акте записи информации, различа­ют несколько разновидностей памяти: визуальная (зритель­ная), вербальная (связанная с функцией слуха), обонятель­ная, осязательная и др. Человеческая память представляет собой бесконечно сложный ме­ханизм — это функция мозга, нейронная активность которо­го позволяет фильтровать, со­хранять и уничтожать воспо­минания. Около 60 процентов людей пользуются в основном зри­тельной памятью. Они легко восстанавливают в воображе­нии виденные некогда места, предметы, лица, страницы га­зет. Другие люди как будто с большей легкостью запомина­ют звуки и слова. В зависимости от времен­ной установки человеческую память подразделяют на не­посредственную, кратковре­менную, долговременную и скользящую. Непосредственная (сен­сорная) память — это память автоматическая, в которой одно впечатление мгновенно сменяется следующим. При­мером такого процесса служит печатание на машинке: как только буква напечатана, чело­век тут же забывает ее, чтобы перейти к следующей. Кратковременная па­мять — это оперативная (ра­бочая) память, способная од­новременно удерживать до семи элементов в течение мак­симум тридцати секунд. Она действует, например, когда вы набираете номер телефона. Без оперативной памяти мно­гие привычные действия со­вершались бы гораздо мед­леннее. Этот вид памяти по­зволяет выбрасывать из созна­ния информацию, как только она стала ненужной. Долговременная память должна оставлять заметные следы в сознании на дни, ме­сяцы и даже годы, поэтому ее работу определяют более сложные механизмы записи информации, действующие на нескольких уровнях: чувствен­ном, эмоциональном и интел­лектуальном Скользящая память — са­мая короткая из всех видов памяти. Тако­го рода память развита, напри­мер, у авиадиспетчеров: она позволяет им на несколько минут сосредоточить внима­ние на изображении движу­щейся точки на экране, а пос­ле посадки самолета тут же забыть о ней, переключив вни­мание на следующую точку. Если информация предназ­начена для использования в ближайшем будущем (подго­товка к экзаменам, необходи­мость запомнить некий адрес), постоянное мысленное повто­рение помогает лишь кратков­ременно удержать ее в памяти. Для закрепления следа в памя­ти на длительное время требу­ется более высокая степень обработки материала. Необходи­мо определить для себя значе­ние воспринимаемой инфор­мации и дать время на обдумы­вание, обобщить и проанали­зировать ее. Долговременная память основана на наблюдении, ана­лизе и составлении суждения. Любое суждение включает в себя впечатления и эмоции. Сильные эмоции действуют подобно раскаленному клейму и оставляют в памяти неизгла­димые следы. Именно этим объясняется, по­чему какие-то детали прошло­го люди помнят лучше других. Принимая во внима­ние, что в норме у человека за ночь наблюдается до 4-5 полу­торачасовых циклов сна, мож­но считать, что наилучшая "запоминающая" функция сна проявляет себя где-то за два часа до пробуждения. Что касается времени года, то наилучшим для работы памяти является летний период. Экспериментально доказано, что в процессе запомина­ния однородного материала (например, стихотворения) легче всего усваиваются нача­ло и конец, а наиболее труд­но – средняя часть. Запоминание улучшается, если посте­пенно повышать сложность ус­ваиваемого материала. За память отвечают отдельные участки коры головного мозга, лимбическая система и мозжечок. Но основная часть нейрофизиологической деятельности, определяющей работу па­мяти, происходит в гиппокампе и в височной доле каждого из полушарий. Если височная доля повреждена на одной сто­роне мозга, процессы запоми­нания могут еще протекать, хотя и с некоторыми наруше­ниями. Но при двустороннем повреждении способность со­знания к записи и хранению информации полностью про­падает. Это происходит в ре­зультате физической травмы или в связи с дефицитом нейрохимических элементов, как, например, при болезни Альцгеймера. Работа памяти обусловлена деятельностью нервных кле­ток — нейронов. Сигналы от одного нейрона к другому пе­редают так называемые нейромедиаторы — особые веще­ства (ацетилхолин), которые в большом количестве содержатся в гиппокампе. При нехватке ацетилхолина пропа­дает способность к усвоению знаний и функционирует лишь спонтанная память, основан­ная на чувственных реакциях организма. Метаболические процессы организма включают в себя окисление глюкозы и жиров для получения энергии, часть которой расходуется на синтез ацетилхолипа в мозгу. При гар­монично протекающем старе­нии организма количество син­тезируемого ацетилхолипа уменьшается, но остается до­статочным для того, чтобы нормально мыслить. Одним из возможных последствий недо­статка ацетилхолина и других нейромедиаторов может слу­жить торможение мыслитель­ных процессов, наносящее ущерб памяти: у человека на­блюдается несколько замед­ленная реакция на внешние сигналы как во время наблю­дения и записи информации, так и во время извлечения ее из памяти. Чтобы по мере ста­рения не терять способности к нормальной жизнедеятельнос­ти, разумно всегда сохранять спокойствие (известно, что па­мять человека слабеет пропор­ционально росту его беспокой­ства). Если человек начинает нервничать по поводу кратков­ременных задержек в работе своей памяти, то он только ухудшает положение. Для ком­пенсации снижения умствен­ной активности нужно обу­читься новым стратегиям мышления, облегчающим и ус­коряющим извлечение инфор­мации из памяти, тогда будет обеспечена её нормальная рабо­та до глубокой ста­рости.

