Учебное пособие: Физиология животных
7) метод моделирования - создание модели, отражающей деятельность головного мозга. Роль Сеченого и Павлова. Павлов вместе со своими сотрудниками создал учение об условных рефлексах - новый метод исследования ВНД. С помощью этого метода создал учение о ВНД. В основу учения положены 3 материалистических принципа:.
1) принцип детерминизма - психическая деятельность причинно обусловлена.
2) анализа и синтеза - в обычных условиях на организм действует огромное кол-во раздражителей. ЦНС способна расчленять, анализировать раздражения, выделять из них отдельные элементы. Ощущения от различных св-в предмета сливаются в целостный образ предмета.
3) структурности - воспринимающие области коры, где оканчиваются афферентные пути от различных рецепторов имеют различную локализацию и строение.
2. Теория функциональных систем и её значение в формировании условно рефлекторных поведенческих р-ций жив. В коре больших полушарий выражена специализация нервных центров. В каждом полушарии имеется моторная зона. В ней сосредоточены исполнительные двигательные центры, посылающие сигналы к отдельным мышцам противоположной половины тела. В этой зоне находится конечная станция чувствительных импульсов; сюда приходят и анализируются импульсы от рецепторов. В коре имеются и так называемые сенсорные зоны: зрительные, слуховые, тактильные. Зрительная - в затылочных долях больших полушарий; слуховая - в височных; обонятельная - в аммоновом роге древней коры. В области задней центральной извилины лежит тактильная зона, куда поступают импульсы от рецепторов кожи, реагирующих на прикосновение и давление. В премоторной области имеется интерорецептивная зона, получающая афферентные импульсы от внутренних органов. Павлов разработал учение о динамической локализации ф-ций в коре больших полушарий. В коре больших полушарий сочетается принцип высокой специализации нервных центров с их гибкостью и пластичностью, способностью к динамической перестройке своих ф-ций.
3. Учение Павлова об условных рефлексах. Процесс образования условн рефлексов, механизм образования и закрепления. При выработке условного рефлекса нужно подействовать сначала условным раздражителем, а затем безусловным. Такое сочетание приходится повторять много раз, прежде чем выработается прочный условный рефлекс. В самом начале совместного применения условного и безусловного раздражителей у животного появляется ориентировочная р-ция. По мере упрочения условного рефлекса эта р-ция ослабевает, а затем исчезает. Она играет большую роль, т. к способствует повышению активности клеток ЦНС. После ряда сочетаний условного и безусловного раздражителей возникает первая р-ция на условный раздражитель. Но условный рефлекс не прочен. Применение условного раздражителя носит генерализованный характер, т. е. р-цию вызывает даже условные раздражители, похожие на него. По мере повторного применения раздражителей условный рефлекс становится прочным и специализированным: ответная р-ция формируется при каждом применении условного сигнала, а все другие раздражители, даже похожие на него, перестают оказывать действие. При образовании условного рефлекса в коре больших полушарий замыкается нервная связь между двумя возбуждёнными очагами: центром условного и центром безусловного раздражителей. Схема: условный раздражитель (свет) вызывает возбуждение в рецепторах сетчатки. По афферентным путям через подкорковые центры оно доходит до зрительного центра коры. Возбуждение, возникшее в рецепторах ротовой полости, по центростремительным нервам передаётся в продолговатый мозг, в центр слюноотделения, а оттуда по центробежным нервам - к слюнным железам, кот выделяют слюну. Осуществляется безусловный слюноотделительный рефлекс. Возбуждение достигает центра слюноотделения в продолговатом мозге и поднимается по восходящим нейронам до пищевого центра коры больших полушарий. В коре образуются 2 возбуждённых пункта: зрительный и пищевой. Под влиянием безусловного раздражителя (корма) возникает более сильный очаг возбуждения. Более мощный очаг возбуждения притягивает к себе возбуждение из менее сильного - временная связь. Если несколько раз повторить одновременное действие условного и безусловного раздражителей, то возбуждение, прошедшее несколько раз в определённом направлении, оставляет после себя след в виде повышенной возбудимости. И наступает момент, когда действует только условный раздражитель (свет), а у животного выделяется слюна. В образовании условного рефлекса большую роль играет ретикулярная формация мозга. При возбуждении она оказывает активизирующее влияние на всю кору больших полушарий. Поддерживая возбуждённое состояние клеток коры мозга, обеспечивает оптимальные условия для замыкания временной связи.
