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1、运动生理学,第十二章高级神经活动,本章导读,第一节条件反射及其形成第二节 大脑皮质抑制过程第三节 人类高级神经活动的特征第四节 高级神经活动类型,第十二章高级神经活动,大脑皮质是人体机能活动的高级中枢，是人们进行思维活动的结构基础大脑皮质对来自机体内外环境的各种刺激加以高度的分析和综合，产生感觉，思维，并建立语言和支配行动，以保证人类对自然和社会环境的适应及改造能力人脑的功能是十分复杂的，但目前认为对人脑的高级机能思维记忆学,习等的脑机制还知道的很少，本节只从大脑皮质的条件反射和语言和机能等方面作一简单阐述第一节条件反射及其形成一非条件反射和条件反射人和高等动物神经活动的基本方式是反射反射可分
2、为两大类：（）非条件反射：先天就有的反射称为非条件反射（如防御性反射，食物性反射，吮吸，吞咽和消化液分泌以及肌紧张，姿势反射等）,特性非条件反射是反射活动低级形式，是人类和动物在种族发展中固定下来的，它有着固定的反射途径，不容易因外界条件的改变其中枢大多数在皮质下部，切除大脑皮质的动物，此种反射还存在能引起非条件反射的刺激称为非条件刺激如火烧手，火就是非条件刺激又如婴儿吮吸奶瓶，奶瓶就是非条件刺激,条件反射二条件反射和非条件反射的异同 非条件反射是形成条件反射的基础，而条件反射的形成又影响着非条件反射的进行，二者是经常互相联系着，而又是本质上不同的反射活动,非条件反射和条件反射的异同,建立条件
3、反射生理过程和条件,(一)建立条件反射的生理过程条件反射的以非条件反射为基础的,在一定条件下后天获得形成.1在动物实验中,给狗吃食物会引起唾液分泌,这是非条件反射,这时食物是非条件刺激,给狗铃声刺激不会引起唾液分泌,因为铃声与食物无关,但是每次给狗吃食物前,先出现一次铃声,这样多次结合后,当铃声出现,动物就会引起唾液分泌.,(1)在狗吃食物之前响铃,这是在狗的大脑皮质听觉中枢产生一个兴奋灶.同时吃食物是，皮质的食物中枢也出现一个兴奋灶.由于食物中枢优势灶的吸引,听觉中枢与食物中枢间的神经通路就被拓通,这两个中枢建立了暂时性联系.(2)以后当铃声响了以后,即不喂食,兴奋也会由听觉中枢沿拓通的神经
4、通路传递到食物中枢,由食物中枢再传至唾液分泌中枢,引起唾液分泌,这就是条件反射兴奋的传导途径.,定论:暂时联系如何接通,目前尚不清楚.目前认为,暂时性联系绝不是简单的在大脑皮层上由条件刺激引起的中枢兴奋灶与非条件刺激引起的中枢兴奋之间建立了直接的联系,而是很多种神经结构都参与条件反射的形成.随着条件反射的巩固,才使反应更集中,定位更为局限.而接通部位也不能完全定位皮层与皮层之间建立条件反射,还需要皮层下中枢的神经系统各部位参加皮层与皮层下中枢相互作用,相互配合,才能形成适应性的条件反射.,(二)建立条件反射的条件.一.形成建立条件反射必须具备一定的条件1.建立条件反射,大脑皮层必须处于良性兴奋
5、状态.2.条件刺激要在非条件刺激之前出现,并且两者必须结合一段时间.如给狗建立食物性条件反射,先给予条件刺激(铃声)随即给非条件刺激(食物强化).在体育教学中,在讲解和正确地示范后,然后,立即让学生自己进行练习,不要讲解示范长时间耽搁后再做练习,这样就不易学会动作.3.条件反射建立快慢同条件刺激和非条件刺激的性质和强度有关.性质条件刺激如恰好是非条件刺激的属性(如食物是非条件反射,食物的气味,颜色,形状是条件反射时,条件反射非常容易形成,在实验室里人工的采用电灯,铃声来建立条件反射就比较困难),强度在一定范围内,条件刺激和非条件刺激的强度越大,越容易建立条件反射.但强度过大成为劣性刺激,强度过
6、小,不能形成适宜兴奋,条件反射不易建立.4.建立条件反射,应尽量避免其他因素干扰.,第二节 大脑皮质抑制过程,条件反射可引起动物的积极反应,例如分泌反应,运动反应等等.凡引起兴奋的条件反射活动称为阳性条件反射,或兴奋性条件反射.凡引起抑制的条件反射活动称为阴性条件反射,或抑制性条件反射.兴奋过程和抑制过程为大脑皮质的两个基本过程,它们相互树立而又相互转化,相互制约,相互平衡,因而构成了大脑皮质的全部高级神经活动.,注:非条件抑制是先天性抑制,是中枢神经系统各部位的,不须任何条件就可以发生的抑制过程.条件抑制则是后天获得的抑制,是需要在一定条件下逐渐建成的.一.非条件抑制一切条件反射,尤其是那些
