Нервни процеси в кората на главния мозък. Диагностика и лечение. Разпределение на възбуждането и инхибирането в кората на главния мозък

"
Издателство "Просвещение", М., 1973 г.

Представено с незначителни съкращения

В кората мозъчни полукълбаПри хората (и животните) постоянно протичат два противоположни нервни процеса: възбуждане и инхибиране. Възбуждане възниква, когато някакви предмети или явления, действащи върху сетивата, предизвикват дразнения, които се предават на мозъка. Този фокус на възбуда не остава непроменен и неподвижен. Обикновено излъчва (разпространява се) и се движи по кората на главния мозък.
В същото време в кората протича обратният процес - инхибиране, който активно забавя, инхибира или ограничава възбудената област, предизвиквайки нейната концентрация, концентрация в по-тесен фокус.
Възбуждането и инхибирането са тясно свързани. Тази връзка се изразява по-специално във факта, че ако се появи възбуждане в една част на мозъка, тогава инхибирането започва да се появява около него. Това явление се нарича отрицателна индукция. Възбуждането възниква около фокуса на инхибиране в кората на главния мозък. Този процес се нарича положителна индукция на невронни процеси. (Името е дадено от Павлов по аналогия с явлението индукция във физиката.)
Инхибирането може да възникне и в резултат на умора. И. П. Павлов вярва, че ако това инхибиране обхваща значителна част от мозъчната кора и подлежащите части на мозъка, тогава човек заспива. Подобно инхибиране, според Павлов, предпазва нервните клетки на мозъка от изтощение и им осигурява необходимата почивка, същевременно възстановява силата на целия организъм.
Понякога по време на сън инхибиторният процес не включва цялата кора на мозъчните полукълба, някои малки части от нея остават донякъде възбудени. Това са своеобразни „охранителни пунктове“, както ги нарече Павлов. Така майката спи дълбоко до леглото на детето си, но щом то помръдне или каже дума в съня си, тя веднага се събужда.
Съществува и вид сънно състояние, така наречената хипноза. При него инхибирането има особен характер и според И. П. Павлов също се оказва частично, без участието на цялата кора. Това състояние може да бъде предизвикано изкуствено чрез приспиване чрез словесно внушение („искаш да спиш, ти спиш“), както и чрез тихи движения на ръцете пред хипнотизирания (т.нар. „пасове“). .
В същото време в мозъчната кора остава възбудена част от мозъка, благодарение на което евтаназираният чува думите на хипнотизатора. Тъй като по-голямата част от мозъчната кора е в състояние на инхибиране, хипнотизираният човек не може да действа самостоятелно и се подчинява на този, който го е приспал, и изпълнява това, което му е наредено.
Според най-новите изследвания по време на бодърстване се възбужда само определена част от тялото. нервни клеткимозък, а останалата част е в състояние на инхибиране. По време на сън клетките сякаш сменят ролите си: тези, които са били развълнувани, сега си почиват. Но остават и възбудени зони, благодарение на които мозъкът на спящ човек изпълнява функциите, необходими за тялото.

При редица спортисти повишаването на възбудимостта на мозъчната кора може да бъде толкова голямо, че реакциите започват да се генерализират, появява се прекомерно мускулно напрежение и настъпва известна степен на дезинхибиране на нервните центрове. По-често тези явления се срещат при неподготвени спортисти. Фигурата показва електромиограми на спортисти от 3-та категория, които разкриват на 4-ия ден от пристигането в средните планини неяснотата на „залпове“ на импулси на възбуждане, остатъчни импулси в паузите между напрежението.

Степента на възбудимост на централната нервна системаобучителят може да контролира използването физически упражненияи краткотрайни изкачвания до голяма надморска височина. Тренировъчната работа, извършвана в спокойно темпо и с еднаква скорост, намалява възбудимостта на мозъчната кора при тези спортисти, които са в състояние на прекомерна възбуда. Кратките изкачвания до голяма надморска височина могат да се увеличат положително действиепланински климат в функционално състояниеЦентрална нервна система.

Намаляване на времето при промяна на стойността на сигнала на стимулите, намаляване на броя на грешките при действието на положителни и отрицателни стимули, съкращаване на латентния период по време на развитието на напрежение и релаксация скелетни мускули(LVH и LVR), увеличаване на броя на движенията за единица време, т.е. увеличаване на способността на човек бързо да редува напрежението и отпускането на мускулите, ускорявайки процеса на адаптация зрителен анализаторДа се различни степениосветяването показва увеличаване на подвижността на нервните процеси. При това ние изхождаме от позицията на Б. М. Теплов (1956), че подвижността в широкия смисъл на думата трябва да се разбира като всички онези аспекти на работата на нервната система, към които е приложима категорията скорост. При правилна организация на двигателния режим тренировките се засилват положително влияниевърху подвижността на нервните процеси.

