Тема лекції № 2.: Нервова регуляція трудової діяльності
Та вегетативна діяльність людського організму
План лекції
1. Нервова система людини і її роль у здійсненні трудової діяльності.
2. Функції життєзабезпечення людського організму в процесі трудової діяльності.
3. Біомеханічні основи трудових дій та прийомів.
1. Нервова система людини і її роль у здійсненні трудової діяльності.
Нервова система має складну структуру:
ЦНС – формуюча та регулююча мислення та поведінку людини.
Периферійна нервова система – нерви по яким сигнали-імпульси розповсюджуються від периферійних органів до нервових центрів та навпаки.
Вегетативна нервова система – регулююча діяльність внутрішніх органі людини, функції життєзабезпечення.
Основні елементи нервової системи:
Рецептор – регенерує енергію зовнішнього або внутрішнього подразника (світлового, звукового, теплового, хімічного та ін.) в специфічний нервовий процес – збудження.
Нейрон (нервова клітина) – структурна одиниця мозку (у корі головного мозку більше ніж 10 млрд. нейронів).
Синапс – за допомогою нього здійснюється перехід збудження з одного нейрона на інший, з нейрона на м’язи та інші органи.
Основні принципи діяльності нервової системи:
принцип детермінізму — всі реакції організму мають свою причину, тобто зумовлюються дією подразників;
принцип аналізу і синтезу — вся діяльність організму здійснюється на основі аналізу і синтезу сигналів, які діють на нього;
принцип структурності — кожний нервовий процес відбувається в певних відділах мозку;
принцип системності — різноманітні функції організму об’єднуються для злагодженої взаємодії.
Основними процесами нервової діяльності є збудження та гальмування.
Інформація із зовнішнього та внутрішнього середовища організму поступає у вигляді різних подразників, однак на нейрофізіологічному рівні проявляється у вигляді фізіологічного процесу – збудження.
Збудження – це складний біоелектричний процес, який складається з багатьох сигналів-імпульсів, які приводять у дію клітини та органи. Процес збудження має здатність розповсюджуватись від однієї ділянки тканини до другої, таким чином зв’язує між собою та приводить у дію різні елементи організму.
Гальмування - це складний біоелектричний процес, який ослаблює або зупиняє діяльність клітини, органа. Гальмування має місцевий характер.
ЦНС відіграє вирішальну роль у всіх процесах життєдіяльності людини, у тому числі її трудової діяльності.
По-перше, завдяки їй організм функціонує як єдине ціле: взаємодіють його органи та системи; здійснюється основний обмін.
По-друге, організм людини в процесі її життєдіяльності реагує на різноманітні сигнали, що надходять із зовнішнього та внутрішнього середовища, організм людини пристосовується (адаптується) до змін у зовнішньому середовищі.
Це досягається завдяки тому, що регулює і спрямовує всю роботу організму ЦНС.
По суті всі пристосувальні реакції організму є рефлекторними.
Основу діяльності нервової системи, її елементарний акт становить рефлекс.
Рефлекс — це реакція організму у відповідь на подразники зовнішнього або внутрішнього середовища, яка відбувається з обов’язковою участю центральної нервової системи. Рефлекс виявляється у виникненні або припиненні якоїсь діяльності.
Існують безумовні та умовні рефлекси.
Безумовні рефлекси є вродженими і передаються спадково. Вони характеризуються стереотипною формою прояву і забезпечують пристосування організму до постійних умов, вони є реакцією на поточні події. Безумовні рефлекси поділяються на прості (розширення зіниці ока, кашель) і складні (харчовий, статевий, дослідницький). Складні безумовні рефлекси становлять основу життєдіяльності організму.
На відміну від безумовних умовні рефлекси – це придбані у процесі навчання, виховання, життєвого досвіду реакції, які виконуються завдяки діяльності кори великих півкуль головного мозку.
Умовний рефлекс — це реакція організму, яка засвоюється за певних умов у процесі індивідуального розвитку. Біологічна роль умовних рефлексів полягає в розширенні діапазону пристосувальних можливостей організму. Умовні рефлекси набуваються, змінюються залежно від умов, згасають, якщо потреби в них немає, виконують сигнальну (попереджувальну) функцію.
Усе це обумовлює необхідність умов виробничого навчання, тобто вироблення комплексу умовних рефлексів, трудових навиків:
оптимальний рівень збудження кори головного мозку (низький рівень збудження або його відсутність проявляються в апатії, відсутності інтересу до навчання);
наявність двох основних подразників – стимулу, який є умовним подразником, що приводить у дію умовний рефлекс та підкріплення – подразника у вигляді якого-небудь безумовного або сформованого умовного рефлексу, забезпечую чого закріплення умовного рефлексу;
поєднання стимулу та підкріплення у часі (спочатку показ трудової дії, а потім сигнал про правильне-неправильне виконання дії).
Шлях, яким за допомогою основних фізіологічних процесів здійснюється рефлекс, називається рефлекторною дугою.
