Краткое содержание: Параграф § 24 / Биология 9 класс Часть 1

Основы нервной деятельности: рефлекторная дуга и рефлексы

Основным принципом работы нервной системы является рефлекс – ответная реакция организма на раздражитель, осуществляемая при участии центральной нервной системы. Анатомической основой рефлекса выступает рефлекторная дуга, представляющая собой путь прохождения нервного импульса от рецептора до исполнительного органа.

• Строение рефлекторной дуги: Рефлекторная дуга состоит из пяти основных звеньев: Рецептор (воспринимает раздражение и преобразует его в нервный импульс), Чувствительный нейрон (передаёт импульс от рецептора в центральную нервную систему), Центральное звено (нервный центр, где происходит обработка и передача сигнала с чувствительного на двигательный нейрон, часто через вставочные нейроны), Двигательный нейрон (несёт импульс к исполнительному органу) и Исполнительный орган (рабочий орган) (мышца, железа или другой орган, осуществляющий ответную реакцию).
• Типы рефлексов: Рефлексы подразделяются на безусловные и условные.

Безусловные рефлексы – это врождённые, наследственно передающиеся реакции организма, возникающие в ответ на внешние и внутренние раздражители. Они являются относительно постоянными, осуществляются при участии спинного мозга и ствола головного мозга (низшие отделы). Примеры безусловных рефлексов включают пищевые, защитные (отдёргивание руки от горячего, чихание, кашель), половые и ориентировочно-исследовательские рефлексы. Комплекс безусловных рефлексов, обеспечивающий приспособление к условиям среды и выживание, называется инстинктом.

Условные рефлексы – это индивидуально приобретённые реакции, формирующиеся в течение жизни. Они обеспечивают более тонкое и эффективное приспособление к меняющимся условиям среды и являются основой для обучения. Для выработки условного рефлекса необходимо сочетание индифферентного раздражителя (который станет условным) с безусловным раздражителем (который вызывает безусловный рефлекс, являющийся подкреплением). Условные рефлексы осуществляются при участии высших отделов центральной нервной системы – коры больших полушарий.

Роль отечественных учёных

Важный вклад в развитие учения о рефлексах внесли отечественные учёные: И. М. Сеченов (заложил теоретические основы рефлекторной теории, утверждая, что психическая деятельность человека имеет рефлекторную природу) и И. П. Павлов (экспериментально доказал и развил учение о безусловных и условных рефлексах, а также разработал концепцию функциональных систем совместно со своим учеником П. К. Анохиным).

Искусственный интеллект и нейронные сети

Понятие искусственного интеллекта связано с моделированием когнитивных функций человека. В его основе лежат искусственные нейронные сети, которые являются аналогом нервной системы. Эти сети состоят из искусственных нейронов и используются для обработки данных, распознавания образов, принятия решений, что находит применение в медицине (диагностика по снимкам) и технике (беспилотные автомобили).