Хоботковый рефлекс у детей: Безусловные рефлексы новорожденного

Содержание

Врождённые физиологические рефлексы — это… Что такое Врождённые физиологические рефлексы?

Основные безусловные рефлексы новорождённого и грудного ребёнка делятся на две группы: сегментарные двигательные автоматизмы, обеспечивающиеся сегментами мозгового ствола (оральные автоматизмы) и спинного мозга (спинальные автоматизмы), и надсегментарные позотонические автоматизмы (центры продолговатого и среднего мозга).

Спинальные двигательные автоматизмы

Защитный рефлекс новорождённого

Если новорождённого положить на живот, то происходит рефлекторный поворот головы в сторону. Этот рефлекс выражен с первых часов жизни. У детей с поражением центральной нервной системы защитный рефлекс может отсутствовать, и, если не повернуть пассивно голову ребёнка в сторону, он может задохнуться. У детей с церебральным параличом при усилении экстензорного тонуса наблюдается продолжительный подъём головы и даже запрокидывание её назад.

Рефлекс опоры и автоматическая походка новорождённых

У новорождённого нет готовности к стоянию, но он способен к опорной реакции. Если держать ребёнка вертикально на весу, то он сгибает ноги во всех суставах. Поставленный на опору ребёнок выпрямляет туловище и стоит на полусогнутых ногах на полной стопе. Положительная опорная реакция нижних конечностей является подготовкой к шаговым движениям. Если новорождённого слегка наклонить вперед, то он делает шаговые движения (автоматическая походка новорождённых). Иногда при ходьбе новорождённые перекрещивают ноги на уровне нижней трети голеней и стоп. Это вызвано более сильным сокращением аддукторов, что является физиологичным для этого возраста и внешне напоминает походку при детском церебральном параличе.

Реакция опоры и автоматическая походка физиологичны до 1 — 1,5 месяцев, затем они угнетаются и развивается физиологическая астазия-абазия. Только к концу 1 года жизни появляется способность самостоятельно стоять и ходить, которая рассматривается как условный рефлекс и для своего осуществления требует нормальной функции коры больших полушарий. У новорождённых с внутричерепной травмой, родившихся в асфиксии, в первые недели жизни реакция опоры и автоматическая походка часто угнетены или отсутствуют. При наследственных нервно-мышечных заболеваниях реакция опоры и автоматическая походка отсутствуют из-за резкой мышечной гипотонии. У детей с поражением центральной нервной системы автоматическая походка задерживается надолго.

Рефлекс ползания (Бауэра) и спонтанное ползание

Новорождённого укладывают на живот (голова по средней линии). В таком положении он совершает ползающие движения — спонтанное ползанье. Если к подошвам приставить ладонь, то ребёнок рефлекторно отталкивается от неё ногами и ползание усиливается. В положении на боку и на спине эти движения не возникают. Координации движений рук и ног при этом не наблюдается. Ползающие движения у новорождённых становятся выраженными на 3 — 4-й день жизни. Рефлекс физиологичен до 4 месяцев жизни, затем он угасает. Самостоятельное ползание является предшественником будущих локомоторных актов. Рефлекс угнетен или отсутствует у детей, родившихся в асфиксии, а также при внутричерепных кровоизлияниях, травмах спинного мозга. Следует обратить внимание на асимметрию рефлекса. При заболеваниях центральной нервной системы ползающие движения сохраняются до 6 — 12 месяцев, как и другие безусловные рефлексы.

Хватательный рефлекс

Появляется у новорождённого при надавливании на его ладони. Иногда новорождённый так сильно обхватывает пальцы, что его можно приподнять вверх (рефлекс Робинзона). Этот рефлекс является филогенетически древним. Новорождённые обезьяны захватом кистей удерживаются на волосяном покрове матери. При парезах рук рефлекс ослаблен или отсутствует, у заторможенных детей — реакция ослаблена, у возбудимых — усилена. Рефлекс физиологичен до 3 — 4 месяцев, в дальнейшем на базе хватательного рефлекса постепенно формируется произвольное захватывание предмета. Наличие рефлекса после 4 — 5 месяцев свидетельствует о поражении нервной системы.

Такой же хватательный рефлекс можно вызвать и с нижних конечностей. Надавливание большим пальцем на подушечку стопы вызывает подошвенное сгибание пальцев. Если же пальцем нанести штриховое раздражение на подошву стопы, то происходит тыльное сгибание стопы и веерообразное расхождение пальцев (физиологический рефлекс Бабинского).

Рефлекс Галанта

При раздражении кожи спины паравертебрально вдоль позвоночника новорождённый изгибает спину, образуется дуга, открытая в сторону раздражителя. Нога на соответствующей стороне часто разгибается в тазобедренном и коленном суставах. Этот рефлекс хорошо вызывается с 5 — 6-го дня жизни. У детей с поражением нервной системы он может быть ослаблен или вовсе отсутствовать в течение 1-го месяца жизни. При поражении спинного мозга рефлекс отсутствует длительно. Рефлекс физиологичен до 3 — 4-го месяца жизни. При поражении нервной системы эту реакцию можно наблюдать во второй половине года и позже.

Рефлекс Переса

Если провести пальцами, слегка надавливая, по остистым отросткам позвоночника от копчика к шее, ребёнок кричит, приподнимает голову, разгибает туловище, сгибает верхние и нижние конечности. Этот рефлекс вызывает у новорождённого отрицательную эмоциональную реакцию. Рефлекс физиологичен до 3 — 4-го месяца жизни. Угнетение рефлекса в период новорождённости и задержка его обратного развития наблюдается у детей с поражением центральной нервной системы.

Рефлекс Моро

Вызывается различными приемами: ударом по поверхности, на которой лежит ребёнок, на расстоянии 15 см от его головки, приподниманием разогнутых ног и таза над постелью, внезапным пассивным разгибанием нижних конечностей. Новорождённый отводит руки в стороны и открывает кулачки — 1 фаза рефлекса Моро. Через несколько секунд руки возвращаются в исходное положение — II фаза рефлекса Моро. Рефлекс выражен сразу после рождения, его можно наблюдать при манипуляциях акушера. У детей с внутричерепной травмой рефлекс в первые дни жизни может отсутствовать. При гемипарезах, а также при акушерском парезе руки наблюдается асимметрия рефлекса Моро.

При резко выраженной гипертонии имеется неполный рефлекс Моро: новорождённый только слегка отводит руки. В каждом случае следует определить порог рефлекса Моро — низкий или высокий. У грудных детей с поражением центральной нервной системы рефлекс Моро задерживается надолго, имеет низкий порог, часто возникает спонтанно при беспокойстве, различных манипуляциях. У здоровых детей рефлекс хорошо выражен до 4 — 5-го месяца, затем начинает угасать; после 5-го месяца можно наблюдать лишь отдельные его компоненты

Оральные сегментарные автоматизмы

Сосательный рефлекс

При введении указательного пальца в рот на 3-4 см ребёнок делает ритмичные сосательные движения. Рефлекс отсутствует при парезе лицевых нервов, глубокой умственной отсталости, в тяжелых соматических состояниях. Сосательный рефлекс у детей человека угасает обычно между тремя и четырьмя годами жизни, что объясняет, почему во многих культурах грудное вскармливание длится до возраста трёх-четырёх лет, т.е. до того возраста, до которого ребёнок сам сосёт грудь. Антрополог из США профессор Кэтрин А. Деттвайлер, пришла к выводу, что потребность в сосании, т.е. естественный срок сосания груди (ожидаемый нашими детьми) может продолжаться от 2,5 до 7,0 лет. ( Dettwyler 1995).

Гемочелюстной рефлекс (рефлекс Полянского)

При надавливании с двух разных сторон головы на ребёнка чистыми руками врача-акушера, голова ребёнка сгибается с двух разных сторон черепа ребёнка, вследствие чего вызывается открытие рта ребёнка. Вялость ребёнка после диагностирования рефлекса и быстрая истощаемость запаса крови ребёнка является естественным следствием нормальной работы рефлекса. Отсутствие или слабая выраженность рефлекса могут быть следствием вялости рук врача-акушера.

Поисковый рефлекс (рефлекс Куссмауля)

При поглаживании в области угла рта происходит опускание губы, отклонение языка и поворот головы в сторону раздражителя. Надавливание на середину верхней губы вызывает открытие рта и разгибание головы. При надавливании на середину нижней губы опускается нижняя челюсть и сгибается голова. Этот рефлекс особенно хорошо выражен за 30 мин до кормления. Обращают внимание на симметричность рефлекса с двух сторон. Поисковый рефлекс наблюдается до 3—4 мес., затем угасает. Асимметрия рефлекса — односторонний парез лицевого нерва. Рефлекс отсутствует — двухсторонний парез лицевого нерва, поражение ЦНС.

Хоботковый рефлекс

Быстрый удар пальцем по губам вызывает вытягивание губ вперед. Этот рефлекс сохраняется до 2—3 мес.

Ладонно-ротовой рефлекс (рефлекс Бабкина)

Видео, показывающее рефлекс Бабкина.

При надавливании большим пальцем на область ладони новорождённого, ближе к тенару, происходит открывание рта и сгибание головы. Рефлекс ярко выражен у новорождённых в норме. Вялость рефлекса, быстрая истощаемость или отсутствие свидетельствуют о поражении ЦНС. Рефлекс может отсутствовать на стороне поражения при периферическом парезе руки. После 2 мес. он угасает и к 3 мес. исчезает.

См. также

хоботковый рефлекс у взрослых — 6 рекомендаций на Babyblog.ru

Дорогие мамочки новорожденных детей и детишек месяцев до 2-3, предлагаю вам самим оценить здоровье своих детишек относительно неврологии.
В силу того, что я занимаюсь лечением своего ребенка, я стараюсь читать соответствующую литературу. И вот недавно я дочитала книгу Ю.А.Ратнера «Неврология новорожденных», где нашла интересную, на мой взгляд, информацию. Может кому-то это тоже покажется интересным. Далее я опишу безусловные рефлексы новорожденных и методику их вызывания (информация взята из вышеупомянутой книги):

1. Поисковый рефлекс. 
Поглаживание в области угла рта вызывает опускание губы и поворот головы в сторону раздражителя. Надавливание на середину верхней губы вызывает рефлекторное приподнимание верхней губы кверху и разгибание головы. Если то же раздражение приложить к середине нижней губы, то губа опускается, а голова ребенка производит сгибательное движение. Поисковый рефлекс отсутствует или снижен у новорожденных с повреждением лицевого нерва. Угасает рефлекс к 3м месяцам. При наличии церебральной патологии у новорожденных рефлекс может быть задержан и не исчезает к 3-месячному возрасту.

2. Хоботковый рефлекс.
Вызывается постукиванием пальцем по верхней губе — в ответ происходит сокращение мимической мускулатуры (губы складываются в виде хоботка). В норме хоботковый рефлекс угасает к 3-4 месяцам. Сохранение рефлекса в более старшем возрасте обычно указывает на патологию нервной системы.
3. Сосательный рефлекс имеется у всех здоровых новорожденных. Если поместить указательный палец исследующего в рот ребенка на глубину 3-4 см, то новорожденный совершает ритмичные сосательные движения. После кормления этот рефлекс в значительной мере угасает и спустя полчаса-час начинает вновь оживляться. При перинатальных повреждениях головного мозга сосательный рефлекс исчезает или понижен.
4. Ладонно-ротовой рефлекс.
Для вызывания рефлекса надавить пальцем на ладонь ребенка, а тот в ответ открывает рот. Этот рефлекс обычно постоянен и снижает при некоторых повреждениях нервной системы.
5. Хватательный рефлекс.
В ответ на штриховое раздражение ладони происходит сгибание пальцев и захватывание предмета. Перед кормлением этот рефлекс выражен значительно ярче, причем процесс сосания усиливает этот рефлекс. В норме этот рефлекс выражен у всех. Снижение хватательного рефлекса наблюдается у детей, родившихся в асфиксии. А также рефлекс снижается при вялом парезе руки.
6. Рефлекс Робинзона.
Суть хватательного рефлекса состоит в том, что в ответ на поглаживание ладонной стороны кисти возникает сгибание пальцев и захватывание предмета. Иногда ребенок удерживает предмет или палец так крепко, что его можно за пальцы приподнять вверх — эта фаза рефлекса получила название рефлекса Робинзона. Таким образом, оказалось, что совершенно беспомощное существо, каким является новорожденный, проявляет способность развить в пальцах рук «мускульную силу, равную силе здорового взрослого человека». Чтобы ребенок повис в воздухе, удерживаясь за ваши пальцы, хватательный рефлекс должен быть безукоризненным. Это позволяет отнести рефлекс Робинзона к очень тонким тестам для последующего углубленного изучения новорожденного. К 3-4 мес этот безусловный рефлекс трансформируется в условный — ребенок начинает хватать игрушки целенаправленно. Следовательно, хорошая выраженность хватательного рефлекса и рефлекса Робинзона способствует быстрому развитию условного рефлекса и тем самым — развитию мышечной силы в руках.
7. Нижний хватательный рефлекс.
Вызывается легким нажимом кончиков пальцев на переднюю часть подошвы новорожденного. В ответ возникает сгибание пальцев ног (иногда — сгибание стопы).Рефлекс в норме исчезает к 9-14 мес жизни.
8. Рефлекс Моро.
Для вызывая рефлекса нужно неожиданно ударить двумя руками по подушке, на которой лежит голова ребенка (девочки, не увлекаемся- не надо бить со всей силы!) — при этом обе руки ребенка, полусогнутые в локтях, раздвигались, а пальцы растопыривались. Аналогичное движение в руках возникает при пассивном внезапном вытягивании ног новорожденного — руки при этом отводятся в стороны, а затем происходит их возвращение в исходное состояние. В норме рефлекс сохраняется до 3-4 мес. У всех здоровых новорожденный этот рефлекс вызывается хорошо и всегда симметричен.
9. Рефлекс Галанта.
При раздражении кожи спины вдоль позвоночника новорожденный описывает туловищем дугу, открытую в сторону раздражителя. нога на стороне раздражения разгибается во всех суставах. В норме рефлекс сохраняется до 2-3 мес.
10. Рефлекс Переза.
Ребенка укладываем лицом вниз на свою ладонь.Слегка надавливая, проводим пальцем по позвоночнику ребенка от копчика до шеи. В ответ возникает резкий крик, лордоз позвоночника, разгибание рук и ног в сочетании а разгибанием головы, выпячивание ануса и мочеиспускание. Исследования показали, что не все компоненты рефлекса столь постоянны. Наиболее надежные компоненты — крик, разгибание конечностей, поднимание головы и таза. У новорожденный с натальным повреждением шейного отдела спинного мозгавсе компоненты вызываются как обычно, но разгибание головы при этом отсутствует. Рефлекс обычно хорошо выражен в течение первого месяца жизни и постепенно ослабевает к исходу 3 месяца. Сохранность рефлекса старше 3 мес следует считать патологическим признаком.
11. Рефлекс опоры.
Если взять новорожденного под мышки, то он рефлекторно сгибает ноги в тазобедренных и коленных суставах. В то же время, поставленный к опоре, он разгибает ноги и плотно всей стопой упирается в поверхность стола. Опора может быть на носки и с перекрестом ног, но это указывает на пирамидную неполноценность. Рефлекс опоры постепенно исчезает к 4-5-недельному возрасту.
12. Автоматическая походка, или шаговый рефлекс.
При легком наклоне тела кпереди и упоре стоп ребенок делает шаговые движения. Исчезает примерно к 2 мес.
13. Рефлекс ползанья Бауэра.
Новорожденному, уложенному на живот, слегка давим на подошвы — в ответ ребенок рефлекторно выполняет движения ползанья.
14. Защитный рефлекс. 
Уложенный на живот новорожденный сейчас же поворачивает голову в сторону и пытается ее приподнять. Исчезновение рефлекса бывает при патологии головного мозга ребенка и при поражении верхних шейных сегментов спинного мозга. Защитный рефлекс у здоровых новорожденных выражен очень постоянно, а после полутора мес ребенок пытается удерживать голову сам.
15. Рефлекс отдергивания.
Если поочередно уколоть чем-нибудь (не переусердствуйте!) каждую подошву, происходит одновременное сгибание бедер, голеней и стоп. Снижение рефлекса часто наблюдается при парезах ног.
16. Перекрестный рефлекс экстензоров.
Разгибаем одну ногу и в области подошвы наносим укол — в ответ происходит разгибание и легкое приведение другой ноги. При отсутствии рефлекса можно предполагать патологию поясничного утолщения спинного мозга.
17. Рефлекс Бабинского.
Большинство врачей сейчас считают рефлекс Бабинского нормой для первого года жизни лишь на том основании, что он очень часто встречается. но об этом чуть ниже. Вызывается рефлекс раздражением подошвы, в ответ происходит выраженная экстензия большого пальца и веерообразное расхождение остальных. Исследователи пытаются объяснить рефлекс Бабинского незрелостью пирамидных путей. Автор книги провел исследования — осмотр контрольной группы, где ни у кого из детей не было никакой неврологической симптоматики. И здесь выявилось неожиданное: за исключением нескольких детей, ни у кого не было рефлекса Бабинского ни в первые дни жизни, ни в последующие. Если причина существования рефлекса Бабинского кроется в незрелости пирамидных путей, то как объяснить его отсутствие у подавляющего большинства здоровых новорожденных? «Созрели» пирамидные пути? И почему тогда так часто выявляется этот рефлекс у новорожденных, находящихся в тяжелом состоянии? Ответ просто, рефлекс Бабинского является патологическим уже с первых дней жизни ребенка и является тонким признаком патологии пирамидных путей, а частота выявления его есть не доказательство его физиологичности, а доказательство частоты неврологических нарушений у новорожденных. Итак, у здоровых новорожденных НЕ должно быть рефлекса Бабинского. Могу опираться в этом уже на свой опыт, у моего сына этот рефлекс был спонтанным (то есть его не надо было вызывать, он был постоянно сам по себе) с рождения, а врачи говорили, что это нормально и потом пройдет (большие пальцы на ножках торчат вверх до сих пор).

Пишите о результатах своих исследований, очень интересно!!!
Комментировать

Какие рефлексы должны быть у новорожденных

Рефлексы новорожденных – заложенные природой реакции тела на внешние раздражители. Каждый человек, рожденный без серьезных отклонений и патологий, обладает этими автоматизмами, которые должны угаснуть в первые месяцы после рождения. На смену им приходят приобретенные навыки.

Различают следующие рефлексы, наличие которых позволяет определить насколько закономерно и соответственно возрасту развивается нервная система:

Поисковый рефлекс заключается в следующем: ребенок постарается повернуть голову в том направлении, с которого ощутит прикосновение к губам и откроет рот.

Хоботковый рефлекс. Прикосновение к губам ребенка, вызовет у малыша желание сложить губы трубочкой, получиться «хоботок». В случае, если этот автоматизм не исчезнет к трем месяцам, педиатр должен назначить обследование головного мозга, так как на лицо будет нарушение его развития.

Ладонно-ротовой рефлекс особенно хорошо проявляется, перед кормлением. Малыш должен открыть рот и переместить голову вперед, если надавить пальцем на его ладошку.

Сосательный рефлекс. Ярко выражен у всех здоровых малышей и позволяет судить об их степени зрелости. Несколько угасает сразу после кормления, но возобновляется через полчаса.

Хватательный рефлекс. Так же как и многие другие автоматизмы проявляется после того, как взрослый воздействует на ладонь ребенка. Малыш сгибает пальцы и хватает предмет в кулак после прикосновения к его ладошке.

Рефлекс Моро вызывается двумя способами – если раскачать поверхность, где лежит ребенок или подъемом ножек малыша из положения лежа. В результате новорожденный сначала распрямляет руки, разводит их в сторону и растопыривает пальцы, а затем возвращает их в начальное положение.

 

Если ребенка уложить на бочок и пощекотать вдоль позвоночника, младенец выгибается в дугу, при этом нога с той стороны, где малыш ощутил щекотку, разгибается – в данном случае говорят о рефлексе Галанта.

