Исследования И. П. Павлова в области физиологии пищеварения. Поведение и физиология.Теория условных рефлексов академика Павлова

В восьмидесятые годы XIX века начинаются знаменитые работы И. П. Павлова по изучению процессов пищеварения, сделавшие переворот в физиологии и, в частности, в учении о питании.

Введенный И. П. Павловым в физиологию новый метод изучения пищеварительных процессов при помощи образования изолированного желудочка, при сохранении в нем нервных связей, а также путем выведения протоков пищеварительных желез наружу дал возможность наблюдать в хронических опытах течение пищеварительных процессов в живом, целом организме.

До этого течение отдельных процессов в отдельных участках пищеварительного тракта могло изучаться изолированно от других, вне связи между собой. Такие изолированные процессы не давали представлений о течении их в целом организме, в котором все органы и все биохимические процессы находятся в постоянной и интимной связи между ними. Новые методы, введенные И. П. Павловым в физиологию, дали возможность вскрывать в целом организме связь между отдельными пищеварительными процессами, реакции пищеварительных желез и всего пищеварительного тракта на введение различной по составу пищи.

Работы И. П. Павлова по вопросам пищеварения вскрыли закономерность течения пищеварительных процессов в целом организме. В результате этих исследований были установлены важнейшие факты, что характер пищи, ее состав определяют тип пищеварения. Выяснилось, что разной пище отвечает своя работа пищеварительных желез, а при длительности того или иного пищевого режима вырабатываются определенные и стойкие характеры пищеварительных желез. Для перестройки функций этих желез соответственно иной пище необходимо некоторое время.

Этими работами И. П. Павлов установил важные для физиологов, диетологов и гигиенистов факты, что характер пищи определяет характер пищеварения, что длительное питание определенной пищей вызывает «настройку» на эту пищу всех пищеварительных желез.

Как было выяснено И. П. Павловым и его учениками, количество пищеварительных соков, выделяемых при введении в пищеварительный тракт разной по составу пищи, значительно изменяется. Качество этих соков и, в частности, ферментативная их сила, также зависят от характера пищевого раздражителя.

Ближайший ученик И. П. Павлова по вопросам пищеварения И. П. Разенков, характеризуя работы павловской лаборатории, указывает, что ими «…были вскрыты основные закономерности деятельности пищеварительных органов; вскрыты физиологические механизмы, обеспечивающие и регулирующие их работу; в частности, получила свое раскрытие и утверждение роль нервной системы в работе пищеварительных органов (павловский «нервизм»); установлены типичные кривые сокоотделения на разнообразные пищевые раздражители; изучена переваривающая сила различных пищеварительных соков; изучена моторная, т. е. двигательная, функция желудочно-кишечного тракта и, в частности, открыт феномен голодных сокращений желудка; изучен вопрос о роли механического фактора в пищеварении и ряд других вопросов».

Обобщая значение работ И. П. Павлова, он указывал, что эта работы дали возможность синтетического мышления о пищеварительных процессах: «Величие и значение Павлова состоит еще и в том, что он ввел в физиологию метод синтетического мышления, позволивший ему объединить отдельные стороны деятельности органов пищеварения в единый процесс и таким образом создать стройное учение - науку о функциях всего пищеварительного тракта».

Исследования И. П. Павлова о пищеварении были обобщены а стройное учение о пищеварении и опубликованы в 1897 г. под названием «Лекции о работе главных пищеварительных желез». Они получили широкую известность во всем мире и сделали переворот в науке о пищеварении и о питании человека.