2.1.От чего зависит качество памяти?

С возрастом память слабе­ет, но эффективность ее рабо­ты неодинакова у пожилых людей, как неодинакова она и у детей. Наиболее однородны­ми в этом отношении являют­ся люди среднего возраста. Дети и пожилые люди испы­тывают много идентичных трудностей в отношении дея­тельности памяти. В частно­сти, у них более короткий, по сравнению с обычным, пери­од концентрации внимания. Они испытывают затруднения при анализе информации и не способны к спонтанной орга­низации мыслительного про­цесса. Они не умеют точно оценивать для себя значение воспринимаемой информации и испытывают затруднения при формировании ассоциа­ций, относящихся к информа­ции, которую необходимо за­помнить. И те, и другие плохо фиксируют информацию в памяти. Главное же различие между детьми и стариками состоит в том, что дети лучше помнят недавние события, в то время как старики — собы­тия, более удаленные во вре­мени (поскольку новые впе­чатления они обрабатывают недостаточно эффективно). В целом память адаптиру­ется к жизненным условиям и нормально функционирует до глубокой старости, но только если человек постоянно ис­пользует ее. При недостаточ­ной мотивации она слабеет, часто переключается на рабо­ту в других сферах. На качество работы челове­ческой памяти оказывают вли­яние многие факторы. Главные причины неудовлетворитель­ной работы памяти имеют пси­хологический характер (за ис­ключением патологических случаев). Ум такого человека занят исключительно негативными мыслями, и в нем не остается места ни для чего иного, что могло бы стимулировать память. В сознании расстроен­ного человека мысль о постиг­шей его неприятности влечет за собой длинную цепь воспо­минаний о прошлых бедах. Подобное болезненное состо­яние усугубляется навязчивы­ми мыслями, когда человек силится и не может вспомнить совсем не относящийся к су­ществу дела факт. Нервное на­пряжение окончательно бло­кирует память Если перед вами встанет трудный вопрос, и вы не смо­жете сразу же извлечь из па­мяти нужную информацию, просто проигнорируйте его, продолжая разговор на ту же тему. Таким образом, вы су­меете справиться с волнени­ем и не потеряете нити раз­говора. Кроме того, при этом выигрывается время, необходимое для восстановления в памяти забытого. Память редко возвращается мгно­венно, и чем больше факто­ров затрудняют ее работу, тем больше времени требует­ся подсознанию для поиска нужной информации. Забыв какое-то слово, чело­век начинает беспокоиться, волнуется, не понимая, что тем самым он только ухудшает свое положение. У памяти есть парадоксальная особенность: чем дольше и сильнее мы ста­раемся вспомнить слово, кото­рое "вертится на языке", тем больше времени требуется нам для сознательного извлечения его из памяти. Дело в том, что при попытке ускорить процесс вспоминания мы начинаем нервничать и этим затрудняем работу мозга. Только переключив внимание на другой пред­мет, мы позволяем нашему подсознанию занять­ся поиском нужной информации с удобной для него скоростью. На работу памяти пагубное влияние оказывают все хими­ческие вещества и медицин­ские препараты, вызывающие состояние сонливости. Список их весьма длинен. Это успокаивающие сред­ства, антидепрессанты, антигистаминные препараты и многие антиэпилептики. Одна из основных причин проблем с памятью заключает­ся в злоупотреблении снотвор­ными, поскольку ими пользуют­ся чаще и регулярнее, нежели другими средствами. Снотвор­ные вызывают сонливость и заторможенность, притупляя бди­тельность и внимание. Анало­гичный эффект обусловливают некоторые сердечные препара­ты. Нарушение памяти заметно у алкоголиков любого возраста. Алкоголь снижает способность