Анализ результатов. Сила нервных процессов является показателем работоспособности нервных клеток и нервной системы в целом. Психофизиологические особенности и выбор профессии Сильная и подвижная нервная система

Еще врачи античной древности правильно обращали внимание на индивидуальные различия темперамента людей, проявляющиеся не только в их характере и поступках, но и в отношении к болезням, и пытались понять природу этого различия. Древнегреческий врач Гиппократ, живший в 5 веке до н.э., описал четыре темперамента, которые получили следующие названия: сангвинический темперамент, флегматический темперамент, холерический темперамент, меланхолический темперамент . Он описал основные типы темпераментов, дал им характеристики, однако связывал темперамент не со свойствами нервной системы, а с соотношением различных жидкостей в организме: крови, лимфы и желчи.

Попытку перевести учение о типах темперамента на новую научную основу предпринял И. П. Павлов, который в публикации за 1927 год стал понимать под темпераментом тип высшей нервной деятельности. В основу такого толкования он положил наличие у животных и человека определенной выраженности свойств нервной системы.

Согласно учению И.П. Павлова, индивидуальные особенности поведения, динамика протекания психической деятельности зависят от индивидуальных различий в деятельности нервной системы. Основой же индивидуальных различий в нервной деятельности является проявление и соотношение свойств двух основных нервных процессов - возбуждения и торможения.

Под свойствами нервной системы понимаются такие устойчивые ее качества, которые являются прирожденными. Были установлены три свойства процессов возбуждения и торможения :

1) сила

2) уравновешенность процессов возбуждения и торможения,

3) подвижность (сменяемость) процессов возбуждения и торможения.

Сила связана с работоспособностью нервных клеток. Сила нервной системы по отношению к возбуждению - это ее способность длительно выдерживать, не обнаруживая запредельного торможения, интенсивные и часто повторяющиеся нагрузки. Сила нервной системы по отношению к торможению - способность выдерживать длительные и часто повторяющиеся тормозные влияния. Психологи установили, что слабость нервной системы не является отрицательным свойством. Сильная нервная система более успешно справляется с одними жизненными задачами, а слабая - с другими. Слабость нервных процессов характеризуется неспособностью нервных клеток выдерживать длительное и концентрированное возбуждение и торможение. При действии весьма сильных раздражителей нервные клетки быстро переходят в состояние охранительного торможения. Таким образом, в слабой нервной системе нервные клетки отличаются низкой работоспособностью, их энергия быстро истощается. Но зато слабая нервная система обладает большой чувствительностью: даже на слабые раздражители она дает соответствующую реакцию, и в этом ее известное преимущество.

Уравновешенность нервной системы по отношению к возбуждению и торможению проявляется в одинаковой реактивности нервной системы в ответ на возбудительные и тормозные влияния.

Лабильность нервной системы оценивается по скорости возникновения и прекращения нервного процесса возбуждения или торможения.

Комбинации указанных свойств нервных процессов возбуждения и торможения были положены в основу определения типа высшей нервной деятельности.

Рис. Типы ВНД

Тип высшей нервной деятельности – это совокупность врождённых и приобретённых свойств нервной системы, определяющих характер взаимодействия организма с окружающей средой и находящих своё отражение во всех функциях организма. В зависимости от сочетания силы, подвижности и уравновешенности процессов возбуждения и торможения различают четыре основных типа высшей нервной деятельности:

– Холерический тип (безудержный): сильная неуравновешенная нервная система. Характеризуется высокой силой возбудительного процесса с явным преобладанием его над тормозным, а также повышенной подвижностью и лабильностью основных нервных процессов.

– Сангвинический ти п (уравновешенный): сильная уравновешенная подвижная нервная система. Характеризуется достаточной силой и подвижностью возбудительного и тормозного процессов.

– Флегматический тип (инертный): сильная уравновешенная инертная нервная система. Отличается достаточной силой обоих нервных процессов при относительно низких показателях их подвижности, лабильности.

– Меланхолический тип (слабый, тормозный): слабая нервная система. Характеризуется явным преобладанием тормозного процесса над возбудительным и их низкой подвижностью.

По мнению И.П. Павлова, типы ВНД являются «основными чертами» индивидуальных особенностей человека. Тип высшей нервной деятельности относится к природным высшим данным, это врожденное свойство нервной системы. На данной физиологической основе могут образоваться различные системы условных связей, т. е. в процессе жизни эти условные связи будут различно формироваться у разных людей: в этом и будет проявляться тип высшей нервной деятельности. Темперамент и есть проявление типа высшей нервной деятельности в деятельности, поведении человека.

Ниже представлена психологическая характеристика четырех типов темпераментов:

Сангвинический темперамент. Сангвиник быстро сходится с людьми, жизнерадостен, легко переключается с одного вида деятельности на другой, но не любит однообразной работы. Он легко контролирует свои эмоции, быстро осваивается в новой обстановке, активно вступает в контакты с людьми. Его речь громкая, быстрая, отчетливая и сопровождается выразительными мимикой и жестами. Но этот темперамент характеризуется некоторой двойственностью. Если раздражители быстро меняются, все время поддерживается новизна и интерес впечатлений, у сангвиника создается состояние активного возбуждения, и он проявляет себя как человек деятельный, активный, энергичный. Если же воздействия длительны и однообразны, то они не поддерживают состояния активности, возбуждения и сангвиник теряет интерес к делу, у него появляется безразличие, скука, вялость.

У сангвиника быстро возникают чувства радости, горя, привязанности и недоброжелательности, но все эти проявления его чувств неустойчивы, не отличаются длительностью и глубиной. Они быстро возникают и могут так же быстро исчезнуть или даже замениться противоположными. Настроение сангвиника быстро меняется, но, как правило, преобладает хорошее настроение.