7、新建立起来的尚未巩固的条件反射,很容易被新异刺激抑制.(一)外抑制如突然响起了铃声,这是对灯光刺激出现的唾液分泌就不出现,了,这是因铃声在大脑皮质引起了新的更强的兴奋性,使原有的兴奋灶受抑制,因为这种使原来条件反射抑制的原因是在条件反射中枢之外,所以叫外抑制.(二)超限抑制:由于刺激强度过大,超过了大脑皮质神经细胞工作能力的限度,以致大脑皮质接受刺激后由兴奋转抑制,所以称为超限抑制.当刺激强度超过某个界限时,条件反射不仅不增大,反而减小,甚至完全消失.例如:鼠见猫等等.,超限抑制可使皮质细胞不致因过度活动而损伤,有保护性抑制意义.二.条件性抑制(一)消退抑制:条件反射建立后,如果反复应用条件刺
8、激而不予强化,则条件反射的反应将逐渐减弱,至不出现反应,这种现象称为消退抑制.人们已经掌握的运动技能,如果长期不练(相当于不予强化)技能将出现生疏以致不能完成.,(二)分化抑制:泛化分化(广泛的刺激然后集中)条件反射初建立时,除条件刺激本体外,那些与条件刺激相近的刺激也具有或多或少的条件刺激的作用,这就是条件反射的泛化.三.条件反射生理意义人及高等动物对内外环境的适应,都是通过非条件反射和条件反射实现的.从数量上讲,非条件反射是有限的,而形成条件反射的可能性几乎是无限的;从质,量上讲,非条件反射的效应比较恒定,而条件反射则具有极大的易变性,可以新建也可以消退,改造等.因此,非条件反射只有有限的
9、适应意义,而条件反射则具有精确而完善的适应意义.,第三节 人类高级神经活动的特征,条件反射是动物和人类的一般生理现象,动物所具有高级神经活动基本规律,同样也是人类高级神经活动规律.但是,当动物界发展到人类的阶段时,在人类高级神经活动中,出现了一种特殊的机能,动物只有一种信号系统,而人类则有两种信号系统.动物的唯一信号系统相当于人类的第一信号系统,另外人,类还有一个其特有的第二信号系统.一.两个信号系统的概念巴甫洛夫认为,大脑皮质最基本活动是信号活动.信号的数目是非常多的,但从本质上可将一切信号化分为两大类.一类是现实的具体信号.例如食物的形态与食物结合过的灯光,铃声等.都是现实具体的信号,这一
10、类信号统称第一信号.另一类是现实抽象信号.所有词原于这一类信号.,对第一信号发生反应的皮质机能系统,叫第一信号系统,这是动物和人类所共有的.第二信号系统借助于词语使现实信号抽象化,借助于词语来表达思维活动,借助于词语而保持人与人之间的相互联系.二.第二信号系统活动的意义通过语言刺激而进行的第二信号系统的活动,极大地丰富了人对外界各种事物的认识,产生概念,在这基础上,经过分析和综合,推理和判断,进而上升为理性,认识,这就是人类的思维活动.第二信号系统不仅是语言活动的生理基础,也是人类思维活动的生理基础,第二信号系统在体育教学和训练中有重要意义.确切而简明的技术动作讲解有助于学生掌握运动技能.,第
11、四节 高级神经活动类型,人的行为的差异主要是由他们的高级神经活动的特征所决定的,根据大脑皮质神经过程基本特征,如强度,均衡性和灵活性等,把动物的高级神经活动分泌几种类型,简称为神经类型.1.神经过程的强度是指皮质细胞的工作能力及所能承受刺激极限能力而言.2.均衡性是指大脑皮质兴奋和抑制过程,的对比关系.3.神经过程的灵活性是指哦从一个神经过程转变为其相反的神经过程的难易程度而言.人类大脑皮质的神经过程也具有上述的基本特征,但划分人类高级神经活动类型还应考虑第二信号系统的活动.巴甫洛夫根据两种信号系统的对比,把人的神经类型分为:,1.思维型第二信号系统的活动占优势,抽象概括能力逻辑推理.2.艺术型-第一信号系统的活动占优势,形象具体模仿的能力.3.中间型第一与第二信号系统都具有.神经活动基本特征是生下来就有的,因而神经类型是先天所决定,遗传所决定,但在某些方面环境的影响会使神经活动发生改变,后天可以不同程度的改变这种类型.,