к обучению и замедляет мысли­тельные процессы, в результате чего запись и хранение инфор­мации осуществляется некаче­ственно. Всего несколько глот­ков спиртного достаточно для того, чтобы нарушить кратков­ременную память. Даже уме­ренные дозы алкоголя пагубно отражаются на познавательных процессах мозга (абстрактное мышление, обработка информа­ции, запоминание). Последствия алкогольного опьянения весьма долго сказы­ваются на работе головного мозга. Избыток кофеина в крови вызывает нервозность, возбу­димость, сердцебиение, несов­местимые со вниманием. В иде­але, для нормального функци­онирования памяти мозг дол­жен быть одновременно насто­рожен и расслаблен. Злоупот­ребление же табаком и кофе лишает человека возможности расслабиться. Существует много иных физических расстройств, кото­рые плохо сказываются на функции памяти: повышенное артериальное давление, сахар­ный диабет (даже в легких формах), заболевания щито­видной железы, последствия анестезии, снижение слуха и зрения, отравление пестицидами, авитаминоз (особенно ал­когольный). Проблемы с памятью воз­никают при различных опухо­лях мозга, хотя последние про­воцируют в основном эпилеп­сию и нарушение моторной функции организма. Наиболее опасным забо­леванием, обусловливающим полную или частичную амне­зию (потерю памяти), является болезнь Альцгеймера. В мозгу больного катастрофически уменьшается количество нейромедиаторов, ответственных за работу памяти и внимания. Пораженные уча­стки сначала локализуются в гиппокампе и в миндалевид­ном ядре, являющемся частью лимбической системы. Дефицит ацетилхолина в этих участках мозга ведет к роко­вым последствиям. Больной редко может вспомнить название показываемых ему предметов. Причины, вызывающие это заболевание, до сих пор еще хорошо не выяснены. Рассеянность обусловлена не плохой памятью человека, а недостатком внимания к некоторым повседневным вещам, столь необходимым в момент записи информации. Большая часть неприятных случаев с забывчивостью свя­зана с автоматическими дей­ствиями. Например, мы бес­сознательно запираем дверцу автомобиля, а потом не можем вспомнить, заперли ее или нет. Или солим суп, не прерывая разговора с соседом по столу, а через несколько минут вновь хватаемся за солонку. Первое необходимое условие для избавления от привычного автоматизма движений или действий – пауза. Спешка — главный враг в борьбе с забывчивостью и рассеянностью. Второй принцип корректировки внимания – умение сосредоточится на данном моменте. По-научному это означает осуществить мыс­ленный процесс, ориентиро­ванный на решение конкрет­ной задачи, не распыляясь на другие проблемы. Третий принцип – незамедлительность действия. Как только вы столкнулись с мелкой проблемой, требую­щей незначительного времени для ее разрешения, немедлен­но выполните ее либо подго­товьте условия, чтобы сделать это в ближайший подходящий момент. Правда, существуют ситу­ации, когда концентрация вни­мания просто невозможна. Са­мая ужасная из них - депрес­сия, при которой мрачные мысли целиком завладевают сознанием человека. Подстать ей - эмоциональный стресс, спешка, отключение от темы, посторонние помехи. Во всех этих случаях мы лишаем себя способности собраться с мыс­лями и продумать свои бли­жайшие действия. При усталости лучше отло­жить на время выполнение трудных заданий и принятие серьезных решений. Эмоции в большой степе­ни влияют на нашу память. Как позитивные, так и нега­тивные, эмоции буквально "впечатываются" в нашу па­мять. Они отбирают для нас наиболее важную информа­цию. В основном мы долго помним вещи и события, ко­торые нас глубоко тронули, потрясли, шокировали, порадовали или сильно