Для определения наличия рефлекса Бауэра (ползания) малыша достаточно просто повернуть на живот. Через некоторое время ребенок постарается поползти, двигаясь как гусеница

Рефлекс автоматической ходьбы наблюдается, когда при подъеме и поддерживании ребенка в вертикальном положении ножки новорожденного начинают топать по предложенной поверхности (например, по пеленательному столу). Если же лежащему малышу дать возможность упереться стопами в ладонь взрослого, ребенок будет отталкиваться от нее, как если бы собрался подпрыгнуть.

2 недели. Малыш растет

Вашему малышу уже 2 недели, и он продолжает активно открывать этот новый для него, удивительный мир. Правда, ребенок еще видит все не так, как взрослые, поскольку сетчатка и зрительные центры мозга недостаточно развиты (кстати, «перевернутое» и «черно-белое» зрение новорожденного – не более чем миф). И хотя в 2 недели младенец уже способен ненадолго фокусировать взгляд, но в целом получать информацию об окружающем мире и приспосабливаться к нему ребенку по-прежнему помогают врожденные рефлексы.

Каждая мама, наверно, обращала внимание, что педиатр на приеме сгибает и разгибает ножки малыша, поворачивает его голову, касается подошв. Так врач проверяет врожденные рефлексы ребенка. Но какие они бывают, за что отвечают и как долго сохраняются?

Самых важных врожденных рефлексов у новорожденного 15. Одни из них скоро исчезнут, другие продержатся несколько месяцев или лет, а третьи (как, например, глотательный) останутся на всю жизнь.

О сосательном рефлексе мы подробно рассказывали в статье про первую неделю жизни новорожденного.

Глотательный рефлекс сохраняется на всю жизнь.

Рефлекс кляпа не дает новорожденному подавиться: младенец языком выталкивает изо рта любые твердые предметы (поэтому дети до 6 месяцев с трудом глотают твердую пищу).

Хоботковый рефлекс проявляется, если коснуться губ малыша: он сложит их в трубочку. К 2-3 месяцам жизни этот рефлекс пропадает.

Рефлекс Бабкина (ладонно-ротовой рефлекс) проявляется, если слегка нажать пальцами на ладошки младенца: ребенок приоткроет рот. Также сохраняется первые 2-3 месяца жизни.

Рефлекс Куссмауля относится к поисковым рефлексам: если коснуться краешка губ младенца, он повернет голову к тому, кто до него дотронулся. Этот рефлекс также быстро исчезает (спустя 3-4 месяца), поскольку в нем больше нет необходимости: малыш уже и так видит источник пищи (мамину грудь или бутылочку).

Верхний защитный рефлекс необходим для того, чтобы младенец не задохнулся. Проявляется он так: если ребенка положить на живот, малыш тут же повернет голову в сторону и попытается ее приподнять. Спустя 1,5 месяца после рождения рефлекс исчезает.

Рефлексы Янишевского и Робинсона относятся к группе хватательных рефлексов: малыш хватается за пальцы взрослого достаточно крепко, чтобы его можно было приподнять. После 3-4 месяцев эти рефлексы слабеют.

Рефлекс Бабинского (подошвенный рефлекс) – если малыша легонько погладить по ступне, он растопырит пальчики. Этот рефлекс сохраняется до 2 лет.

Рефлекс Моро – в ответ на громкий резкий звук младенец вытягивает руки в стороны, разжимает пальчики и выпрямляет ноги. После 5 месяцев постепенно исчезает.

Рефлекс «автоматической походки»: если новорожденного поднять и чуть наклонить вперед, он попытается пойти. Нормой считается, если при этом малыш опирается на всю ступню, а не на пальчики. Сохраняется в течение 1,5 месяцев.

Рефлекс опоры: если ребенка поставить (разумеется, придерживая) на ровную поверхность, он попытается встать на стопы. Как и рефлекс «автоматической походки», через 1,5 месяца после рождения пропадает.

Рефлекс Бауэра: если малыша положить на живот и прижать ладони к его ступням, он поползет на руках, отталкиваясь ножками от ваших ладоней. Этот рефлекс исчезает спустя 3-4 месяца после рождения.

Рефлекс Магнуса-Клейна: если голову новорожденного повернуть набок, то он выпрямит руку и ногу с той стороны, в которую повернута голова, а с противоположной стороны согнет (т.н. «поза фехтовальщика»). После 2 месяцев этот рефлекс исчезает.

Рефлекс Галанта: если провести пальцем вдоль позвоночника малыша, он выгнет спину и выпрямит ножку.

Помните, что каждый малыш развивается индивидуально, поэтому какой-то рефлекс у ребенка может быть выражен ярче, какой-то – слабее.

Безусловные рефлексы грудного ребенка

Безусловные рефлексы грудного ребенка EduMed Назад
Основные безусловные рефлексы грудного ребенка с позиции их семиотической значимости разделяют на две группы:
  1. Сегментарные двигательные автоматизмы, обпечивающиеся сегментами ствола (оральные автоматизмы) и спинного мозга (спиналные автоматизмы).
  2. Надсегментарные позотонические автоматизмы, обеспечивающие регуляцию мышечного тонуса в зависимости от положения тела и головы (они регулируются центрами продолговатого и среднего мозга.).

К оральным сегментарныем автоматизмам относятся:

Cосательный рефлекс:
При введении указательного пальца в рот на 3-4 см ребеного делает ритмичные сосательные движения. Рефлекс отмечается в течение 1ого года жизни.
Поисковый рефлекс (рефлекс Куссмауля):
При поглаживании в области укла рта присходит опукани губы, отклонение языка и поворот головы в сторону раздражителя. Надавливание на середину верхней губы вызывает открытие рта и разгибание головы. При надавливании на сеередину нижней губы опускается нижняя челюсть и сгибается голова. Этот рефлекс особенно хорошо выражен за 30 мин до кормления. Оращают внимание на симметричность рефлекса с двух сторон. Поисковый рефлекс наблюдается до 3—4 мес., затем угасает.
Хоботковый рефлекс:
Быстрый удар пальцем по губам вызывает вытягивание губ вперед. Этот рефлекс сохраняется до 2—3 мес.
Ладонно-ротовой рефлекс (рефлекс Бабкина):
При надавливании большим пальцем на область ладони новорожденного, ближе к тенару, происходит открывание рта и огибание головы. Рефлекс ярко выражен у новорожденных в норме. Вялость рефлекса, быстрая истощаемость или отсутствие свидетельствуют о пораженни ЦНС. Рефлекс может отсутствовать на стороне поражения при перферическом парезе руки. После 2 мес он угасает и к 3 мес исчезает.

К спинальным двигательным автоматизмам относятся:

Хватательный рефлекс:
Если поместить на ладони новорожденног указательные пальцы врача, происходит сгибагние всех пальцев ребенка и охватывание пальцы врача. В некоторых случаях новорожденный очень сильно обхватывает пальцы врача, и ребенка при этом можно приподнять (рефлекс Робинсона). При парезах кистей рук рефлекс может быть ослаблен или отсутствовать. Такой же хватательный тонический рефлекс можно вызывать и с нижних конечностей. При надавливании болбшим пальцем на подушечку стопы происходит подошвенное сгибание пальцев. Хватательный рефлекс отмечается до 3-4 мес.
Рефлекс Моро:
Этот рефлекс вызывается различными приемами: внезапным пассивным разгибанием нижних конечностей, приподниманием разогнутых ног и таза над постелью и ударом по поверхности, на который лежит ребенок, на расстоянии 15 см от головы. При вызывании этого рефлекса происходит отведение рук в стороны и разгибание пальцев (первая фаза), затем руки возвращаются в исходное положение (вторая фаза). Этот рефлекс вызывается сразу после рождения при манипуляции акушера. В единичных случаях он может отсутствовать в первые несколько дней. Более длительное отсутствие указывает на поражение ЦНС. При перферическом парезе руки он может отсутствовать на стороне поражения. Ассимитрия рефлекса бывает при гемипарезе. Этот рефлекс выражен до 4-5 мес.
Защитный рефлекс:
В положении на животе ребенок поварачивает голову в сторону. При поражении нервной системы и высоком тонусе он запрокидывает голову назад, что иногда неправильно оценивается как умение держать голову.
Рефлекс опоры:
Если поднять ребенка, взяв его подмышки обеими руками и удерживая указательными пальцами голову со стороны спины, он сгибает ноги в тазобедренных и коленных суставах, а стопы — в тыльную сторону. Поставленный на опору, ребенок выпрямляет туловище. Рефлекс выражен до 1-1,5 мес.
Рефлекс автоматической походки:
Ребенка ставят на опору в положении, при котором вызывается рефлекс опоры. Если его слегка наклонить вперед, то ребенок делает шаговые движения. Это особенно хорошо выражено, когда новорожденного ставят на наклонную плоскость. Рефлекс физиологичен до 1-1,5 мес.
Рефлекс ползания (рефлекс Бауера):
Ребенка укладывают на живот; голова и туловище должны быть расположены по средней линии. В таком положении ребенок приподнимает голову на несколько секунд и поворачивает ее вправо и влево, производя при этом ползающие движения (спонтанное ползание). При надавливании ладонью на подошву отталкивание усиливается и в движение включается руки. В первые 3 дня этот рефлекс в норме у новорожденных вызывается с трудом. Рефлекс налюдается до 4 мес и затем угасает.
Рефлекс Галанта:
Проведение указательным пальцем вдоль паравертебральной линии от плеча к ягодицам вызывает сгибание туловища новорожденного вогнутостью в сторону раздражителя. В первые несколько дней в норме у новорожденного этот рефлекс может быть ослаблен или отсутствовать. Рефлекс выражен до 3-4 мин.
Рефлекс Переса:
Проведение указательным пальцем по позвоночнику от копчика к шее вызывает у ребенка крик, лордозирование туловища, сгибание верхних и нижних конечностей, приподнимание головы. Рефлекс наблюдается до 3-4 мес.

Оценка рефлексов производится по шкале:

Удовлетворительный, повышенный, сниженный, отсутствует.
EduMed Назад

Рефлексы новорожденных

 

Методика исследования врожденных рефлексов
Исследование рефлексов проводят в теплой, хорошо освещенной комнате, на ровной полужесткой поверхности. Ребенок должен быть в состоянии бодрствования, сытым и сухим. Наносимые раздражения (кроме специальных видов исследования) не должны причинять боли. При несоблюдении этих условий рефлексы могут подавляться реакциями на дискомфорт. Безусловные рефлексы оценивают в положении на спине, на животе и в состоянии вертикального подвешивания.
Ниже приведена методика выполнения некоторых, наиболее известных рефлексов.

Оральные:
Хоботковый рефлекс. При ударе пальцем по губам ребенка происходит сокращение круговой мышцы рта, вызывающее вытягивание губ хоботком. Сохраняется до 2-3 месяца.
Поисковый рефлекс.(Куссмауля) При поглаживании кожи в области угла рта (при этом не следует прикасаться к губам) происходит опускание нижней губы, отклонение языка и поворот головы в сторону раздражителя. Рефлекс особенно хорошо выражен перед кормлением. До 3-4 месяца.
Сосательный рефлекс. Если вложить в рот ребенку соску, то он начинает совершать активные сосательные движения.
Орбикулопальпебральный рефлекс. При поколачивании пальцем по верхней дуге орбиты происходит смыкание века соответствующей стороны. До 3-4 месяца.
Ладонно-ротовой рефлекс Бабкина. Рефлекс вызывается надавливанием большими пальцами на ладони ребенка близ теноров. Ответная реакция проявляется открыванием рта и сгибанием головы. Начинает угасать со 2го месяца и к 3му исчезает.
Гемочелюстной рефлекс (рефлекс Полянского) При надавливании с двух разных сторон головы на ребёнка чистыми руками врача-акушера, голова ребёнка сгибается с двух разных сторон черепа ребёнка, вследствие чего вызывается открытие рта ребёнка. Вялость ребёнка после диагностирования рефлекса и быстрая истощаемость запаса крови ребёнка является естественным следствием нормальной работы рефлекса. Отсутствие или слабая выраженность рефлекса могут быть следствием вялости рук врача-акушера.

Спинальные:
Хватательный рефлекс состоит в схватывании и прочном удерживании пальцев врача, вложенных в ладони ребенка. Иногда при этом удается приподнять ребенка над опорой (рефлекс Робинсона). Такой же рефлекс можно вызвать с нижних конечностей, если надавить на подошву у основания II—III пальцев, что приведет к подошвенному сгибанию пальцев. Физиологичен до 3-4 месяца
Рефлекс Моро. Этот рефлекс вызывается различными приемами: ребенка, находящегося на руках у врача, резко опускают сантиметров на 20, а затем поднимают до исходного уровня; можно быстрым движением разогнуть нижние конечности или произвести удар по поверхности, на которой лежит ребенок, на расстоянии 15—20 см, по обеим сторонам от головы. В ответ на эти действия ребенок сначала отводит руки в стороны и разгибает пальцы, а затем возвращает руки в исходное положение. Движение рук носит характер схватывания.Физиологичен до 4-5го месяца.
Рефлекс Бабинского. Штриховое раздражение подошвы по наружному краю стопы в направлении от пятки к пальцам вызывает тыльное разгибание большого пальца и подошвенное сгибание остальных пальцев, которые иногда веерообразно расходятся. От 6 месяцев до 2х лет.
Рефлекс Кернига. У лежащего на спине ребенка сгибают одну ногу в тазобедренном и коленном суставах, а затем пытаются выпрямить ногу в коленном суставе. При положительном рефлексе это сделать не удается.
Рефлекс опоры. Врач берет ребенка подмышки со стороны спины, поддерживая указательными пальцами головку. Приподнятый в таком положении ребенок сгибает ноги в тазобедренных и коленных суставах. Опущенный на опору, он упирается на нее полной стопой, «стоит» на полусогнутых ногах, выпрямив туловище.
Рефлекс автоматической походки. В положении рефлекса опоры ребенка слегка наклоняют вперед, при этом он совершает шаговые движения по поверхности, не сопровождая их движениями рук. Иногда при этом ноги перекрещиваются на уровне нижней трети голеней.Физиологичны до 1-1,5 месяцев.
Рефлекс ползания Бауэра. Ребенка выкладывают на живот так, чтобы голова и туловище были расположены по средней линии. В таком положении ребенок на несколько мгновений поднимает голову и совершает ползающие движения (спонтанное ползание). Если подставить под подошвы ребенка ладонь, то эти движения оживятся, в «ползание» включаются руки и он начинает активно отталкиваться ногами от препятствия. Физиологичен до 4 месяца.
Рефлекс Галанта. У ребенка, лежащего на боку, врач проводит большим и указательным пальцами по паравертебральным линиям в направлении от шеи к ягодицам. Раздражение кожи вызывает выгибание туловища дугой, открытой кзади. Иногда при этом разгибается и отводится нога. ДО 3-4 месяца.
Рефлекс Переса. В положении ребенка на животе проводят пальцем по остистым отросткам позвоночника в направлении от копчика к шее, что вызывает прогибание туловища, сгибание верхних и нижних конечностей, приподнимание головы, таза, иногда мочеиспускание, дефекацию и крик. Этот рефлекс вызывает боль, поэтому его нужно исследовать последним. До 3-4 месяца.

На мышечный тонус новорожденного оказывает влияние положение тела и головы. Это влияние опосредуется через тонические шейные и лабиринтные рефлексы.
Лабиринтный тонический рефлекс. Вызывается изменением положения головы в пространстве. У ребенка, лежащего на спине, повышен тонус в разгибателях шеи, спины, ног. Если же его перевернуть на живот, то отмечается увеличение тонуса сгибателей шеи, спины, конечностей.
Симметричный шейный тонический рефлекс. При пассивном сгибании головы новорожденного, лежащего на спине, происходит повышение тонуса сгибателей в руках и разгибателей в ногах. При разгибании головы наблюдаются обратные взаимоотношения. Об изменении тонуса можно судить по увеличению или уменьшению сопротивления при пассивном разгибании конечностей.
Асимметричный шейный тонический рефлекс. Для проверки этого рефлекса ребенку, лежащему на спине, поворачивают голову в сторону так, чтобы его подбородок касался плеча. При этом происходит уменьшение тонуса конечностей, к которым обращено лицо (иногда их кратковременное разгибание), и повышение тонуса противоположных конечностей.

Мезэнцефальные установочные рефлексы
Туловищная выпрямляющая реакция. При соприкосновении стоп ребенка с опорой наблюдается выпрямление головы.
Верхний рефлекс Ландау. Ребенок в положении на животе поднимает голову, верхнюю часть туловища и руки, опираясь на плоскость руками, удерживается в этой позе.
Нижний рефлекс Ландау. В положении на животе ребенок разгибает и поднимает ноги.

Цепные шейные и туловищные установочные рефлексы
Поворот головы в сторону вызывает поворот туловища в ту же сторону, но не одновременно, а раздельно: сначала поворачивается грудной отдел, а затем тазовый.
Цепной установочный рефлекс с туловища на туловище. Поворот плеч ребенка в сторону приводит к повороту туловища и нижних конечностей в ту же сторону. Поворот тазового отдела также вызывает поворот туловища.
Степень выраженности безусловных рефлексов новорожденного может варьировать, что определяется типом нервной деятельности ребенка и его физиологическим состоянием, и поэтому, если рефлекс не вызывается или вызывается с трудом, его следует повторить несколько раз с некоторыми интервалами. Если рефлекс вызвать не удается, несмотря на повторные попытки, это свидетельствует о его угнетении. В противном случае, при чрезмерной живости рефлекса, вызываемого даже очень слабым раздражением, говорят о его патологическом усилении (особенно это касается поискового, сосательного, хоботкового, ладонно-ротового и рефлекса Моро). Оценивая результаты исследований безусловных рефлексов новорожденных, учитывают наличие или отсутствие рефлекса, его симметричность, время появле­ния, силу ответа и соответствие возрасту ребенка. Если рефлекс вызывается у ребенка в том возрасте, в котором он должен отсутствовать, т. е. за пределами возрастной группы, то он считается патологическим.

Рефлексы новорождённых

В родильном доме или при первом посещении врача вы с удивлением увидите, что ваш кроха может ползти, шагать с поддержкой. Это — часть проверяемых рефлексов новорожденных.

Обычно родители, особенно отцы, увидев эти рефлекторные реакции, говорят: «Он уже ходит (ползет)!» Нет, не «уже», а «еще» ходит. Ваш малыш не начал ходить «вдруг», эти движения он совершал раньше в утробе. Рефлекторное ползание при давлении на пяточки помогало малышу родиться. Эти непроизвольные реакции со временем исчезнут, и ребенок научится двигаться сам.

Какие рефлексы вы можете наблюдать сами и использовать в повседневных занятиях с ребенком и уходе за ним?

 

Поисковый рефлекс.

Поглаживание в области угла рта вызывает опускание губы и поворот головы в сторону раздражителя. Надавливание на середину верхней губы вызывает рефлекторное приподнимание верхней губы и разгибание головы. Если то же раздражение приложить к середине нижней губы, то губа опустится, а голова ребенка произведет сгибательное движение. Проще говоря, малыш открывает рот и двигает головой так, чтобы захватить возможный источник пиши.

Хоботковый рефлекс.

При постукивании по верхней губе происходит сокращение круговой мышцы рта, и губы складываются хоботком.

Сосательный рефлекс.

При прикосновении к губам или языку новорожденного появляются движения губ и языка, характерные для сосания. После кормления этот рефлекс несколько угасает, а через некоторое время возобновляется.

Ладонно-ротовой рефлекс (рефлекс Бабкина).

При надавливании на ладонь в области возвышения большого пальца ребенок открывает рот. Этот рефлекс угасает к 3-му месяцу жизни. Вы можете его использовать, если необходимо, чтобы малыш открыл рот, например для того, чтобы дать лекарство.

Эти рефлексы помогают малышу не остаться голодным и найти мамин сосок. Обычно эти реакции угасают к 3-му месяцу жизни.

Хватательный рефлекс.

При раздражении ладони происходит сгибание пальцев и захватывание предмета. Если взрослый вложит ребенку в обе ладошки указательные пальцы, то при крепком захватывании малыша можно даже приподнять. Этологические исследования (исследования поведения животных) дают возможность предположить, что хватательный и ладонно-ротовой рефлексы достались нам от наших предков-обезьян. Во время переходов детенышам обезьян надо было держаться за шерсть матери. Исследователи уже давно установили, что перед кормлением этот рефлекс выражен сильнее. Вы сможете сами в этом убедиться.