4. Учение Павлова о типах ВНД. Связь типа ВНД с продуктивностью животных. Один и тот же раздражитель или комплекс раздражителей у животных одного вида вызывает не однородную р-цию. Это различие в р-ции животных определяется свойствами н. с. животного, или, как говорил Павлов, типом его высшей нервной деятельности. Типы ВНД. 4 типа ВНД: три типа - варианты с сильными нервными процессами, один - со слабыми. Сильные типы делятся на неуравновешенные и уравновешенные, сильные уравновешенные могут быть с подвижными и инертными нервными процессами. Слабые типы характериз-ся слабостью как раздражительного, так и тормозного проц-са. Ярко выраженные представители четырёх типов встречаются редко. В основном животные представляют собой различные варианты или переходные стадии от одного типа к другому. Наиболее совершенный из основных типов - сильный уравновешенный подвижный - может быстро и точно приспособиться к изменениям окруж ср. Сила нервных проц-сов позволяет ему адекватно ответить на сильные раздражители, уравновешенность - затормозить действие одних раздражителей и должным образом реагировать на другие, а подвижность обеспечивает быструю р-цию на любые раздражители. С сильными уравновешенными инертными нервными проц-сами - могут выдерживать воздействие сильных раздражителей, но им труднее приспосабливаться к быстро меняющимся условиям. С сильными неуравновешенными нервными проц-сами могут переносить действие сильных раздражителей, но в ситуациях, требующих внутреннего торможения, сильно возбуждаются, легко доходят до невротического состояния и перестают различать воздействующие на них раздражители. Слабый тип отличается слабостью обоих основных нервных проц-сов. Животные этого типа проявляют высокую чувствительность, но низкую работоспособность и выносливость, с трудом приспосабливаются к условиям окружающей среды, часто болеют, у них легко развиваются неврозы под влиянием сильных раздражителей. Связь типа ВНД с продуктивностью жив. Типологические особенности нервной системы определяют оптимальный режим использования быков-производителей и характер лактации коров. Процесс образования молока, рефлекс молокоотдачи, кол-во молочного жира у коров зависят от качества нервных проц-сов. Устойчивый высокий уровень молочной продуктивности характерен для животных с сильными уравновешенными подвижными проц-сами. Коровы этого типа лучше приспосабливаются к условиям содержания и кормления, лучше используют корма, и от них получают больше молока по сравнению с коровами, принадлежащими к другим типам. Коровы с неуравновешенными нервными проц-сами редко обладают устойчивым высоким уровнем лактации. Для коров со слабыми нервными проц-сами характерен более низкий ур-нь лактации, быстрое падение лактационной кривой. У коров слабого типа в новой обстановке долго не проявляются половые рефлексы в связи с сильным внешним торможением. Быки с сильной, но неуравновешенной нс предрасположены к срывам и заболеваниям нс в связи с её перенапряжением. От таких быков можно получать сперму в любых новых для них условиях и в любое время. Они не подвержены сонно-гипнотическому торможению в однообразной обстановке, но у них часто развивается злобность. Спермопродукция таких производителей невысокая по качественным показателям и объёму. Быки с сильными уравновешенными и подвижными нервными проц-сами хорошо и быстро приспосабливаются к меняющимся условиям внешней среды, но при длительном их использовании в однообразной обстановке или при неправильной технике получения спермы у них развивается сонно-гипнотическое состояние или же они становятся злобными и непослушными. Быки сильного уравновешенного инертного типа при получении спермы возбуждаются медленнее, но обычно дают эякулят хорошего качества. Такие производители наиболее трудоспособны.
5. Этология. Методы изучения поведения жив. Применение знаний об этиологии в животноводстве. Этология - наука о поведении животных. Поведение - совокупность проявлений внешней, преимущественно двигательной активности животного, необходимой для связи организма со средой. Методы.
1) значительным этапом в науке о поведении было появление нового направления - бихевиоризма (Э. Торндайк). Он изучал поведение объективным методом. Животное помещали в ящик, и оно могло выйти из него к пище или на свободу, выучившись открывать дверцу.
2) направление - гештальтпсихология (Кёллер). Он изучал поведение шимпанзе в условиях, в кот они могли научиться применять "орудия", чтобы достать пищу, находившуюся в клетке или подвешенную к потолку.