Сближаването на стойностите на LBH и LBP, продължителността на "залповете" на възбуждащите импулси и паузите между тях и намаляването на броя на грешките по време на действието на положителни и отрицателни стимули показват подобряване на баланса на инхибиторния -възбудни процеси. По този начин тренировките в среднопланински условия в повечето случаи бързо повишават подвижността и баланса на нервните процеси, оказват благоприятно влияние върху свойствата на нервната система, която е най-надеждният показател за нервната дейност. Въпреки това, в някои случаи се наблюдава нарушение на съотношението на инхибиторно-възбудните процеси. Спортистите се оплакват от лоша мускулна релаксация и поява на мускулна ригидност. В тези случаи спортистите не са се адаптирали добре към мускулна дейност и е необходима специална организация на двигателния им режим.

Електромиограми при произволни напрежения
biceps brachii мускул на спортисти
3-та категория I-ва и Т-ва

А - в град Фрунзе; B - на надморска височина 2100 m.

Изследването на активността на анализатора на кората на главния мозък показа, че като цяло условията на среднопланински съществени нарушенияот функциите на зрителните, двигателните и вестибуларни анализаторине се обаждат. През началния период на аклиматизация моторният анализатор е най-податлив на неблагоприятни въздействия. В същото време значителна част от спортистите с увеличаване на височината показват повишаване на зрителната острота и зрителното поле, скоростта на адаптация към различни условияосветление, проприоцептивната чувствителност се повишава, стабилността се увеличава вестибуларен апарат. Тези промени най-често настъпват след първите 5-7 дни престой в планината и могат да показват подобрение в състоянието на висшия нервна дейностспортисти, тяхната готовност да започнат да извършват тежка физическа дейност.

Така резултатите от нашите изследвания върху влиянието на среднопланинския климат и физическа работавърху по-високата нервна активност на спортистите се потвърждава от факта, че мозъчната кора е чувствителна към сравнително малко понижение на парциалното налягане на кислорода (119-125 mm Hg) в атмосферен въздух. Посоката на тези промени до голяма степен определя развитието на адаптацията към мускулната дейност в средните планини.

„Среднегорие и спортна подготовка»,
Д.А.Алипов, Д.О.Омурзаков

Вижте също:

Здравият човек взаимодейства със света благодарение на раздразнителността (дразненето) - свойството на нервната система да реагира на стимули от околната среда и да формира физиологичен отговор към него. Въпреки това различни мозъчни заболяванияувреждат нервната тъкан, причинявайки дразнене в кората да се появи независимо, без външни стимули.

Какво е

Дразненето на кората на главния мозък е патологично състояние, което се проявява под формата на спонтанно образуване на фокус на дразнене и възбуждане в определена област на кората на главния мозък. Симптомите на дразнене се определят от локализацията на патологичното състояние.

Необходимо е да се прави разлика между нормалното дразнене - дразнене на нервните влакна в отговор на външен стимул и формирането на адекватен отговор. Например при излагане на ярка светлиназеницата се свива в окото (намалява потока от фотони) в резултат на дразнене оптичен нерв. Патологичното дразнене е спонтанно дразнене, което няма ясен произход и води до влошаване на качеството на живот на пациента.

Дразненето не е включено в списъка на независимите заболявания, не е включено в Международна класификацияБолести 10-та ревизия. Дразненето на мозъчната кора действа като проява на основната патология, например тумор на субкортикални структури.

Дразненето е фокално, когато е налице дразнене в отделна зонакора (във зрителната или фронтална) и дифузна (раздразнена е цялата кора).

Възниква и дразнене на мозъчната кора:

Безсимптомно - дразненето на кората може да не достигне праговото ниво и да не причини признаци на заболяването.
Симптоматично - дразненето навлиза в прага на чувствителност и определя клиничната картина.

причини

Патологичното дразнене на мозъчната кора има следните причини:

Възпалителни заболявания на нервната система: невросифилис, херпетичен енцефалит,.
Усложнения на основни заболявания: малария, рубеола, морбили,.
Нарушения на кръвообращението в мозъка: атеросклероза, преходна исхемична атака, емболия.
Нарушение вътречерепно наляганепоради тумор.
Травматични наранявания на мозъка: сътресение, натъртване.
Синдром на дислокация.
Лоши навици.
Работа и живот в замърсени условия.