раздоса­довали. Работа подсознательной памяти в большой степени за­висит от настроения, при кото­ром происходила запись ин­формации. Проблемы со вниманием нередко имеют корни в раннем детстве. Замечено, что недо­статок внимания у детей бывает, обусловлен их гиперактивностью. Во взрослом состоянии у людей, бывших в детстве гиперактивными, снижена метаболическая активность мозга и, следовательно, повышена предрасположенность к рассеянности внимания. Заключение Механизмы долговременной памяти связаны со структурными изменениями в нейронах. Можно выделить несколько нейрохимических механизмов, связанных с образованием, консолидацией и хранением энграмм. Важная роль в образовании устойчивых временных связей (обучении ) принадлежит повышению эффективности синаптической передачи. Некоторые пути повышения проводимости синапсов мы обсудили ранее. Остановимся более подробно на функции т.н. информационных молекул. В 50-ых годах шведский исследователь Хиден установил тесную связь между степенью выработки двигательных навыков и содержанием РНК в нейронах соответствующих моторных центров. В ходе обучения содержание РНК в нейронах заметно повышалось. Хиден обнаружил, что нейроны - самые активные продуценты РНК в организме. В одном нейроне содержание РНК может колебаться от 20 до 20 000 пикограмм, причем ,нейроны, содержащие наибольшее количество РНК, оказывались ответственными за хранение большого объема информации. На основании этих данных Хиден высказал предположение, что именно молекула РНК является главным нейрохимическим субстратом памяти. Список используемой литературы: 1. А.С. Солодков Е.Б. Сологуб «Физиология Человека» М., 2001г. 2.Энциклопедия «Физиология Человека»
КАМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ РЕФЕРАТ НА ТЕМУ: «ФИЗИОЛОГИЯ ПАМЯТИ» РАБОТУ ВЫПОЛНИЛ СТУДЕНТ II КУРСА ФДО ГР.: РАБОТУ ПРОВЕРИЛА: ДОЦЕНТ, К.Б.Н. НАБЕРЕЖНЫЕ ЧЕЛНЫ – 2005 Содержание: 1.Введение 2.Основная часть 2.1.От чего зависит качество памяти? 2.2.Как бороться с рассеянностью? 3.Заключение 4.Список используемой литературы Введение Под памятью понимают свойство живых систем, в частности, ЦНС, воспринимать, фиксировать ,хранить и воспроизводить следы ранее действующих раздражителей .Память характерна не только для ЦНС; существует генетическая память, иммунная память. Нервная память, осуществляемая ЦНС, характери- зуется тем, что хранение информации о прошедших событиях внешнего мира и об ответных реакциях организма на эти события используется организмом для построения модели текущего или будущего поведения."Запись" информации, которая хранится в ЦНС, получила название энграммы. Слово "запись"употребляется здесь весьма условно. Поступление и записывание информации в мозге существенно отличается от аналогичных процессов в ЭВМ. Для того , чтобы понять наиболее важные различия этих двух процессов, рассмотрим простые примеры. Во-первых ,хорошо известно, что короткий список не связанных друг с другом слов запомнить легче, чем длинный. Это банальное утверждение свидетельствует о том, что у человека образование памяти не аналогично сбору информации на магнитной ленте или в электронном блоке машины, когда процесс накопления информации продолжается до тех пор, пока не прекращается внешний "ввод" или не исчерпывается информационная емкость. Второй важный пример заключается в том, что мы запоминаем не столько подробности, сколько суть, наиболее общие положения, а затем из центров речи извлекаются необходимые слова. В этом отношении память человека также значительно отличается от электронной. Мозг человека отбирает, сортирует и хранит лишь наиболее важную, общую информацию, т.