Рефлекторна дуга складається з таких ланок:
рецептора, який сприймає подразнення;
аферентного нервового волокна, по якому передається збудження від рецептора в центральну нервову систему;
вставних нейронів і синапсів, які передають збудження від аферентних до еферентних нейронів;
еферентних нервових волокон, по яких передається збудження до робочих органів;
ефектора, або робочого органа.
Для здіснення рефлексу, або керування однією з функцій організму, група нейронів, розміщених у різних відділах центральної нервової системи, утворює нервовий центр. Нервовий центр — це функціональне об’єднання, в якому є головна частина (скупчення нейронів), без якої конкретна функція нездійсненна.
Принципи рефлекторної діяльності такі:
принцип зворотного зв’язку. Під час здійснення рефлексу від робочих органів надходять сигнали до центральної нервової системи відносно ефективності реакції. Це явище названо зворотним зв’язком, а система сигналів — зворотною аферентацією. Сукупність нервових шляхів — рефлекторної дуги та шляхів отримання зворотної інформації про ефективність відповідної реакції — утворює рефлекторне кільце;
принцип загального кінцевого шляху. Кількісне переважання аферентних нейронів над еферентними є причиною того, що останні є загальним кінцевим шляхом для багатьох рефлексів від центральної нервової системи до робочих органів. Обмежений вихід на периферію є механізмом, завдяки якому організм відповідає рефлекторною реакцією лише на найважливіші подразники;
принцип домінанти — в кожний момент переважає певний рефлекс.
У процесі формування нових умовних рефлексів можуть мати місце явища інтерференції та перенесення навичок. Інтерференція проявляється у тому, що вироблені умовні рефлекси гальмують формування нового рефлексу (недарма кажуть «легше навчити ніж перевчити»). Перенесення навичок – ситуація, коли вже існуючі умовні рефлекси сприяють більш швидкому формуванню нових.
Якщо безумовні рефлекси є безпосередньою реакцією на події сталого часу, то умовні рефлекси – це попереджальна або підготовча реакція організму, направлена на цілі близького або віддаленого майбутнього. Так у ході керування технологічним процесом показники приладів як умовно-рефлекторні показники викликають в оператора реакції – дії для попередження неправильного хода процесу, підготовки до наступної фази і т.п. Ця властивість умовного рефлексу отримала назву сигнальності. Власне завдяки цьому можлива трудова діяльність.
Перша і друга сигнальні системи
Як відомо у тварин теж можуть формуватись умовні рефлекси в процесі дресури. Однак люди можуть передавати свій власний досвід, навчати одні одних , накопичувати знання та навички та вміння. Як і у тварин, безумовні та умовні рефлекси людини можуть бути реакцією на безпосередню дію різних подразників зовнішнього середовища – на сигнали першої сигнальної системи. Однак у людини умовні рефлекси можуть формуватись і у відповідь на знакові, та символічні ознаки (мова, букви, цифри, символи) – сигнали другої сигнальної системи.
Вища нервова діяльність людини базується на двох сигнальних системах.
Перша сигнальна система — це діяльність великих півкуль головного мозку, за допомогою якої формуються і здійснюються умовні рефлекси на реальні матеріальні подразники.
Друга сигнальна система — це діяльність великих півкуль мозку людини, яка забезпечує формування й здійснення умовних рефлексів на словесні сигнали.
Анатомічною основою першої сигнальної системи є аналізатори, які нервовими шляхами пов’язані з органами чуттів (зоровий, слуховий, тактильний, руховий, смаковий, нюховий та ін.).
Аналізатор — сукупність нервових клітин, які сприймають і переробляють інформацію із зовнішнього та внутрішнього середовища організму.
Аналізатор складається з трьох відділів; периферійного, провідникового і центрального. Периферійний відділ утворюють рецептори, функцією яких є сприймання подразнень, первинний їх аналіз і перетворення на процес збудження. Провідникова ланка представлена аферентними нервами, які передають збудження. Центральним відділом є клітини кори головного мозку, де відбувається вищий аналіз збуджень і виникають відчуття. Подразниками, які безпосередньо сприймаються органами чуттів, є реальні предмети, явища і зв’язки між ними.
Основними характеристиками аналізаторів являються пороги — абсолютний (верхній і нижній), диференціальний та оперативний.
Анатомічною основою другої сигнальної системи є мовно-руховий аналізатор, тісно пов’язаний із зоровим і слуховим аналізаторами. Джерелом подразнень є слова.
Функції ЦНС
Центральна нервова система виконує рефлекторну, інтегративну та координаційну функції. Рефлекторна функція пов’язана з участю центральної нервової системи в реакціях організму на подразники. Виконуючи інтегративну функцію, центральна нервова система забезпечує злагоджену взаємодію всіх органів і систем організму, підтримання його стійкого внутрішнього стану.
Всі ці функції реалізуються в кожній конкретній реакції організму, забезпечуючи найбільш адекватний пристосувальний ефект.