Симптоми

Признаците на кортикално дразнене се определят от локализацията на дразненето. Симптомите са пряко свързани с областта на кората, където възниква фокално спонтанно дразнене:

Фронтална зона. Придружен от появата на двигателни реакции. Мускулната контракция зависи от местоположението на стимулацията в прецентралния фронтален гирус. След дразнене на челната област могат да се появят сложни двигателни модели: пациентът ще започне да завързва връзките на обувките си във въздуха.
Район на храма. Появяват се прости слухови халюцинации (акоазми) и сложни халюцинации, придружени от глас, коментиращ съдържанието.
Тилна зона. Придружен от прости (фотопсия) и сложни зрителни халюцинации. Фотопсията е второстепенна халюцинация: проблясъци на светлина, малко петно. Сложните халюцинации се състоят от образи, чието съдържание се определя от вътрешния психически живот на пациента.
Париеталната зона е зона на обща чувствителност. Изтръпване, изтръпване и усещане за пълзене се появяват в различни части на тялото. Дразненето в тази област също е придружено от перверзни усещания за допир, болка, топлина или студ.

Дифузното дразнене на кората е придружено от малки (petit mal) и големи (grand mal) конвулсии.

Малките припадъци включват миоклонични спазми на отделни мускули. Мускулната контракция се характеризира с ритъм и липса на усложнения. Petit mal също се проявява като абсанси – краткотрайна загуба на съзнание при запазване на мускулния тонус на цялото тяло. След 20-30 секунди „изключване“ пациентите идват на себе си и продължават работата си. Те не знаят, че току-що са излезли от съзнание.

Grand mal се състои от няколко последователни етапа:

Предвестници. В деня преди големи гърчове хората се чувстват зле, главоболие. Те не спят добре.
Аура. В рамките на 30-40 минути пациентите се оплакват от неясна болка в корема, ръката или сърцето.
Тонизираща фаза. Мъжът губи съзнание и пада. Всички мускули на тялото се свиват едновременно и синхронно. Цветът на кожата става син, дишането е неравномерно. Продължителност – не повече от 60 секунди.
Клонична фаза. Всички мускули на тялото се свиват неравномерно, асинхронно, хаотично: всеки мускул се съкращава отделно. Продължава 1-2 минути.

Като цяло цялата работа е голяма припадъктрае до 3 минути. След последната фаза мускулите се отпускат, пациентът влиза в дълбок сън. След като се събуди, получава дезориентация и ретроградна амнезия (не помни какво се е случило преди припадъка).

Диагностика и лечение

Дразненето на мозъчната кора се диагностицира с помощта на електроенцефалография. Същността на метода е регистриране на мозъчни биопотенциали, които създават вълни и ритми, които имат честота и флуктуации. Те имат диагностична стойност. Как се проявява раздразнението?

Амплитудата на алфа ритъма е неравномерна.
Напрежението на бета вълната се увеличава 2-3 пъти.
Вълните стават по-остри.

от външни признациНа ЕЕГ кортикалното дразнене наподобява епилептични мозъчни промени.

Патологичното дразнене на кората се коригира чрез лечение на основното заболяване, тъй като дразненето не е основното заболяване. Например, ако спонтанната възбуда е причинена от инфекция, на пациента се предписват антивирусни или антибактериални лекарства.

Предписва се симптоматична и възстановителна терапия:

Средства, насочени към подобряване на реологичните свойства на кръвта.
Ноотропни лекарства, които подобряват микроциркулацията в мозъка.
Корекция на липидния метаболизъм (мазнините причиняват образуването на плаки по протежение на артериите).
Корекция и стабилизиране на съня.
Анти-тревожно и успокоително за облекчаване на тревожност и мускулни спазми, ако има такива.

Регулирането на нервната дейност представлява процесите на възбуждане и инхибиране в централната нервна система. Първоначално възниква като елементарна реакция на дразнене. В процеса на еволюцията неврохуморалните функции се усложняват, което води до формирането на основните части на нервната и ендокринни системи. В тази статия ще проучим един от основните процеси - инхибирането в централната нервна система, видовете и механизмите на неговото осъществяване.

Нервна тъкан, нейната структура и функции

Една от разновидностите на животинската тъкан, наречена нервна тъкан, има специална структура, която осигурява както процеса на възбуждане, така и активирането на инхибиторните функции в централната нервна система. Нервните клетки се състоят от тяло и процеси: къси (дендрити) и дълги (аксон), което осигурява предаване нервни импулсиот един невроцит към друг. Краят на аксона на нервната клетка влиза в контакт с дендритите на следващия невроцит на места, наречени синапси. Те осигуряват предаването на биоелектрични импулси през нервна тъкан. Освен това възбуждането винаги се движи в една посока - от аксона към тялото или дендритите на друг невроцит.