Рефлекс опоры и шаговый рефлекс.

Если взять малыша под мышки, он рефлекторно согнет ножки в тазобедренных и коленных суставах. Если стопы коснутся опоры, он разогнет ногу и плотно всей стопой будет опираться о поверхность стола. При легком наклоне вперед ребенок делает шаговые движения. Эти реакции сохраняются примерно до 2-го месяца.

Рефлекс ползанья (рефлекс Бауэра).

Укладываем малыша на живот и слегка надавливаем на подошвенную поверхность стоп. В ответ появляются движения ползанья. Рефлекс исчезает к 3—4-му месяцу жизни.

Защитный рефлекс.

При укладывании на живот ребенок тотчас поворачивает голову набок и пытается ее приподнять. Эта реакция совершенно необходима малышу, чтобы не задохнуться в положении на животе. После 1-1,5 месяца дети уже пытаются активно держать голову.

Существуют и другие рефлексы новорожденных, которые имеют большое значение для специалистов и говорят о состоянии здоровья малыша. Перечисленные выше рефлексы можно легко наблюдать в повседневной жизни.
Рефлексы первой группы ярче выражены, когда малыш проголодался. Это своеобразный сигнал о том, что ребенка надо кормить.
Прочие рефлексы входят в комплекс гимнастики для малышей этого возраста.

(PDF) Рефлекс разгибания хоботка для оценки обучения и памяти у медоносных пчел (Apis mellifera): некоторые предостережения

два подтипа никотиновых рецепторов, по-разному экспрессируемые во время

развития взрослой особи. Pharmacol Biochem Behav 75:217–222

Haase A, Rigosi E, Frasnelli E, Trona F, Tessarolo F, Vinegoni C,

Anfora G, Vallortigara G, Antolini R (2011) Мультимодальный подход

для отслеживания латерализации вдоль обонятельный путь

медоносной пчелы с помощью электрофизиологических записей,

морфофункциональной визуализации и поведенческих исследований.Eur Biophys

J 40:1247–1258

Hammer M, Menzel R (1995) Обучение и память у медоносной пчелы. J

Neurosci 15:1617–1630

Hammer M, Menzel R (1998) Множественные участки ассоциативного обучения запахам, выявленные с помощью локальных микроинъекций октопамина в мозг у

медоносных пчел. Learn Mem 5:146–156

Hammer TJ, Hata C, Nieh JC (2009) Тепловое обучение медоносной пчелы,

Apis mellifera. J Exp Biol 212:3928–3934

Harris JW, Woodring J (1992) Влияние стресса, возраста, времени года и источника

семьи на уровни октопамина, дофамина и серотонина у медоносной пчелы

(Apis mellifera L.) мозг. J Insect Physiol 38:29–35

Хеллстерн Ф., Малака Р., Хаммер М. (1998) Обратное ингибирующее обучение

у медоносных пчел: поведенческий анализ обработки подкрепления.

Learn Mem 4:429–444

Hori S, Takeuchi H, Arikawa K, Kinoshita M, Ichikawa N, Sasaki M,

Kubo T (2006) Ассоциативное зрительное обучение, цветовое различение,

и хроматическая адаптация в запряженная медоносная пчела Apis mellifera

L. J Comp Physiol A 192:691–700

Hussaini SA, Bogusch L, Landgraf T, Menzel R (2009) Лишение сна

влияет на вымирание, но не на приобретение памяти у медоносных пчел.Learn

Mem 16:698–705

Ichikawa N, Sasaki M (2003) Важность социальных стимулов для

развития способности к обучению у медоносных пчел. Appl Entomol

Zool 38:203–209

Jones JC, Helliwell P, Beekman M, Maleszka R, Oldroyd BP (2005)

Влияние температуры выращивания на стабильность развития и

обучение и память медоносной пчелы, Апис мелифера. J Comp

Physiol A 191:1121–1129

Kralj J, Brockmann A, Fuchs S, Tautz J (2007) Паразитический клещ

Varroa destructor влияет на неассоциативное обучение у медоносных пчел

собирателей, Apis mellifera L.J Comp Physiol A 193:363–370

Laloi D, Bailez O, Blight MM, Roger B, Pham-Delègue MH, Wadhams

LJ (2000) Распознавание сложных запахов

летающими медоносными пчелами (Apis) меллифера). J Chem Ecol 26:2307–2319

Laloi D, Gallois M, Roger B, Pham-Delègue MH (2001) Изменения с возрастом

в обонятельном кондиционировании рабочих медоносных пчел

(Apis mellifera). Apidologie 32:231–242

Lambin M, Armengaud C, Raymond S, Gauthier M (2001)

Имидаклоприд-индуцированное облегчение рефлекса разгибания хоботка

привыкание у медоносной пчелы.Arch Insect Biochem Physiol

48:129–134

Ласка М., Галиция К.Г., Джурфа М., Мензел Р. (1999) Обонятельная дискриминационная способность и взаимосвязь структуры запаха и активности у медоносных пчел.

Chem Senses 24:429–438

Latshaw JS, Smith BH (2005) Наследуемая изменчивость в способности к обучению

влияет на предпочтения медоносной пчелы (Apis mellifera) в поисках пищи. Behav

Ecol Sociobiol 58:200–207

Ледбитер Э., Читтка Л. (2007) Социальное обучение насекомых — от миниатюрного мозга до достижения консенсуса.Curr Biol 17:703–713

Lemly AD, Smith RJF (1986) Поведенческий анализ для оценки воздействия

загрязняющих веществ на хеморецепцию рыб. Ecotox Environ Safety

11:210–218

Летцкус П., Боеддекер Н., Вуд Дж.Т., Чжан С.В., Сринивасан М.В. (2008)

Латерализация визуального обучения у медоносной пчелы. Biol Lett 4:16–18

Litman L, Davachi L (2008) Распределенное обучение улучшает реляционную

консолидацию памяти. Learn Mem 15:711–716

Maleszka R, Helliwell P (2001) Влияние ювенильного гормона на кратковременную обонятельную память у молодых медоносных пчел (Apis mellifera).

Horm Behav 40:403–408

Мамуд А.Н., Уоллер Г.Д. (1990) Восстановление реакции на обучение у

медоносных пчел после сублетального воздействия перметрина. Physiol

Entomol 15:55–60

Мастерман Р., Смит Б.Х., Спивак М. (2000) Распознавание запаха расплода

способности гигиенических медоносных пчел (Apis mellifera L.) с использованием хоботка

выработка рефлекса растяжения. J Insect Behav 13:87–101

Masterman R, Ross R, Mesce K, Spivak M (2001) Обонятельные и

пороги поведенческой реакции на запахи больного расплода различаются между

гигиеничными и негигиеничными медоносными пчелами (Apis mellifera

л.). J Comp Physiol A 187:441–452

Mattila HR, Smith BH (2008) Обучение и память у рабочих, выращенных

колониями медоносных пчел (Apis mellifera L.), испытывающих питательный стресс.

Physiol Behav 95:609–616

Mauelshagen J, Greggers U (1993) Экспериментальный доступ к

ассоциативному обучению медоносных пчел. Apidologie 24:249–266

МакКейб С.И., Хартфельдер К., Сантана В.К., Фарина В.М. (2007) Запах

различение в классической обусловленности удлинения хоботка у

двух видов безжалых пчел по сравнению с африканизированными медоносными пчелами.J

Comp Physiol A 193:1089–1099

Menzel R (1983) Нейробиология обучения и памяти: медоносная пчела

как модельная система. Naturwissenschaften 70:504–511

Menzel R (1999) Динамика памяти у медоносной пчелы. J Comp Physiol

A 185:323–340

Menzel R, Giurfa M (2001) Когнитивная архитектура мини-мозга: медоносная пчела

. Trends Cogn Sci 5:62–71

Menzel R, Müller U (1996) Обучение и память у медоносных пчел: от

поведения до нейронных субстратов.Annu Rev Neurosci 19:379–404

Мензель Р., Шмида А. (1993) Экология цветов цветов и

естественное цветовое зрение насекомых-опылителей: флора Израиля как

учебный случай. Biol Rev 68:81–120

Menzel R, Greggers U, Hammer M (1993) Функциональная организация

аппетитного обучения и памяти у универсального опылителя, медовой

пчелы. В: Папай Д.Р., Льюис А.С. (ред.) Обучение насекомых. Chapman Hall,

Нью-Йорк, стр. 79–125

Menzel R, Manz G, Menzel R, Greggers U (2001) Массовое и пространственное

обучение медоносных пчел: роль CS, УЗИ, межпробный интервал,

и интервал проверки.Learn Mem 8:198–208

Mercer AR, Menzel R (1982) Влияние биогенных аминов на

условные и безусловные реакции на обонятельные стимулы у

медоносной пчелы Apis mellifera. J Comp Physiol A 145:363–368

Morgan SM, Butz Huryn VM, Downes SR, Mercer AR (1998)

Влияние отсутствия маток на созревание обонятельной системы медоносных пчел. Behav Brain Res 91:115–126

Mota T, Giurfa M, Sandoz JC (2011) Цвет модулирует обонятельное обучение

у медоносных пчел с помощью механизма установления обстоятельств.Learn Mem

18:144–155

Mujagic S, Erber J (2009) Принятие сахарозы, различение и

реакция хоботка медоносных пчел (Apis mellifera L.) в полевых условиях

и в лаборатории. J Comp Physiol A 195:325–339

Mustard JA, Edgar EA, Mazade RE, Wu C, Lillvis JL, Wright GA

(2008). пчела. Neurobiol Learn

Mem 90:633–643

Niggebrügge C, Leboulle G, Menzel R, Komischke B, Hempel de

Ibarra N (2009) Быстрое обучение, но грубое различение цветов

у задержанных медоносных пчел.J Exp Biol 212:1344–1350

Pankiw T, Page RE (2000) Пороги реакции на сахарозу предсказывают

разделение труда при поиске пищи у медоносных пчел. Behav Ecol Sociobiol

47:265–267

Pankiw T, Page RE (2003) Влияние феромонов, гормонов и обработки

на пороги реакции медоносных пчел на сахарозу (Apis

mellifera L.). J Comp Physiol A 189:675–684

Peele P, Ditzen M, Menzel R, Galizia CG (2006) Аппетитный запах

обучение не меняет обонятельного кодирования в субпопуляции

нейронов антенных долей медоносной пчелы.J Comp Physiol A 192:1083–

1103

Naturwissenschaften

Новая технология обнаружения пчел может обнаруживать много опасных паров одновременно

Пчела высовывает хоботок, когда присутствует запах желаемого источника пищи.

(PhysOrg.com) — Хотя пчелы чрезвычайно важны для нашей экологии, они становятся важными для нашей защиты от биологического и другого оружия, поскольку незаметное обоняние пчелы, эквивалентное обонянию собаки, используется как гораздо более дешевый способ обнаружения различных запахов в окружающей среде.

Еще в 1999 году Управление перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (DARPA) профинансировало программу обучения пчел обнаружению закопанных наземных мин, чтобы многие тысячи акров земли в мире можно было продуктивно обрабатывать, не сталкиваясь с наземными минами. некрасивый способ.

Естественный инстинкт пчелы — вытягивать хоботок, когда она встречает желаемый запах, предвосхищая, скажем, вкус цветка.Но пчелы, участвовавшие в эксперименте DARPA 1999 года, были обучены с помощью классического павловского обусловливания вместо этого реагировать на запах тротила. Их наградой, когда они ответили Proboscis Extension Reflex (PER), был вкус сладкого сиропа. Затем дрессировщики прикрепили маленькие диоды к спинам пчел, обученных TNT, и использовали портативные радарные устройства слежения, чтобы определить, куда летят пчелы.

В 2010 году обучение пчел в сфере обороны и безопасности, медицины, пищевой и строительной промышленности является крупным бизнесом.Обучение пчел в основном такое же, как и в 1999 году, но результаты достигаются с помощью более сложной и менее дорогой технологии.

Инсентинал Лтд . работает над созданием очень уникальных сенсорных инструментов, которые объединяют биологические характеристики медоносных пчел с технологией преобразования реакции пчел в электронную реакцию. Первой запатентованной разработкой Inscentanil является портативное устройство под названием VASOR136 , очень универсальное устройство для обнаружения следовых количеств паров.

VASOR 136 вмещает 36 пчел в кассетах. Все они готовы обнаружить присутствие чего-то в воздухе.

VASOR136 содержит 36 картриджей, в каждом из которых находится одна пчела. Через стандартный противогаз фильтруется постоянный приток чистого воздуха. Когда оператор нажимает кнопку на VASOR, берется проба воздуха из среды, которая подвергает пчел воздействию окружающего нефильтрованного воздуха. Если пчелы были обучены реагировать на пар в этом воздухе, пчелы будут демонстрировать реакцию PER , и ответ будет преобразован VASOR в простой результат, отображаемый на экране КПК.

Это видео BBC News дает представление о VASOR136. В следующем коротком видео на странице видео BBC показано, как пчел обучали обнаруживать тротил в Хорватии в 2007 году.

Очень аккуратно. Но VASOR также допускает модульный подход, поскольку каждый картридж может содержать пчелу, обученную распознавать различные пары, что дает VASOR возможность отслеживать до 36 различных паров. Что касается безопасности в аэропортах, то эффективность затрат VASOR не может сравниться с 36 обученными собаками, а другие технологии безопасности в настоящее время не охватывают такой диапазон потенциальных угроз.

Конечно, VASOR также обладает способностью выявлять заболевания и рак у людей и животных, обнаруживать быстро распространяющиеся бактерии в продуктах питания и выявлять сухую гниль в зданиях… Применение VASOR136 только начинается. разворачиваться.

Что касается пчел… после нескольких часов обучения и двух-трех дней работы они могут вернуться к работе на Королеву.


Азиатские пчелы угрожают Австралии

© 2010 ФизОрг.ком

Цитата : Новая технология пчелиного обнюхивания может обнаруживать много опасных паров одновременно (28 марта 2010 г.) получено 28 марта 2022 г. с https://физ.org/news/2010-03-bee-sniffing-technology-dangerous-vapors.html

Этот документ защищен авторским правом. Помимо любой добросовестной сделки с целью частного изучения или исследования, никакие часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в ознакомительных целях.

Медоносные пчелы сбиваются с пути?

Одна пчела посещает сотни, а иногда и тысячи цветов в день в поисках нектара и пыльцы.Затем он должен найти путь обратно в улей, преодолев расстояние до пяти миль (восьми километров), и исполнить «танец виляния», чтобы сообщить другим пчелам, где находятся цветы.

Новое исследование показывает, что длительное воздействие комбинации определенных пестицидов может ухудшить способность пчел выполнять свою пыльцевую миссию.

«Любое нарушение их способности делать это может сильно повлиять на их выживание», — сказала Джеральдин Райт, нейробиолог из Университета Ньюкасла в Англии и соавтор нового исследования, опубликованного в Интернете 7 февраля 2013 года в журнале. экспериментальной биологии.

Исследование Райта дополняет растущее число исследований, показывающих, что способность медоносных пчел к процветанию находится под угрозой. Ученые все еще изучают, как пестициды могут способствовать синдрому коллапса колонии (CCD), быстрому вымиранию, наблюдаемому у миллионов медоносных пчел по всему миру с 2006 года. других видов опылителей», — сказал Райт. (Посмотрите разнообразие существ-опылителей в фотогалерее журнала National Geographic.)

Пчелы полагаются на то, что называется «памятью запаха», чтобы найти цветы, изобилующие нектаром и пыльцой. Их способность быстро учиться, запоминать и общаться друг с другом сделала их очень эффективными собирателями, использующими виляющий танец для информирования других о местонахождении источника пищи.

Смотрите, как National Geographic объясняет виляющий танец.

Опыление ими растений является причиной существования почти трети пищи, которую мы едим, и оказывает аналогичное влияние на запасы пищи для диких животных.

Предыдущие исследования показали, что определенные типы пестицидов влияют на обучение и память пчел. Команда Райта хотела выяснить, оказывает ли комбинация различных пестицидов еще больший эффект на обучение и память медоносных пчел.

«Медоносные пчелы учатся ассоциировать цветочные цвета и запахи с качеством пищи», — объяснил Райт. «Пестициды влияют на нейроны, участвующие в таком поведении. Эти [пораженные] пчелы, вероятно, испытывают трудности в общении с другими членами колонии.

В эксперименте использовалась классическая процедура с устрашающим названием: обонятельная обусловленность рефлекса разгибания хоботка. Говоря простым языком, пчела высовывает язык в ответ на запах и пищевое вознаграждение.

Для эксперимента пчелы были собраны из вход в колонию, помещали в стеклянные флаконы, а затем переносили в пластиковые коробки для сэндвичей. В течение трех дней пчел кормили раствором сахарозы с добавлением сублетальных доз пестицидов. Команда измерила краткосрочную и долговременную память на 10-минутной и 24-часовые интервалы соответственно.(Посмотрите видео аналогичного эксперимента с пчелами.)

Это исследование показывает, что при комбинировании пестицидов воздействие на пчел намного хуже, чем при воздействии только одного пестицида. «Это особенно важно, потому что один из пестицидов, который мы использовали, кумафос, является «лекарством», используемым для лечения клещей варроа [вредителей, которые были замешаны в CCD] в колониях медоносных пчел по всему миру», — сказал Райт.

Пестицид, помимо уничтожения клещей, может также сделать медоносных пчел более уязвимыми для отравления и воздействия других пестицидов.

Стивен Бухманн из Партнерства опылителей, не участвовавший в исследовании Райта, подчеркнул важность опылителей для всего мира. «Основной угрозой для опылителей является разрушение и изменение среды обитания. Мы быстро теряем места обитания опылителей, природные территории и сельскохозяйственные угодья, которые необходимы для нашего выживания и благополучия. Наряду с разрушением среды обитания инсектициды ослабляют опылителей и другие полезные вещества. насекомые».

Поведение в воде | Центр академических исследований и обучения в области антропогенеза (CARTA)

Большинство млекопитающих способны плавать инстинктивно без специальной подготовки; заметным исключением являются человекообразные обезьяны.Люди явно способны стать опытными пловцами после тренировок; другие человекообразные обезьяны, однако, не были задокументированы как пловцы, за исключением анекдотических сообщений. Например, утверждается, что шимпанзе любят играть в воде, но не плавать. Нежелание плавать настолько сильно, что предположительно сыграло роль в видообразовании обыкновенных шимпанзе и бонобо, географически разделенных рекой Конго. Примечательно, что это открытие не распространяется на всех приматов, поскольку некоторые виды обезьян, такие как макаки-крабоеды и носачи, плавали под водой.

Разница в отношении к воде между людьми и другими человекообразными обезьянами может быть результатом просто различий в поведении между видами. Например, у большинства обезьян может быть инстинктивный страх перед хищниками или утоплением. Интересно, что боязнь воды — одна из самых распространенных фобий у людей; наряду с аналогичными фобиями, такими как фобии пауков и змей, было высказано предположение, что это «эволюционно значимая» фобия, которая может давать селективное преимущество.

Однако эта разность потенциалов может также быть результатом физиологических различий.Соответственно, ряд особенностей современной физиологии человека был предложен в качестве средства, с помощью которого люди, но не наши ближайшие родственники, могут плавать. К ним относятся: младенческий рефлекс плавания, рефлекс ныряния, произвольная задержка дыхания и плавучесть, обеспечиваемая увеличенной жировой тканью. Однако эти примеры не выдерживают критики.


Рефлекс плавания младенцев описывает «ритмичные, скоординированные движения с задержкой дыхания», наблюдаемые у младенцев, помещенных в воду на живот примерно до 4-6 месяцев.Однако этот рефлекс можно наблюдать и у других новорожденных млекопитающих, включая человекообразных обезьян, и поэтому он не специфичен для человека.


При рефлексе ныряния контакт лица с холодной водой вызывает брадикардию (замедление сердечного ритма), апноэ (задержку дыхания) и периферическую вазоконстрикцию. Это позволяет животному экономить кислород во время плавания под водой. Опять же, рефлекс ныряния можно обнаружить у всех млекопитающих.