Флегматический темперамент. Человек этого темперамента медлителен, спокоен, нетороплив, уравновешен. В деятельности проявляет основательность, продуманность, упорство. Он, как правило, доводит начатое до конца. Все психические процессы у флегматика протекают как бы замедленно. Чувства флегматика внешне выражаются слабо, они обычно невыразительны. Причина этого - уравновешенность и слабая подвижность нервных процессов. В отношениях с людьми флегматик всегда ровен, спокоен, в меру общителен, настроение у него устойчивое. Спокойствие человека флегматического темперамента проявляется и в отношении его к событиям и явлениям жизни флегматика нелегко вывести из себя и задеть эмоционально. У человека флегматического темперамента легко выработать выдержку, хладнокровие, спокойствие. Но у флегматика следует развивать недостающие ему качества - большую подвижность, активность, не допускать, чтобы он проявлял безразличие к деятельности, вялость, инертность, которые очень легко могут сформироваться в определенных условиях. Иногда у человека этого темперамента может развиться безразличное отношение к труду, к окружающей жизни, к людям и даже к самому себе.

Холерический темперамент . Люди этого темперамента быстры, чрезмерно подвижны, неуравновешенны, возбудимы, все психические процессы протекают у них быстро, интенсивно. Преобладание возбуждения над торможением, свойственное этому типу нервной деятельности, ярко проявляется в несдержанности, порывистости, вспыльчивости, раздражительности холерика. Отсюда и выразительная мимика, торопливая речь, резкие жесты, несдержанные движения. Чувства человека холерического темперамента сильные, обычно ярко проявляются, быстро возникают; настроение иногда резко меняется. Неуравновешенность, свойственная холерику, ярко связывается и в его деятельности: он с увеличением и даже страстью берется за дело, показывая при этом порывистость и быстроту движений, работает с подъемом, преодолевая трудности. Но у человека с холерическим темпераментом запас нервной энергии может быстро истощиться в процессе работы и тогда может наступить резкий спад деятельности: подъем и воодушевление исчезают, настроение резко падает. В общении с людьми холерик допускает резкость, раздражительность, эмоциональную несдержанность, что часто не дает ему возможности объективно оценивать поступки людей, и на этой почве он создает конфликтные ситуации в коллективе. Излишняя прямолинейность, вспыльчивость, резкость, нетерпимость порой делают тяжелым и неприятным пребывание в коллективе таких людей.

Меланхолический темперамент. У меланхоликов медленно протекают психические процессы, они с трудом реагируют на сильные раздражители; длительное и сильное напряжение вызывает у людей этого темперамента замедленную деятельность, а затем и прекращение ее. В работе меланхолики обычно пассивны, часто мало заинтересованы (ведь заинтересованность всегда связана с сильным нервным напряжением). Чувства и эмоциональные состояния у людей меланхолического темперамента возникают медленно, но отличаются глубиной, большой силой и длительностью; меланхолики легко уязвимы, тяжело переносят обиды, огорчения, хотя внешне все эти переживания у них выражаются слабо. Представители меланхолического темперамента склонны к замкнутости и одиночеству, избегают общения с малознакомыми, новыми людьми, часто смущаются, проявляют большую неловкость в новой обстановке. Все новое, необычное вызывает у меланхоликов тормозное состояние. Но в привычной и спокойной обстановке люди с таким темпераментом чувствуют себя спокойно и работают очень продуктивно. У меланхоликов легко развивать и совершенствовать свойственную им глубину и устойчивость чувств, повышенную восприимчивость к внешним воздействиям.

Следует помнить, что деление людей на четыре вида темперамента очень условно. Существуют переходные, смешанные, промежуточные типы темперамента; часто в темпераменте человека соединяются черты разных темпераментов. "Чистые" темпераменты встречаются относительно редко.

Физиологическую основу темперамента составляет нейродинамика мозга, т.е. нейродинамическое соотношение коры и подкорки. Нейродинамика мозга находится во внутреннем взаимодействии с системой гуморальных, эндокринных факторов. Не подлежит сомнению, что система желез внутренней секреции включается в число условий, влияющих на темперамент.

Для темперамента существенное значение, несомненно, имеет возбудимость подкорковых центров, с которыми связаны особенности моторики, статики и вегетатики. Тонус подкорковых центров, их динамика оказывают влияние и на тонус коры, и ее готовность к действию. В силу той роли, которую они играют в нейродинамике мозга, подкорковые центры, несомненно, влияют на темперамент. Но опять-таки совершенно неправильно было бы, эмансипируя подкорку от коры, превратить первую в самодовлеющий фактор, в решающую основу темперамента, как это стремятся сделать в современной зарубежной неврологии течения, которые признают решающее значение для темперамента серого вещества желудочка и локализуют «ядро» личности в подкорке, в стволовом аппарате, в субкортикальных ганглиях. Подкорка и кора неразрывно связаны друг с другом. Нельзя поэтому отрывать первую от второй. Решающее значение имеет, в конечном счете, не динамика подкорки сама по себе, а динамическое соотношение подкорки и коры, как это подчеркивал И.П. Павлов в своем учении о типах нервной системы.

Свойства нервной системы влияют также на устойчивость к невротизирующим факторам. Происхождение многих заболеваний нервной системы оказалось связанным с функциональными нарушениями нормальных свойств основных нервных процессов и высшей нервной деятельности.

В лаборатории И.П.Павлова удалось вызвать экспериментальные неврозы (функциональные расстройства деятельности ЦНС), используя перенапряжение нервных процессов, что достигалось путем изменения характера, силы и продолжительности условных раздражений.

Неврозы могут возникать:

1) при перенапряжении процесса возбуждения вследствие применения длительного интенсивного раздражителя;

2) при перенапряжении тормозного процесса путем, например, удлинения периода действия дифференцировочных раздражении или выработки тонких дифференцировок на очень близкие фигуры, тоны и др.;

3) при перенапряжении подвижности нервных процессов, например, путем переделки положительного раздражителя в тормозной при очень быстрой смене раздражителей или при одновременной переделке тормозного условного рефлекса в положительный.

При неврозах возникает срыв высшей нервной деятельности . Он может выражаться в резком преобладании или возбудительного, или тормозного процесса. При преобладании возбуждения подавлены тормозные условные рефлексы, появляется двигательное возбуждение. При преобладании тормозного процесса ослабляются положительные условные рефлексы, возникает сонливость, ограничивается двигательная активность. Неврозы особенно легко воспроизводятся у животных с крайними типами нервной системы: слабым и неуравновешенным, причем в первом случае страдает чаще возбудительный процесс, а во втором - тормозной. Получают объяснение и картины невротических срывов у людей в связи со специфическими особенностями типологии их высшей нервной деятельности.