Друго свойство, в допълнение към възбуждането, възникващо в нервната тъкан, е инхибирането в централната нервна система. Това е отговорът на тялото на действието на стимул, водещ до намаляване или пълно спиране на двигателната или секреторната активност, в която участват центробежните неврони. Инхибирането в нервната тъкан може да възникне без предварително възбуждане, но само под въздействието на инхибиторен предавател, например GABA. Той е един от основните предаватели на спирането. Тук можете също да назовете вещество като глицин. Тази аминокиселина участва в засилване на инхибиторните процеси и стимулира производството на молекули гама-аминомаслена киселина в синапсите.

И. М. Сеченов и работата му по неврофизиология

Изключителен руски учен, мозъчната активност доказа наличието на централни отделинервна система от специални комплекси от клетки, способни да инактивират биоелектричните процеси. Откриването на центрове за инхибиране в централната нервна система стана възможно благодарение на използването на три вида експерименти от И. Сеченов. Те включват: изрязване на части от кората различни зонимозък, стимулиране на отделни локуси на сивото вещество от физични или химични фактори ( токов удар, разтвор на натриев хлорид), както и метод за физиологично стимулиране на мозъчните центрове. И. М. Сеченов беше отличен експериментатор, правейки свръхпрецизни разрези в областта между зрителния таламус и директно в таламуса на жабата. Той наблюдава намаляване и пълно спиране двигателна активносткрайниците на животното.

Така един неврофизиолог откри специален вид нервен процес- инхибиране в централната нервна система. Видовете и механизмите на неговото формиране ще разгледаме по-подробно в следващите раздели, а сега отново ще се съсредоточим върху този факт: в такива отдели като медулаи визуални хълмове, има място, наречено инхибиторен или център "Сеченов". Ученият доказа и наличието му не само при бозайниците, но и при хората. Освен това И. М. Сеченов открива феномена на тонично възбуждане на инхибиторните центрове. Под този процес той разбира леко възбуждане в центробежните неврони и свързаните с тях мускули, както и в самите нервни центрове на инхибиране.

Взаимодействат ли си нервните процеси?

Изследвания на изключителни руски физиолози И. П. Павлов и И. М. Сеченов доказаха, че работата на централната нервна система се характеризира с координацията на рефлексните реакции на тялото. Взаимодействието на процесите на възбуждане и инхибиране в централната нервна система води до координирана регулация на функциите на тялото: двигателна активност, дишане, храносмилане, екскреция. Биоелектричните процеси протичат едновременно в нервните центрове и могат да се променят последователно във времето. Това осигурява корелация и своевременно преминаване на отговорните рефлекси към сигнали от вътрешни и външна среда. Многобройни експерименти, проведени от неврофизиолози, потвърдиха факта, че възбуждането и инхибирането в централната нервна система са ключови нервни явления, които се основават на определени модели. Нека ги разгледаме по-подробно.

Нервните центрове на мозъчната кора са способни да разпространяват и двата вида процеси в нервната система. Това свойство се нарича излъчване на възбуждане или инхибиране. Обратното явление е намаляване или ограничаване на областта на мозъка, която разпространява биоимпулси. Нарича се концентрация. Учените наблюдават и двата вида взаимодействия по време на формирането на условни двигателни рефлекси. По време на начална фазаформиране на двигателни умения, поради излъчването на възбуждане, няколко мускулни групи едновременно се свиват, не е задължително да участват в изпълнението на формирания двигателен акт. Едва след многократни повторенияформираният комплекс от физически движения (кънки, ски, колоездене), в резултат на концентрацията на възбудителни процеси в специфични нервни огнища на кората, всички човешки движения стават високо координирани.

Превключвания във функционирането на нервните центрове също могат да възникнат поради индукция. Появява се при изпълнение следващо условие: първо възниква концентрация на инхибиране или възбуждане и тези процеси трябва да са с достатъчна сила. В науката са известни два вида индукция: S-фаза (централното инхибиране в централната нервна система засилва възбуждането) и отрицателна форма (възбуждането предизвиква процеса на инхибиране). Среща се и последователна индукция. В този случай нервният процес се обръща в самия нервен център. Изследванията на неврофизиолозите доказват факта, че поведението на висшите бозайници и човека се определя от явленията на индукция, облъчване и концентрация на нервните процеси на възбуждане и инхибиране.