Произвольная задержка дыхания, обнаруженная у людей, как сообщается, существует и у других млекопитающих, включая человекообразных обезьян.Способность изучать это значительно затруднена из-за методологических ограничений, связанных с задержкой дыхания у животных, не являющихся людьми. Кроме того, актуальность этой функции для плавания неясна, учитывая, что рефлекторное апноэ является характеристикой реакции ныряния. Человеческое прямохождение, при котором движение диафрагмы имеет меньше постуральных ограничений, может быть, по крайней мере, частично ответственным за любые истинные различия в контроле дыхания между людьми и другими обезьянами.


Наконец, утверждалось, что для плавания требуется определенная плавучесть, обеспечиваемая высоким соотношением жира и мышц.У людей, по-видимому, исключительно высокая степень жировой ткани по сравнению с другими приматами, хотя этот вывод явно осложняется показателями избыточного веса и ожирения в современных человеческих популяциях.

Эти и многие другие особенности человеческой физиологии были предложены сторонниками «Гипотезы водных обезьян» в качестве признаков того, что люди произошли от водных предков. Эта гипотеза была в значительной степени дискредитирована.


Водные продукты, такие как крокодилы, черепахи и рыба, были включены в рацион гоминидов еще 2 миллиона лет назад в Кении.В рыбе много незаменимых жирных кислот; в частности, содержание омега-3 жирных кислот докозагексаеновой кислоты (ДГК) в рыбе намного выше, чем в других пищевых источниках. Эти жирные кислоты находятся в большом количестве в тканях головного мозга и важны для функционирования мозга. Поэтому было высказано предположение, что важными чертами раннего Homo были обитание вблизи воды и сбор водных продуктов.

Условные и безусловные рефлексы — классификация и виды. Значение условных рефлексов Значение условного рефлекса в жизни человека

Рефлекс – это реакция организма на внутреннее или внешнее раздражение, осуществляемая и контролируемая центральной нервной системой.Наши соотечественники И.П. Павлов и И.М. Сеченов.

Что такое безусловные рефлексы?

Безусловный рефлекс — врожденная стереотипная реакция организма на воздействие внутренней или внешней среды, передающаяся потомству от родителей. Он остается в человеке на протяжении всей его жизни. Рефлекторные дуги проходят через голову и кора головного мозга в их образовании участия не принимает. Смысл безусловного рефлекса в том, что он обеспечивает приспособление организма человека непосредственно к тем изменениям внешней среды, которые нередко сопровождали многие поколения его предков.

Какие рефлексы относятся к безусловным?

Безусловный рефлекс — основная форма деятельности нервной системы, автоматическая реакция на раздражитель. А так как на человека влияют разные факторы, то и рефлексы бывают разные: пищевые, оборонительные, ориентировочные, половые… К еде относятся слюноотделение, глотание и сосание. Кашель, моргание, чихание, отдергивание конечностей от горячих предметов являются защитными. Ориентировочными реакциями можно назвать повороты головы, скашивание глаз. К половым инстинктам относятся репродуктивные инстинкты, а также забота о потомстве.Значение безусловного рефлекса заключается в том, что он обеспечивает сохранение целостности организма, поддерживает постоянство внутренней среды. Благодаря ему происходит размножение. Еще у новорожденных малышей может наблюдаться элементарный безусловный рефлекс – это сосание. Кстати, это самое главное. Раздражителем в этом случае является прикосновение предмета (соски, груди матери, игрушки или пальца) к губам. Еще одним важным безусловным рефлексом является моргание, возникающее при приближении инородного тела к глазу или касании роговицы.Эта реакция относится к защитной или защитной группе. Наблюдается и у детей, например, при воздействии сильного света. Однако наиболее ярко признаки безусловных рефлексов проявляются у различных животных.

Что такое условные рефлексы?

Рефлексы, приобретенные организмом в течение жизни, называются условными. Они формируются на основе наследственных, при условии воздействия внешнего раздражителя (времени, стука, света и т. д.).Ярким примером являются опыты, проведенные на собаках академиком И.П. Павлов. Он изучал образование этого вида рефлексов у животных, был разработчиком уникального метода их получения. Итак, для развития таких реакций необходимо наличие регулярного раздражителя — сигнала. Он запускает механизм, а многократное повторение раздражителя дает возможность развиваться. При этом между дугами безусловного рефлекса и центрами анализаторов возникает так называемая временная связь.Теперь основной инстинкт пробуждается под влиянием принципиально новых сигналов внешнего характера. Эти раздражители окружающего мира, к которым организм прежде был безразличен, начинают приобретать исключительное, жизненно важное значение. Каждое живое существо в течение своей жизни может вырабатывать множество различных условных рефлексов, составляющих основу его опыта. Однако это относится только к данному конкретному индивидууму, этот жизненный опыт не передается по наследству.

Самостоятельная категория условных рефлексов

В самостоятельную категорию принято выделять выработанные в течение жизни условные рефлексы двигательного характера, т. е. навыки или автоматизированные действия.Их смысл заключается в развитии новых навыков, а также развитии новых двигательных форм. Например, за весь период своей жизни человек овладевает множеством специальных двигательных навыков, которые связаны с его профессией. Они лежат в основе нашего поведения. Мышление, внимание, сознание высвобождаются при выполнении операций, дошедших до автоматизма и ставших реальностью в повседневной жизни. Наиболее успешным способом овладения навыками является систематическое выполнение упражнения, своевременное исправление замеченных ошибок, а также знание конечной цели любого задания.В том случае, если условный раздражитель некоторое время не подкрепляется безусловным, он тормозится. Однако совсем не исчезает. Если через некоторое время действие повторить, то рефлекс восстановится довольно быстро. Торможение может происходить и при условии появления раздражителя еще большей силы.

Сравните безусловные и условные рефлексы

Как было сказано выше, эти реакции различны по характеру возникновения и имеют различный механизм образования.Для того, чтобы понять, в чем разница, достаточно сравнить безусловный и условный рефлексы. Итак, первые имеются у живого существа с рождения, на протяжении всей жизни они не изменяются и не исчезают. Кроме того, безусловные рефлексы одинаковы у всех организмов того или иного вида. Их значение заключается в подготовке живого существа к постоянным условиям. Рефлекторная дуга этой реакции проходит через ствол или спинной мозг. В качестве примера приведем некоторые (врожденные): активное слюноотделение при попадании в рот лимона; сосательные движения новорожденного; кашель, чихание, отдергивание рук от горячего предмета.Теперь давайте посмотрим на характеристики условных реакций. Они приобретаются на протяжении всей жизни, могут изменяться или исчезать и, что не менее важно, они индивидуальны (свои) для каждого организма. Их основная функция – приспособление живого существа к изменяющимся условиям. Их временная связь (рефлекторные центры) создается в коре головного мозга. В качестве примера условного рефлекса можно привести реакцию животного на кличку или реакцию полугодовалого ребенка на бутылочку с молоком.

Безусловная рефлекторная схема

По исследованиям академика И.П. Павлова, общая схема безусловных рефлексов такова. На те или иные нервно-рецепторные аппараты воздействуют определенные раздражители внутреннего или внешнего мира организма. В результате возникающее раздражение превращает весь процесс в так называемое явление нервного возбуждения. Он передается по нервным волокнам (подобно проводам) в центральную нервную систему, а оттуда идет к конкретному рабочему органу, превращаясь уже в специфический процесс на клеточном уровне данной части тела.Оказывается, определенные раздражители естественным образом связаны с той или иной деятельностью точно так же, как причина и следствие.

Особенности безусловных рефлексов

Представленные ниже характеристики безусловных рефлексов как бы систематизируют изложенный выше материал, он поможет окончательно понять рассматриваемое нами явление. Итак, каковы особенности наследственных реакций?

Безусловный инстинкт и рефлекс животных

Исключительное постоянство нервной связи, лежащей в основе безусловного инстинкта, обусловлено тем, что все животные рождаются с нервной системой.Она уже способна адекватно реагировать на конкретные раздражители из внешней среды. Например, существо может вздрогнуть от резкого звука; он вырабатывает пищеварительный сок и слюну, когда пища попадает ему в рот или желудок; он будет мигать при визуальной стимуляции и так далее. Врожденными у животных и человека являются не только отдельные безусловные рефлексы, но и гораздо более сложные формы реакций. Их называют инстинктами.

Безусловный рефлекс, по сути, не является вполне монотонной, стереотипной, передаточной реакцией животного на внешний раздражитель.Ему свойственна хоть и элементарная, примитивная, но все же изменчивость, изменчивость в зависимости от внешних условий (силы, положения, положения раздражителя). Кроме того, на него влияют и внутренние состояния животного (пониженная или повышенная активность, осанка и др.). Так, еще И. М. Сеченов в своих опытах с обезглавленными (спинномозговыми) лягушками показал, что обратная двигательная реакция возникает при обнажении пальцев задних ног этого земноводного. Отсюда можно заключить, что безусловный рефлекс еще обладает приспособительной изменчивостью, но в незначительных пределах.В результате мы находим, что достигнутое с помощью этих реакций уравновешивание организма и внешней среды может быть относительно совершенным только по отношению к малоизменяющимся факторам окружающего мира. Безусловный рефлекс не в состоянии обеспечить приспособление животного к новым или резко изменившимся условиям.

Что касается инстинктов, то иногда они выражаются в виде простых действий. Например, наездник благодаря обонянию ищет под корой личинок другого насекомого.Он прокалывает кору и откладывает свое яйцо в найденную жертву. На этом заканчивается все его действие, обеспечивающее продолжение рода. Существуют также сложные безусловные рефлексы. Инстинкты такого рода состоят из цепочки действий, совокупность которых обеспечивает продолжение рода. Примеры включают птиц, муравьев, пчел и других животных.

Видовая специфичность

Безусловные рефлексы (виды) имеются как у человека, так и у животных. Следует понимать, что такие реакции будут одинаковыми у всех представителей одного вида.Пример — черепаха. Все виды этих амфибий при возникновении опасности втягивают голову и конечности в панцирь. И все ежи вскакивают и шипят. Кроме того, следует знать, что не все безусловные рефлексы возникают одновременно. Эти реакции варьируются в зависимости от возраста и времени года. Например, период размножения или двигательные и сосательные действия, проявляющиеся у 18-недельного плода. Таким образом, безусловные реакции являются своеобразной основой условных рефлексов у человека и животных.Например, у молодых медвежат по мере взросления происходит переход в разряд синтетических комплексов. Они повышают приспособляемость организма к условиям внешней среды.

Безусловное торможение

В процессе жизнедеятельности каждый организм регулярно подвергается — как снаружи, так и изнутри — различным раздражителям. Каждый из них способен вызвать соответствующую реакцию — рефлекс. Если бы все они могли быть реализованы, то жизнедеятельность такого организма стала бы хаотичной.Однако этого не происходит. Наоборот, реакционная деятельность характеризуется последовательностью и упорядоченностью. Это объясняется тем, что в организме тормозятся безусловные рефлексы. Это означает, что наиболее важный рефлекс в определенное время задерживает второстепенный. Обычно внешнее торможение может возникать в начале другой деятельности. Новый возбудитель, как более сильный, приводит к ослаблению старого. И в результате предыдущая активность автоматически прекратится.Например, собака ест, и в этот момент раздается звонок в дверь. Животное тут же прекращает есть и бежит встречать пришельца. Происходит резкая смена активности, и слюноотделение собаки в этот момент прекращается. Некоторые врожденные реакции называют также безусловным торможением рефлексов. В них определенные возбудители вызывают полное прекращение определенных действий. Например, тревожное кудахтанье наседки заставляет птенцов замирать и прижиматься к земле, а наступление темноты заставляет канареек перестать петь.

Кроме того, существует защитная. Возникает как ответ на очень сильный раздражитель, который требует от организма действий, превышающих его возможности. Уровень этого эффекта определяется частотой импульсов нервной системы. Чем сильнее возбужден нейрон, тем выше частота потока нервных импульсов, которые он генерирует. Однако если этот поток выйдет за определенные пределы, то возникнет процесс, который начнет препятствовать прохождению возбуждения по нейронному контуру.Поток импульсов по рефлекторной дуге спинного и головного мозга прерывается, в результате чего возникает торможение, предохраняющее исполнительные органы от полного истощения. Какой вывод из этого? Благодаря торможению безусловных рефлексов организм из всех возможных вариантов выбирает наиболее адекватный, способный защитить от чрезмерной активности. Этот процесс также способствует проявлению так называемой биологической осторожности.

У каждого человека, как и у всех живых организмов, есть ряд жизненных потребностей: пища, вода, комфортные условия.У всех есть инстинкты самосохранения и продолжения своего рода. Все механизмы, направленные на удовлетворение этих потребностей, находятся на генетическом уровне и появляются одновременно с рождением организма. Это врожденные рефлексы, которые помогают вам выжить.

Понятие о безусловном рефлексе

Само слово рефлекс для каждого из нас не является чем-то новым и незнакомым. Каждый слышал это в своей жизни, и не раз. Этот термин был введен в биологию И.П. Павлов, посвятивший много времени изучению нервной системы.

По мнению ученого, безусловные рефлексы возникают при воздействии раздражающих факторов на рецепторы (например, отдергивание руки от горячего предмета). Они способствуют приспособлению организма к тем условиям, которые остаются практически неизменными.

Это так называемый продукт исторического опыта предыдущих поколений, поэтому его еще называют видовым рефлексом.

Мы живем в меняющейся среде, она требует постоянной адаптации, которую нельзя предвидеть с помощью генетического опыта. Безусловные рефлексы человека постоянно то тормозятся, то видоизменяются, то возникают вновь под влиянием тех раздражителей, которые окружают нас повсюду.

Таким образом, уже знакомые раздражители приобретают качества биологически значимых сигналов и формируются условные рефлексы, составляющие основу нашего индивидуального опыта. Павлов называл это высшей нервной деятельностью.

Свойства безусловных рефлексов

Характеристика безусловных рефлексов включает несколько обязательных пунктов:

  1. Врожденные рефлексы наследуются.
  2. Они одинаково проявляются у всех особей данного вида.
  3. Для возникновения реакции необходимо воздействие определенного фактора, например, для сосательного рефлекса это раздражение губ новорожденного.
  4. Область восприятия раздражителя всегда остается постоянной.
  5. Безусловные рефлексы имеют постоянную рефлекторную дугу.
  6. Они сохраняются на протяжении всей жизни, за некоторыми исключениями у новорожденных.

Значение рефлексов

Все наше взаимодействие с окружающей средой строится на уровне рефлекторных реакций. Безусловные и условные рефлексы играют важную роль в существовании организма.

В процессе эволюции произошло разделение на те, которые направлены на выживание вида, и те, которые отвечают за приспособление к постоянно меняющимся условиям.

Врожденные рефлексы начинают проявляться уже внутриутробно, и их роль сводится к следующему:

  • Поддержание показателей внутренней среды на постоянном уровне.
  • Сохранение целостности кузова.
  • Сохранение вида путем воспроизводства.

Роль врожденных реакций сразу после рождения велика, они обеспечивают выживание малыша в совершенно новых для него условиях.

Организм живет в окружении внешних факторов, которые постоянно меняются, и к ним необходимо приспосабливаться.Здесь на первый план выступает высшая нервная деятельность в виде условных рефлексов.

Для организма они имеют следующее значение:

  • Будут усовершенствованы механизмы его взаимодействия с окружающей средой.
  • Уточняют и усложняют процессы контакта организма с внешней средой.
  • Условные рефлексы являются незаменимой основой процессов обучения, воспитания и поведения.

Таким образом, безусловные и условные рефлексы направлены на поддержание целостности живого организма и постоянства внутренней среды, а также эффективное взаимодействие с окружающим миром.Между собой они могут объединяться в сложные рефлекторные акты, имеющие определенную биологическую направленность.

Классификация безусловных рефлексов

Наследственные реакции организма, несмотря на их врожденность, могут сильно отличаться друг от друга. Совсем не удивительно, что классификация может быть разной, в зависимости от подхода.

Павлов также делил все безусловные рефлексы на:

  • Простые (к ним ученый относил сосательный рефлекс).
  • Затрудненный (потливость).
  • Наиболее сложные безусловные рефлексы. Примеры можно привести самые разные: пищевые реакции, оборонительные, половые.

В настоящее время многие придерживаются классификации, основанной на значении рефлексов. В зависимости от этого они делятся на несколько групп:


Первая группа реакций имеет две особенности:

  1. Если они не будут удовлетворены, то это приведет к гибели организма.
  2. Для удовлетворения нет необходимости в присутствии другой особи того же вида.

Третья группа также имеет свои характерные черты:

  1. Рефлексы саморазвития никак не связаны с приспособлением организма к данной ситуации. Они устремлены в будущее.
  2. Они полностью самостоятельны и не вытекают из других потребностей.

Можно также разделить по уровню их сложности, тогда перед нами предстанут следующие группы:

  1. Простые рефлексы. Это обычные реакции организма на внешние раздражители.Например, отдергивание руки от горячего предмета или моргание при попадании соринки в глаз.
  2. Рефлекторные акты.
  3. Поведенческие реакции.
  4. Инстинкты.
  5. Печать.

Каждая группа имеет свои особенности и отличия.

Рефлекторные акты

Практически все рефлекторные акты направлены на обеспечение жизнедеятельности организма, поэтому всегда надежны в своем проявлении и не поддаются коррекции.

К ним относятся:

  • Дыхание.
  • Глотание.
  • Рвота.

Для того, чтобы остановить рефлекторный акт, нужно просто убрать раздражитель, который его вызывает. Это можно практиковать при дрессировке животных. Если вы хотите, чтобы естественные потребности не отвлекали от дрессировки, то перед этим нужно погулять с собакой, это устранит раздражитель, который может спровоцировать рефлекторный акт.

Поведенческие реакции

Этот вид безусловных рефлексов хорошо проявляется у животных. Поведенческие реакции включают:

  • Склонность собаки нести и поднимать предметы.Реакция загрузки.
  • Проявление агрессии при виде незнакомца. Активно-защитная реакция.
  • Поиск предметов по запаху. Обонятельная поисковая реакция.

Стоит отметить, что поведенческая реакция не означает, что животное обязательно будет так себя вести. Что подразумевается? Например, собака, имеющая с рождения сильную активно-оборонительную реакцию, но слабая физически, скорее всего, не будет проявлять такой агрессии.

Эти рефлексы могут определять действия животного, но ими вполне можно управлять.Их также следует учитывать при дрессировке: если у животного вообще отсутствует обонятельно-поисковая реакция, то воспитать из него разыскиваемую собаку вряд ли получится.

Инстинкты

Существуют и более сложные формы, в которых проявляются безусловные рефлексы. Инстинкты приходят сюда. Это целая цепь рефлекторных актов, следующих друг за другом и неразрывно связанных между собой.

Все инстинкты связаны с изменением внутренних потребностей.

Когда ребенок только рождается, его легкие практически не функционируют. Связь между ним и матерью прерывается перерезанием пуповины, и в крови накапливается углекислый газ. Он начинает свое гуморальное действие на дыхательный центр, и происходит инстинктивный вдох. Ребенок начинает дышать самостоятельно, и признаком этого служит первый крик малыша.

Инстинкты — мощный стимулятор человеческой жизни. Они вполне могут мотивировать на успех в той или иной сфере деятельности.Когда мы перестаем себя контролировать, тогда нами начинают руководить инстинкты. Как вы понимаете, их несколько.

Большинство ученых придерживаются мнения, что существуют три основных инстинкта:

  1. Самосохранение и выживание.
  2. Продолжение рода.
  3. Инстинкт лидера.

Все они могут породить новые потребности:

  • В безопасности.
  • В материальном изобилии.
  • Ищу сексуального партнера.
  • Уход за детьми.
  • Влияние на других.

Мы можем еще долго перечислять разновидности человеческих инстинктов, но, в отличие от животных, мы можем ими управлять. Для этого природа наделила нас разумом. Животные выживают только благодаря инстинктам, но и для этого нам даны знания.

Не позволяй своим инстинктам взять верх над тобой, научись контролировать их и стань хозяином своей жизни.

Импринтинг

Эту форму безусловного рефлекса также называют импринтингом.В жизни каждого человека бывают периоды, когда вся окружающая среда отпечатывается в мозгу. Для каждого вида этот временной интервал может быть разным: у некоторых он длится несколько часов, а у некоторых — несколько лет.

Помните, как легко маленьким детям осваивать иностранный язык. В то время как школьники прилагают для этого много усилий.