Сущность невроза заключается в понижении работоспособности нервных клеток. Нередко при неврозах развиваются переходные (фазовые) состояния: уравнительная, парадоксальная, ультрапарадоксальная фазы. Фазовые состояния отражают нарушения закона силовых отношений, характерного для нормальной нервной деятельности.

В норме наблюдается количественная и качественная адекватность рефлекторных реакций действующему раздражителю, т.е. на раздражитель слабой, средней или большой силы возникает соответственно слабая, средняя или сильная реакция. При неврозе уравнительное фазовое состояние проявляется одинаковыми по выраженности реакциями на раздражители разной силы, парадоксальное - развитием сильной реакции на слабое воздействие и слабые реакции на сильные воздействия, ультрапарадоксальное - возникновением реакции на тормозной условный сигнал и выпадением реакции на положительный условный сигнал.

При неврозах развивается инертность нервных процессов или их быстрая истощаемость. Функциональные неврозы могут приводить к патологическим изменениям в различных органах. Так, например, возникают поражения кожи типа экземы, выпадение волос, нарушение деятельности пищеварительного тракта, печени, почек, эндокринных желез и даже возникновение злокачественных новообразований. Обостряются заболевания, которые были до невроза.

ПО ПСИХОМОТОРНЫМ ПОКАЗАТЕЛЯМ Е.П.ИЛЬИНА
(ТЕППИНГ-ТЕСТ)

Тест отслеживает временные изменения максимального темпа движений кистью. Многие из лабораторных методов диагностики основных свойств нервной системы требуют специальных условий проведения и аппаратуры. Они трудоемки. Этих недостатков лишены экспресс-методики, в частности, теппинг-тест (или как ее иногда называют «Дятел»). Задача обследуемого – поставить карандашом как можно больше точек в квадрате. Если обследование групповое, карандаши должны быть одинаково мягкими.

С помощью теппинг-теста определяется выносливость нервной системы и обязательным условием выполнения теста для определения силы нервной системы становится работа в максимальном темпе. Если это условие не выполняется, диагностика будет неправильной. Отсюда следует и другой вывод: по выносливости человека нельзя судить об имеющейся у него силе нервной системы. М. Н. Ильиной, например, показано, что при работе большой и средней интенсивности выносливость людей со слабой и сильной нервными системами бывает одинаковой, но это происходит благодаря разным психофизиологическим механизмам.
Обязательное условие диагностирования силы нервной системы с помощью теппинг-теста - максимальная мобилизованность обследуемого. Чтобы добиться этого, надо не только заинтересовать субъекта результатами обследования, но и стимулировать его по ходу работы словами («не сдавайся», «работай быстрее» и т. п.). Это способствует более четкому разделению испытуемых на «сильных» и «слабых».

ПРОЦЕДУРА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ.
Экспериментатор подает сигнал: «Начали», а затем через каждые 5 сек дает команду: «Следующий». По истечении 5 сек работы в 6-м квадрате экспериментатор подает команду: «Стоп».

Опыт проводится последовательно сначала правой, а затем левой рукой.

Протокол исследования

ОБРАБОТКА .

Обработка включает следующие процедуры:
1) подсчитать количество точек в каждом квадрате;
2) построить график работоспособности, для чего отложить на оси абсцисс 5-секундные промежутки времени, а на оси ординат - количество точек в каждом квадрате.
Коэффициент силы нервной системы (КСНС ) рассчитывают по следующей формуле:

КСНС=((х2-х1)+(х3-х1)+(х4-х1)+ (х5-х1)+ (х6-х1)) : х1 и умножаем на 100%

Х1 – сумма постукиваний в первом пятисекундном отрезке,

Х2 – сумма постукиваний во втором пятисекундном отрезке

Х3 – сумма постукиваний в третьем пятисекундном отрезке и т.д.

Рассчитать коэффициент функциональной асимметрии по работоспособности левой и правой рук, получив суммарные значения работоспособности рук путем сложения всех данных по каждому из прямоугольников. Абсолютное различие по работоспособности левой и правой рук делится на сумму работоспособностей, а затем умножается на 100%:

KFa = ((Σ R- Σ L ) : (Σ R+ Σ L )) умножаем на 100% , где

Σ R - общая сумма точек, поставленных правой рукой
Σ L - общая сумма точек, поставленных правой левой

АНАЛИЗ И ИНТЕРПРЕТАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ.
Сила нервных процессов является показателем работоспособности нервных клеток и нервной системы в целом. Сильная нервная система выдерживает большую по величине и длительности нагрузку, чем слабая. Методика основана на определении динамики максимального темпа движения рук. Опыт проводится последовательно сначала правой, а затем левой рукой.
Полученные в результате варианты динамики максимального темпа могут быть условно разделены на пять типов:
- выпуклый (сильный) тип: темп нарастает до максимального в первые 10-15 сек работы; в последующем, к 25-30 сек, он может снизиться ниже исходного уровня (т. е. наблюдавшегося в первые 5 сек работы). Этот тип кривой свидетельствует о наличии у испытуемого сильной нервной системы;
- ровный (средний) тип: максимальный темп удерживается примерно на одном уровне в течение всего времени работы. Этот тип-кривой характеризует нервную систему испытуемого как нервную систему средней силы;
- нисходящий (слабый) тип: максимальный темп снижается уже со второго 5-секундного отрезка и остается на сниженном уровне в течение всей работы. Разница между лучшим и худшим результатом составляет больше 8 точек. Этот тип кривой свидетельствует о слабости нервной системы испытуемого;
- промежуточный (средне-слабый) тип: темп работы снижается после первых 10-15 сек. При этом разница между самым лучшим и худшим результатами не превышает 8 точек. При этом возможно периодическое возрастание и убывание темпа (волнообразная кривая). Этот тип расценивается как промежуточный между средней и слабой силой нервной системы - средне-слабая нервная система;
- вогнутый тип: первоначальное снижение максимального темпа сменяется затем кратковременным возрастанием темпа до исходного уровня. Вследствие способности к кратковременной мобилизации такие испытуемые также относятся к группе лиц со средне-слабой нервной системой.

Типы динамики максимального темпа движений

Графики: ·
А - выпуклого типа;·

Б - ровного типа,

В - промежуточного и вогнутого типов,

Г - нисходящего типа.