Безусловно инхибиране

Нека разгледаме по-подробно видовете инхибиране в централната нервна система и да се спрем на неговата форма, която е присъща както на животните, така и на хората. Самият термин е предложен от И. Павлов. Ученият смята, че този процес е едно от вродените свойства на нервната система и идентифицира два вида от него: избледняване и постоянно. Нека ги разгледаме по-подробно.

Да кажем, че в кората има фокус на възбуждане, който генерира импулси към работния орган (мускулите, секреторните клетки на жлезите). Поради промени във външните или вътрешна средаПоявява се друга възбудена област на мозъчната кора. Той произвежда биоелектрични сигнали с по-голяма интензивност, които инхибират възбуждането в предишния активен нервен център и неговата рефлексна дъга. Избледняването на инхибирането в централната нервна система води до факта, че интензивността на ориентировъчния рефлекс постепенно намалява. Обяснението за това е следното: първичният стимул вече не предизвиква процеса на възбуждане в рецепторите на аферентния неврон.

Друг вид инхибиране, наблюдаван както при хора, така и при животни, е демонстриран от експеримента, проведен от лауреата Нобелова наградапрез 1904 г. от И. П. Павлов. Докато хранеха кучето (с отстранена фистула от бузата), експериментаторите включиха рязък звуков сигнал - потокът от слюнка от фистулата спря. Ученият нарече този тип спиране непосилно.

Като вродено свойство, инхибирането в централната нервна система протича чрез безусловен рефлексен механизъм. Той е доста пасивен и не предизвиква консумация голямо количествоенергия, което води до спиране на условните рефлекси. Постоянното безусловно инхибиране придружава мнозина психосоматични заболявания: дискинезия, спастична и отпусната парализа.

Какво е спирачка за избледняване

Продължавайки да изучаваме механизмите на инхибиране в централната нервна система, нека разгледаме какъв е един от нейните видове, наречен гасителна спирачка. Добре известно е, че рефлексът за ориентация е реакцията на тялото към въздействието на нов външен сигнал. В този случай в кората на главния мозък се образува нервен център, който е в състояние на възбуда. Той формира рефлексна дъга, отговорен за реакцията на тялото и наречен ориентировъчен рефлекс. Този рефлексен акт предизвиква инхибиране на условния рефлекс, който възниква в този момент. След многократно повтаряне на чужд стимул рефлексът, наречен ориентировъчен рефлекс, постепенно намалява и накрая изчезва. Това означава, че вече не предизвиква инхибиране на условния рефлекс. Този сигнал се нарича затихваща спирачка.

По този начин външното инхибиране на условните рефлекси е свързано с влиянието на външен сигнал върху тялото и е вродено свойство на централната и периферната нервна система. Внезапен или нов стимул, напр. болезнено усещане, външен звук, промяна в осветеността не само предизвиква индикативен рефлекс, но също така допринася за отслабването или дори пълното спиране на условната рефлексна дъга, която е активна в момента. Ако външен сигнал (с изключение на болка) действа многократно, инхибирането на условния рефлекс е по-слабо изразено. Биологична роляБезусловната форма на нервния процес е да осъществи реакцията на тялото към стимула, който е най-важен в момента.

Вътрешно инхибиране

Другото му име, използвано във физиологията на висшата нервна дейност, е условно инхибиране. Основната предпоставка за възникването на такъв процес е липсата на подсилване на сигналите, идващи от външния свят, чрез вродени рефлекси: храносмилателни, слюнчени. Процесите на инхибиране в централната нервна система, които възникват при тези условия, изискват определен интервал от време. Нека разгледаме техните видове по-подробно.

Например диференциалното инхибиране възниква като отговор на сигнали заобикаляща среда, съвпадащи по амплитуда, интензитет и сила с условния дразнител. Тази форма на взаимодействие между нервната система и околния свят позволява на тялото да разграничава по-тънко стимулите и да изолира от съвкупността им този, който е подсилен от вроден рефлекс. Например, на звука на звънец със сила 15 Hz, подсилен от хранилка с храна, кучето развива условна слюнчена реакция. Ако към животното се приложи друг звуков сигнал със сила 25 Hz, без да се подсилва с храна, в първата серия от експерименти кучето ще отделя слюнка от фистулата и на двата условни стимула. След известно време животното ще разграничи тези сигнали и в отговор на звук от 25 Hz слюнката от фистулата ще престане да се освобождава, тоест ще се развие инхибиране на диференциацията.