Именно благодаря импринтингу все малыши узнают своих родителей, различают особей своего вида.Например, зебра после рождения детеныша находится с ним в укромном месте наедине несколько часов. Именно столько времени требуется детенышу, чтобы научиться узнавать свою мать и не путать ее с другими самками в стаде.

Это явление было открыто Конрадом Лоренцем. Он провел эксперимент с новорожденными утятами. Сразу же после вылупления последних он знакомил их с различными предметами, за которыми они следовали, как за матерью. Даже они воспринимали его как мать и шли за ним по пятам.

Всем известен пример с инкубаторными цыплятами. По сравнению со своими сородичами они практически ручные и не боятся человека, так как с самого рождения видят его перед собой.

Врожденные рефлексы младенца

После рождения младенец проходит сложный путь развития, состоящий из нескольких этапов. Степень и скорость овладения различными навыками будут напрямую зависеть от состояния нервной системы. Основным показателем ее зрелости являются безусловные рефлексы новорожденного.

Их наличие у малыша проверяется сразу после рождения, и врач делает заключение о степени развития нервной системы.

Из огромного числа наследственных реакций можно выделить следующие:

  1. Поисковый рефлекс Куссмауля. При раздражении области вокруг рта ребенок поворачивает голову в сторону раздражителя. Обычно рефлекс угасает к 3 месяцам.
  2. Отсос. Если положить палец в рот малышу, то он начинает сосать.Сразу после кормления этот рефлекс угасает и со временем активизируется.
  3. Ладонно-оральный. Если ребенка надавить на ладонь, то он открывает рот.
  4. Хватательный рефлекс. Если положить палец на ладонь малыша и слегка надавить на него, то происходит рефлекторное сдавливание и удерживание.
  5. Нижний хватательный рефлекс вызывается легким нажатием на переднюю часть подошвы. Происходит сгибание пальцев ног.
  6. Ползающий рефлекс. В положении лежа давление на подошвы ног вызывает ползучее движение вперед.
  7. Защитный. Если положить новорожденного на живот, он пытается приподнять голову и поворачивает ее на бок.
  8. Опорный рефлекс. Если взять малыша под мышки и положить на что-нибудь, то он рефлекторно разгибает ноги и опирается на всю стопу.

Безусловные рефлексы новорожденного можно перечислять долго. Каждый из них символизирует степень развития тех или иных отделов нервной системы. Уже после осмотра неврологом в роддоме может быть поставлен предварительный диагноз некоторых заболеваний.

С точки зрения их значения для ребенка указанные рефлексы можно разделить на две группы:

  1. Сегментарные двигательные автоматизмы. Их обеспечивают сегменты ствола головного и спинного мозга.
  2. Позотонические автоматизмы. Обеспечивают регуляцию мышечного тонуса. Центры расположены в среднем и продолговатом мозге.

Оральные сегментарные рефлексы

К этому типу рефлексов относятся:

  • Сосательные.Появляется на первом году жизни.
  • Поиск. Угасание происходит в 3-4 месяца.
  • Хоботковый рефлекс. Если ударить малыша пальцем по губам, то он втягивает их в хоботок. Угасание происходит через 3 месяца.
  • Ладонно-ротовой рефлекс хорошо показывает развитие нервной системы. Если он не проявляется или очень слаб, то можно говорить о поражении центральной нервной системы.

Спинномозговые двигательные автоматизмы

К этой группе относятся многие безусловные рефлексы.Примеры:

  • Reflex Moro. При провоцировании реакции, например, ударом о стол недалеко от головы ребенка, руки последнего разводятся в стороны. Появляется до 4-5 месяцев.
  • Автоматический рефлекс походки. При поддержке и небольшом наклоне вперед малыш совершает шаговые движения. Через 1,5 месяца начинает тускнеть.
  • Рефлекс Галант. Если провести пальцем по паравертебральной линии от плеча к ягодицам, туловище прогибается в сторону раздражителя.

Безусловные рефлексы оценивают по шкале: удовлетворительные, повышенные, сниженные, отсутствуют.

Отличия условных и безусловных рефлексов

Еще Сеченов утверждал, что в условиях, в которых живет организм, совершенно недостаточно для выживания врожденных реакций, требуется выработка новых рефлексов. Именно они будут способствовать приспособлению организма к изменяющимся условиям.

Чем безусловные рефлексы отличаются от условных рефлексов? Таблица это хорошо демонстрирует.

Несмотря на очевидную разницу между условными и безусловными рефлексами, в совокупности эти реакции обеспечивают выживание и сохранение вида в природе.

Механизмы высшей нервной деятельности у высших животных и человека связаны с деятельностью ряда отделов головного мозга. Основная роль в этих механизмах принадлежит коре головного мозга. Экспериментально показано, что у высших представителей животного мира после полного хирургического удаления коры резко ухудшается высшая нервная деятельность.


Поделитесь своей работой в социальных сетях

Если эта работа вам не подошла, внизу страницы есть список похожих работ. Вы также можете воспользоваться кнопкой поиска


Введение

Актуальность работы. Высшая нервная деятельность обеспечивает индивидуальную адаптацию организма к изменяющимся условиям внешней и внутренней среды.

Механизмы высшей нервной деятельности у высших животных и человека связаны с деятельностью ряда отделов головного мозга.Основная роль в этих механизмах принадлежит коре головного мозга. Экспериментально показано, что у высших представителей животного мира после полного хирургического удаления коры резко ухудшается высшая нервная деятельность. Они теряют способность тонко приспосабливаться к внешней среде и самостоятельно в ней существовать.

Рефлексы – это реакции организма, возникающие при обязательном участии нервной системы в ответ на раздражение воспринимающих нервных окончаний – рецепторов.

И.П. Павлов делил все рефлекторные реакции на две группы: безусловные и условные. Они также лежат в основе человеческого поведения.

Безусловные и условные рефлексы составляют основу наиболее сложных форм деятельности организма в целом — его поведения во внешней среде.

Условные рефлексы являются высшей формой приспособления организма к внешним условиям.

Изучение рефлекторных реакций актуально в наше время.

Цель работы: изучить безусловные и условные рефлексы и их роль в жизни человека и животных.

Рабочих задач:

Считать рефлекс основой нервной деятельности;

Исследование безусловных и условных рефлексов;

Изучить различия между условными и безусловными рефлексами;

Изучить роль безусловного и условного рефлекса в жизни человека и животных.

Рефлексы являются основной формой нервной деятельности. Рефлекс – ответ организма на раздражение внешней или внутренней среды, осуществляемый через центральную нервную систему.

Раздражение кожи подошвенной части голени у человека вызывает рефлекторное сгибание стопы и пальцев стопы. Это подошвенный рефлекс. При попадании сухожилия четырехглавой мышцы бедра под надколенник нога разгибается в колене. Это коленный рывок. Прикосновение к губам младенца вызывает у него сосательные движения — сосательный рефлекс. Освещение глаза ярким светом вызывает сужение зрачка — зрачковый рефлекс. Благодаря рефлекторной деятельности организм способен быстро реагировать на различные изменения внешней или внутренней среды.Рефлекторные реакции весьма разнообразны. Они могут быть условными и безусловными.

Все органы тела содержат нервные окончания, чувствительные к раздражителям. Это рецепторы. Рецепторы различаются по структуре, расположению и функциям. Некоторые рецепторы имеют вид относительно просто устроенных нервных окончаний или представляют собой отдельные элементы сложных органов чувств, например сетчатки глаза. 1

По расположению рецепторы делятся на экстерорецепторы, проприорецепторы и интерорецепторы.Экстерорецепторы воспринимают внешние раздражители. К ним относятся воспринимающие клетки сетчатки глаза, уха, рецепторы кожи, органов обоняния, вкуса. Интерорецепторы расположены в тканях внутренних органов (сердца, печени, почек, сосудов и др.) и воспринимают изменения внутренней среды организма. Проприорецепторы расположены в мышцах и воспринимают мышечные сокращения и растяжения, т. е. сигнализируют о положении и движениях тела.

В рецепторах при действии соответствующих раздражителей определенной силы и продолжительности действия возникает процесс возбуждения.Возникающее возбуждение от рецепторов передается в центральную нервную систему по центростремительным нервным волокнам. В центральной нервной системе за счет вставочных нейронов рефлекс из узколокального акта превращается в целостную деятельность нервной системы. В центральной нервной системе происходит обработка полученных сигналов и передача импульсов по центробежным нервным волокнам.

Исполнительный орган, деятельность которого изменяется в результате рефлекса, называется эффектором.Путь, по которому проходят нервные импульсы от рецептора к исполнительному органу, называется рефлекторной дугой. Это материальная основа рефлекса.

Говоря о рефлекторной дуге, надо иметь в виду, что любой рефлекторный акт осуществляется с участием большого числа нейронов. Двух- или трехнейронная рефлекторная дуга — это всего лишь схема. В действительности рефлекс возникает при раздражении не одного, а многих рецепторов, расположенных в той или иной области тела. Нервные импульсы при любом рефлекторном акте, поступающие в центральную нервную систему, широко распределяются в ней, достигая различных ее отделов.Поэтому правильнее сказать, что структурную основу рефлекторных реакций составляют нервные цепи центростремительных, центральных, или вставочных, и центробежных нейронов. Благодаря тому, что в любом рефлекторном акте принимают участие группы нейронов, передающие импульсы в различные отделы головного мозга, в рефлекторную реакцию вовлекается весь организм. Действительно, если вас неожиданно уколют в руку булавкой, вы тут же вытянете ее обратно. Это рефлекторная реакция. Но это не только сократит мышцы руки.Изменится дыхание, деятельность сердечно-сосудистой системы. Вы отреагируете словами на неожиданный укол. Почти все тело было вовлечено в реакцию. Рефлекторный акт представляет собой согласованную реакцию всего организма. 2

Существуют как прямые, так и обратные связи между центральной нервной системой и рабочими, исполнительными органами. При воздействии раздражителя на рецепторы возникает двигательная реакция. В результате этой реакции от эффекторных органов — мышц нервные импульсы поступают в центральную нервную систему.Эти вторичные афферентные (центростремительные) импульсы постоянно сигнализируют нервным центрам о состоянии двигательного аппарата, и в ответ на эти сигналы к мышцам поступают новые импульсы из ЦНС, которые включают следующую фазу движения или изменяют движение в соответствии с условиями деятельности. Это означает, что между регуляторами (нервными центрами) и регулируемыми процессами существует круговое взаимодействие, что дает основание говорить не о рефлекторной дуге, а о рефлекторном кольце, или рефлекторной цепи.

Структура рефлекторного кольца существенно отличается от структуры рефлекторной дуги, которая по существу открыта на периферии. В рефлекторном кольце имеются дополнительные звенья в виде рецепторов исполнительного органа, афферентного нейрона и системы вставочных нейронов, передающих вторичные афферентные импульсы к центробежным нейронам рефлекторного кольца.

Вторичная афферентная импульсация (обратная связь) очень важна в механизмах координации, которые осуществляет нервная система.У больных с нарушением мышечной чувствительности движения, особенно при ходьбе, теряют плавность, становятся некоординированными. Центральная нервная система у таких больных теряет контроль над движениями.

Благодаря обратной связи мы можем не только судить о результатах действия, но и вносить коррективы в свою деятельность, исправлять ошибки. Поэтому для того, чтобы деятельность организма была скоординирована, чтобы обеспечить нужный эффект, недостаточно просто прямых связей от мозга к рабочему органу; имеют значение и обратные связи (рабочие органы — головной мозг), по которым идут импульсы, сигнализирующие о правильности или ошибочности выполняемого действия.Физиологам известно множество примеров саморегуляции функций в организме с помощью обратных связей: это поддержание артериального давления на постоянном уровне за счет импульсов, поступающих в ЦНС от рецепторов сосудов, или величины импульсов от рецепторов сосудов. легкие и дыхательные мышцы в регуляции дыхания и др.

Учение о рефлекторной деятельности центральной нервной системы привело к понятию нервного центра. Нервным центром называют совокупность нейронов центральной нервной системы, участвующих в осуществлении определенного рефлекторного действия или регуляции той или иной функции.

Нервный центр представляет собой сложное функциональное объединение, «ансамбль» нейронов, расположенных в различных отделах центральной нервной системы, согласованно участвующих в регуляции функций и рефлекторных реакциях.

Нервные центры обладают рядом характерных свойств, определяемых особенностями проведения возбуждения через синапсы центральной нервной системы и строением образующих их нервных цепей.

По ЦНС отмечается одностороннее проведение возбуждения.Это связано с особенностями синапсов; передача возбуждения в них возможна только в одном направлении — от нервных окончаний, где при возбуждении выделяется медиатор, к постсинаптической мембране. В обратном направлении возбуждающий постсинаптический потенциал не распространяется. 3

В синапсах центральной нервной системы отмечается более медленное проведение возбуждения. Известно, что возбуждение по нервным волокнам осуществляется быстро. В синапсах скорость проведения возбуждения примерно в 200 раз ниже, чем скорость проведения возбуждения в нервном волокне.Это связано с тем, что при передаче импульса через синапс тратится время на выброс нейротрансмиттера в ответ на пришедший импульс; на диффузию медиатора через синаптическую щель к постсинаптической мембране; на возникновение под влиянием этого медиатора возбудительного постсинаптического потенциала.

В центральной нервной системе ритм поступающих в нее импульсов преобразуется в собственный ритм. При этом может происходить как снижение частоты поступающих в него импульсов, так и увеличение их частоты.В ответ на однократное раздражение центростремительного нейрона центральная нервная система посылает по центробежному нейрону ряд импульсов, следующих друг за другом с определенным интервалом. Трансформация ритма связана с особенностями передачи возбуждения через синапсы. Явление суммирования возбуждения характерно для нервных центров. Впервые это свойство было описано И. М. Сеченовым в 1863 г. Было установлено, что слабые раздражители не вызывают видимой рефлекторной реакции центральной нервной системы.Рефлекторный ответ может быть вызван только раздражителем, достигшим пороговой силы. Но если слабый раздражитель воздействует одновременно на несколько рецепторных участков (например, на несколько участков кожи) или слабый раздражитель воздействует на рецептор многократно (длительно), то возникает рефлекторный ответ за счет складывания, т. е. суммирования, возбуждение.

В основе этого явления лежит процесс суммирования возбуждающих постсинаптических потенциалов на телах нейронов. Как правило, доля нейромедиатора, высвобождаемая нервными окончаниями в ответ на единичный импульс, слишком мала, чтобы индуцировать возбуждающий постсинаптический потенциал, достаточный для деполяризации мембраны нервной клетки.Такая деполяризация возможна либо в случае одновременного возбуждения нескольких синапсов, расположенных на теле нейрона, либо при поступлении в один и тот же синапс серии нервных импульсов, следующих друг за другом с коротким интервалом. При этом постсинаптические потенциалы складываются между собой, и в момент, когда суммарный потенциал достигает порогового значения, возникает распространяющийся потенциал действия. Рефлекторная реакция не прекращается сразу после прекращения действия раздражителя, и в течение некоторого времени к рабочему органу (эффектору) из центральной нервной системы продолжают поступать возбуждающие импульсы.Это последействие. Последействие обычно тем продолжительнее, чем сильнее раздражение и чем дольше оно действовало на рецепторы. В отличие от изолированных нервных волокон нервные центры легко утомляются. Утомление нервных центров проявляется в постепенном снижении и, в конечном счете, полном прекращении рефлекторного ответа при длительном раздражении рецептора. Считается, что утомление нервных центров связано с нарушением передачи возбуждения в межнейронных синапсах.При этом происходит снижение запасов синтезируемого медиатора в нервных окончаниях и снижение чувствительности к медиатору постсинаптической мембраны. 4

После возбуждения центральной нервной системы ритмической стимуляцией следующая стимуляция производит больший эффект, либо требуется меньшая сила последующей стимуляции для поддержания прежнего уровня ответа. Это свойство нервных центров называется биением. Облегчающий эффект при бластинге объясняется тем, что при первых раздражителях медиаторные везикулы сближаются с пресинаптической мембраной, а при последующем раздражении медиатор быстрее высвобождается в синаптическую щель.

Безусловные рефлексы — это врожденные реакции на определенные воздействия внешних агентов, осуществляемые с помощью нервной системы. Термин «безусловный рефлекс» ввел И.П. Павлов.

Характерными чертами безусловных рефлексов являются их относительное постоянство, врожденность и видовая специфичность, а также то, что они служат основой и подкрепляющим фактором образования условных рефлексов. Набор б.п. составляет так называемая низшая нервная деятельность животных, условно — высшая нервная деятельность.

Безусловные рефлексы подразделяют на простые (пищевые, оборонительные, половые, висцеральные, сухожильные) и сложные рефлексы (инстинкты, эмоции). Некоторые исследователи к Б. р. включают также ориентировочные (ориентировочно-исследовательские) рефлексы. Инстинктивная деятельность животных (инстинкты) включает в себя несколько стадий поведения животных, причем отдельные стадии ее реализации последовательно связаны друг с другом в виде цепного рефлекса.

Вопрос о механизмах замыкания безусловных рефлексов изучен недостаточно.Согласно учению И.П. Павлова о корковом представительстве Б. п., Каждое безусловное раздражение, наряду с включением подкорковых структур, вызывает возбуждение нервных клеток в коре головного мозга. Исследования корковых процессов с помощью электрофизиологических методов показали, что безусловный раздражитель поступает в кору головного мозга в виде генерализованного потока восходящих возбуждений. 5

На основании позиции И.П. Павлова о нервном центре как морфофункциональной совокупности нервных образований, расположенных в различных отделах центральной нервной системы, разработано понятие о структурно-функциональной архитектуре безусловных рефлексов.Центральная часть дуги безусловного рефлекса не проходит через какой-либо один отдел центральной нервной системы, а является многоэтажной и разветвленной. Каждая ветвь проходит через какой-либо важный отдел нервной системы: спинной мозг, продолговатый мозг, средний мозг, кору больших полушарий. Высшая ветвь в виде коркового представительства того или иного безусловного рефлекса служит основой для образования условных рефлексов. Эволюционно более примитивным видам животных свойственны простые безусловные рефлексы и инстинкты, например, у животных, у которых роль приобретенных, индивидуально выработанных реакций еще сравнительно невелика, а врожденных, хотя и преобладают сложные формы поведения, преобладают сухожильные и лабиринтные рефлексы.С усложнением структурной организации центральной нервной системы и прогрессивным развитием коры больших полушарий значительную роль приобретают сложные безусловные рефлексы и, в частности, эмоции.

Изучение безусловных рефлексов имеет важное значение для клиники. Так, в условиях патологии ЦНС безусловные рефлексы, характерные для ранних стадий онто- и филогенеза (сосательный, хватательный, рефлексы Бабинского, Бехтерева и др.), которые можно рассматривать как рудиментарные функции, т. е. функции, существовавшие ранее, но подавленные в процессе филогенеза высшими отделами центральной нервной системы. При повреждении пирамидных путей эти функции восстанавливаются за счет возникающего разрыва между филогенетически древними и более поздними отделами центральной нервной системы.

Совокупность безусловных рефлексов, обеспечивающих сложные формы поведения животных, называется инстинктом.Например, перелеты птиц, забота о потомстве, строительство бобрами плотин. Однако одних безусловных рефлексов недостаточно для приспособления организма к изменяющимся условиям внешней среды. Такие приспособления осуществляются благодаря рефлексам, которые И.П. Павлов в 1903 году назвал условным. 6

Инстинкты очень сильны. Сложные формы поведения, связанные с их проявлением, часто указывают на их высокую приспособительную ценность. Например, у щенков охотничьих собак без предварительной подготовки в охотничьих условиях в их поведении проявляются многие нюансы, характерные для дрессированных животных.

По мере роста и развития организма система безусловных рефлекторных связей все же оказывается ограниченной, инертной, неспособной обеспечить достаточно подвижные приспособительные реакции, соответствующие колебаниям внешней и внутренней среды. Более совершенное приспособление организма к постоянно меняющимся условиям существования происходит за счет условнорефлекторных, т. е. индивидуально-приобретенных, реакций. Условно-рефлекторные механизмы мозга связаны со всеми видами деятельности организма (с соматическими и вегетативными функциями, с поведением), обеспечивая приспособительные реакции, направленные на сохранение целостности и устойчивости системы «организм — среда».И. П. Павлов называл условным рефлексом временную связь раздражителя с ответной деятельностью, которая образуется в организме при определенных условиях. Поэтому в литературе вместо термина «условный рефлекс» часто употребляется термин «временная связь», к которому относятся и более сложные проявления деятельности животных и человека, представляющие собой целые системы рефлексов и актов поведения.