·Горизонтальная линия - линия, отмечающая уровень начального темпа работы в первые 5 сек.

Ниже представлены нормативные данные для детей 9-12 и 12-15 лет
Для детей 9-12 лет
20 точек и меньше - медленный темп. Ребенок склонен выполнять любые задания в медленном темпе. Поэтому та скорость, с которой он работает, является для него нормальной. Заставлять его работать быстрее - значит травмировать психику ребенка, создавать для него стрессовую ситуацию.
20-25 точек - средний темп. Нормальный темп работы.
26 точек и выше - высокий темп. Ребенок умеет и может работать в очень быстром темпе.
Для детей 12-15 лет
24 точек и меньше - медленный темп.
25-30 точек - нормальный средний темп работы
30 точек и больше - ребенок умеет и может работать в очень быстром темпе.
Чем вышеКСНС ( коэффициент силы нервной системы ) , тем нервная система сильнее; чем ниже, тем нервная система слабее. Исходя из значения КСНС можно осуществлять интерпретацию результатов по 25 бальной диагностической шкале силы-слабости нервной системы с учетом знака по следующей таблице

Примечание: Сильная нервная система имеет коэффициент КСНС со знаком «+»; слабая нервная система - со знаком «−»

Если в ходе исследования изучали работоспособность левой и правой рук, то при анализе результатов сопоставляют полученные графики работоспособности. В большинстве случаев они по характеру одинаковы. У правшей – работоспособность правой руки выше работоспособности левшей, а у левшей – наоборот. В случае значительных расхождений графиков опыты желательно повторить через некоторые промежутки времени.
Важно сравнить силу нервной системы с особенностями темперамента испытуемого. На этом основании можно дать диагноз работоспособности и продумать рекомендации по ее повышению.
Знак коэффициента функциональной асимметрии интерпретируется следующим образом: если полученный коэффициент баланса имеет знак «+ », это свидетельствует о смещении баланса в сторону возбуждения; если полученный коэффициент имеет знак «- », это свидетельствует о смещении баланса в сторону торможения.

Зависимость максимальной частоты движений от возраста, пола и уровня тренированности [Кирой, 2003]
Знание возрастных изменений частоты движений позволяет судить о развитии одной из важнейших характеристик индивидуальности. Исследования показали (И.М.Янкаускас), что с возрастом максимальная частота элементарных движений прогрессивно увеличивается у лиц обоего пола , однако эти изменения неравномерны и носят индивидуальный характер.
Основные черты моторного стереотипа складываются к 12-13 годам (К.В.Шагинян, 1978), после чего наступает период стабильности.
Сравнительный анализ показал, что темпы развития различных скоростных способностей в различные возрастные периоды неодинаковы (В.П.Озеров, 1989). Максимальное увеличение быстроты движений наблюдается в возрасте до 12-13 лет, после чего изменения несущественны. В среднем, частота постукивания кистью возрастает в возрастном диапазоне от 8-9 до 12-13лет с 6,5 до 7,7 уд/с. Вместе с тем, отдельные дети уже к 8-9 годам развивают стремительный темп до 9,5 уд/с. Такие показатели объясняются их особой двигательной одаренностью. Среди подростков 12 лет максимальная частота движений выше у девочек , однако, впоследствии они это превосходство теряют (И.М.Янкаускас, 1972). В целом, таким образом, сроки достижения максимума развития скоростных качеств у женщин меньше, чем у мужчин, на 1-2 года (Е.П.Ильин, 1983).

Среди вопросов физиологии высшей нервной деятельности человека особо важное значение имеет учение о типах высшей нервной деятельности. Это связано с тем, что именно типологические особенности нервной системы детей и подростков и их высшей нервной деятельности являются той физиологической основой, на которой затем происходит формирование темперамента ребенка.

В основе типа высшей нервной деятельности лежат индивидуальные особенности протекания в центральной нервной системе двух основных процессов: возбуждения и торможения. Согласно взглядам И. П. Павлова, создателя учения о типах высшей нервной деятельности, ведущими, или основными, являются три свойства нервных процессов:

1) сила процессов возбуждения и торможения,

2) уравновешенность процессов возбуждения и торможения,

3) подвижность процессов возбуждения и торможения.

Сила нервных процессов связана с уровнем работоспособности нервных клеток. Слабые нервные процессы характеризуются неспособностью нервных клеток выдерживать сильные или длительные нагрузки, следовательно, эти клетки обладают низким уровнем работоспособности. Сильные нервные процессы связаны соответственно с высоким уровнем работоспособности нервных клеток.

Уравновешенность нервных процессов определяется их соотношением. Возможно преобладание одного из нервных процессов (например, возбуждения над торможением) или их уравновешенность.

Подвижность нервных процессов характеризуется скоростью возникновения возбудительного и тормозного процессов и способностью нервных клеток переходить из состояния возбуждения в тормозное или наоборот. Следовательно, нервные процессы могут быть высоко подвижными или инертными.

Различные люди характеризуются различными соотношениями всех перечисленных свойств, которые в конечном итоге и определяют тип их нервной системы и высшей нервной деятельности. Основные свойства нервной системы обусловлены как наследственностью, так и условиями развития и воспитания данного индивидуума.

Комбинация этих параметров центрального возбуждения и торможения образует следующие четыре типа высшей нервной деятельности.

Сангвинический тип характеризуется достаточной силой и подвижностью возбудительного и тормозного процессов (сильный, уравновешенный, подвижный).

Флегматический тип отличается достаточной силой обоих нервных процессов при относительно низких показателях их подвижности, лабильности (сильный, уравновешенный, инертный).

Холерический тип характеризуется высокой силой возбудительного процесса с явным преобладанием его над тормозным и повышенной подвижностью, лабильностью основных нервных процессов (сильный, неуравновешенный, безудержный).

Меланхолический тип характеризуется явным преобладанием тормозного процесса над возбудительным и их низкой подвижностью (слабый, неуравновешенный, инертный).

Необходимо иметь в виду, что отмеченные выше типы высшей нервной деятельности представляют собой крайние классические типы, которые в чистом виде либо вообще не встречаются, либо встречаются крайне редко.

