Основные постулаты теории
В основе концепции лежат несколько ключевых положений, объясняющих, как формируется целенаправленное поведение:
- Восходящие влияния: подкорковые структуры оказывают специфическое активирующее воздействие на кору головного мозга.
- Афферентный синтез: формирование реакции начинается со сбора информации, где решающую роль играют мотивация, сигналы из внешней среды (пусковые и обстановочные) и память.
- Сенсорно-биологическая конвергенция: возбуждения разной природы (например, от органов чувств и биологических потребностей) сходятся на одних и тех же нейронах коры.
- Интеграция: корковые нейроны способны объединять эти разнородные сигналы.
- Акцептор результата действия: мозг создает специальный аппарат для предсказания и оценки будущего результата.
Как образуется условный рефлекс
Согласно конвергентной теории, процесс формирования временной связи включает несколько этапов взаимодействия различных возбуждений на нейронах коры.
- Мотивация: мотивациогенные центры гипоталамуса посылают активирующие влияния в кору, формируя субъективное чувство (например, пищевую потребность или голод).
- Взаимодействие: возбуждение от нейтрального стимула (например, вспышки света) встречается в коре с уже существующим мотивационным состоянием.
- Подкрепление и замыкание: когда после света предъявляется безусловный раздражитель (пища), сенсорное и мотивационное возбуждения адресно направляются к одним и тем же нейронам в проекционной зоне условного стимула. Сама временная связь закрепляется при участии генетического аппарата этих клеток.
Ограничения классической рефлекторной теории
Классическая модель И.П. Павлова базировалась на принципе ведущей роли внешних стимулов (схема «стимул—реакция») и имела ряд методологических ограничений. Животные в экспериментах были пассивны (находились в станке), а их поведение оценивалось только по ответным реакциям (двигательным или вегетативным: слюноотделение, изменение пульса и дыхания).
Такой подход игнорировал активное целенаправленное поведение животных в естественной среде, направленное на удовлетворение потребностей. Старая теория не могла объяснить множество феноменов:
- Почему условная реакция исчезает сразу после кормления (механизм насыщения).
- Как животное активно ищет стимулы и преодолевает препятствия.
- Механизмы исправления ошибок.
- Роль подкрепления, если рассматривать его лишь как безусловный рефлекс.
- Сложную инструментальную деятельность (создание и использование орудий антропоидами).
Также в структуру простой рефлекторной дуги не укладываются эмоции, мотивации, принятие решений, динамические стереотипы, неврозы, а также игровое, охотничье и стадное поведение.
Коротко: ответы на вопросы по теме
Какие клеточные и молекулярные механизмы обеспечивают закрепление временной связи при участии генетического аппарата нейронов?
Закрепление временной связи и формирование долгосрочной памяти обеспечивается каскадом биохимических процессов с экспрессией генов и синтезом белков.
- Внутриклеточная сигнализация — изменения в синапсе порождают сигналы, идущие в клеточное ядро.
- Генная экспрессия — сначала активируются «ранние» гены, затем гены, необходимые для синтеза новых компонентов синаптических мембран (гликопротеинов).
- Структурная перестройка — синтезированные белки встраиваются в мембраны, происходит увеличение зоны синаптического контакта и числа шипиков на дендритах.
Для успешной консолидации энграмм критически важны процессы транскрипции и трансляции на рибосомах.
Каков механизм работы акцептора результата действия при оценке успешности поведения?
Механизм работы акцептора результата действия заключается в сличении модели ожидаемого результата с параметрами реального результата.
- Обратная афферентация — несет информацию о достигнутом полезном результате и поступает к вставочным нейронам.
- Сличение — полученная информация сравнивается с прогнозируемой моделью.
- Оценка и коррекция — при несоответствии полученных параметров ожидаемым возникает рассогласование, вызывающее отрицательную эмоцию. Это стимулирует организм к преодолению препятствий и внесению коррекций в эфферентный сигнал для достижения точного результата.
Какие подкорковые структуры, помимо центров гипоталамуса, осуществляют восходящие активирующие влияния на кору?
Помимо центров гипоталамуса, в источниках прямо указана ретикулярная формация ствола мозга.
- Ретикулярная формация активируется активной афферентацией от органов чувств.
- Она оказывает восходящие активирующие влияния на кору больших полушарий.
- При торможении или снижении тонуса ретикулярной формации уменьшаются ее восходящие активирующие влияния на кору.
Как именно формируется аппарат предсказания результата (за счет каких нейронных связей)?
Аппарат предсказания результата формируется на базе вставочных интернейронов за счет передачи копий эфферентных команд через коллатеральные связи.
- Коллатерали пирамидного тракта — по ним копии команд передаются к вставочным нейронам одновременно с отправкой импульсов к исполнительным органам.
- Циклические взаимоотношения — благодаря им в группе вставочных интернейронов создается модель ожидаемого результата.
- Опережающее возбуждение — при последующем поведении мотивация опережающе активирует сформированный нейронный ансамбль, обеспечивая предвидение.
Вопросы с занятий и экзамена
Что такое конвергенция в теории Анохина?
Это схождение различных видов возбуждений (например, сенсорных и мотивационных) на одних и тех же нейронах коры головного мозга.
Какая структура мозга отвечает за формирование мотивации?
Мотивациогенные центры гипоталамуса, которые посылают восходящие активирующие влияния к коре больших полушарий.
В чем главный недостаток классического рефлекторного подхода?
Он рассматривает поведение как пассивный ответ на внешние стимулы и игнорирует внутреннюю потребность и активную целенаправленную деятельность организма.
Что ещё разобрать по теме
- Механизмы афферентного синтеза
- Функции акцептора результата действия
- Участие генетического аппарата нейрона в замыкании временной связи
- Механизмы насыщения и торможения условных реакций
- Отличия активного поиска от пассивного реагирования
Разберите тему целиком в курсе «Физиология»
Здесь — выжимка. В курсе — всё, что спрашивают на занятии и экзамене.
- Полная методичка по теме «Конвергентная теория условного рефлекса» и ещё 4 085 страниц предмета
- Задания и тесты после каждой темы — как на коллоквиуме
- AI-тьютор ответит на вопрос по теме в любое время
- 112 видеоуроков по предмету
Другие темы раздела «Общие принципы организации поведения»
Бесплатные видеоуроки: физиологияКороткие уроки с конспектами — без регистрации.
Материал подготовлен преподавателями Школы Сеченова по учебной программе медицинских вузов. Носит образовательный характер.