Зоология / Общая зоология / Физиология и этология животных

ильной подготовки вымени (обмывание, массаж, обтирание) должно быть равно латентному периоду (40-60 с), не более 1 минуты. Отсутствие массажа ведет к потере 10% молока.

7.Сдаивание первых струек молока в специальную кружку.

8.Доение начинать после припуска молока (Время между началом подготовки вымени и доением должно быть не более 1 минуты).

9.В конце доения производить машинный додой.

10. Снимать доильные стаканы после отключения вакуума. 11. Доение не должно превышать 5-7 минут.

Кратность доения определяют с учетом удоя, экономических факторов, механизации доения. Трехкратное доение более эффективно, чем двукратное т.к. более частая стимуляция молочной железы вызывает большее выделение окситоцина и гормонов, стимулирующих молокообразование.

При удое 10 кг/сутки переход на 3-х кратное доение способствует увеличению удоя на 3-5%, при удое 15-20 - на 7-8%, при удое 20-30 на 20-30%.

Новотельных и высокопродуктивных коров доят 3-4 раза.

Тема: Высшая нервная деятельность

Высшая нервная деятельность (ВНД) это деятельность отделов мозга, определяющих поведение. Важнейшая роль в этом принадлежит коре больших полушарий и подкорковым образованиям.

Деятельность коры больших полушарий имеет условно рефлекторный характер. Впервые представления о рефлекторном характере высших отделов головного мозга высказал И.М. Сеченов в своей книге «Рефлексы головного мозга»: - «Все акты сознательной и бессознательной жизни есть рефлексы».

ВНД - обеспечивает тонкое, совершенное приспособление организма к окружающей среде, позволяет организму адекватно реагировать на различные изменения внешней среды. Низшая нервная деятельность (ННД) в отличие от ВНД обеспечивает поддержание гомеостаза и регуляцию основных физиологических функций.

Основоположником учения о ВНД явился И.П. Павлов. В основе учения о ВНД лежат три материалистических принципа.

1. Причинности, т.е. для осуществления любого рефлекса должен быть раздражитель.

242

2.Структурности, т.е. все нервные процессы, происходят

вопределенных структурах ЦНС.

3.Обобщать, объединять возбуждения, возникающие в различных участках коры благодаря взаимодействию между нейронами (т.е. образованию временных связей). Анализ и синтез, как основной принцип работы коры больших полушарий. (Анализ – способность выделять отдельные элементы, синтез – способность обобщать, объединять возбуждения, возникающие

вразличных участках коры благодаря взаимодействию между нейронами, т.е. образованию временных связей).

Основными методами изучения функций коры больших полушарий являются:

1.Метод наблюдения за поведением животного в различных условиях.

2.Метод раздражения коры (электрическими или химическими веществами).

3.Метод удаления коры или отдельных ее зон.

4.Запись биотоков коры.

5.Метод условных рефлексов.

6.Кибернетический метод (использование математических методов анализа).

Отличие и сходство условных и безусловных рефлексов

Условные и безусловные рефлексы имеют единую материальную основу - рефлекторную дугу. В поведенческих актах условные и безусловные рефлексы взаимосвязаны и различия между ними носят относительный характер. У взрослых животных безусловных рефлексов (в чистом виде) практически нет.

Условными раздражителями могут быть различные внешние и внутренние раздражители. Например, звук, свет, запах, вкус, изменение химического состава крови и т.д.

Безусловные рефлексы:

1.Врожденные, наследственно передающиеся.

2.Видовые, свойственные всем представителям данного вида.

3.Стойкие, стереотипные, мало изменчивые.

4.Имеют готовую к моменту рождения рефлекторную дугу. Однако не все безусловные рефлексы проявляются сразу с момента рождения (половые, двигательные и др.).

5.Центры расположены в низших отделах ЦНС (подкорковые ядра, ствол мозга, спинной мозг).

6.Вызываются специфическими для данной деятельности раздражителями (корм, боль, свет и т.д.).

243

Условные рефлексы:

1.Приобретенные в процессе жизни (на основе жизненного опыта).

2.Индивидуальные, свойственные отдельному индивидууму вида.

3.Не стойкие, должны постоянно подкрепляться. Могут тормозиться и исчезать.

4.Не имеют к моменту рождения готовой рефлекторной дуги. Дуга формируется в течение жизни с образованием временных связей между отдельными центрами коры больших полушарий.

5.Центры расположены в коре больших полушарий.