Существенные различия в типологии человека (в отличие даже от высших животных) обусловлены наличием у него второй сигнальной системы, его мыслительной творческой деятельностью. На это обстоятельство обратил внимание еще И. П. Павлов, который предложил применительно к человеку различать два типа: художественный и мыслительный. Для художественного типа характерно образное мышление; познавательные процессы и творческая деятельность преимущественно ориентированы на яркие художественные образы; в общем поведении человека преобладают стимулы первой сигнальной системы, вызывающие в мозге их яркие образы. Напротив, у мыслительного типа процессы познания, мышление преимущественно оперируют абстрактными понятиями, определяющими в индивидуальном поведении становятся сигналы сигналов - стимулы второй сигнальной системы. Естественно, это два крайних значения в типологии человека; обычно в индивидуальной типологии человека можно лишь говорить о предрасположенности, большей или меньшей выраженности одного из отмеченных типов высшей нервной деятельности.

5.5. Типологические особенности нервной системы

Поведение человека (животных) в различных ситуациях, выработка и переделка условных рефлексов, приспособление к меняющимся условиям жизни и другие частые реакции имеют индивидуальный характер.

Исследования на животных, наблюдения за людьми показали, что индивидуальность поведения зависит от проявления 3-х основных свойств нервных процессов:

· силы

· уравновешенности процессов возбуждения и торможения,

· подвижности процессов возбуждения и торможения.

Индивидуальные свойства нервной системы обусловлены врожденными (наследственными) особенностями и приобретенным жизненным опытом. Совокупность этих индивидуальных особенностей называется типом высшей нервной деятельности (ВНД).

Значение врожденного и приобретенного может меняться в зависимости от условий. В необычных экстремальных ситуациях на первый план в поведении выступают преимущественно врожденные механизмы ВНД. Что же понимают под свойствами нервных процессов?

1. Сила определяется той предельной силой раздражителя, на которую вырабатываются условные рефлексы. У человека под силой возбуждения понимают работоспособность нервных клеток, их способность выдерживать длительные умственные нагрузки, трудные условияжизни.

Сила процесса возбуждения проявляется в меньшей утомляемости, большей эмоциональной устойчивости (самообладании) в экстремальных условиях, в большей сопротивляемости тормозящему влиянию посторонних для данной деятельности раздражителей. От силы нервных процессов зависит энергичность, бодрое настроение человека, скорость движений. Сильная нервная система выдерживает большие нагрузки, слабая их не выдерживает, что может привести к срыву высшей нервной деятельности - неврозам. Сила нервных процессов зависит от наследственно приобретенных свойств нервной системы, состояния здоровья, жизненного опыта, тренировки, а также от тех социальных условий, в которых воспитывается и развивается ребенок.

2. Уравновешенность нервных процессов характеризует степень равновесия (баланс) между возбуждением и торможением. Если нервные процессы выражены в равной степени, это свидетельствует об уравновешенном типе нервной системы, если преобладает возбуждение - о неуравновешенном типе. У человека уравновешенность выражается в умении владеть собой в разных ситуациях, быть спокойным, выдержанным, У детей преобладает возбуждение и, чем младше ребенок, тем в большей степени это выражено. Они не сдержанны в своих поступках, выражениях чувств. Маленькие дети легко возбуждаются при длительных играх, большом скоплении народа.

3. Подвижность нервных процессов характеризует скорость смены возбуждения торможением и наоборот (например, у животных переделка положительного условного рефлекса в отрицательный или отрицательного условного рефлекса в положительный). У человека подвижность проявляется в умении приспосабливаться к неожиданным, резким изменениям обстоятельств, к новым условиям жизни. Кроме того, подвижность у учащихся проявляется в скорости переключения с одного вида деятельности на другой, в продуктивности деятельности в ситуациях, связанных с лимитом времени.

На основании проявления этих 3-х свойств нервной системы у животных И.П. Павлов выделил 4 резко очерченных типа ВНД, отличающихся по адаптивным способностям и устойчивости к невротизирующим агентам.

Сильный, уравновешенный, подвижный тип.
Сильный, неуравновешенный.
Сильный, уравновешенный, инертный.
Слабый.

Эта классификация, установленная на животных, применима и для человека. Тип ВНД является физиологической основой формирования и темпераментов и характера ребенка. Свойства нервной системы не определяют свойства темперамента, а лишь способствуют или препятствуют его формированию (например, инертность способствует формированию флегматического темперамента).

В 4 веке до н. э.Гиппократна основании индивидуальных особенностей в поведении людей в разных условиях предложил классификациютемпераментов, в основе которой лежит преобладание у человека "жизненных соков" - крови, желчи, слизи:

L преобладание крови (сангвис - живая кровь) - сангвиник (быстрое реагирование при изменении условий жизни);

L преобладание желчи (холе - желчь) - холерик (нервозность, большая возбудимость, усиленные реакции);

L преобладание слизи (флегма - слизь) - флегматик (с трудом меняют отношение к жизни);

L черная желчь (меланхоле) - меланхолик (нерешительность, боязливость).

Типы ВНД можно соотнести с темпераментами. С ильный, уравновешенный, подвижный тип соответствует сангвинику; с ильный, неуравновешенный - холерику; сильный, уравновешенный, инертный - флегматику; с лабый - меланхолику. Реакция людей с разными темпераментами на одно и то же событие различна (рис. 12).

Рис. 12. Особенности поведения человека с сангвиническим (1), флегматическим (2), холерическим (3) и меланхолическим (4) темпераментами в одинаковой ситуации

(по Х. Бидструпу, 1974)

На основании взаимодействия первой и второй сигнальных систем Б. М.Тепловым (1961 год) была дана классификация типов, характерных для человека.

Художественный тип. К нему относятсялюди с преобладанием первой сигнальной системы. Обладают способностью к детальному, четкому и ясному запечатлению объектов, явлений, у них более развиты чувственно-конкретные формы мышления. Но они испытывают трудности в оперировании абстрактными понятиями, поэтому выбирают профессии: художники, музыканты, писатели.

Мыслительный тип. К этому типу относятсялюди с преобладанием второй сигнальной системы над первой. Они легко отвлекаются от конкретной действительности, оперируют абстрактными понятиями, символами, логическими умозаключениями. Обладают способностью к тонкому анализу и синтезу получаемой информации и выбирают профессии: философы, математики, физики-теоретики.