В этих «Лекциях» И. П. Павловым было широко и глубоко развернуто обсуждение вопросов, без решения которых не может быть правильно построено питание населения и которые поэтому представляют огромный интерес для гигиенистов, работающих по вопросам питания населения. В этой работе он обосновал целый ряд важных положений о свойствах пищи, которые она должна иметь, чтобы обеспечить питание здорового человека, и об условиях, в которых она должна потребляться. И. П. Павлов, всегда умевший связывать результаты больших теоретических изысканий с практикой, дал в этой работе практические указания о питании, основанные на многочисленных его экспериментальных исследованиях. Он указывал, что пища должна съедаться «со вниманием и удовольствием». Рассматривая чрезмерное и исключительное увлечение едой проявлением «животности», он считал «высокомерное невнимание к еде» неблагоразумием. «Сложная гигиена интереса к еде» должна, по его мнению, поддерживаться разными методами, в том числе должна обеспечиваться специальной обстановкой при приеме пищи.

В работе И. П. Павловым особенно подчеркивалось значение содержания в пище вкусовых веществ, обоснованное его исследованиями об участии «психики» (по его терминологии тогдашнего периода) в отделении пищеварительных соков.

В тот период развития учения о питании основное внимание, в связи с успехами развития пищевой химии, при оценке пищевых рационов уделялось питательному составу пищи. Все остальные показатели свойств пищи рассматривались второстепенными. И. П. Павлов давал новый важный принцип оценки пищи, а именно оценку пищи по вкусу, с учетом восприятия данных вкусовых особенностей пищи потребителями, для которых она предназначается.

Он писал: «…врач, раз от него исходит приговор о целесообразности питания отдельных лиц или целых групп людей, постоянно должен помнить о психическом отделении, т. е. смотреть и спрашивать, как принимается данная еда, - с удовольствием или без него, а как часто заправляющие делом питания вполне останавливаются на одном только питательном составе пищи, или судят обо всех по собственному вкусу»

На основании своих работ по пищеварению И. П. Павлов пришел и к новым принципам питания детей, указывая на нерасчетливость «с жизненной точки зрения приучать детей только к тонким и однообразным вкусовым ощущениям: это только ограничивало бы в будущем их приспособляемость к жизненным положениям».

Этими указаниями он подчеркивал и необходимость воспитывать у детей еще с ранних лет разнообразные вкусовые ощущения, даваемые разными продуктами, тем самым приучая их к использованию разных продуктов. Своими исследованиями он обосновывал и структуру пищевых рационов, и последовательность в питании отдельных блюд, указывая, что установленные им физиологические факты вполне объясняют «обыденный порядок и очередность приема отдельных блюд: закуска, жидкие блюда, затем основная часть рациона - вторые блюда и наконец- сладкие блюда. Закуски возбуждают выделение аппетитного сока. Жидкие блюда (навары мяса и т. п.) являются химическими возбудителями желудочного сока. Вторые блюда: мясо, рыба, каши, обеспечивают организм основным количеством питательных веществ. Прием сладких блюд в конце обеда также объясняется И. П. Павловым с физиологической точки зрения. Сладкое, по его мнению, завершая обед, употребляемое после полного насыщения предыдущими блюдами, должно доставить удовольствие, начатое еще при приступе к еде.

И. П. Павловым и его учениками были объяснены важные вопросы о значении кратности и регулярности приема пищи. По этому поводу он писал: «Правильным пищевым режимом - соответствующей массой еды и правильной периодичностью в приеме пищи - обеспечивается всегда здоровый сильный аппетит, нормальный пищевой рефлекс, а за ним и нормальное питание. И наоборот. Припомним довольно частый житейский случай. У ребенка весьма легко возбуждается от слова об еде, а тем более от вида пищи, пищевой рефлекс ранее надлежащего срока. Ребенок тянется к еде, просит еду и даже с плачем. И если мать, сентиментальная, но не благоразумная, будет удовлетворять эти его первые и случайные желания, то кончится тем, что ребенок, перехватывая еду урывками, до времени надлежащего кормления собьет свой аппетит, будет есть главную еду без аппетита, съест в целом меньше, чем следует, а при повторениях такого беспорядка расстроит и свое пищеварение и свое питание. В окончательном результате ослабнет, а то и совсем пропадет аппетит, т. е. стремление к пище, пищевой рефлекс» .

