Основы психофизиологии

На ее свойстве сенсорной системы обнаруживать слабые раздражители основана ее абсолютная чувствительность, которая измеряется порогом реакции организма на сенсорное воздействие. Чувствительность системы и порог реакции находятся в обратных отношениях: чем выше чувствительность, тем ниже порог, и наоборот. Под нижним абсолютным порогом реакции понимается та минимальная сила раздражителя, при которой возникает ощущение. Подпороговыми считаются более низкие значения интенсивности, а надпороговыми – более высокие. Реакция на сверхслабые раздражители возможна и в подпороговом диапазоне, но она не осознается (не доходит до порога ощущения). При снижении интенсивности света настолько, что человек уже не может сказать, видел он вспышку или нет, от его руки можно зарегистрировать неощущаемую КГР на данный сигнал. Это одна из процедур, на которой основано действие «детектора лжи».

Помимо абсолютной выделяют так называемую дифференциальную сенсорную чувствительность, основанную на способности сенсорной системы различать сигналы. Дифференциальный (или разностный) порог представляет собой минимальное различие между стимулами, которое человек ощущает (Клементьев А. М., 2005).

В результате процессов передачи и преобразования сигналов осуществляется поступление в высшие сенсорные центры наиболее важной информации о сенсорном событии. Как можно отличить существенную информацию от несущественной? Таким общим свойством, по которому можно универсально отличить существенную информацию является степень ее новизны. Поскольку информационно наиболее важными для организма являются новые события по сравнению с привычными, эволюционно выработалось свойство передавать в мозг и перерабатывать прежде всего и быстрее всего информацию об изменениях в сенсорной среде, которые могут быть временными и пространственными.

Изменение представительства размера или соотношения разных частей сигнала относят к пространственным преобразованиям. Так, в соматосенсорной и зрительной системах на корковом уровне значительно искажаются геометрические пропорции представительства отдельных частей тела или частей поля зрения. В соматосенсорной коре преимущественно представлены наиболее важные для тонкого различения и организации поведения зоны тела – кожа пальцев рук и лица («сенсорный гомункулус») (рис. 13).

Рис. 13. Корковая проекция чувствительности и двигательной системы

Во всех сенсорных системах для временных преобразований информации типично сжатие сигналов: переход от длительной (тонической) импульсации нейронов на нижних уровнях системы к коротким (фазическим) пачечным разрядам нейронов высоких уровней.

Детектированием сигналов называют избирательное выделение сенсорным нейроном признака раздражителя, имеющего поведенческое значение. Осуществляется такой анализ нейронами-детекторами, которые избирательно реагируют на определенные свойства стимула. Для зрительной коры описаны нейроны-детекторы, избирательно отвечающие на элементы фигуры – линии, полосы, углы различной величины и направленности. Эти нейроны называются детекторами первого порядка, так как они выделяют наиболее простые признаки сигнала.

В высших отделах сенсорной системы сконцентрированы детекторы высших порядков, ответственные за выделение сложных признаков и целых образов. Примером могут служить детекторы лиц, найденные в нижневисочной коре обезьян (Клементьев А. М., 2005).

Конечная и наиболее сложная операция сенсорной системы – опознание образов. При ее реализации происходит классификация образов, т. е. отнесение образа к тому или иному классу объектов, с которыми ранее встречался организм. Высший отдел сенсорной системы, синтезируя сигналы от нейронов-детекторов, формирует «образ» раздражителя и сравнивает его с множеством хранящихся в памяти других образов. Принятием решения о том, с каким объектом или ситуацией встретился организм завершается опознание. В результате мы осознаем, чье лицо видим перед собой, кого слышим, какой запах чувствуем, т. е. осуществляется восприятие.

Рис. 14. Иллюзия Мюллера-Лайера

Опознание сенсорных образов может включать в себя ошибки. Особую группу таких ошибок составляют так называемые «сенсорные иллюзии», основанные на некоторых побочных эффектах взаимодействия нейронов, участвующих в обработке сигналов. Сенсорные иллюзии приводят к искаженной оценке образа в целом или отдельных его характеристик (размер, соотношение частей и т. и.). Пример иллюзии последнего типа – иллюзия Мюллера-Лайера: стрела с расходящимися наконечниками кажется длиннее, хотя обе стрелы равной длины (рис. 14).

Сенсорные системы обладают сенсорной адаптацией – общим свойством сенсорных систем, заключающимся в приспособлении к длительно действующему (фоновому) раздражителю. Выделяют общую (глобальную) и локальную (селективную) адаптацию.

Глобальная адаптация — снижение абсолютной и повышение дифференциальной чувствительности сенсорной системы – субъективно проявляется в привыкании к постоянно действующему раздражителю (мы не замечаем, например, свои очки, когда ими постоянно пользуемся).

Селективная адаптация – снижение чувствительности какой-либо части сенсорной системы при длительном воздействии на нее стимула.

Адаптационные процессы начинаются на уровне рецепторов, охватывая все нейронные уровни сенсорной системы. Только в вестибуло- и проприорецепторах не развивается заметная адаптация. В зависимости от скорости этого процесса все рецепторы делятся на быстро и медленно адаптирующиеся. При прекращении действия постоянного раздражителя абсолютная чувствительность сенсорной системы восстанавливается. Например, абсолютная чувствительность зрения резко повышается в темноте.

Эфферентная регуляция свойств сенсорной системы играет важную роль в сенсорной адаптации. Эфферентные влияния в сенсорных системах чаще всего приводят к уменьшению их чувствительности и ограничивают поток афферентных сигналов, т. е. оказывают тормозное влияние.

Как правило, общее количество эфферентных нервных волокон, приходящих к элементам какого-либо нервного слоя, во много раз меньше количества его собственных нейронов. Это определяет широкий и диффузный характер эфферентного контроля в сенсорных системах. Речь идет об общем снижении чувствительности значительной части нейронного слоя.

Конец ознакомительного фрагмента.