е. память человека селективна, тогда как ЭВМ хранит без разбора всю введенную информацию. Таким образом, важнейшей характеристикой памяти является ее избирательность. Свойство избирательности, равно как и свойство забывания, позволяют мозгу не быть "затопленным" потоком непрерывно поступающих сигналов, позволяет избежать своего рода "информационной катастро- фы". Проиллюстрируем сказанное. Специальными методами рассчитано, что информационная емкость человеческого мозга равна приблизительно 3х10 в 8 степени бит. Поток сознательно воспринимаемой информации от всех сенсорных систем в среднем составляет 20 бит/с (варьирует от 40 бит/с при чтении до 3 бит/с при счете).Таким образом ,при бодрствовании около 16 часов в сутки и продолжительности жизни 70 лет общее поступление информации в мозг составит около 3х10 в 10 степени бит, что в 100 раз превышает информационную емкость мозга. Отсюда следует, что храниться в мозге может не более 1% от общего потока информации, т.е. в долговременную память отбирается, прежде всего, наиболее важная информация, например, та, которая имеет значение для выживания индивидуума и т.д. Основная часть Память — это мыслитель­ный процесс, включающий в себя запись, хранение и извле­чение информации. Запись информации осуществляется посредством запомина­ния, а ее извлечение — посред­ством вспоминания. Каче­ство запоминания обусловлено вниманием человека к объек­ту записи. Противоположным акту за­поминания является забыва­ние. Как это ни звучит пара­доксально, но забывание слу­жит важным условием запоми­нания, поскольку оно разгру­жает центральную нервную систему, освобождая место для новых связей. Память опреде­ляется работой всего головно­го мозга, но в первую оче­редь — это биологический фе­номен, обусловленный дея­тельностью органов чувств. В зависимости от того, какой орган чувств принимает наи­более активное участие в акте записи информации, различа­ют несколько разновидностей памяти: визуальная (зритель­ная), вербальная (связанная с функцией слуха), обонятель­ная, осязательная и др. Человеческая память представляет собой бесконечно сложный ме­ханизм — это функция мозга, нейронная активность которо­го позволяет фильтровать, со­хранять и уничтожать воспо­минания. Около 60 процентов людей пользуются в основном зри­тельной памятью. Они легко восстанавливают в воображе­нии виденные некогда места, предметы, лица, страницы га­зет. Другие люди как будто с большей легкостью запомина­ют звуки и слова. В зависимости от времен­ной установки человеческую память подразделяют на не­посредственную, кратковре­менную, долговременную и скользящую. Непосредственная (сен­сорная) память — это память автоматическая, в которой одно впечатление мгновенно сменяется следующим. При­мером такого процесса служит печатание на машинке: как только буква напечатана, чело­век тут же забывает ее, чтобы перейти к следующей. Кратковременная па­мять — это оперативная (ра­бочая) память, способная од­новременно удерживать до семи элементов в течение мак­симум тридцати секунд. Она действует, например, когда вы набираете номер телефона. Без оперативной памяти мно­гие привычные действия со­вершались бы гораздо мед­леннее. Этот вид памяти по­зволяет выбрасывать из созна­ния информацию, как только она стала ненужной. Долговременная память должна оставлять заметные следы в сознании на дни, ме­сяцы и даже годы, поэтому ее работу определяют более сложные механизмы записи информации, действующие на нескольких уровнях: чувствен­ном, эмоциональном и интел­лектуальном Скользящая память — са­мая короткая из всех видов памяти. Тако­го рода память развита, напри­мер, у авиадиспетчеров: она позволяет им на несколько минут сосредоточить внима­ние