Да освободи мозъка от информация, която е загубила своята жизненоважна роля за тялото - тази функция се изпълнява именно чрез инхибиране в централната нервна система. Физиологията експериментално е доказала, че условните двигателни реакции, добре установени от развитите умения, могат да се поддържат през целия живот на човек, например каране на кънки и колоездене.

Обобщавайки, можем да кажем, че процесите на инхибиране в централната нервна система са отслабване или спиране на определени реакции на тялото. Те имат много голямо значение, тъй като всички рефлекси на тялото се коригират в съответствие с променените условия и ако условният сигнал е загубил смисъл, те дори могат да изчезнат напълно. Различни видовеинхибирането в централната нервна система е основно за такива способности на човешката психика като поддържане на самообладание, разграничаване на стимули и изчакване.

Забавен оглед на нервния процес

Експериментално е възможно да се създаде ситуация, при която реакцията на тялото към условен сигнал от външната среда се проявява дори преди излагането на безусловен стимул, като храна. С увеличаване на интервала от време между началото на въздействието на условен сигнал (светлина, звук, например удари на метроном) и момента на усилване до три минути, освобождаването на слюнка към гореспоменатите условни стимули става все по-често. забавено и се появява само в момента, когато пред животното се появи хранилка с храна. Забавянето на отговора на условен сигнал характеризира процесите на инхибиране в централната нервна система, наречени забавен тип, при които неговата продължителност съответства на интервала на забавяне на безусловния стимул, например храна.

Значението на инхибирането в централната нервна система

Човешкото тяло, образно казано, е „под прицела” на огромен брой външни и вътрешни фактори на околната среда, на които е принудено да реагира и да формира множество рефлекси. Техните нервни центрове и дъги се образуват в главата и гръбначен мозък. Претоварване на нервната система с огромен брой възбудени центрове в кората голям мозъквлияе негативно душевно здравечовек, а също така намалява неговата работоспособност.

Биологични основи на човешкото поведение

И двата вида активност на нервната тъкан, както възбуждането, така и инхибирането в централната нервна система, са в основата на висшата нервна дейност. Тя условия физиологични механизми умствена дейностчовек. Учението за висшата нервна дейност е формулирано от И. П. Павлов. Съвременната му интерпретация е следната:

Възбуждането и инхибирането в централната нервна система, възникващи във взаимодействие, осигуряват комплекс умствени процеси: памет, мислене, реч, съзнание, а също така формират сложни човешки поведенчески реакции.

За да създадат научнообоснован режим на учене, работа и почивка, учените използват знанията за законите на висшата нервна дейност.

Биологичното значение на такъв активен нервен процес като инхибиране може да се определи по следния начин. Промяната на условията на външната и вътрешната среда (липса на подсилване на условния сигнал чрез вроден рефлекс) води до адекватни промени в адаптивните механизми в човешкото тяло. Следователно придобитият рефлексен акт се потиска (загасва) или изчезва напълно, тъй като става непрактичен за тялото.

Какво е сънят?

I.P. Павлов в своите трудове експериментално доказва факта, че процесите на инхибиране в централната нервна система и съня имат една и съща природа. По време на периода на будност на тялото на фона обща дейностМозъчната кора все още се диагностицира с нейните отделни области, обхванати от вътрешно инхибиране. По време на сън той облъчва цялата повърхност на мозъчните полукълба, достигайки подкоровите образувания: зрителните хълмове (таламус), хипоталамуса и лимбичната система. Както отбеляза изключителният неврофизиолог П. К. Анохин, всички горепосочени части на централната нервна система, отговорни за поведенческата сфера, емоциите и инстинктите, намаляват своята активност по време на сън. Това води до намаляване на поколението, идващо изпод земната кора. По този начин се намалява активирането на кората. Това осигурява възможност за почивка и възстановяване на метаболизма както в невроцитите на големия мозък, така и в целия организъм като цяло.

Експериментите на други учени (Hess, Economo) установяват специални комплекси от нервни клетки, включени в неспецифични ядра.Процесите на възбуждане, диагностицирани в тях, причиняват намаляване на честотата на кортикалните биоритми, което може да се разглежда като преход от активно състояние (будност) спя. Изследванията на такива области на мозъка като третия вентрикул подтикнаха учените към идеята за наличието на център за регулиране на съня. Той е анатомично свързан с областта на мозъка, отговорна за будността. Увреждане на този кортикален локус поради травма или в резултат на наследствени нарушенияпри хората води до патологични състояниябезсъние. Отбелязваме също така факта, че регулирането на такъв жизнено важен процес на инхибиране на тялото като съня се извършва от нервните центрове на диенцефалона и подкоровата амигдала, оградата и лещата.

