Память человека - страница 5

В ответ на новые, неожиданные и важные для организма раздражители возникает ориентировочная реакция, которая играет огромную роль в процессе восприятия. Смысл реакции сводится к обострению процессов восприятия при увеличении притока информации и распознаванию новых и главным образом значимых, важных раздражителей. С помощью ориентировочной реакции осуществляется весьма тонкое различение раздражителей, что достигается возникающими при этом сдвигами функционального состояния воспринимающих структур мозга. Повторное воздействие раздражителя приводит ко все более полному его узнаванию и одновременно к угасанию ориентировочной реакции. Таким образом, ориентировочная реакция выступает как «информационный регулятор», включающийся при возникновении новой ситуации. Эта реакция биологически целесообразна, так как она подготавливает организм к реакции, и изменение ситуации не застанет его врасплох, реакция организма опережает развитие событий в окружающей среде, способствуя тем самым его выживанию и удовлетворению потребностей. Ориентировочная реакция, названная И. П. Павловым «что такое», впервые явилась предметом исследования в его лаборатории. В настоящее время установлено бесспорное участие ее в формировании условного рефлекса. В результате многочисленных исследований на животных и человеке было показано, что процесс выработки условного рефлекса, в основе которого лежит фиксация в мозгу нового опыта, сопровождается отчетливым оживлением компонентов ориентировочной реакции, которая, по мере закрепления связи, угасает, но вновь оживляется при любом изменении условий опыта.

Однако прежде чем перейти к обсуждению нейрофизиологической природы этой реакции, следует сделать некоторое отступление.

Гипотезы и теории требуют экспериментального подтверждения. В изучении деятельности мозга особую роль сыграла запись биотоков мозга — электроэнцефалография, впервые примененная в клинических условиях австрийским ученым Г. Бергером. В связи с этим в 30-х годах XX века исследователи получили возможность заглянуть внутрь «черного ящика», каким является мозг животных и особенно человека. И если в отношении человека дело до недавнего времени ограничивалось лишь исследованием поверхностной электроэнцефалограммы (принято говорить «электроэнцефалограммы со скальпа»), то в эксперименте на животных получены записи биотоков мозга с помощью электродов, погруженных в глубинные отделы мозга, на фоне перерезок, разрушения и раздражения отдельных участков мозга.

Электроэнцефалографические исследования сразу же выявили, что биотоки мозга при предъявлении любого нового, а также значимого для испытуемого раздражителя отличаются от ритмов обычной электроэнцефалограммы. При появлении такого раздражителя меняются амплитуда и частота колебаний. Чем более значимым был для испытуемого раздражитель, тем менее выразительной выглядела электроэнцефалограмма: менее четкими и крупными вырисовывались кривые биотоков мозга. (Речь идет лишь об оценке амплитуды колебаний. Показатели же их частоты характеризовались меньшей динамикой.) Наряду с этим удавалось регистрировать учащение ритма сердечных сокращений, дыхания и изменение других вегетативных, а также эмоциональных показателей.

Таким образом, исследования показали, что ориентировочная реакция выражается рядом вегетативных, эмоциональных и электроэнцефалографических сдвигов. Такого рода анализ привел к выводу, что эта реакция возникает в результате активности сложной функциональной системы, в которой значительную роль играет ретикулярная (сетчатая) формация ствола мозга.

Рис. 1. Схема восходящей ретикулярной активирующей системы

Сенсорные импульсы сходятся в ретикулярной формации (заштриховано). Импульсы из ретикулярной формации передаются в кору головного мозга, вызывая ее активацию

Это образование мозга анатомически известно очень давно. Оно представляет собой огромную сеть нейронов (отсюда и название «сетевидная формация»), большая часть которых имеет короткие отростки, связывающие между собой отдельные клетки. Расположена ретикулярная формация по всей длине ствола мозга, между ядрами черепно-мозговых нервов и длинных путей (афферентных и эфферентных), соединяющих полушария мозга со спинным мозгом (рис. 1). Функциональное назначение этого образования долго оставалось невыясненным. В 40―50-х годах нашего века было установлено, что в ее верхних отделах имеется механизм, поддерживающий необходимый уровень бодрствования, названный активирующей восходящей системой. Разрушение ее повергает животное в сон. Однако не только регуляция сна и бодрствования составляют функцию этой системы. Она является одним из важнейших интегративных аппаратов мозга, организующих поведение, в том числе процессы внимания, играющие важную роль в восприятии информации и, следовательно, имеющие значение для обучения и памяти.