Слайд 1Сенсорные системы
Лекция № 6
Слайд 2Кодирование видов информации
Основные параметры стимула
всех сенсорных систем
Качественное своеобразие –
модальность (свойство) раздражителя.
Это понятие не физическое, а субъективное – определяется как качественное своеобразие сенсорного раздражителя. Зависит не столько от свойств раздражителя, сколько связано с со спецификой органов чувств.
Виды модальностей:
визуальная, аудиальная, кинестетическая, болевая
и др.
Слайд 3Два основных вида модальностей сигналов человека
Слайд 42. Амплитудные (силовые) характеристики – интенсивность стимула.
подпороговые, пороговые, сверхпороговые
Интенсивность стимула, превышающая пороговые значения кодируется следующими способами:
А)
с увеличением стимула увеличивается частота импульсации рецептора (сила стимула оценивается количеством возникающих импульсов)
Б) с увеличением интенсивности стимула в реакцию вовлекается все большее число рецепторов
Слайд 53. Временные параметры: начало и конец действия стимула, продолжительность действия,
частота и пр.
4. Пространственные характеристики (пространственная локализация источника раздражения, его
удаленность, форма, размеры, направление движения и пр.)
Слайд 65. пространственно-временные (скорость перемещения стимула)
6. амплитудно-временные
(изменение интенсивности действующего стимула
во времени)
Слайд 7Кодирование информации
Установление соответствия между параметрами сенсорного стимула и характеристиками импульсной
активности нейрона
Соответствие устанавливается по следующим параметрам:
Слайд 81. Частоте импульсной активности
2. Величине межимпульсных интервалов
3. Степени их
стабильности
4. Распределению импульсов во времени
Слайд 9Интенсивность сенсорного стимула
Частота импульсации нейрона
Наибольшие изменения импульсации нейрона соответствуют средней
части кривой – динамический диапазон восприятия стимула
Эта зависимость позволяет при
низких значениях стимула улавливать незначительные отклонения амплитуды, а при высоких – формирует нечувствительность к изменениям
Слайд 10Нейроны - детекторы
избирательно настроены на определенные параметры сигнала за счет
фиксированных связей с рецепторами и нейронами низшего уровня
Р –
рецептор,
пД – предетекторы (нейроны низшего уровня),
Д - детекторы
Слайд 11Инвариантные детекторы - имеют набор синаптических связей, которые не являются
постоянными, а меняются при возбуждении вспомогательного набора детекторов. Такие детекторы
обеспечивают постоянство восприятия.
рецептор1
рецептор2
предетектор
пейсмекерный нейрон
инвариантный детектор
детектор
Слайд 12Пластические детекторы – способны модулировать сигнал по ходу обработки информации
в сложной рецепторной системе.
Биологическая роль – «перенастройка» каналов сенсорной
системы для более полного и адекватного восприятия информации, возникающей при обследовании объекта
Однако, дивергенция и конвергенция сенсорных стимулов не приводит к возбуждению всей коры путем иррадиации возбуждения
благодаря механизмам латерального торможения (торможение соседних клеток через боковые коллатерали)
Слайд 13Декодирование информации
преобразование входной кодовой комбинации активности нервных элементов сенсорных систем
в реакцию исполнительных аппаратов
КН - командные нейроны,
МН -мотонейроны,
ЛМ
-локально-модулирующие нейроны (инвариантные детекторы),
ГМ -генерализованно-модулирующие нейроны (пластические детекторы),
ЭФ -эффекторы
Слайд 14Признаки декодирующих структур мозга
Должны быть связаны с сенсорными системами
Должны быть
связаны со структурами, генерирующими мотивационные состояния
Должны получать полимодальную импульсацию от
всех сенсорных систем, при этом нейроны декодирующих структур должны иметь способность к пластической перестройке собственной активности
Система должна быть связана с системой регуляции двигательных актов на основе избирательного характера реагирования
Слайд 15Этим требования удовлетворяют таламо-кортикальные ассоциативные системы мозга
Слайд 16Функции декодирующих систем
Полисенсорные нейроны (способные реагировать на возбуждения различных сенсорных
входов) определяют биологическую значимость сигнала.
Сигнал, в зависимости от ситуации в
которой он возникает, может быть полифункциональным (биологически значимым или нет)
Степень значимости любого агента внешней среды зависит во-первых от мотивации,
во-вторых от сопоставления этого агента с другими факторами среды
Слайд 172. Гетеросенсорное сопоставление всех поступающих стимулов.
Система обладает очень высокой избирательностью
в обработке сигналов.
Конвергенция в ассоциативных зонах коры является динамической т.к.
Существует
свойство «привыкания» нейронных сетей к однообразной ритмической стимуляции
«Новизна» - тот информативный признак стимула, с которого начинается его оценка в ассоциативных системах
Механизм «привыкания» к повторным стимулам обеспечивает процессы формирования кратковременной памяти
Так как сенсорные сообщения поступают в организм всегда в избытке – должен существовать механизм их избирательного подавления (принцип общего конечного пути)
Слайд 18Еще И.М. Сеченов, а затем И.П. Павлов указывали на активный
характер восприятия.
Теперь этот факт не вызывает сомнений
Слайд 19Активный характер восприятия является следствием доминантного состояния организма (по А.А.
Ухтомскому). Доминанта есть физиологическая основа акта внимания, когда «из множества
действующих рецепций доминанта «вылавливает» группу рецепций,
которая для нее наиболее важна.
Слайд 20Доминанта определяет
вектор поведения,
основанный на воздействии биологически значимых сенсорных
стимулов,
основным субстратом которого являются
высшие интегративные
(в том числе
ассоциативные) системы мозга
NOTA BENE