3) Павлов и его последователи изучали физиологические механизмы, лежащие в основе ВНД - условные рефлексы. Все поведенческие р-ции формируются при участии генетических факторов и под влиянием внешней среды. Применение в практике животноводства результатов научных исследований поведения с/х животных позволяет значительно повысить их продуктивность в результате более целесообразного, экономичного содержания, кормления и разведения.
6. Значение динамического стереотипа в организации ухода и содержания жив. Воздействие окружающей среды на организм осуществляется с помощью комплексов раздражителей, действующих в определённой последовательности. Стереотипное воздействие раздражителей ведёт к возникновению системности в работе коры больших полушарий, или динамического стереотипа. На одну и ту же систему раздражителей животное отвечает одинаковой, прочно закрепившейся деятельностью. Динамический стереотип вырабатывается вследствие синтезирующей деятельности коры. Нарушить стереотип или переделать очень нелегко. Переделка прочного динамического стереотипа привести к расстройству ВНД животного. Поэтому при работе с молодыми животными, при приучении их к определённому режиму содержания и работы важно следить за правильным выполнением ими всех предъявляемых требований, т. к невыполнение в дальнейшем может затруднить использование животных и снизить их хозяйственно полезные качества.
7. Условные рефлексы как основная ф-ма научения. Формирование поведения животного в онтогенезе. Пищевое, половое, родительское, исследовательское поведение. Различают поведения: половое, родительское, пищевое, оборонительное, исследовательское. Выделяют врождённые адаптивные р-ции: таксисы, рефлексы и инстинкты. Приобретённые формы, более изменчивые - обучение и мышление. Таксисы - простейшая форма поведения, определяющая взаимодействие организма со средой. Рефлекс – безусловно рефлекторная р-ция, служащая одним из главных видов адаптации в животном мире. Инстинкт - наследственные комплексы реакций на определённые воздействия. Обучение - процесс, когда жизненный опыт влияет на поведение индивидуума и позволяет животному развить новые приспособительные р-ции с учётом прошлого опыта. Мышление - высшая форма поведения, доминирующая у человека.
8. Биологическое значение условных рефлексов. Торможение их: безусловное и условное. Биологическое значение.
1) оборонительные условные рефлексы помогают животному заранее подготовиться к защите и избежать грозящей ему опасности.
2) при помощи их происходит передача инф-ции от одного поколения к другому, с помощью подражательных рефлексов.
3) животное лучше приспосабливается к разнообразным условиям существования. Торможение. Различ: безусловн, условн. Безусловное наступает без предварит выработки. Различ:
1 - индукционное (внешнее торможение) - возникает при действии другого постороннего условн или безусловн раздражителя. В коре больш полуш возникает сильный очаг возбуждения, кот понижает вокруг себя возбудимость участков коры - тормозное состояние - отрицат индукция.
2 - запредельное (охранительное торможение) - возник под влиянием длительного или сверх сильного раздражителя - корковые структуры возбуждаются выше присущего им предела работоспособности и возникающее торможение обеспечивает восстановление и сохранен этой работоспособности. Условное. Требует специальной выработки. При этом действие раздражителя связывается с тормозным состоянием корковых клеток. 4 вида условн раздраж:
1 - угасание - когда условн раздражитель предъявляется без подкреплен безусловного.
2 - дифференцировка - если использовать неподкрепляемый раздражитель, близкий по своей природе к условному раздражителю, то он вызывает условн рефлекс такой же величины, как и раздражитель, но если раздражитель не подкрепляется, то это приводит к торможению.
3 - условный тормоз - когда условн раздражитель, на кот уже выработался условн рефлекс, применяется в комбинации с др раздражением и эта комбинация не подкрепляется безусловн, то наступает торможение исходного условн рефлекса.
4 - запаздывание - когда торможение наступает при подкреплении безусловн, но с большим опозданием.
9. Общие закономерности условно рефлекторной деятельности. Биологическое значение условных рефлексов. Общие закономерности.
1) при выработке условного рефлекса условный раздражитель всегда должен предшествовать безусловному.
2) для образования условных рефлексов важно деятельное состояние больших полушарий.
3) если собака сыта, возбудимость центра безусловного пищевого рефлекса понижена и выработать условный пищевой рефлекс у такого животного очень трудно.
4) если животное нездорово, в коре появляется новый очаг возбуждения, связанный с патологическим проц-сом, что препятствует образованию условных связей.
5) при заболевании снижается возбудимость клеток коры.