на изображении движу­щейся точки на экране, а пос­ле посадки самолета тут же забыть о ней, переключив вни­мание на следующую точку. Если информация предназ­начена для использования в ближайшем будущем (подго­товка к экзаменам, необходи­мость запомнить некий адрес), постоянное мысленное повто­рение помогает лишь кратков­ременно удержать ее в памяти. Для закрепления следа в памя­ти на длительное время требу­ется более высокая степень обработки материала. Необходи­мо определить для себя значе­ние воспринимаемой инфор­мации и дать время на обдумы­вание, обобщить и проанали­зировать ее. Долговременная память основана на наблюдении, ана­лизе и составлении суждения. Любое суждение включает в себя впечатления и эмоции. Сильные эмоции действуют подобно раскаленному клейму и оставляют в памяти неизгла­димые следы. Именно этим объясняется, по­чему какие-то детали прошло­го люди помнят лучше других. Принимая во внима­ние, что в норме у человека за ночь наблюдается до 4-5 полу­торачасовых циклов сна, мож­но считать, что наилучшая "запоминающая" функция сна проявляет себя где-то за два часа до пробуждения. Что касается времени года, то наилучшим для работы памяти является летний период. Экспериментально доказано, что в процессе запомина­ния однородного материала (например, стихотворения) легче всего усваиваются нача­ло и конец, а наиболее труд­но – средняя часть. Запоминание улучшается, если посте­пенно повышать сложность ус­ваиваемого материала. За память отвечают отдельные участки коры головного мозга, лимбическая система и мозжечок. Но основная часть нейрофизиологической деятельности, определяющей работу па­мяти, происходит в гиппокампе и в височной доле каждого из полушарий. Если височная доля повреждена на одной сто­роне мозга, процессы запоми­нания могут еще протекать, хотя и с некоторыми наруше­ниями. Но при двустороннем повреждении способность со­знания к записи и хранению информации полностью про­падает. Это происходит в ре­зультате физической травмы или в связи с дефицитом нейрохимических элементов, как, например, при болезни Альцгеймера. Работа памяти обусловлена деятельностью нервных кле­ток — нейронов. Сигналы от одного нейрона к другому пе­редают так называемые нейромедиаторы — особые веще­ства (ацетилхолин), которые в большом количестве содержатся в гиппокампе. При нехватке ацетилхолина пропа­дает способность к усвоению знаний и функционирует лишь спонтанная память, основан­ная на чувственных реакциях организма. Метаболические процессы организма включают в себя окисление глюкозы и жиров для получения энергии, часть которой расходуется на синтез ацетилхолипа в мозгу. При гар­монично протекающем старе­нии организма количество син­тезируемого ацетилхолипа уменьшается, но остается до­статочным для того, чтобы нормально мыслить. Одним из возможных последствий недо­статка ацетилхолина и других нейромедиаторов может слу­жить торможение мыслитель­ных процессов, наносящее ущерб памяти: у человека на­блюдается несколько замед­ленная реакция на внешние сигналы как во время наблю­дения и записи информации, так и во время извлечения ее из памяти. Чтобы по мере ста­рения не терять способности к нормальной жизнедеятельнос­ти, разумно всегда сохранять спокойствие (известно, что па­мять человека слабеет пропор­ционально росту его беспокой­ства). Если человек начинает нервничать по поводу кратков­ременных задержек в работе своей памяти, то он только ухудшает положение. Для ком­пенсации снижения умствен­ной активности нужно обу­читься новым стратегиям мышления, облегчающим и ус­коряющим извлечение инфор­мации из памяти, тогда будет обеспечена её нормальная рабо­та до глубокой ста­рости.