6.Не требуют специфического для данной деятельности раздражителя (могут вызываться индифферентным сигналом).

7.Вырабатываются на базе безусловных рефлексов.

Образование условных рефлексов.

Условные рефлексы это рефлексы, вырабатываемые в

течение индивидуальной жизни благодаря образованию временных нервных связей в коре больших полушарий. Замыкание временной связи осуществляется вставочными нейронами коры больших полушарий.

Условные рефлексы возникают лишь при определенных условиях:

1.Многократном сочетании (от 3 до 10 раз) условного (индифферентного) раздражителя с безусловным (специфическим) раздражителем.

2.Действие условного (индифферентного) раздражителя должно предшествовать (опережать на 5-30 секунд) безусловному (специфическому). При одновременном сочетании или запаздывании условного сигнала условный рефлекс не вырабатывается или он очень слабый и быстро угасает.

244

Значение условных рефлексов

1.Условные рефлексы обеспечивают совершенное тонкое приспособление организма к постоянно меняющимся условиям внешней среды.

2.Условные рефлексы способствуют передач информации от одного поколения к другому (подражательные рефлексы).

3.Обеспечивают экономный расход энергии нервных клеток и мышц.

4.Условные рефлексы способствуют заблаговременно подготовиться к защите и позволяют избежать грозящей опасности (звуки хищника, запах, следы и т.д.).

Деятельность коры головного мозга осуществляется в результате взаимодействия возбуждения и торможения.

Благодаря торможению организм освобождается от ненужных, потерявших сигнальное значение, условных рефлексов, достигается точное и совершенное приспособление к постоянно меняющимся условиям существования.

Различают безусловное и условное торможение. Безусловное торможение подразделяется на внешнее и

запредельное торможение. Безусловное торможение связано с врожденными свойствами нервной системы, т.е. причины его вызывающие находятся вне рефлекторной дуги (страх, боль).

1.Внешнее торможение возникает при действии посторонних раздражителей. Если во время или перед началом условного пищевого рефлекса внезапный посторонний раздражитель (звук, запах, освещение и т.д.), то условный рефлекс снижается или полностью исчезает.

Это связано с тем, что новый раздражитель вызывает ориентировочный рефлекс, который тормозит условно рефлекторную реакцию. При многократном повторении ориентировочный рефлекс ослабевает и исчезает.

Торможение могут вызывать раздражения, поступающие из внутренних органов (т.е. посторонние, связанные с деятельностью других нервных центров), так как они вызывают ориентировочный рефлекс. Например, переполненный мочевой пузырь, воспалительный процесс, боль и т.д.

2.Запредельное торможение возникает при увеличении силы (или продолжительности действия) условного раздражителя сверх предела, когда сила раздражителя превышает предел работоспособности нервных клеток коры.

Данный вид торможения имеет защитное значение. Встре-

246

чается чаще у старых животных и животных слабого типа. Это торможение является разновидностью внешнего торможения.

Условное торможение (или внутреннее). Это наиболее важный вид торможения, имеющий адаптивное значение. Причины его вызывающие лежат в рефлекторной дуге. В отличие от безусловного торможения, которое возникает сразу при первом действии раздражителя (боль, звук), условное торможение вырабатывается со временем. Это специфическое корковое торможение.

Различают 4 вида условного торможения:

1.Угасание – возникает в том случае, если условный раздражитель не подкрепляется безусловным раздражением. Слабые, недавно выработанные условные рефлексы угасают быстро. Угасательное торможение защищает организм от бесполезных адаптаций и высвобождает нервные структуры для того, чтобы обеспечить адекватные реакции животного на изменения во внешней среде.

2.Дифференцировочное - возникает при действии сходных (аналогичных) условных раздражителей. Например, если выработать условный рефлекс на 100 ударов метронома, то сок выделяется и на 60 ударов (схожие раздражители). Если 60 ударов метронома не подкреплять безусловным раздражителем (пищей), то на эту частоту сок в дальнейшем не выделяется, а на 100 выделяется, т.е. животное различает (дифференцирует) различную частоту. Животные могут различать частоту 97-98 ударов в минуту.