Условные рефлексы — это индивидуально-приобретенные сложные приспособительные реакции организма животных и человека, возникающие при определенных условиях (отсюда и название) на основе образования временной связи между условным (сигнальным) раздражителем и безусловным рефлекторным актом, подкрепляющим этот стимул.образования; формируются в процессе онтогенеза на основе безусловных рефлексов. 7

Условные рефлексы могут образовываться на любое раздражение любых рецепторных полей. (Условный пищевой рефлекс может быть выработан на раздражение зрительных, слуховых, кожных и других рецепторов).

Различают естественные и искусственные условные рефлексы. Естественные сигналы генерируются в ответ на естественные сигналы, сопровождающие безусловный раздражитель (вид и запах пищи; вид и звуки, издаваемые хищником; команда стартовать у спортсмена).Природные условные рефлексы вырабатываются в естественных условиях и, как правило, сохраняются на протяжении всей жизни. В эксперименте вырабатывают искусственные условные рефлексы на сигналы, не связанные с раздражителем (свет, звонок и т. д.). 8

Для образования условных рефлексов необходимы определенные условия. Важно, чтобы индифферентный раздражитель, который затем становится условным, предшествовал (на 1—5 с) или совпадал с действием безусловного. Если индифферентный раздражитель действует задолго до безусловного или если сначала дается безусловный раздражитель, а затем условный, то условный рефлекс не вырабатывается.Условные рефлексы образуются и закрепляются только после достаточного количества повторных сочетаний. Скорость образования и устойчивость условного рефлекса зависят от силы безусловной реакции (у голодного животного быстрее вырабатываются пищевые условные рефлексы). На формирование условных рефлексов оказывает влияние и сила условного раздражителя: на слабые сигналы выработать рефлексы труднее, чем на более сильные. В естественных условиях чаще всего образуются рефлексы на сигналы, одновременно или последовательно раздражающие различные рецепторы.Такие условные рефлексы называются сложными. В опыте при последовательном предъявлении нескольких сигналов вырабатываются условные рефлексы первого, второго и последующих порядков.

Условный рефлекс образуется за счет возникновения функциональной временной связи между центром в коре головного мозга, воспринимающим условный сигнал, и центром коркового представительства безусловного рефлекса. Корковым представителем безусловного рефлекса являются нервные клетки коры, участвующие в его осуществлении.Например, дуга безусловного слюнного рефлекса проходит через центр в продолговатом мозге. При возбуждении нейронов продолговатого мозга импульсы распространяются по восходящим путям, достигают нейронов коркового представительства в лобной доле, активируют их и по обратным путям возвращаются к центру безусловного рефлекса. При нарушении работы коркового представительства слюноотделение становится слабым, менее точным и быстро прекращается. При одновременном раздражении органа слуха сигналы поступают в центр слуха височной доли и активируют его.Таким образом, в коре головного мозга одновременно возникают две группы возбужденных нейронов: нейроны коркового представительства слюнного рефлекса и центра слуха. Благодаря этому между ними образуется новая функциональная связь, которая закрепляется по мере повторения.

Безусловные рефлексы являются врожденными реакциями организма, они образовались и закрепились в процессе эволюции и передаются по наследству. Условные рефлексы возникают, закрепляются, угасают в течение жизни и индивидуальны.Безусловные рефлексы специфичны, т. е. встречаются у всех особей данного вида. У одних особей данного вида условные рефлексы могут быть выработаны, а у других могут отсутствовать. Безусловные рефлексы не требуют для своего возникновения особых условий; они непременно возникают, если на определенные рецепторы действуют адекватные раздражители. Условные рефлексы для своего образования требуют особых условий; они могут формироваться на любые раздражители (оптимальной силы и длительности) из любого рецептивного поля.

Безусловные рефлексы относительно постоянны, стойки, неизменны и сохраняются на протяжении всей жизни. Условные рефлексы изменчивы и более подвижны. 9

В осуществлении безусловных рефлексов в основном участвуют подкорковые отделы центральной нервной системы. Эти рефлексы могут осуществляться у высших животных и после удаления у них коры головного мозга. Хотя удалось показать, что после удаления коры головного мозга меняется характер, течение безусловнорефлекторных реакций, это дало основание говорить о корковом представительстве безусловного рефлекса.Условные рефлексы у высших животных являются функцией коры головного мозга.

Изменение безусловных рефлексов у каждого человека в зависимости от возраста программируется так же, как замена молочных зубов на постоянные. На это есть несколько причин.

К моменту рождения не все отделы нервной системы функционируют. Некоторые нервные центры формируются позже. Так, более древние системы (например, экстрапирамидная) созревают раньше, чем пирамидная, с которой связаны произвольные движения и действия.К рефлексам экстрапирамидной системы относятся рефлекс Бабинского и рефлекс Робинсона. Если взрослый проведет штриховую линию по подошве стопы, он согнет пальцы ног, а ребенок их разогнет — они образуют форму, напоминающую веер. Любое прикосновение ладони ребенка вызывает сжатие руки в кулак. У недоношенных детей это может быть настолько серьезным, что некоторые дети могут выдержать свой вес, если им разрешается схватить палку руками, а затем поднять палку вместе с ребенком.

Вторая причина изменения рефлексов связана с экологической адаптацией организмов к тем возможностям, которыми обладает ребенок в данном возрасте.Когда ребенок начинает держать голову, то при ее «падении» (а это происходит всякий раз, когда ребенок устает) голова поворачивается в сторону, и он не зарывается ртом и носом в постель. В противном случае ребенок может задохнуться. После того как ребенку становятся доступны произвольные движения, этот рефлекс угасает.

Половые рефлексы тоже появляются не сразу — они во многом зависят от возраста.

При рождении человека или любого наземного млекопитающего следует определенная цепь рефлексов, составляющих инстинкт: рождение — накопление углекислого газа в крови новорожденного — вдох.

У бегемотов, обычно рождающих детенышей в воде, цепь рефлексов несколько иная: рождение — накопление углекислого газа в крови — всплытие — вдох. Незнание этого стало причиной гибели детеныша бегемота, рожденного в неволе. Работники этого зоопарка очень переживали, что новорожденный детеныш долгое время не появлялся из воды. Они решили спустить воду, чтобы спасти его, но тем самым убили детеныша. Ему не давали плавать — и вдох стал невозможным.Другими словами, цепь рефлексов разорвалась — среднее звено было перечеркнуто.

В одном ряду — изображения голов взрослых животных, а во втором — голов их детенышей. Учащиеся должны ответить на вопрос, какой ряд им нравится больше.

Практика показала, что детеныши вызывают больше симпатии.

Сигнальные раздражители у детенышей, вызывающие родительские рефлексы. Справа — взрослые формы того же вида животных и человека.

Безусловные рефлексы вместе с условными рефлексами обеспечивают приспособление организмов к условиям жизни.

Примерами безусловных рефлексов являются: пищевой, оборонительный, половой, саморегуляции функций органов и систем, боль, глотание, рвота, чихание, кашель, мигание и др. В первые моменты после рождения ребенок способен дышать, есть сосет и т. д. 10

Способность пользоваться преимущественно правой или левой рукой также является безусловным рефлексом. Так называемые инстинкты есть не что иное, как сложные комплексы различных рефлексов. Некоторые безусловные рефлексы используются в медицине для определения состояния здоровья человека: коленный, ахиллов, брюшной, мигательный, подошвенный, сосательный и др.Из них коленный рефлекс известен, наверное, каждому, кто был у невропатолога. Врач ударяет по сухожилию мышцы ниже надколенника специальным молоточком. При этом голень разгибают в коленном суставе. Таким же образом срабатывает ахиллов рефлекс: удар по ахиллову сухожилию вызывает подошвенное сгибание стопы. Брюшные рефлексы проявляются в виде смещения брюшной стенки в ответ на полосатое раздражение кожи живота. Мигательный рефлекс проявляется сокращением круговых мышц глаз при освещении или внезапном появлении предмета в поле зрения.По этим и другим рефлексам врач судит о состоянии нервной системы.

В течение жизни врожденные рефлексы могут измениться и стать трудно распознаваемыми. Следует отметить, что у человека, в отличие от животных, безусловные рефлексы проявляются при участии коры головного мозга.

Рефлекторная деятельность нервной системы, состоящая из безусловных и условных рефлексов, определяет все многообразие функций организма, в том числе память, мышление и поведение.

Совершенное приспособление организма к окружающей среде осуществляется путем образования и исчезновения различных условных рефлексов. Изменчивость, обусловленность факторами внешней и внутренней среды организма и временность условных рефлексов имеют чрезвычайно важное биологическое значение, обеспечивая гибкость и точность приспособления организма к изменяющейся среде. Сигнальный характер условнорефлекторной деятельности позволяет организму, по одним, часто отдаленным предвестникам — условным раздражителям, заранее стремиться к благоприятным условиям своего существования и избегать неблагоприятных, а также неизмеримо расширяет восприятие предметов и явлений окружающего мира. окружающий мир и круг деятельности.Роль безусловных рефлексов в В. н. Дело не только в том, что на их основе в конечном счете вырабатываются все условные рефлексы, но и в том, что безусловные рефлексы, особенно их сложные формы, выступают как концентрированное выражение наследственно закрепленного опыта предшествующих поколений, как проявление генетической памяти. 11

Относительное значение условных и безусловных рефлексов в В. н. и т. д. изменения в ходе исторического развития животного мира.В поведении беспозвоночных и низших позвоночных врожденные формы нервной деятельности преобладают над приобретенными; В процессе эволюции животных приобретённые формы нервной деятельности постепенно берут верх, становясь доминирующими формами нейронауки. При этом сами эти формы претерпевают значительные изменения: условные рефлексы непрерывно усложняются и совершенствуются, их состав постоянно обогащается, условнорефлекторная деятельность в целом становится все более совершенным и активным средством приспособления к окружающей среде, т.е.э., обеспечивает возможность существования организма во всем. более широкий спектр условий окружающей среды.

Изменение условий окружающей среды требует постоянной адаптации организма к ним. Такие реакции у человека обеспечиваются рефлекторной деятельностью нервной системы. В процессе эволюции возникли прочно закрепленные, наследуемые рефлексы, обеспечивающие приспособительные возможности организма, объединяющие и гармонизирующие его функции. И.П. Павлов назвал эти рефлексы безусловными.Безусловные рефлексы — это врожденные реакции организма, закрепляющиеся и осуществляемые с помощью нервной системы. Они полностью сформированы к моменту рождения, осуществляются по готовой к моменту рождения рефлекторной дуге, свойственны всем представителям этого вида. Безусловные рефлексы постоянны и устойчивы в течение всей жизни, осуществляются при участии спинного мозга, стволовых и подкорковых ядер головного мозга. Биологическая роль этих рефлексов заключается в том, что они обеспечивают функционирование организма сразу после рождения, а в последующем являются основными для выработки условных рефлексов.Примеры безусловных рефлексов включают сосание у новорожденных, моргание, слюноотделение при попадании пищи в рот и др.

Условные рефлексы приобретаются в процессе индивидуального развития организма в течение жизни на основе взаимодействия с окружающей средой. Условные рефлексы изменчивы, могут возникать, закрепляться или утрачиваться, если потребность в них отпадает. Условные рефлексы индивидуальны; рефлекс может присутствовать у одних особей вида и отсутствовать у других.Эти рефлексы подвижны, они могут образовываться при необходимости при раздражении какого-либо рецепторного аппарата. Условные рефлексы вырабатываются при участии коры головного мозга.

Биологическая роль условного рефлекса заключается в расширении диапазона приспособительных возможностей организма к самым разнообразным условиям. Условные рефлексы составляют основу обучения, воспитания, развития речи и мышления у ребенка, навыков трудовой, общественной и творческой деятельности человека.

  1. Асратян Э.А., Очерки физиологии условных рефлексов, М., 2006.
  2. Беленков Н. Ю., Условно-рефлекторные и подкорковые образования головного мозга, М., 2005.
  3. Беритов И.С., Строение и функции коры головного мозга, М., 2005.
  4. Коган А.Б., Электрофизиологическое исследование центральных механизмов некоторых сложных рефлексов, М., 2004.
  5. Конорский Ю., Интегративная деятельность мозга, пер. с англ., М., 2004.
  6. Ливанов М.Н., Пространственная организация мозговых процессов, М., 2002.
  7. Мильнер П., Физиологическая психология, пер. с участием. англ., М., 2003.
  8. Павлов И.П., Полн. сборник тр., т. н. 3, М. — Л., 2006.
  9. Электрическая активность головного мозга при формировании простых форм временной связи, М., 2006.

1 Анохин П.К., Биология и нейрофизиология условного рефлекса, М., 2006.

2 Дмитриев А.С., Физиология высшей нервной деятельности, М., 2006.

3 Воронин Л.Г., Курс лекций по физиологии высшей нервной деятельности. М. 2006.

4 Физиология высшей нервной деятельности, ч. 1–2, Л., 2004.

5 Воронин Л.Г., Курс лекций по физиологии высшей нервной деятельности. М. 2006.

6 Физиология высшей нервной деятельности, ч. 1–2, Л., 2004.

7 Руденко Л.П., Функциональная организация элементарных и сложных форм условнорефлекторной деятельности, М., 2004.

8 Дмитриев А.С., Физиология высшей нервной деятельности, М., 2006.

9 Воронин Л.Г., Курс лекций по физиологии высшей нервной деятельности. М. 2006.

10 Физиология высшей нервной деятельности, ч. 1–2, Л., 2004.

11 Анохин П.К., Биология и нейрофизиология условного рефлекса, М., 2006.

Другие подобные работы, которые могут вас заинтересовать. Wshm>

Условные и безусловные рефлексы свойственны всему животному миру.

В биологии они рассматриваются как результат длительного эволюционного процесса и представляют собой реакцию центральной нервной системы на внешние воздействия внешней среды.

Обеспечивают очень быструю реакцию на тот или иной раздражитель, что значительно экономит ресурсы нервной системы.

Классификация рефлексов

В современной науке для описания таких реакций используется несколько классификаций, по-разному описывающих их особенности.

Итак, они бывают следующих типов:

  1. Условные и безусловные — в зависимости от того, как они образованы.
  2. Экстерорецептивные (от «экстра» — внешние) — реакции внешних рецепторов кожи, слуха, обоняния и зрения. Интерорецептивные (от «интеро» — внутри) — реакции внутренних органов и систем. Проприоцептивные (от «proprio» — особый) — реакции, связанные с ощущением собственного тела в пространстве и образованные взаимодействием мышц, сухожилий и суставов. Это классификация по типу рецептора.
  3. По типу эффекторов (зон рефлекторного ответа на информацию, собираемую рецепторами) бывают моторные и вегетативные.
  4. Классификация на основе конкретной биологической роли. Есть виды, направленные на защиту, питание, ориентацию в окружающей среде и размножение.
  5. Моносинаптические и полисинаптические — в зависимости от сложности нейронной структуры.
  6. По типу воздействия различают возбудительные и тормозные рефлексы.
  7. А в зависимости от того, где расположены рефлекторные дуги, мозговые (включаются различные отделы головного мозга) и спинальные (включаются нейроны спинного мозга).

Что такое условный рефлекс

Это термин, обозначающий рефлекс, образующийся в результате того, что одновременно в течение длительного времени предъявляется раздражитель, не вызывающий никакой реакции, с раздражителем, вызывающим определенный безусловный рефлекс. То есть рефлекторный ответ в результате распространяется на первоначально индифферентный раздражитель.

Где находятся центры условных рефлексов

Поскольку это более сложный продукт нервной системы, центральная часть нервной дуги условных рефлексов расположена в головном мозге, а именно в коре больших полушарий.

Примеры условных рефлексов

Самый яркий и классический пример — собака Павлова. Собакам подавали кусок мяса (это вызывало выделение желудочного сока и слюноотделение) вместе с включением лампы. В результате через некоторое время при включении лампы запускался процесс активизации пищеварения.

Знакомый пример из жизни — ощущение бодрости от запаха кофе. Кофеин пока не оказывает прямого действия на нервную систему.Он вне тела — в кругу. Но ощущение бодрости приходит только от запаха.

Многие механические действия и привычки также являются примерами. Переставили мебель в комнате, и рука тянется в сторону, где раньше стоял шкаф. Или кот, который бежит к миске, когда слышит шорох картонной коробки с едой.

Отличие безусловных и условных рефлексов

Они отличаются тем, что безусловное является врожденным. Они одинаковы для всех животных определенного вида, так как передаются по наследству.Они практически не изменяются на протяжении всей жизни человека или животного. С рождения и всегда возникают в ответ на раздражение рецептора, а не вырабатываются.

Условные приобретаются в течение жизни, с опытом взаимодействия с окружающей средой. Поэтому они достаточно индивидуальны — в зависимости от условий, в которых происходило его формирование. Они непостоянны на протяжении всей жизни и могут исчезнуть, если их не подкреплять.

Условные и безусловные рефлексы — сравнительная таблица

Отличие инстинктов от безусловных рефлексов

Инстинкт, как и рефлекс, является биологически значимой формой поведения животных.Только второй представляет собой простую краткую реакцию на раздражитель, тогда как инстинкт представляет собой более сложную деятельность, имеющую конкретное биологическое назначение.

Всегда срабатывает безусловный рефлекс. Но инстинкт есть только в состоянии биологической готовности организма и к началу того или иного поведения. Например, брачное поведение у птиц запускается только в определенный период года, когда выживаемость птенцов может быть максимальной.

Что не характерно для безусловных рефлексов

Короче говоря, они не могут измениться в течение жизни.Не различаются у разных животных одного вида. Они не могут исчезнуть или перестать возникать в ответ на раздражитель.

При угасании условных рефлексов

Угасание происходит в результате того, что раздражитель (раздражитель) перестает совпадать по времени с раздражителем, вызвавшим реакцию. Нуждается в усилении. В противном случае без подкрепления они теряют свое биологическое значение и угасают.

Безусловные рефлексы головного мозга

К ним относятся следующие виды: моргание, глотание, рвота, ориентировка, сохранение равновесия, связанные с чувством голода и насыщения, торможение движения по инерции (например, при толчке).

Нарушение или исчезновение любого из видов этих рефлексов может быть сигналом серьезных нарушений в головном мозге.

Отдергивание руки от горячего предмета является примером рефлекса

Пример болезненной реакции – отдергивание руки от горячего чайника. Это безусловный вид , реакция организма на опасные воздействия внешней среды.

Мигательный рефлекс — условный или безусловный

Реакция на моргание — безусловный прицел.Возникает в результате сухости глаз и для защиты от механических повреждений. Он есть у всех животных и людей.

Слюноотделение у человека при виде лимона — что за рефлекс

Это условное представление. Он образуется из-за того, что насыщенный вкус лимона так часто и сильно провоцирует слюноотделение, что в результате одного лишь взгляда на него (и даже припоминания) срабатывает ответная реакция.

Как выработать условный рефлекс у человека

У человека, в отличие от животных, условная форма вырабатывается быстрее.Но у всех механизм один — совместное предъявление поощрений. Один, вызывающий безусловный рефлекс, а другой — индифферентный.

Например, у подростка, упавшего с велосипеда под какую-то определенную музыку, дальнейшие неприятные ощущения, возникающие под эту же музыку, могут стать приобретением условного рефлекса.

Какова роль условных рефлексов в жизни животного

Они позволяют животному с регулярными, неизменными безусловными реакциями и инстинктами приспосабливаться к постоянно меняющимся условиям.

На уровне всего вида — это возможность обитать на максимально больших территориях с разными погодными условиями, с разным уровнем кормовой базы. В целом они обеспечивают возможность гибко реагировать и адаптироваться к окружающей среде.

Заключение

Безусловные и условные реакции чрезвычайно важны для выживания животного. Но именно во взаимодействии они позволяют им приспособиться, размножаться и вырастить максимально здоровое потомство.

