Интегративная деятельность мозга как фактор и основа целенаправленного поведения

Живой организм от рождения является системой, действующей по существующей в ней генетической программе. Огромную роль в жизни живых существ играют движения, которые обеспечивают взаимодействие с окружающим миром и выживание организма. Движения порождаются и регулируются определенными двигательными задачами, которые, в свою очередь, связаны с различными адаптационными потребностями организма.

Интегрирующая роль ЦНС состоит в том, что различными ее отделами обеспечивается соподчинение и объединение тканей и органов в центрально-пе- риферическую систему. Деятельность названной системы направлена на дос­тижение полезного для организма адаптивного результа­та. ЦНС управляет опорно-двигательным аппаратом с помощью соматической нервной системы, вегетативная нервная система и эндокринный аппарат регулируют функции всех тканей и внутренних органов. Таким образом, деятельность организма осуществляется за счет интегриру­ющей роли центральных и периферических отделов нервной си­стемы.

Выделяют четыре уровня интеграции: нейрон, нейрональный ансамбль, нервный центр и высший уровень.

На уровне нейрона интегративные процессы обеспечиваютсяблагодаря наличию множества воз­буждающих и тормозящих синапсов. От согласованного взаимодействия возбуждающих и тормозящих входов, а также субсинаптических нейрохимиче­ских процессов в нейроплазме зависит, будет ли дана команда (и какая?) другому нейрону или какому-либо эффектору.

Нейрональный ансамбль вносит свой вклад в обеспечение интегративных процессов. Будучи образованным отдельными нейронами, он обладает качественно новыми свойствами, которые позволяют ему включаться в более сложные нервные реакции.

Третий уровень — нервный центр, имеющий прямые и обратные связи с периферическими органами и выступающий как автономное командное уст­ройство управления тем или иным процессом на периферии.

Четвертый уровень — высший, объединяющий все центры ре­гуляции в единую регулирующую систему, а отдельные органы и системы в единую физиологическую систему — организм. Это до­стигается взаимодействием главных систем ЦНС: лимбической системы, ретикулярной формации, подкорковых образований и неокортекса (высший отдел ЦНС, организующий поведенческие реакции и их вегетативное обеспечение).

Поведение как осознаваемая целенаправленная деятельность формируется на основе безусловных рефлексов и инстинктов, ус­ловных рефлексов и импринтинга.

Е. Н. Со­коловым была разработана концептуальная модель органи­зации рефлекторного акта, включающая элементы рефлекторной дуги афферентных, центральных и эф­ферентных звеньев. Между рецепторами и эффекторами включены системы нейронов – детекторов, командных нейронов и модулирующих нейронов, а также популяции мотор­ных нейронов.

Система командных нейронов, возбуждаясь, запускает це­лостную поведенческую реакцию или ее фрагмент. Нейроны-детекторы избирательно настроены на определенные параметры раздражителя и осуществляют механизмы сенсорных систем. Набор нейронов-детекторов, подключенных к команд­ному нейрону, определяет его рефлексогенную зону. Популя­ция мотонейронов, к которой направлены аксонные синапсы командного нейрона, определяет его моторную программу. Модулирующие нейроны получают сигналы из внешней и внутренней среды и регулируют тонус ре­флекторной деятельности мозга в целом, а также командных ней­ронов в частности.

Анализируют сенсорную информацию и доставляют ее к системе команд­ных нейронов сенсорные нейроны. Кора конечного мозга – сложная система ана­лизаторов.

Командные нейроны позвоночных организованы в несколько функциональных уровней: нейроны высшего порядка управляют деятельностью командных нейронов следую­щего нисходящего уровня, которые запускают комплексы движе­ний. Выходные (командные) нейроны моторных областей коры запус­кают двигательные акты через популяции стволовых и спинномозговых моторных нейронов. Такая организация командных нейронов позволя­ет реализовать слож­ные элементы движений при ограниченном наборе моторных нейронов.