За формирането, укрепването и поддържането на условните рефлекси са от съществено значение следните процеси в кората на главния мозък.

Възбуждане и инхибиране, които представляват като че ли две противоположни страни на един процес на балансиране на организма с външната среда. Отговорите на тялото на въздействието на определени стимули винаги се характеризират с комбинираното действие на тези два нервни процеса.

Облъчване на процесите на възбуждане и инхибиране. Състои се в разпространението на нервните процеси от мястото на първоначалното им възникване в кората към съседните области.

Концентрация на процесите на възбуждане и инхибиране. Това е обратното на облъчването и се състои в постепенно концентриране на нервния процес в относително малка област на кората.

Всяко нововъзникнало възбуждане първоначално се характеризира с облъчване, а след това, в процеса на повторение, постепенно се концентрира в определени нервни центрове, които са необходими за неговото осъществяване.

Взаимна индукция на процесите на възбуждане и инхибиране. Ако възникне процес на възбуждане в определена област на мозъчната кора, тогава, съгласно закона за индукция, инхибирането се развива в други области на кората и обратно.

Установено е, че индукцията може да бъде не само едновременна (в различни области на кората), но и последователна (в една и съща област на кората). Състои се в това, че след спиране на възбудния процес в даден център, в него започва да се развива инхибиторният процес и обратно.

Усилването на възбудителния процес под влияние на инхибиторния процес се нарича положителна индукция. Засилването на инхибиторния процес под въздействието на възбудителен процес се нарича отрицателна индукция.

Функционирането на механизма на условния рефлекс се основава на два основни нервни процеса: възбуждане и инхибиране. Достатъчно силното дразнене на даден орган го привежда в активно състояние - възбуда.

Възбуждането е свойство на живите организми, активен отговор на възбудимата тъкан на дразнене. Основната функция на нервната система, насочена към прилагане на един или друг метод за активиране на тялото. Проявява се в мигновени и значителни промени в метаболитните процеси, т.е. може да се случи само в живи клетки. Първият и освен това задължителен признак на възникнало възбуждане е електрическа реакция в резултат на промени в електрическия заряд на повърхностната клетъчна мембрана. Тогава настъпва специфична за всеки орган реакция, изразяваща се най-често във външна работа: мускулът се свива, жлезата отделя сок, в нервната клетка възниква импулс.

Възбудимостта, т.е. способността за влизане в състояние на възбуда в отговор на дразнене, е едно от основните свойства на живата клетка. Изчезването на възбудимостта означава прекратяване на работните функции и в крайна сметка на живота.

Състоянието на възбуда може да бъде причинено от различни стимули, например механични (убождане, удар), химически (киселина, основи), електрически. Минималната сила на дразнене, достатъчна да предизвика минимално възбуждане, се нарича праг на дразнене.

С укрепването на условния рефлекс инхибиторният процес се засилва.

Инхибирането е активен процес, неразривно свързан с възбуждането, което води до забавяне на активността на нервните центрове или работните органи. В първия случай инхибирането се нарича централно, във втория - периферно.

В зависимост от естеството на физиологичния механизъм, който е в основата на инхибиращия ефект върху условната рефлекторна активност на тялото, се разграничават безусловно (външно и извън) и условно (вътрешно) инхибиране на условните рефлекси.

Безусловното инхибиране е вид кортикално инхибиране. За разлика от условното инхибиране, то възниква без предварително развитие. Включва: 1) индукционно (външно) спиране; 2) екстремно (защитно) инхибиране.

Външното инхибиране на условен рефлекс възниква под въздействието на друг външен условен или безусловен стимул. Когато под въздействието на някаква промяна във външната или вътрешната среда в мозъчната кора възникне достатъчно силен огнище на възбуждане, тогава поради отрицателна индукция възбудимостта на другите му точки се оказва намалена - в една или друга степен , в тях се развива инхибиторно състояние.

Индукционно (външно) инхибиране - спешно спиране на условната рефлексна дейност под въздействието на външни стимули, биологично значениетова е първичното осигуряване на индикативна реакция към неочакван стимул. Пример за такова инхибиране е следният експеримент.