3.Условный тормоз – возникает при комбинации отрицательного условного сигнала с положительным, без подкрепления. Если выработать условный слюноотделительный рефлекс на звук метронома, а затем давать два раздражителя (метроном и звонок) и не подкреплять пищей, то в дальнейшем при сочетании метронома и звонка слюноотделительный рефлекс отсутствует (тормозится). Звонок явился условным тормозом. (Звонок и метроном должны действовать одновременно)

4.Запаздывающее – возникает при отставании безусловного раздражителя от условного сигнала на 1-3 минуты. Например, если вначале после звонка через 1-5 секунд кормить, то слюна выделяется сразу. А если в дальнейшем кормление начинать через 2-3 минуты, то и слюна выделяется не сразу, а через 1-3 минуты (т.е. запаздывает).

Значение условного торможения.

247

1.Позволяет избежать биологически нецелесообразных реакций на условные раздражители, переставшие подкрепляться безусловным раздражением, а также раздражители близкие (схожие) с условными раздражителями.

2.Обеспечивает более совершенное приспособление к среде обитания.

Динамический стереотип (гр. stereos объёмный + typos

образец) – комплекс условных и безусловных рефлексов, образующийся под влиянием повторяющихся воздействий внешней и внутренней среды организма.

Врезультате многократного сочетания условных раздражителей с безусловными, у животных формируется стойкий стереотип поведения.

На стереотипные раздражения внешней среды вырабатываются стереотипные (следующие в строго определенном порядке) условные и безусловные рефлексы. Выработка стереотипа облегчает деятельность коры как регулирующего органа.

Системная деятельность мозга не является строго постоянной. Динамический стереотип вырабатывается в процессе определенного режима, и нарушение его ведет к срыву нервной системы и снижению продуктивности.

При многократном повторении системы раздражителей последовательная смена состояний фиксируется и объединяется в единую цепь рефлексов. Воспроизведение динамического стереотипа носит автоматический характер.

Тип ВНД - совокупность врожденных и приобретенных свойств нервной системы, определяющих характер взаимодействия организма с внешней средой.

Воснову учения о типах ВНД И.П. Павлов положил силу,

уравновешенность и подвижность нервных процессов.

Сила процессов возбуждения и торможения это способность нейронов коры больших полушарий адекватно реагировать на сильные и сверх сильные раздражители (у животных со слабыми нервными процессами такие раздражители вызывают запредельное торможение). Сила нервных процессов определяется работоспособностью клеток головного мозга, т.е. их способностью выносить длительную и напряженную работу.

Уравновешенность это соотношение процессов возбуждения и торможения в коре больших полушарий.

Подвижность это скорость, с которой возбуждение сменяется торможением (и наоборот). Т.е. нервные процессы могут быть лабильными или инертными.

248

Классификация И.П. Павлова совпадает с классификацией древнегреческого врача и мыслителя («отца медицины») Гиппократа.

Рис. 156. Типы ВНД

Сильный неуравновешенный (холерик гр. chole желчь) –

отличается сильным возбудительным процессом и отстающим по силе тормозным. Процессы возбуждения преобладают над процессами торможения.

Внешне животные с выраженной агрессивной реакцией. Животные смелые, быстро ориентируются в новой среде, условные рефлексы вырабатываются быстро, а тормозные рефлексы вырабатываются с трудом.

Сильно возбуждаются, легко доходят до невротического состояния. Т.е. расстраивается аналитическая функция коры головного мозга.

В ситуациях, требующих сильного и длительного напряжения тормозных процессов, происходят срывы. Не могут длительно сохранять внимание и напряжение.

Сильный уравновешенный подвижный (сангвиник лат. sanguisis кровь) – наиболее совершенный тип имеет одинаково сильные процессы возбуждения и торможения. Спокойно, быстро без суеты и адекватно реагирует на изменение окружающей обстановки, легко переключаются с одного вида деятельности на другой. Условные рефлексы вырабатываются быстро, прочно удерживаются и легко переделываются. Быстро переходят от

249

крайнего возбужденного состояния к нормальному. Внешне спокойные, любопытные, общительные, деятельные, устойчивы в трудных ситуациях. Желательный тип.

У животных этого типа полнее реализуется генетический потенциал. Они имеют высокую продуктивность. Более рационально используют питательные вещества, лучше приспосабливаются к условиям внешней среды, более устойчивы к стрессовым воздействиям.

Рис. 157. Поведенческая реакция людей разных типов

Сильный уравновешенный инертный (флегматик гр. phlegma слизь) – животные имеют сильные процессы возбуждения и торможения. Процессы возбуждения и торможения сбалансированы, но с плохой подвижностью. Положительные и отрицательные рефлексы вырабатываются медленно, но удерживаются стойко. Медленно переходят с одного нервного процесса на другой. Могут выдерживать действие сильных раздражите-

250