Промежуточный (средний) тип. К этому типу принадлежит основная масса людей , длякоторыххарактерна уравновешенность сигнальных систем.

Весьма существенное место в проблеме силы нервной системы занимает вопрос об интимных, происходящих на клеточном уровне, процессах, составляющих механизм обратимого функционального истощения клеточных ресурсов и перехода клетки в состояние запредельного торможения. Как известно – и, в частности, видно из высказываний И.П. Павлова, приведенных выше, – И.П. Павлов неоднократно говорил о том, что нервные клетки могут обладать различным запасом «раздражимого вещества», различая по этому признаку корковые клетки от прочих клеток нервной системы и, что особенно важно, нервные клетки животных сильного типа от нервных клеток животных слабого типа нервной системы.

Так, в статье «Тормозной тип нервной системы собак» (1925) И.П. Павлов указывает, что «тормозный» (по существу, слабый) тип нервной системы «имеет корковые клетки, обладающие только малым запасом раздражимого вещества или в особенности легко разрушающимся веществом» (1951–1952, т. III, кн. 2, с. 68). В статье «Некоторые проблемы в физиологии больших полушарий» (1928) снова говорится, что «у возбудимого типа клетки сильные, богато снабженные раздражимым веществом, а у тормозимого – клетки слабые, со скудным содержанием этого вещества» (там же, с. 102). Таким образом, некое гипотетическое «раздражимое вещество», более или менее скоро разрушающееся при функциональных воздействиях на клетку, служит первопричиной отличий по нервной работоспособности, по уровню силы нервных клеток. Возникает вопрос: что это за вещество?

Известно, что в работах И.П. Павлова не содержится прямого ответа на этот вопрос. Однако вряд ли можно думать, что предположение о «раздражимом веществе» было для И.П. Павлова чистой гипотезой, не имевшей никакого конкретного содержания. Едва ли И.П. Павлову остались неизвестны те работы, в которых проблема возбуждения живой ткани рассматривалась – и к 30 м гг. довольно широко – с точки зрения тонких физико-химических сдвигов, происходящих в мышечных и нервных клетках под воздействием раздражений, в том числе и физиологически возникшего процесса возбуждения. Мы имеем в виду ионную теорию возбуждения, оперирующую весьма конкретными физико-химическими представлениями относительно тех процессов и механизмов, которые однозначно вступают в действие при любом виде раздражения живой ткани.

Согласно этой теории (A.L. Hodgkin, 1951; У.Ф. Флойд, 1958; П.Г. Костюк, 1959, 1960; Е.А. Либерман, Л.М. Чайлахян, 1963а), основную роль в механизмах возбуждения играет движение свободных ионов, находящихся в определенном соотношении внутри клетки и в межклеточной среде, и главным образом ионов калия и натрия. Для состояния покоя характерно, в частности, определенное равновесное состояние ионов калия внутри и вне клетки, причем внутри клетки концентрация калия во много раз выше, чем в межклеточной среде. Состояние покоя характеризуется также концентрацией натрия на поверхности клетки, значительно превосходящей концентрацию ионов натрия во внутриклеточном веществе. Таким образом, в состоянии физиологического покоя имеет место своеобразная ионная асимметрия («ионный градиент»), поддерживаемая процессами обычного метаболизма и представляющая собой общую черту организации живой ткани.

При раздражении клетки возникает процесс возбуждения, который заключается (в самых общих чертах) в мгновенном проникновении ионов натрия внутрь клетки и в последующем выходе ионов калия в среду. Таким образом, происходит обмен внутриклеточного калия на внеклеточный натрий, сопровождающийся относительным выравниванием концентраций обоих ионов, сдвигом в сторону снижения ионного градиента.

Поскольку движение ионов происходит вдоль концентрационного градиента, оно является в некотором смысле пассивным, чисто физико-химическим процессом. Однако, как только возбуждение прекращается, ионы калия стремительно возвращаются внутрь клетки, а ионы натрия выталкиваются наружу. Для реализации этого феномена, поскольку передвижение ионов теперь осуществляется против градиента, требуется некий активный механизм, который и был постулирован по названием «натрий-калиевая помпа» (A.L. Hodgkin, 1951, 1958). Энергетическое обеспечение деятельности этой помпы осуществляется метаболическими процессами, непрерывно протекающими в ткани. Заметим, что передвижение калия и натрия требует наличия особых веществ – «переносчиков», соединяющихся с ионами для перевода их через мембрану; что это за вещества, до сих пор с надлежащей точностью не установлено (С. Эйринг, 1963).

Из положений изложенной (в весьма упрощенном виде) теории вытекает одно весьма существенное следствие. Оно заключается в том, что если концентрационный градиент упомянутых ионов будет снижен до определенного предела, то раздражение клетки уже не сможет реализоваться в перемещении ионов по градиенту, и, следовательно, клетка не сможет перейти в состояние возбуждения. Проверка этого может быть осуществлена простым приемом – помещением в норме возбудимой ткани в среду с повышенным содержанием ионов калия либо, напротив, с пониженным содержанием ионов натрия и испытанием ее возбудимости в этих условиях.

Результаты такого эксперимента (Г.Ю. Белицкий, 1958) показывают, что дело, видимо, обстоит именно так: например, помещение живой ткани в среду, состоящую из той же, но только измельченной ткани (следовательно, выравнивание концентраций калия), постепенно ведет к исчезновению электрических ответов на раздражение живой ткани. О том же говорят данные В.А. Майского (1963), исследовавшего мышечные волокна, помещенные в рингеровский раствор с повышенной концентрацией калия: прямое раздражение волокон электрическим током переставало в этих условиях вызывать потенциалы действия.

Таким образом, увеличение ионной симметрии приводит к такому снижению физиологической функции возбудимой ткани, которое весьма близко напоминает состояние запредельного торможения, наблюдаемое при функционировании клеточных макросистем. Можно предположить, что запредельное торможение, возникающее при многократной или весьма интенсивной физиологической стимуляции структур головного мозга, имеет своей основой постепенно происходящее при повторных раздражениях (или ином форсировании режима) снижение концентрационного градиента ионов, участвующих в процессе возбуждения, до тех пор, пока это снижение не достигнет некоторой критической точки – порога запредельного торможения. Поскольку, как показывает опыт, величина этого порога индивидуально различна, следует допустить, что и быстрота достижения критического уровня ионной асимметрии индивидуально варьирует. Совокупность индивидуальных значений этого уровня и составляет, согласно этому предположению, континуум свойства силы нервной системы по отношению к возбуждению.