И. П. Павлов вскрыл механизм образования чувства насыщения и чувства голода, закономерности в степени усвоения пищи в зависимости от ее свойств и условий потребления.

После работ над вопросами пищеварения, на основе ряда наблюдений о процессах возбуждения деятельности пищеварительных желез, И. П. Павлов создал учение об условных рефлексах, объясняющих различное отношение животных к пище, изменения раздражимости пищей в разных условиях и при различных формах связи организма с внешней средой. Благодаря созданию стройного учения о механизме образования условных рефлексов И. П. Павловым был установлен важный факт, что любой индиферентный раздражитель различного происхождения, длительно совпадающий с приемом пищи, может стать раздражителем, вызывающим ту же пищевую реакцию.

Условные, приобретенные, рефлексы, в том числе и пищевые рефлексы, имеют сигнальное значение, обусловливая ранние, выгодные для организма реакции, прежде, чем тот или иной фактор окажет на организм свое непосредственное воздействие, прежде, чем, например, пища попадет в пищеварительный тракт. Под влиянием условных пищевых рефлексов работа пищеварительных желез начинается раньше, чем пища попадет в пищеварительный канал, при этом работа пищеварительных желез идет в строгом соответствии со свойствами ожидаемых к поступлению пищевых продуктов. Благодаря этому условные рефлексы, в том числе и пищевые, приобретают особо важное общебиологическое значение, обеспечивая приспособление организмов к условиям их существова- «ия, к изменяющимся условиям внешней среды.

Павловское истинно материалистическое учение о высшей нервной деятельности установило влияние нервной системы на обмен веществ в организме на все сложные и многообразные связи организма с внешней Хдой Благодаря учению И. П. Павлова о высшей нервной деятель X вскрылись детальные причины различных реакции организма на различные свойства пищи. Это учение обеспечило понимание взаимоотношений жишш организма с внешней средой, в частности, с пищей, являюшейся частью внешней среды.

Работы И П Павлова и его учеников в области пищеварения, его учение об условных рефлексах и о высшей нервной деятельности, учение о единстве организма с условиями жизни являются фундаментом для построения гигиены питания на новых принципах павловской физиологии.

Учение И.П. Павлова о высшей нервной деятельности

Введение................................................................................................................. 3

1. Истоки учения Павлова о высшей нервной деятельности............................... 5

2. Основы физиологии высшей нервной деятельности........................................ 7

Заключение........................................................................................................... 13

Список использованной литературы:................................................................. 15


Введение

«Учение Павлова о высшей нервной деятельности» - одна из важных и актуальных тем на сегодняшний день.

Тема моей контрольной работы актуальна потому, что, развивая известное положение о том, что в основе психических процессов человека лежит рефлекторная деятельность, Павлов экспериментально изучил механизмы образования в коре больших полушарий временной условной связи и создал рефлекторную теорию. Согласно ей, в основе психических процессов лежит система условных рефлексов, возникающих под влиянием различных факторов внешней и внутренней среды организма.

Учение Павлова о высшей нервной деятельности послужило толчком для дальнейшего изучения механизмов деятельности мозга. Стали быстро развиваться другие науки, изучающие основы нервной деятельности

Актуальность моего исследования определила цель и задачи работы:

Цель работы - рассмотреть учение Павлова о высшей нервной деятельности.

Объект изучения - человеческий мозг.

Предмет изучения - учение Павлова о высшей нервной деятельности.

Для достижения цели необходимо решить следующие задачи:

1. Исследовать сущность и основные характеристики высшей нервной деятельности.

2. На основании теоретического анализа учения Павлова о высшей нервной деятельности систематизировать знания о различных мнениях на эту тему.

3. Рассмотреть сущность и специфику понятий «высшая нервная деятельность», «рефлекс».

4. Систематизировать и обобщить существующие в специальной литературе научные подходы к данной проблеме.