2.1.От чего зависит качество памяти?

С возрастом память слабе­ет, но эффективность ее рабо­ты неодинакова у пожилых людей, как неодинакова она и у детей. Наиболее однородны­ми в этом отношении являют­ся люди среднего возраста. Дети и пожилые люди испы­тывают много идентичных трудностей в отношении дея­тельности памяти. В частно­сти, у них более короткий, по сравнению с обычным, пери­од концентрации внимания. Они испытывают затруднения при анализе информации и не способны к спонтанной орга­низации мыслительного про­цесса. Они не умеют точно оценивать для себя значение воспринимаемой информации и испытывают затруднения при формировании ассоциа­ций, относящихся к информа­ции, которую необходимо за­помнить. И те, и другие плохо фиксируют информацию в памяти. Главное же различие между детьми и стариками состоит в том, что дети лучше помнят недавние события, в то время как старики — собы­тия, более удаленные во вре­мени (поскольку новые впе­чатления они обрабатывают недостаточно эффективно). В целом память адаптиру­ется к жизненным условиям и нормально функционирует до глубокой старости, но только если человек постоянно ис­пользует ее. При недостаточ­ной мотивации она слабеет, часто переключается на рабо­ту в других сферах. На качество работы челове­ческой памяти оказывают вли­яние многие факторы. Главные причины неудовлетворитель­ной работы памяти имеют пси­хологический характер (за ис­ключением патологических случаев). Ум такого человека занят исключительно негативными мыслями, и в нем не остается места ни для чего иного, что могло бы стимулировать память. В сознании расстроен­ного человека мысль о постиг­шей его неприятности влечет за собой длинную цепь воспо­минаний о прошлых бедах. Подобное болезненное состо­яние усугубляется навязчивы­ми мыслями, когда человек силится и не может вспомнить совсем не относящийся к су­ществу дела факт. Нервное на­пряжение окончательно бло­кирует память Если перед вами встанет трудный вопрос, и вы не смо­жете сразу же извлечь из па­мяти нужную информацию, просто проигнорируйте его, продолжая разговор на ту же тему. Таким образом, вы су­меете справиться с волнени­ем и не потеряете нити раз­говора. Кроме того, при этом выигрывается время, необходимое для восстановления в памяти забытого. Память редко возвращается мгно­венно, и чем больше факто­ров затрудняют ее работу, тем больше времени требует­ся подсознанию для поиска нужной информации. Забыв какое-то слово, чело­век начинает беспокоиться, волнуется, не понимая, что тем самым он только ухудшает свое положение. У памяти есть парадоксальная особенность: чем дольше и сильнее мы ста­раемся вспомнить слово, кото­рое "вертится на языке", тем больше времени требуется нам для сознательного извлечения его из памяти. Дело в том, что при попытке ускорить процесс вспоминания мы начинаем нервничать и этим затрудняем работу мозга. Только переключив внимание на другой пред­мет, мы позволяем нашему подсознанию занять­ся поиском нужной информации с удобной для него скоростью. На работу памяти пагубное влияние оказывают все хими­ческие вещества и медицин­ские препараты, вызывающие состояние сонливости. Список их весьма длинен. Это успокаивающие сред­ства, антидепрессанты, антигистаминные препараты и многие антиэпилептики. Одна из основных причин проблем с памятью заключает­ся в злоупотреблении снотвор­ными, поскольку ими пользуют­ся чаще и регулярнее, нежели другими средствами. Снотвор­ные вызывают сонливость и заторможенность, притупляя бди­тельность и внимание. Анало­гичный эффект обусловливают некоторые сердечные препара­ты. Нарушение памяти заметно у алкоголиков любого возраста. Алкоголь снижает способность к обучению и замедляет мысли­тельные процессы, в результате чего запись и хранение инфор­мации осуществляется некаче­ственно. Всего несколько глот­ков спиртного достаточно для того, чтобы нарушить кратков­ременную память. Даже уме­ренные дозы алкоголя пагубно отражаются на познавательных процессах мозга (абстрактное мышление, обработка информа­ции, запоминание). Последствия алкогольного опьянения весьма долго сказы­ваются на работе головного мозга. Избыток кофеина в крови вызывает нервозность, возбу­димость, сердцебиение, несов­местимые со вниманием. В иде­але, для нормального функци­онирования памяти мозг дол­жен быть одновременно насто­рожен и расслаблен. Злоупот­ребление же табаком и кофе лишает человека возможности расслабиться. Существует много иных физических расстройств, кото­рые плохо сказываются на функции памяти: повышенное артериальное давление, сахар­ный диабет (даже в легких формах), заболевания щито­видной железы, последствия анестезии, снижение слуха и зрения, отравление пестицидами, авитаминоз (особенно