Кучето е развило силен условен рефлекс към светлината на електрическа крушка. Големината на реакцията е 10 капки слюнка за 30 секунди изолирано действие на стимула. Включването на нов стимул (звънец) едновременно със светването на електрическата крушка доведе до намаляване на условния рефлекс до 1-2 капки. При многократно излагане на светлина (без включване на звънеца) се отделят 7 капки слюнка. Условният рефлекс към светлината на електрическа крушка, който беше тестван след още няколко минути, беше напълно възстановен. По този начин, под въздействието на нов чужд стимул, условният рефлекс беше инхибиран и продължи известно време. Източникът на индукционно инхибиране може да бъде и дразнене, което възниква в самия организъм, например промени във функционирането на храносмилателния апарат.

При многократно излагане на същия чужд стимул източникът на възбуждане, причинен от него, постепенно отслабва, феноменът на индукция изчезва и в резултат на това инхибиторният ефект върху условните рефлекси спира.

Ако изолираният ефект на условен хранителен стимул, обикновено подсилен след 20 секунди, продължи 2-3 минути, слюноотделянето ще спре. Същото ще се случи, ако раздразнението се увеличи прекомерно. Секрецията спира в резултат на развито инхибиране. Това може да се докаже, като се опитат и други условни стимули. Приложени веднага след продължителна или прекомерно силна стимулация, те предизвикват слаба рефлекторна реакция поради облъчването на инхибиторния процес към други клетки на кората.

Павлов нарече "прекомерно" инхибирането, което се развива в кортикална клетка под въздействието на продължителна или изключително силна стимулация.

Транслиминално (защитно) инхибиране - инхибиране, което възниква под действието на стимули, които възбуждат съответните кортикални структури над присъщата им граница на ефективност и по този начин гарантират реална възможностнеговото запазване или възстановяване.

Както индуктивното, така и трансценденталното инхибиране са характерни не само за кората на главния мозък, но и за всички други части на нервната система. Съществува обаче вид инхибиране, което възниква само в по-високата част на мозъка. Това специфично кортикално инхибиране Павлов нарича условно или вътрешно.

Условното (вътрешно) инхибиране на условен рефлекс има условен характер и изисква специално развитие. Неговият биологичен смисъл е, че променените условия на околната среда изискват съответно адаптивно изменение на условнорефлекторното поведение.

При развитието на нормален условен рефлекс се установява връзка между раздразнената точка и друга възбудена точка на кората. Когато се развие условно инхибиране, действието на стимула се свързва с инхибиторното състояние на кортикалните клетки. Същият стимул, в зависимост от това с какво състояние на кората е свързано неговото действие, може да доведе до образуването на условен рефлекс или условно инхибиране. В първия случай той ще стане положителен условен стимул, а във втория - отрицателен.

Развитието на инхибиране е лесно да се открие експериментално. По този начин кучето преди това е развило силен условен рефлекс към ударите на метронома с подсилване след 3 минути и условни рефлекси към други стимули с подсилване след 30 секунди. След това метрономът беше пуснат за 1 минута и незабавно беше заменен от друг стимул, подсилен след 30 секунди. При тази постановка на експеримента ефектът от втория стимул се оказа рязко намален, тоест инхибиран. Очевидно инхибирането, развило се под въздействието на едноминутното действие на метронома, засяга и други области на кората.

Има четири вида вътрешно инхибиране: изчезване, диференциация, условен стимул, забавяне.

Ако условният стимул се представи без подсилване от безусловен, след известно време след изолираното прилагане на условния стимул реакцията към него изчезва. Това инхибиране на условния рефлекс се нарича екстинкция (изчезване). Изчезването на условен рефлекс е временно инхибиране, потискане на рефлексна реакция. След известно време ново представяне на условен стимул без подсилване от безусловен първоначално отново води до проява на условна рефлексна реакция.

Ако при животно или човек с развит условен рефлекс към определена честота на звуков стимул (например звук на метроном с честота 50 в секунда), стимули, които са сходни по значение (звук на метроном с честота от 45 или 55 в секунда) не са подсилени с безусловен стимул, тогава условно рефлекторната реакция към последния е потисната, потисната. Този вид вътрешно (условно) инхибиране се нарича диференциално инхибиране (диференциация). Диференциалното инхибиране е в основата на много форми на обучение, свързани с развитието на фини умения.

Ако условен стимул, към който се формира условен рефлекс, се използва в комбинация с друг стимул и тяхната комбинация не е подсилена от безусловен стимул, възниква инхибиране на условния рефлекс, причинен от този стимул. Този тип условно инхибиране се нарича условно инхибиране.

Забавеното инхибиране е инхибиране, което възниква, когато подсилването на условен сигнал от безусловен стимул се извършва с голямо забавяне (2-3 минути) по отношение на момента на представяне на условния стимул.