Можно думать, следовательно, что интимным механизмом павловской выносливости, работоспособности нервных клеток, составляющей основное содержание свойства силы, является механизм поддержания ионного градиента от одного межстимульного интервала к другому на уровне, возможно более близком к уровню градиента покоя. Сильные нервные клетки будут характеризоваться, таким образом, способностью в течение длительного времени восстанавливать в интервалах между импульсами исходные значения ионного градиента, в то время как слабые нервные клетки будут характеризоваться более быстрым затуханием этой способности. Скорее всего, именно на этом пути могут быть конкретизированы павловские идеи относительно «раздражимого вещества», расходуемого в процессе жизнедеятельности нервной клетки.

Однако какие-либо категорические мнения по этому вопросу были бы в настоящее время явно преждевременными. Действительно, следуя за точным смыслом павловских высказываний, говорящих о расходовании вещества клеткой, было бы заманчивым предположить, что таким «раздражимым веществом» является калий, по-видимому, находящийся внутри клетки в свободном состоянии и в самом деле расходуемый клеткой при ее возбуждении. Однако нельзя недооценивать при этом роль натрия, с проникновения которого в клетку, собственно, начинается процесс ее возбуждения и нарушение градиента которого сопровождается, по-видимому, столь же эффективным торможением клеточной активности, как и нарушение калиевого градиента.

В порядке гипотезы можно высказать следующие предположения относительно конкретной физико-химической ос-новы того функционального истощения клеточных ресурсов, скорость наступления которого отличает сильную нервную систему от слабой:
1) эта основа, возможно, заключается в снижении калиевого либо натриевого, – а скорее всего, одновременно и того и другого – градиента путем постепенного некомпенсируемого вывода ионов калия из клетки и одновременно происходящего также некомпенсируемого транспорта эквивалентного количества ионов натрия внутрь клетки, благодаря чему в клетке создается, с одной стороны, недостаток калия, а с другой стороны, избыток натрия;
2) эта основа, возможно, заключается в снижении функции того гипотетического вещества, при помощи которого, как предполагается, осуществляется активный перенос ионов через мембрану; постепенный распад или иная блокада действия этого вещества-«переносчика» обусловили бы ухудшение деятельности калиево-натрие-вой помпы и привели бы в конечном счете к приостановке транспорта ионов) т. е. к подавлению потенциала действия клетки;
3) наконец, самой общей и первичной основой снижения клеточной функции может явиться ухудшение метаболизма, служащего источником энергии, необходимой для осуществления активного передвижения ионов против концентрационного градиента; одним из необходимых звеньев здесь являются макроэргические фосфорные соединения, причем, как показывают данные, эти соединения различны для калиевой и натриевой помп, и, следовательно, снижение двух активных механизмов переноса ионов может, вообще говоря, не быть строго параллельным.

К сожалению, работы, посвященные изучению всех упомянутых физико-химических механизмов, еще не достигли того уровня детализации, при котором появляется интерес к исследованию индивидуальных различий в их функционировании; да и сами изучаемые объекты (главным образом, гигантские нервы ракообразных) не располагают к такому направлению работы. Поэтому мы не может сослаться на какой-либо хотя бы минимальный фактический материал, подтверждающий или опровергающий высказанные предположения. Однако принципиальных трудностей для его получения, очевидно, не существует.

Все сказанное до сих пор относительно физико-химической природы возбудительного процесса основывалось на концепциях ионной теории возбуждения, развиваемой ее сторонниками в рамках современной мембранной теории биоэлектрических потенциалов. Однако существует представленная многочисленными работами другая система взглядов на сущность и происхождение биопотенциалов и природу возбуждения в целом – так называемая фазовая, или денатурационная, теория, разработка которой связывается главным образом с именем Д.Н. Насонова (Д.Н. Насонов, В.Я. Александров, 1940; Д.Н. Насонов, 1959; А.С. Трошин, 1956; Д.Л. Розенталь, А.С. Трошин, 1963; Е.А. Либерман, Л.М. Чайлахян, 19636). Остановимся теперь на основных положениях фазовой теории и на тех возможных следствиях, которые могут вытекать из нее для понятия силы нервной системы.

В отличие от мембранной теории фазовая теория клеточной деятельности, обсуждая механизмы возбуждения, придает большое значение в их функционировании не мембране, отделяющей клетку от среды, а внутриклеточной протоплазме, состоящей из белковых полимерных молекул и представляющей собой по отношению к внеклеточной водной среде фазу с иным «сродством» к некоторым электролитам, чем окружающий водный раствор. Предполагается, что возбуждение как физико-химический процесс разыгрывается не в пограничном слое клетки, а во всей ее массе, приводя к структурным изменениям крупных молекул, к преобразованиям их первоначальной пространственной конфигурации, характерной для состояния покоя (В.И. Кушнер, 1963). Эти преобразования, если они не сопровождаются необратимым процессом распада макромолекул на мономерные звенья, носят название «денатурации» – термин, который обозначает потерю белками исходных (нативных) физико-химических и физиологических качеств, но потерю обратимую, с сохранением возможности возврата в нативное состояние. Денатурационные изменения белковых макромолекул составляют, по-видимому, основу паранекротических сдвигов, которые, согласно Д.Н. Насонову и его сотрудникам, и представляют собой главное содержание процессов, протекающих в клетке при ее стимуляции.

Вначале Д.Н. Насоновым и его сотрудниками было показано, что комплекс неспецифических паранекротических изменений возникает в клетке при повреждающих воздействиях. Впоследствии теория паранекроза была распространена и на поведение клетки в условиях естественной физиологической стимуляции, т. е. «и в том случае, когда вместо смещения клетки за пределы физиологической нормы она побуждается к какой-либо присущей ей деятельности» (Д.Н. Насонов, В.Я. Александров, 1940, с. 203). При альтерирующих воздействиях на клетку комплекс структурных изменений цитоплазмы наиболее заметен. Он включает в себя такие процессы, как изменение окрашиваемости клеток вследствие структурной перестройки белковых молекул, изменение дисперсности (светорассеяния) коллоидных частиц, сокращение клеток и их ядер, выход из клеток некоторых веществ и т. д.