Рефлексы (от лат. slot reflexus — отраженный) — это ответные реакции организма на раздражение рецепторов. В рецепторах возникают нервные импульсы, которые через чувствительные (центростремительные) нейроны поступают в центральную нервную систему. Там полученная информация обрабатывается вставочными нейронами, после чего возбуждаются двигательные (центробежные) нейроны и нервные импульсы активируют исполнительные органы — мышцы или железы. Вставочные нейроны – это те, тела и отростки которых не выходят за пределы центральной нервной системы.Путь, по которому проходят нервные импульсы от рецептора к исполнительному органу, называется рефлекторной дугой.

Рефлекторные действия — целостные действия, направленные на удовлетворение конкретной потребности в пище, воде, безопасности и т. д. Они способствуют выживанию особи или вида в целом. Они подразделяются на пищевые, вододобывающие, оборонительные, половые, ориентировочные, гнездостроительные и др. Различают рефлексы, устанавливающие определенный порядок (иерархию) в стаде или стае, и территориальные, определяющие территорию, захваченную конкретной особью или стадо.

Различают положительные рефлексы, когда раздражитель вызывает определенную деятельность, и отрицательные, тормозные, при которых деятельность прекращается. К последним, например, относится пассивно-оборонительный рефлекс у животных, когда они замирают при появлении хищника, незнакомом звуке.

Рефлексы играют исключительную роль в поддержании постоянства внутренней среды организма, его гомеостаза. Так, например, при повышении артериального давления происходит рефлекторное замедление сердечной деятельности и расширение просвета артерий, поэтому давление снижается.При сильном его падении возникают противоположные рефлексы, усиливающие и ускоряющие сокращения сердца и сужающие просвет артерий, в результате повышается давление. Она постоянно колеблется вокруг некоторого постоянного значения, которое называется физиологической константой. Это значение определяется генетически.

Известный советский физиолог П.К.Анохин показал, что действия животных и человека определяются их потребностями. Например, недостаток воды в организме в первую очередь восполняется за счет внутренних запасов.Появляются рефлексы, задерживающие потерю воды в почках, усиливается всасывание воды из кишечника и т. д. Если это не приводит к желаемому результату, возникает возбуждение в центрах головного мозга, регулирующих поступление воды, и появляется чувство жажды. Это возбуждение вызывает целенаправленное поведение, поиск воды. Благодаря прямым связям нервные импульсы, идущие от головного мозга к исполнительным органам, обеспечивают необходимые действия (животное находит и пьет воду), а благодаря обратным связям нервные импульсы, идущие в обратном направлении — от периферических органов: полости рта а желудок — в головной мозг, информирует последний о результатах действия.Таким образом, при питье возбуждается центр водонасыщения, а при утолении жажды соответствующий центр тормозится. Так осуществляется контролирующая функция центральной нервной системы.

Открытие условных рефлексов И.П. Павлов был большим достижением физиологии.

Безусловные рефлексы являются врожденными, передающимися по наследству реакциями организма на воздействия внешней среды. Безусловные рефлексы отличаются постоянством и не зависят от тренировки и особых условий их возникновения.Например, на болезненное раздражение организм отвечает защитной реакцией. Существует большое разнообразие безусловных рефлексов: оборонительных, пищевых, ориентировочных, половых и др.

Реакции, лежащие в основе безусловных рефлексов у животных, вырабатывались тысячелетиями в процессе приспособления различных видов животных к окружающей среде, в процессе борьбы за существование. Постепенно, в условиях длительной эволюции, безусловно-рефлекторные реакции, необходимые для удовлетворения биологических потребностей и сохранения жизнедеятельности организма, закреплялись и передавались по наследству, а утратившие свое значение для жизнедеятельности организма безусловно-рефлекторные реакции теряли свою целесообразность. , наоборот, исчез.не выздоравливает.

Под влиянием постоянных изменений внешней среды требовались более стойкие и совершенные формы реакции животных, обеспечивающие приспособление организма к изменившимся условиям жизни. В процессе индивидуального развития у высокоорганизованных животных формируется особый тип рефлексов, который И.П. Павлов назвал условным.

Приобретенные организмом в течение жизни условные рефлексы обеспечивают соответствующую реакцию живого организма на изменения внешней среды и на этой основе уравновешивание организма со средой.В отличие от безусловных рефлексов, которые обычно осуществляются низшими отделами центральной нервной системы (спинной мозг, продолговатый мозг, подкорковые узлы), условные рефлексы у высокоорганизованных животных и у человека осуществляются преимущественно высшим отделом центральной нервной системы. система (кора головного мозга).

Наблюдение явления «психической секреции» у собаки помогло И.П. Павлова для выработки условного рефлекса. Животное, видя еду на расстоянии, усиленно выделяло слюну еще до того, как еда была подана.Этот факт интерпретировался по-разному. Сущность «психической секреции» разъяснил И. П. Павлов. Он обнаружил, что, во-первых, для того, чтобы у собаки шла слюна при виде мяса, она должна была увидеть и съесть его хотя бы один раз до этого. И, во-вторых, любой раздражитель (например, вид пищи, звонок, мигание лампочки и т. д.) способен вызвать слюноотделение при условии, что время действия этого раздражителя и время кормления совпадают. Если, например, кормлению постоянно предшествовал стук чашки, в которой находилась еда, то всегда наступал момент, когда у собаки начиналось выделение слюны уже от одного стука.Реакции, которые вызываются раздражителями, которые ранее были безразличными. И. П. Павлов назвал условным рефлексом. Условный рефлекс, отмечал Павлов, явление физиологическое, так как связано с деятельностью центральной нервной системы, и в то же время психологическое, так как является отражением в мозгу специфических свойств раздражителей от внешний мир.

В опытах Павлова условные рефлексы у животных чаще всего вырабатывались на основе безусловного пищевого рефлекса, когда безусловным раздражителем служила пища, а один из индифферентных (индифферентных) раздражителей (свет, звук и др.).).

Различают естественные условные раздражители, служащие одним из признаков безусловных раздражителей (запах пищи, писк курицы для курицы, вызывающий у нее родительский условный рефлекс, писк мыши для кошки и др.) , так и искусственные условные раздражители, совершенно не связанные с безусловными рефлекторными раздражителями (например, лампочка, на свет которой у собаки выработался слюноотделительный рефлекс, звон гонга, на который лоси собираются для кормежки и т.). Однако всякий условный рефлекс имеет сигнальное значение, и если условный раздражитель его утрачивает, то условный рефлекс постепенно угасает.

Бурый медведь — Ursus arctos L.

В экосистемах региона бурый медведь вступает в конкурентные отношения с разными группами животных. Конкуренция в потреблении желудей и орехов двух видов сосны особенно острая с гималайским медведем, кабаном, бурундуком, белкой…

Витамины и их значение в жизни человека

Витамины — группа низкомолекулярных биологически активных органических соединений различного строения и состава, необходимых для правильного развития и функционирования организмов…

Витамины и их роль в организме

Пищевая ценность продукта определяется содержанием белков, жиров, углеводов, микро- и макроэлементов, минеральных веществ и витаминов. Именно по содержанию витаминов часто судят о пользе продукта. Парадоксально…

Высшая нервная деятельность организма

Рефлекс – основная форма нервной деятельности. Реакция организма на раздражение из внешней или внутренней среды, которая осуществляется при участии центральной нервной системы, называется рефлекторной.Путь…

Исследование функциональной системы и условного рефлекса

Неудача Шеррингтона в построении ведущей теории интеллектуальной деятельности нервной системы также зависела от невыполнения этого условия. Сосредоточив внимание на отдельных деталях нейронной координации…

Кальций как регулятор жизнедеятельности организма

Кальций является жизненно важным элементом для человека, без него мы просто не смогли бы жить. Его биологическая роль в организме огромна: 1.Кальций в организме способствует нормальному функционированию нервной системы, передаче нервных импульсов…

Классификация нервной системы и почек

Рефлекс разума. Рефлекс разума — это рефлекс притворяться, когда вы находитесь рядом с горсткой безразличных тизеров, с продвигающимся шагом тизера, как злой безумный рефлекс. Термин умный рефлекс пропонации И.П. Павловим …

Лабораторная диагностика интенсивности перекисного окисления липидов

Системы образования АФК и процессы, связанные с окислительной модификацией биологических соединений, условно объединяют понятием прооксидантная система…

Основы биологии

Обязательным условием существования любого организма является постоянный приток питательных веществ и постоянный выброс конечных продуктов химических реакций, протекающих в клетках организма…

Переваривание в кишечнике

Значительная часть тепла образуется в мышцах и печени при понижении температуры внешней среды. Они являются как бы внутренней печкой, согревающей тело за счет окисления питательных веществ, образуя большое количество тепла …

Понятие о физиологических функциях и их регуляции, нервно-рефлекторных и гуморальных механизмах регуляции

Надпочечники расположены непосредственно над почками, где они сидят, как колпачки, на верхушке каждой почки. Каждая железа состоит из двух отдельных частей: внутреннего мозгового вещества и наружной оболочки, называемой корковым веществом …

Понятие критерия истинности познания

Химики изучают главным образом поведение вещества, которое они описывают на основе знаний о свойствах химических элементов и их соединений.Большая часть этой области знаний интерпретируется с точки зрения молекулярных знаний…

Роль и использование углеводов

К водородным бактериям относятся эубактерии, способные получать энергию путем окисления молекулярного водорода с участием О2, и строить все вещества клетки из углерода СО2. Водородные бактерии — хемолитоавтотрофы…

Роль микроорганизмов в круговороте химических элементов в природе

Круговорот серы осуществляется в результате жизнедеятельности бактерий, окисляющих или восстанавливающих ее.Процессы извлечения серы происходят несколькими способами. Под влиянием гнилостных бактерий — Clostridium…

8 животных, которые сосут (кровь)

Курирование этого контента осуществляется по усмотрению автора и не обязательно отражает точку зрения Encyclopaedia Britannica или ее редакции. Для получения наиболее точной и актуальной информации обращайтесь к отдельным статьям энциклопедии по темам.

CDC/Гарвардский университет, д-р Гэри Альперт; доктор Гарольд Харлан; Ричард Поллак; фотография, Петр Наскрецкий

Команда Эдварда, Команда Джейкоба и Команда Пиявок? Возможно нет. В то время как у голливудских вампиров, особенно в сериале «Сумерки», есть преданная фанатская база, реальных кровопийц не так обожают. Переносчики болезней и часто просто жуткие, они доказывают, что пить кровь не всегда сексуально.Итак, погрузитесь в этот список из восьми животных, которые хотят пить кровь.


  • Комар

    Комар

    Полосатый домашний комар ( Culiseta annulata , также известный как Theobaldia annulata ).

    N.A. Callow—NHPA/Encyclopædia Britannica, Inc.

    Эти летающие насекомые слишком хорошо знакомы большинству людей. Однако мало кто знает, что только самки комаров пьют человеческую кровь, которая необходима для откладывания яиц.В то время как комары обычно просто раздражают (зудящая шишка, оставшаяся после встречи с комаром, является реакцией на его слюну), некоторые несчастные люди узнают, что комары могут передавать ряд серьезных заболеваний, включая желтую лихорадку, малярию, филяриатоз и лихорадку денге. Вот почему комары считаются одними из самых смертоносных животных в мире.

  • Блоха

    Микрофотография собачьей блохи (Ctenocephalides canis). Luis Fernández García (CC-BY-SA-2.5-ES)

    Это еще одно надоедливое, но кажущееся безобидным насекомое, которое на самом деле чрезвычайно смертоносно — как в «Черной смерти».Считается, что эти кровососы способствовали возникновению бубонной чумы, от которой в Средние века погибла четверть населения Европы. Когда инфицированные крысы начали умирать, блохи обратились к людям за кровью, тем самым передав болезнь. А вы, наверное, думали, что блохи — это просто проблема Фидо.

  • Постельный клоп

    Постельный клоп

    Постельный клоп ( Cimex lectularius ) 5-кратное увеличение.

    William E. Ferguson

    Спи спокойно, не дай клопам укусить.Этот детский стишок не может передать истинный кошмар клопов. Эти крошечные насекомые, которых иногда называют «идеальными паразитами», питаются ночью, часто пока их жертва спит, а их укусы безболезненны благодаря анестезирующему веществу. Позже, однако, укус часто становится зудящим рубцом. К счастью, клопы не переносят болезни. К сожалению, их бывает трудно устранить.

  • Скворечник

    Красноклювый скворец

    Красноклювый скворец ( Buphagus erythrorhynchus ) на буйволе Капской провинции ( Syncerus caffer ).

    © Hemera/Thinkstock

    Почему все развлечения достаются насекомым? Эти африканские птицы, также известные как клещевые птицы, садятся на крупный рогатый скот и крупных животных, удаляя клещей, мух и личинок со шкур своих хозяев. Это может показаться почти милым, пока вы не узнаете, что скворцы также питаются кровью из ран животных-хозяев, предотвращая заживление ран, а иногда и сами создавая раны.

  • Зяблик-вампир

    остроклювый земляной зяблик ( Geospiza difficilis ) joelmccourt

    Еще одна кровожадная птица, зяблик-вампир, обитает на Галапагосских островах.Хотя зяблики-вампиры часто едят семена и насекомых, как и другие виды вьюрков, они также имеют вкус к крови. Их жертва — олуша, которая на удивление, кажется, не возражает против еды. На самом деле, олуша часто терпеливо сидит, пока длинная очередь зябликов-вампиров ждет, чтобы выпить.

  • Пиявка

    Пиявка медицинская

    Пиявка медицинская ( Hirudo verbana ).

    © D.Copy/Shutterstock.com

    Хотя большинство людей избегают этих кровососущих червей, пиявки уже давно используются в медицине.В 19 веке пиявки использовались для «лечения» таких состояний, как психические заболевания, опухоли, кожные заболевания, подагра и коклюш. Хотя эти методы лечения в настоящее время прекращены, пиявки нашли новое и проверенное применение в современной медицине. В частности, пиявки используются для восстановления кровотока в поврежденных венах после повторного прикрепления придатка или пересадки ткани. Так что, возможно, в Team Leech должно быть больше людей.

  • Минога

    минога

    Миноги ( Petromyzon marinus ).

    Мужчина дроу

    Эти примитивные угреподобные животные не сильно изменились за сотни миллионов лет. Но если он не сломан, зачем его чинить? Миноги используют свои рты, которые лишены челюстей и имеют ороговевшие зубы, чтобы прикрепляться к рыбе. Оказавшись на месте, миноги питаются кровью и тканями своих хозяев. Иногда минога может оставаться привязанной к одной рыбе неделями. К счастью, миноги редко нападают на людей.

  • Летучая мышь-вампир

    Обыкновенная летучая мышь-вампир

    Обыкновенная летучая мышь-вампир ( Desmodus rotundus ).

    Acatenazzi

    Этот тип летучих мышей, которых существует три вида, является единственным известным млекопитающим, чей рацион основан исключительно на крови. Хотя его типичными целями являются домашний скот, птицы и рептилии, иногда его добычей становятся люди. Летучие мыши-вампиры, которые должны питаться не реже одного раза в два дня, используют острые как бритва зубы, чтобы делать крошечные надрезы на своих жертвах, а затем слизывать вытекающую кровь. Сытые летучие мыши часто отрыгивают кровь, чтобы поделиться ею с голодными. Кто сказал, что кровососы бессердечны?

Долговременная память приводит к синаптической реорганизации в грибовидных телах: следы памяти в мозгу насекомых?

Реферат

Грибовидные тела насекомых (MBs) представляют собой парные мозговые центры, которые, как и гиппокамп млекопитающих, играют важную роль в обучении и памяти.Несмотря на сходящиеся доказательства их решающей роли в формировании и хранении ассоциативных воспоминаний, мало что известно о механизмах, лежащих в основе такого хранения. У млекопитающих и других видов консолидация стабильных воспоминаний сопровождается структурной пластичностью, включающей изменения количества и/или размера синапсов. Здесь мы обращаемся к вопросу о том, может ли формирование обонятельной долговременной памяти (LTM) быть связано с изменениями в синаптической архитектуре сетей MB. Для этого мы воспользовались модульной архитектурой нейропиля медоносной пчелы MB, где синаптические контакты между обонятельным входом и нейронами MB разделены на дискретные единицы (микрогломерулы), которые можно легко визуализировать и подсчитать.Показано, что плотность в микрогломерулах увеличивается по мере формирования специфического обонятельного LTM, тогда как объем нейропиля остается постоянным. Такая изменчивость воспроизводима и явно коррелирует с консолидацией памяти, поскольку требует транскрипции генов. Таким образом, устойчивые структурные перестройки синапсов, включая рост новых синапсов, по-видимому, являются общим свойством сетей мозга насекомых и млекопитающих, участвующих в хранении стабильных следов памяти.

Введение

У насекомых, особенно у дрозофил и медоносных пчел, грибовидным телам (МТ) отводится важная роль в формировании обонятельных ассоциативных воспоминаний (Davis, 2005; Giurfa, 2007).В недавнем исследовании дрозофилы Krashes et al. (2007) элегантно показали, что различные подмножества нейронов MB (клетки Кеньона) динамически взаимодействуют, формируя и стабилизируя ассоциативные обонятельные воспоминания. У медоносных пчел МБ также участвуют в формировании, консолидации и воспроизведении обонятельных воспоминаний (Erber et al., 1980; Locatelli et al., 2005; Devaud et al., 2007). Однако нейронные основы долговременного хранения в этих структурах мозга остаются неизвестными. Модифицируются ли нейроны MB структурно при консолидации долговременной памяти (LTM)? МБ представляют собой очень пластичные структуры, которые претерпевают глубокие изменения в зависимости от опыта насекомого, особенно при поиске пищи (Withers et al., 1993; Дерст и др., 1994; Фаррис и др., 2001; Грох и др., 2004; Крофчик и др., 2008). Однако, насколько нам известно, вклад памяти как таковой в стабильные структурные изменения в высших мозговых центрах никогда не оценивался у насекомых. Здесь мы демонстрируем устойчивые изменения в синаптической архитектуре входной области MB (чашечки) после консолидации стабильной, зависимой от транскрипции памяти о конкретном одоранте.

Материалы и методы

Животные.

пчелы ( Apis mellifera ligustica ) были собраны при появлении и содержались в ящиках для выращивания в течение 7 дней. Затем их охлаждали и связывали ремнями безопасности, обеспечивающими свободное движение усиков и ротового аппарата (Bitterman et al., 1983), кормили 4 мкл 50%-ного по массе раствора сахарозы и выдерживали в течение 3 ч в темной камере (25°C, ~75% влажности).

Поведение.

Обучение состояло из ассоциативного обусловливания рефлекса разгибания хоботка (PER), при котором пчелы формируют ассоциацию между одорантом [условный раздражитель (CS)] и вознаграждением сахарозой [безусловный раздражитель (US)] (Bitterman et al., 1983). В парных группах пчелы получали 5 проб с интервалом между пробами 10 мин. В каждой пробе КС (1-нонанол; 98%, Sigma-Aldrich) предъявляли в течение 4 с, а затем УЗ (50% мас./мас. раствор сахарозы) в течение 3 с с межстимульным интервалом 3 с (1 с). перекрывать). В наивной группе (первый контроль) пчел 5 раз помещали в установку без какой-либо стимуляции, чтобы уравнять опыт с экспериментальным контекстом. В непарной группе (второй контроль) пчелы получали явно непарные презентации CS и US (5 только запаха и 5 только сахарозы, с интервалом 5 минут в псевдорандомизированной последовательности).В качестве третьего контроля пчелы из парной группы ActD подвергались той же процедуре кондиционирования, что и в парной группе, но им вводили 1 мкл 1,5 мМ актиномицина D (Sigma-Aldrich) с помощью прецизионного шприца (Hamilton) в их грудную клетку, 3 ч после обучения. Ранее мы показали, что эти условия позволяют отменить LTM (Hourcade et al., 2009). Для контроля возможного влияния инъекции на память пчелам всех остальных групп вводили по 1 мкл PBS по той же методике.Всех животных кормили два раза в день по 4 мкл 50%-ного по массе раствора сахарозы и содержали в темной камере (25°С, влажность ~75%) до проведения тестов по извлечению через 3 дня после обучения.