ал­когольный). Проблемы с памятью воз­никают при различных опухо­лях мозга, хотя последние про­воцируют в основном эпилеп­сию и нарушение моторной функции организма. Наиболее опасным забо­леванием, обусловливающим полную или частичную амне­зию (потерю памяти), является болезнь Альцгеймера. В мозгу больного катастрофически уменьшается количество нейромедиаторов, ответственных за работу памяти и внимания. Пораженные уча­стки сначала локализуются в гиппокампе и в миндалевид­ном ядре, являющемся частью лимбической системы. Дефицит ацетилхолина в этих участках мозга ведет к роко­вым последствиям. Больной редко может вспомнить название показываемых ему предметов. Причины, вызывающие это заболевание, до сих пор еще хорошо не выяснены. Рассеянность обусловлена не плохой памятью человека, а недостатком внимания к некоторым повседневным вещам, столь необходимым в момент записи информации. Большая часть неприятных случаев с забывчивостью свя­зана с автоматическими дей­ствиями. Например, мы бес­сознательно запираем дверцу автомобиля, а потом не можем вспомнить, заперли ее или нет. Или солим суп, не прерывая разговора с соседом по столу, а через несколько минут вновь хватаемся за солонку. Первое необходимое условие для избавления от привычного автоматизма движений или действий – пауза. Спешка — главный враг в борьбе с забывчивостью и рассеянностью. Второй принцип корректировки внимания – умение сосредоточится на данном моменте. По-научному это означает осуществить мыс­ленный процесс, ориентиро­ванный на решение конкрет­ной задачи, не распыляясь на другие проблемы. Третий принцип – незамедлительность действия. Как только вы столкнулись с мелкой проблемой, требую­щей незначительного времени для ее разрешения, немедлен­но выполните ее либо подго­товьте условия, чтобы сделать это в ближайший подходящий момент. Правда, существуют ситу­ации, когда концентрация вни­мания просто невозможна. Са­мая ужасная из них - депрес­сия, при которой мрачные мысли целиком завладевают сознанием человека. Подстать ей - эмоциональный стресс, спешка, отключение от темы, посторонние помехи. Во всех этих случаях мы лишаем себя способности собраться с мыс­лями и продумать свои бли­жайшие действия. При усталости лучше отло­жить на время выполнение трудных заданий и принятие серьезных решений. Эмоции в большой степе­ни влияют на нашу память. Как позитивные, так и нега­тивные, эмоции буквально "впечатываются" в нашу па­мять. Они отбирают для нас наиболее важную информа­цию. В основном мы долго помним вещи и события, ко­торые нас глубоко тронули, потрясли, шокировали, порадовали или сильно раздоса­довали. Работа подсознательной памяти в большой степени за­висит от настроения, при кото­ром происходила запись ин­формации. Проблемы со вниманием нередко имеют корни в раннем детстве. Замечено, что недо­статок внимания у детей бывает, обусловлен их гиперактивностью. Во взрослом состоянии у людей, бывших в детстве гиперактивными, снижена метаболическая активность мозга и, следовательно, повышена предрасположенность к рассеянности внимания. Заключение Механизмы долговременной памяти связаны со структурными изменениями в нейронах. Можно выделить несколько нейрохимических механизмов, связанных с образованием, консолидацией и хранением энграмм. Важная роль в образовании устойчивых временных связей (обучении ) принадлежит повышению эффективности синаптической передачи. Некоторые пути повышения проводимости синапсов мы обсудили ранее. Остановимся более подробно на функции т.н. информационных молекул. В 50-ых годах шведский исследователь Хиден установил тесную связь между степенью выработки двигательных навыков и содержанием РНК в нейронах соответствующих моторных центров. В ходе обучения содержание РНК в нейронах заметно повышалось. Хиден обнаружил, что нейроны - самые активные продуценты РНК в организме. В одном нейроне содержание РНК может колебаться от 20 до 20 000 пикограмм, причем ,нейроны, содержащие наибольшее количество РНК, оказывались ответственными за хранение большого объема информации. На основании этих данных Хиден высказал предположение, что именно молекула РНК является главным нейрохимическим субстратом памяти. Список используемой литературы: 1. А.С. Солодков Е.Б. Сологуб «Физиология Человека» М., 2001г. 2.Энциклопедия «Физиология Человека»

Смотрите также

 

..:::Новинки:::..

Windows Commander 5.11 Свежая версия.

Новая версия
IrfanView 3.75 (рус)

Обновление текстового редактора TextEd, уже 1.75a

System mechanic 3.7f
Новая версия

Обновление плагинов для WC, смотрим :-)

Весь Winamp
Посетите новый сайт.

WinRaR 3.00
Релиз уже здесь

PowerDesk 4.0 free
Просто - напросто сильный upgrade проводника.

..:::Счетчики:::..

 

     

 

 

.