Рассматривая эти данные с точки зрения их значения для проблемы силы нервной системы и запредельного торможения, можно было бы сделать ряд предположений относительно тонкой цитофизиологической природы этих функций. Можно было бы предположить, например, что сила нервных клеток есть непосредственная функция устойчивости белковых микроструктур и что, таким образом, порог запредельного торможения тем выше, чем дольше нервные клетки данной индивидуальной нервной системы способны удерживать исходное нативное состояние своего вещества – высокоупорядоченную полимерную структуру белковых молекул.

Однако проблема заключается в том, что в условиях жизнедеятельности клетки, близких к нормальным, а именно при лабораторно воспроизводимом распространяющемся возбуждении, все перечисленные внутриклеточные сдвиги далеко не всегда удается наблюдать и регистрировать (Д.Л. Розенталь, А.С. Трошин, 1963). Кроме того, появились данные о том, что проведение импульса возможно в нерве, вообще лишенном своей цитоплазмы и заполненном вместо нее раствором КСl (P.F. Baker et al., 1962). Совокупность этих факторов заставляет усомниться в правомерности основных пунктов теории паранекроза – гипотезы о физиологическом подобии процессов повреждения и возбуждения (не исключая при этом их эволюционное родство) и вытекающей из нее гипотезы об участии в процессе распространяющегося возбуждения всей живой массы клетки.

Резюмируя современное состояние теории паранекроза, Д.Л. Розенталь и А.С. Трошин указывают: «Сопоставление субстанционных нефункциональных изменений, проведенное на одиночных нервных волокнах, показало, что проведение нервного импульса может не сопровождаться такими же субстанциональными сдвигами, как и обратимое повреждение. Д.Н. Насонов предполагал, что проведение нервного импульса возникло филогенетически из процессов иррадиации повреждения. Вероятно, при этом более экономичным для проведения возбуждения на далекие расстояния оказался процесс, не захватывающий целиком всю протоплазму, а ограничивающийся поверхностными слоями» (1963, с. 375).

Таким образом, имеются основания думать, что основной функциональный признак возбуждения клетки – потенциал действия – представляет собой все же результат электрохимических процессов, происходящих в пограничном клеточном слое, т. е. в мембране, а изменения белковой микроструктуры, если они и имеют место, то, видимо, выступают лишь как сопутствующий процесс, физиологический смысл которого еще подлежит установлению.

Надо сказать, что уже некоторое время назад предпринимались попытки осуществить своеобразный синтез мембранной и паранекротической теорий возбуждения. Одна из таких попыток содержится в работах Д. Унгара, который в своих построениях придает большое значение изменениям в структуре белковых молекул, но в то же время считает «вероятным, что изменения в структуре белка могут быть причинно связаны либо с изменением «проницаемости» клетки для натрия или калия, либо с изменением сродства цитоплазмы к этим ионам» (1959, с. 630); ослабление связей внутри молекулярной структуры приводит к перераспределению калия и натрия и дает начало электрическим явлениям возбуждения.

Можно видеть, что и в этой концепции, при всем ее внимании к цитоплазматическим изменениям, весьма значительная роль отводится, как и в мембранной теории, ионному обмену. Таким образом, попытка вывести из этой теории следствия для концепции силы нервной системы привела бы снова к тем гипотезам, которые были сформулированы выше в качестве выводов из мембранной теории (кроме, может быть, предположения, касающегося функционирования гипотетической помпы).

Таковы те соображения, которые можно было бы высказать относительно возможной физико-химической основы перехода нервной клетки в состояние запредельного торможения и, стало быть, механизма и природы индивидуальных различий по одному из ведущих параметров павловской классификации – силе нервной системы по отношению к возбуждению.

К сожалению, кажется весьма затруднительным в настоящее время сформулировать какие-либо предположения относительно тонкой природы другого силового параметра павловской школы – силы нервной системы к действию тормозного процесса. Основная трудность здесь заключается в том, что специально тормозных электрических импульсов, по-видимому, не существует и торможение не может распространяться по нервному волокну так же, как распространяется возбуждение.

Разумеется, когда говорят о движении тормозного процесса, скажем, по коре больших полушарий, то это выражение полностью отражает фактическое положение вещей: тормозный процесс действительно может иррадиировать по коре, захватывая целые нейронные комплексы, но это движение осуществляется посредством распространения возбуждения, приводящего к последовательному торможению совокупности нейронов.

По некоторым данным, тормозная реакция клетки отличается от возбудительной. Считается, что эти различные реакции возможны потому, что клетка – при возбуждении и при торможении стимулируется различными путями, через различные синаптические образования, одни из которых имеют возбуждающую, а другие – тормозящую функцию (Д. Экклс, 1959). Отличие электрической реакции тела клетки при поступлении залпа тормозящих импульсов от реакции, возникающей при поступлении залпа возбуждающих импульсов, заключается главным образом в гиперполяризации мембраны (вместо деполяризации) и в противоположном направлении сдвига мембранного потенциала. Однако данные здесь не свободны от противоречий (А.И. Ройтбак, 1963), и к тому же они получены только на мотонейронах, действующих по реципрокному принципу.

Выдвигаются и другие точки зрения, в отличие от изложенной отрицающие физико-химическую специфичность тормозного процесса. Так, И.С. Беритов (1961) полагает, что торможение пирамидных нейронов происходит путем активации их дендритных разветвлений, блокирующих при своем возбуждении пути постоянной тонической активации сомы нейрона и подавляющих тем самым его возбудимость.

Концепций торможения довольно много, однако единой точки зрения на его механизмы до сих пор не выработано. Это чрезвычайно усложняет всякую попытку интерпретировать те факты наблюдения относительно реакции нервной системы на перенапряжение тормозного процесса, которые понемногу накапливаются различными исследователями, и истолковать их с точки зрения протекающих при этом интимных внутриклеточных процессов.

Читайте также...

Рекомендуем почитать

Мы в социальных сетях