Для оценки LTM пчелам давали две невознаграждаемые презентации запаха: 1-нонанол (CS, или выученный запах) и 1-гексанол (новый запах) (> 99%, Fluka), в чередующемся порядке у разных особей. Процент специфических реакций на выученный запах рассчитывали путем вычитания процента ответов, вызванных новым запахом, из процента ответов, вызванных CS.После испытаний на запах пчелы, не показавшие реакции на сахарозу (<5%), были отброшены.

Сразу после тестов по извлечению парные пчелы, демонстрирующие специфическую реакцию на CS, и контрольные пчелы, не реагирующие ни на один из двух запахов, были умерщвлены и вскрыты. Доли пчел, демонстрирующих такие модели ответов, используемые для отбора, в соответствующих группах существенно не различались (χ 2 = 6,22, df = 3, p > 0,05) (наивные: 87,1%; парные: 57.7%; Парный ActD: 76,3%; Непарные: 86,1%). Таким образом, во всех группах пчелы, взятые для анализа, были репрезентативными, и любые анатомические различия между группами не отражали бы предвзятую процедуру отбора. Мозг вырезали в холодном PBS, погружали на ночь в 4% параформальдегид в 0,1 М PBS при 4°C, промывали 3 раза и обрабатывали следующим образом. Перед анализом изображений все конфокальные файлы были закодированы таким образом, чтобы вся процедура [т. е. выбор местоположения кругов, подсчет микрогломерул, отслеживание контуров и трехмерная (3D) реконструкция губ] проводилась с завязанными глазами по отношению к лечению.

Двойное окрашивание микрогломерул и измерение плотности.

микрогломерулы были помечены и количественно оценены в соответствии с опубликованным протоколом двойного окрашивания пресинаптических и постсинаптических элементов (Groh et al., 2004; 2006; Krofczik et al., 2008). Мозг заливали 5% агарозой с низкой температурой плавления (Agarose II, № 210-815, AMRESCO) и делали срезы во фронтальной плоскости (100 мкм) с помощью вибрирующего микротома (Leica VT 1000S).Свободно плавающие срезы предварительно инкубировали в PBS с 0,2% Triton X-100 и 2% нормальной козьей сыворотки, затем инкубировали одновременно с 0,2 ед. Alexa Fluor 488 фаллоидина (Invitrogen, A-12379) и с моноклональным антителом против синапсин I ( 1:50; SYNORF1; Банк гибридомных исследований развития, Университет Айовы, Айова-Сити, Айова). Препараты с двойной меткой инкубировали во вторичных антителах (Alexa Fluor 546, конъюгированных с козьими антимышиными антителами, Invitrogen: 1:250 в PBS с 1% нормальной козьей сывороткой) в течение 2 ч при комнатной температуре.Центральные срезы, содержащие центральное тело, ножки и губы МБ, сканировали с помощью лазерного сканирующего конфокального микроскопа (TCS5, Leica) с масляным иммерсионным объективом 63×. Длины волн возбуждения и излучения составляли соответственно 561 нм/570–620 нм (Alexa 546) и 488 нм/500–550 нм (Alexa 488). В каждом мозге делали два оптических среза, содержащих медиальные губы и воротники двух медиальных чашечек, на расстоянии 15 мкм друг от друга. Два канала были объединены с использованием псевдоцветов в программном обеспечении ImageJ (Wayne Rasband, National Institutes of Health, Bethesda, MD).На каждом оптическом срезе в пределах каждой губы и воротника рисовали по два круга 400 мкм 2 (в ростральном и каудальном положениях) (всего 8 кругов для каждого из этих нейропилей на животное). Микрогломерулы, идентифицированные по четкому пресинаптическому и постсинаптическому окрашиванию на объединенном изображении, подсчитывали отдельно в каждом круге. Это позволило рассчитать среднюю плотность микрогломерул на круг, усредненную по 8 кругам (не было обнаружено существенных различий между ростральными и каудальными областями одной и той же губы, между полушариями мозга или между разными оптическими срезами).

Процедура окрашивания для объемного анализа губ MB.

Мозг окрашивали в течение 3 ч нейтральным красным (4% в PBS, Michrome n или 226, Edward Gurr, Ltd.), затем промывали, обезвоживали и осветляли в метилсалицилате (Sigma-Aldrich) не менее 4 дней ( при -20°С) до наблюдения. Целые препараты визуализировали под конфокальным микроскопом с 20-кратным водоиммерсионным объективом. Препараты возбуждали при 561 нм и регистрировали эмиссию флуоресценции при 575–650 нм.У каждой пчелы были сделаны фронтальные оптические срезы (512 × 512 пикселей) с интервалом 5 мкм в области чашечек МБ. Затем полные стеки были импортированы в Amira 3.1 (Mercury Computer Systems). Медиальную губу каждой медиальной чашечки (где оценивали микрогломерулярную плотность) и центральное тело реконструировали, прослеживая вручную их контуры на каждом срезе (в качестве латеральной границы принимали медиальную ось чашечки). Программное обеспечение предоставило оценку объема каждой реконструированной структуры путем экстраполяции от нарисованных серийных поверхностей (см.3 А ). Затем рассчитывали средний объем как среднее двух измерений на одно животное.

Статистический анализ.

Показатели сбора данных во время испытаний оценивались в каждой группе с использованием теста Кокрана Q . Общая производительность (сумма ответов во время кондиционирования) сравнивалась между группами с использованием теста Манна-Уитни U . Показатели удержания через 3 дня были проанализированы между группами с использованием тестов χ 2 .Средние плотности микрогломерул сравнивали по группам с использованием двухфакторного ANOVA с лечением (наивное, непарное, парное ActD против парного) и подразделением чашечек (губа против воротника) в качестве факторов. Объемные данные были подвергнуты двустороннему ANOVA с обработкой (наивное, непарное, парное ActD против парного) и структурой мозга (губа против центрального тела) в качестве факторов. Все статистические тесты проводились с использованием STATISTICA 5.0 (StatSoft).

Результаты

Мы провели параллельную оценку предполагаемой плотности синапсов и объема нейропиля в области входа MB, чашечках, в связи с LTM.Для оценки изменений, специфичных для LTM, мы сравнили мозг пчел, сформировавших специфический для запаха LTM (парная группа), с мозгом пчел без такого LTM (наивные, непарные и парные ActD-группы).

Парные пчелы развивают LTM, специфичный для запаха и зависящий от транскрипции

В аппетитной Павловской задаче кондиционирования PER протокол кондиционирования, основанный на 5 разнесенных парных CS-US презентациях, приводит к формированию надежной LTM, которая классически измеряется через 3–4 дня после кондиционирования в лабораторных условиях и может быть отменена с помощью транскрипции. ингибиторы, такие как актиномицин D: поздняя долговременная память (l-LTM), в отличие от ранней формы (e-LTM), требующая трансляции, но не транскрипции (Schwärzel and Müller, 2006).У пчел, получавших парные предъявления КС–УЗ (испытания), наблюдалось усиление условных реакций на КС (рис. 1). A , парный и парный ActD, тест Кокрана Q , Q > 94,6, 4 df, p < 0,001). Как и ожидалось, временная диссоциация между презентациями одоранта и сахарозы почти не привела к обучению (непарные), равно как и опыт установки только (наивный). Три дня спустя только парная группа, получавшая PBS, показала значительное удержание (критерий Макнемара: χ 2 = 33.03, p < 0,001) (рис. 1 Б ). Обработка ActD препятствовала стабильному удержанию, так как процент ответов пчел из парной группы ActD не отличался от нуля (χ 2 = 1,33, p > 0,05), как и у пчел, которые изначально не обучались (непарные, наивные χ 2 < 0,5, p > 0,05). Мы подтвердили, что расширение хоботка, наблюдаемое во время теста на удержание в парной группе, было вызвано специфически предъявлением CS (1-нонанол), а не другого одоранта (1-гексанол) у большинства людей (только 25% реагировали на 1-гексанол). ).Напротив, большинство из немногих контрольных пчел, реагирующих на CS (8,3–23,7%), также реагировали на новый одорант (12,5–15,8%), давая уровни специфических ответов, близкие к нулю (рис. 1). Б ). Таким образом, в отличие от контроля, у большинства особей из парной группы через 3 дня после обучения сформировалась стабильная и CS-специфичная память, и эта память была bona fide l-LTM, требующей транскрипции гена.

Фигура 1.

Интервальное обонятельное кондиционирование приводит к зависимой от транскрипции, специфичной для запаха поздней долговременной памяти. А , Эффективность обучения измеряется как процент условных ответов (PER, вызванных CS). В течение 5 испытаний кондиционирования только пчелы из парных групп (включая тех, которые позже были обработаны Актиномицином D: парная группа ActD) сформировали ассоциацию CS-US. Почти никаких условных реакций не было, когда CS и US были временно диссоциированы (непарные) или отсутствовали (наивные). Б , Специфические уровни удержания ассоциации, оцененные через 72 часа после кондиционирования, как разница между реакцией на усвоенный запах (1-нонанол) и на новый запах (1-гексанол).Пчелы из парной группы демонстрировали значительный уровень специфической памяти. У пчел, у которых транскрипция была заблокирована после обучения (парная группа ActD) или у тех, которые не обучались (непарная и наивная группы), уровни специфических ответов достоверно не отличались от 0. *** p < 0,001.

Синаптическая архитектура нейропиля обонятельного МБ модифицируется по мере формирования LTM

Мы предположили, что если CS-специфическая память связана с изменениями в синаптической архитектуре чашечек МБ, количество и/или плотность синаптических комплексов могут различаться между парными пчелами и пчелами из трех других групп, поскольку только первые отображали память, специфичная для запаха.Мы визуализировали пресинаптические и постсинаптические элементы микрогломерул (см. Материалы и методы) и оценивали их плотность в губе и шейке чашечки МБ (рис. 2). А ). В результате (рис. 2 B ), мы обнаружили, что в среднем пчелы, сохранившие обонятельную память в течение 3 сут (парные), показали более высокую плотность микрогломерул (МГ), чем те, у которых такая память не сформировалась (наивные и непарные) или которые были экспериментально предотвращены от консолидации информации после сбора (парный ActD) (однофакторный дисперсионный анализ, F (3,38) = 3.26, р < 0,05; post hoc t тестов, t > 2,62, p < 0,05 для всех сравнений с парной группой). Это наблюдалось в губе, но не в воротнике (соответственно в обонятельной и зрительной областях) (Gronenberg, 2001) (one-way ANOVA, F (3,38) = 0,59, р > 0,05). Таким образом, изменение плотности губы было связано именно с транскрипционно-зависимым хранением обонятельной информации у пчел парной группы, а не с неспецифическим пластическим процессом.Это изменение было независимо обнаружено в другом эксперименте, в котором сравнивались необработанные парные и непарные пчелы неизвестного возраста (см. дополнительный материал, доступный на сайте www.jneurosci.org). Это указывает на то, что обонятельная l-LTM сопровождается значительным и воспроизводимым увеличением плотности MG, которое, по-видимому, ограничено обонятельной сетью, связанной с хранением CS-специфической памяти.

Фигура 2.

Увеличение плотности микрогломерул в губах грибовидного тела при формировании обонятельной памяти. А , Микрогломерулярная плотность измерялась в каждой медиальной чашечке (красная рамка), как в губе, получающей обонятельный сигнал от PN, выходящего из AL, так и в воротнике, получающем зрительный сигнал от зрительной доли (OL). ORN, нейроны обонятельных рецепторов. Микрогломерулы подсчитывали в 400 мкм 2 кругах, расположенных в области медиальной губы (сплошные контуры) и воротника (точечные контуры) (см. Материалы и методы). Б , Расчетная плотность микрогломерул усреднялась по 8 кругам как для губы, так и для воротника каждого животного.Пчелы из парной группы показали плотность значительно выше, чем в 3-х контрольных группах, только в губе. * р < 0,05; ** р < 0,01.

Объем нейропиля чашечки-губы остается постоянным по мере формирования ДТМ

Мы спросили, могут ли губы МБ также демонстрировать изменения в размере, сопровождающие изменения в их синаптической организации. На самом деле наблюдаемое увеличение плотности МГ могло быть простым следствием уменьшения объема губ без каких-либо изменений числа синаптических единиц.Для количественной оценки возможных изменений объема губы МБ головного мозга, окрашенные нейтральным красным, были реконструированы в 3D (рис. 3). A ) и их объемы, оцененные по серийным оптическим срезам (см. Материалы и методы). То же самое было сделано для центрального тела, нейропиля средней линии мозга, участвующего в контроле движения, который использовался в качестве внутреннего эталона. Результаты не показывают существенных различий в среднем объеме губы (или центральной части тела) среди четырех групп животных (рис.3 B ) (ANOVA, обработка × область мозга, F (3,31) = 0,17, р > 0,05). Поэтому мы заключаем, что индукция l-LTM привела к увеличению плотности MG без какого-либо изменения общего объема губы.

Рисунок 3.

Объем губ не зависит от долговременной ассоциативной обонятельной памяти. А , Медиальные губы медиальных чашечек (где была измерена микрогломерулярная плотность) были реконструированы в 3D и оценен их объем, как и центральное тело (CB), необонятельный центр. Б , Не обнаружено различий между средними объемами губы и центрального тела у разных групп людей. НС, Незначительно.

Обсуждение

Это исследование показывает, что формирование зависимой от транскрипции LTM сопровождается специфическим, стабильным увеличением плотности микрогломерул в МБ насекомых. Изменения в микрогломерулярной организации губ МБ наблюдались в зависимости от температуры выращивания (Groh et al., 2004), возраст (Groh et al., 2006; Krofczik et al., 2008) или поведенческий опыт (Krofczik et al., 2008). Тем не менее, мы впервые показываем, что микрогломерулярная организация может быть изменена путем формирования памяти о вознаграждении за запах. Пластичность зависела от модальности, так как затрагивались только обонятельные области (губы), но не зрительные области (ошейники). Такую пластичность нельзя объяснить просто различиями в сенсорном опыте как таковом. Действительно, плотность MG различалась между животными, имеющими одинаковый обонятельный опыт (парные и непарные), в то время как на нее не влияли различия в обонятельном входе (непарные и наивные группы показывают одинаковые значения плотности MG).Скорее, эффект наблюдался только после ассоциативного обонятельного обучения с последующей консолидацией, зависящей от транскрипции. Независимые от транскрипции воспоминания, такие как ранняя LTM (Schwärzel and Müller, 2006), очевидно, не приводили к каким-либо обнаруживаемым изменениям через 3 дня после кондиционирования, поскольку непарные и парные группы ActD демонстрировали эквивалентную плотность MG. Следовательно, либо плотность MG остается неизменной по мере формирования таких воспоминаний, либо изменяется лишь временно. В любом случае стабильное увеличение плотности MG, по-видимому, специфически связано с образованием зависимых от транскрипции поздних LTM.

Структурная пластичность чашечек МБ не проявляется исключительно в вариациях плотности МЖ. Общий объем нейропиля также может изменяться с опытом, особенно в начале кормодобывания (пчелы, Withers et al., 1993; Maleszka et al., 2009; муравьи, Gronenberg et al., 1996; оса, O’Donnell et al. , 2004). Однако поиск пищи представляет собой сложное поведение, включающее пространственную навигацию, мультимодальное сенсорное различение и обучение (Winston, 1987). Наши результаты свидетельствуют о том, что формирование устойчивых обонятельных воспоминаний происходит без изменения объема губ.Это может просто отражать тот факт, что в экспериментальных условиях количество и сложность сохраненных обонятельных воспоминаний значительно ниже тех, которые фактически формируются в естественных условиях поиска пищи, хотя объем МБ, по-видимому, не коррелирует с эффективностью обучения (Maleszka et al., 2009). С другой стороны, увеличенный объем нейропиля может быть результатом большей сенсорной нагрузки. Обнаружение и различение многих цветочных соединений во время кормления вызывает высокую активность обонятельного пути, вызывая тем самым рост нейронов в губах (Farris et al., 2001; Джонс и др., 2009 г.; Сейд и Венер, 2009 г.).

Увеличение плотности МГ, связанное с LTM, также отличается от общего процесса созревания МГ, который включает снижение плотности МГ при незначительном увеличении объема губ (Durst et al., 1994; Muenz et al., 2008). Вероятно, это связано с прогрессивным ростом дендритных ветвей клеток Кеньона с увеличением возраста и сенсорного опыта (Farris et al., 2001; Muenz et al., 2008). Соответственно, плотность была значительно выше у наших 7-дневных пчел (рис.2), чем у более зрелых пчел, собранных при выходе из улья (что они обычно начинают делать в возрасте 2–3 недель) (дополнительный рисунок S1, доступный на www.jneurosci.org в качестве дополнительного материала), независимо от памяти ( Тест Манна-Уитни U : U = 184, p < 0,001). Таким образом, длительное хранение информации, интенсивная сенсорная обработка и возраст, по-видимому, по-разному влияют на сложные структурные синаптические изменения в МБ в течение жизни животного.

Поскольку общий объем нейропиля остался неизменным, наши результаты свидетельствуют о чистом увеличении общего количества MG. Поскольку такое увеличение требует сопряжения между CS и US, его можно интерпретировать как пластичность, зависящую от активности, возможно, в результате изменений пресинаптического входа от проекционных нейронов (PN). Пять разнесенных CS-US презентаций приводят к увеличению активности кальция в губе в ответ на вознаграждаемый одорант (Faber and Menzel, 2001), что может быть связано с усилением поступления от антенальной доли (AL) после обучения (Faber et al., 1999). Действительно, пластичность ответов PN наблюдалась как у Drosophila (Yu et al., 2004), так и у Apis (Fernandez et al., 2009). Подтверждая эту точку зрения, образование LTM индуцирует структурные реорганизации в клубочках AL, что может привести к повышенной активности подмножества PN (Hourcade et al., 2009). Даже в этом случае наблюдаемые изменения должны быть широко распространены в объеме губ, поскольку бутоны отдельных PN сами по себе широко разбросаны по объему губ (Müller et al., 2002).

MG представляют собой дискретные синаптические единицы, и наши результаты убедительно свидетельствуют о том, что синаптические перестройки, возможно, включая рост новых синапсов (Gogolla et al., 2007; Hongpaisan and Alkon, 2007), имеют место в MB во время консолидации LTM. Такие стабильные структурные изменения могут быть частью следа памяти, но еще предстоит определить, действительно ли они необходимы для хранения памяти. Губы MB хорошо подходят для хранения памяти: они находятся в адекватном положении для обнаружения совпадающих входных сигналов от обонятельных (через PN) и подкрепляющих (через нейрон VUMmx1; Hammer, 1993) путей (Menzel, 2001) и могут проявлять реверберационную активность. через петли обратной связи (Grünewald, 1999; Krashes et al., 2007), аналогично гиппокампу (Rolls and Kesner, 2006). Сходным образом, присутствие многих постсинаптических шипов, богатых f-актином, в MBs (Frambach et al., 2004) обеспечивает подходящий субстрат для структурной синаптической пластичности, как в гиппокампе позвоночных (Halpain, 2000; Bramham, 2008). Шипы действительно реагируют быстрой структурной реорганизацией, чтобы адаптироваться к изменениям пресинаптического входа (Brunig et al., 2004; Lin et al., 2005). Таким образом, повышенная активность после кондиционирования (см. выше) может запускать спиногенез, а вновь образованные шипы, в свою очередь, соединяются с аксонами PN и запускают образование дополнительных MG в соответствии с «филоподиальной моделью» (Bonhoeffer and Yuste, 2002; Yuste and Bonhoeffer, 2004). ).Будущие эксперименты, сочетающие функциональную визуализацию и структурные измерения пластичности, будут напрямую решать этот вопрос.

Сноски

  • Эта работа получила финансовую поддержку от Национального центра научных исследований и Университета Поля-Сабатье для J.C.S. и JMD, а также от гранта Deutsche Forschungsgemeinschaft (SFB554-A8) для WR. Мы благодарим Сандрин Поте за пчеловодство и сбор пчел при появлении. Антитело SYNORPh2 к синапсину I, разработанное Эрихом Бюхнером, было получено из Банка гибридомных исследований развития, разработанного под эгидой Национального института детского здоровья и развития человека и поддерживаемого Университетом Айовы, Департаментом биологических наук, Айова-Сити, Айова.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.