5. Предложить собственное видение данной проблемы и найти пути её разрешения.

Для раскрытия поставленной темы определена следующая структура: работа состоит из введения, двух разделов и заключения. Название глав отображает их содержание.

1. Истоки учения Павлова о высшей нервной деятельности

Учение Павлова о высшей нервной деятельности сложилось под влиянием материалистических традиций русской философии и развивало идеи И. М. Сеченова . Руководящим для Павлова являлось представление о рефлекторной саморегуляции работы организма, имеющей эволюционно-биологический (адаптивный) смысл. Центральную роль в саморегуляции выполняет нервная система (принцип невризма).

Начав с изучения кровообращения и пищеварения, Павлов перешел к исследованию поведения целостного орга

низма в единстве внешних и внутренних проявлений, во взаимоотношениях с окружающей средой. Органом, реализующим эти взаимоотношения, служат центры больших полушарий головного мозга — высшего интегратора всех процессов жизнедеятельности, включая психические; тем самым отвергался дуализм духовного и телесного. В качестве основного акта поведения выступил условный рефлекс (термин введен Павловым), благодаря которому организм приспосабливается к изменчивым условиям существования, приобретая новые формы поведения, отличные от прирожденных безусловных рефлексов.

Павлов и его ученики всесторонне исследовали динамику образования и изменения условных рефлексов (процессы возбуждения, торможения, иррадиации и др.), открыв детерминанты многих нервно-психических проявлений (в частности, неврозов как результата «сшибки» процессов возбуждения и торможения). Наряду с условными рефлексами на раздражители, подкрепляемые безусловными, Павлов выделил другие категории рефлексов (ориентировочный, рефлекс свободы, рефлекс цели), объясняющие биологическое своеобразие жизнедеятельности. Павлов преобразовал традиционное учение об органах чувств в учение об анализаторах как целостных «приборах», производящих высший анализ и синтез раздражителей внешней и внутренней среды. Принципиально новым в трактовке этих раздражителей являлся вывод Павлова об их сигнальной функции (идея, восходящая к Сеченову). Благодаря принципу сигнальности предвосхищается течение будущих событий и поведение организуется соответственно возможным благоприятным или неблагоприятным для организма ситуациям.

Выводы Павлова о закономерностях образования условных рефлексов и сигнальной модификации поведения стали одним из истоков кибернетики. Определяя качественное различие между высшей нервной деятельностью человека и животных, Павлов выдвинул учение о двух сигнальных системах. Первые (сенсорные) сигналы взаимодействуют со вторыми (речевыми). Благодаря слову как «сигналу сигналов» мозг отражает реальность в обобщенной форме, вследствие чего радикально изменяется характер регуляции поведения. Павлов разработал также учение о типах высшей нервной деятельности, о «динамическом стереотипе» как устойчивом комплексе реакций на раздражители и др. Создал международную научную школу. Работы Павлова произвели коренные преобразования в физиологии, медицине и психологии, утвердив детерминистский и объективный подходы к исследованию поведения живых существ.

2. Основы физиологии высшей нервной деятельности

Физиологическому учению И. П. Павлова свойствен глубокий монизм. Основные принципы его учения заключаются в следующем:

а) принцип целостности, единства организма и решающей роли внешней среды в его эволюции и деятельности;

б) принцип нервизма;

в) принцип единства процессов анализа и синтеза;

г) принцип единства психического и соматического;

д) принцип единства структуры и функции — «приуроченности динамики к структуре»;

ж) идея о необходимости не только изучения, но и активного управления деятельностью организма.

Головной мозг объединяет и регулирует всю внутреннюю и внешнюю деятельность организма, его взаимодействия со средой по принципу рефлекса.

В основных понятиях о высшей нервной деятельности— в понятиях условного и безусловного рефлекса — отражены все ведущие принципы биологии: эволюции, приспособляемости, изменчивости, онтогенетического и филогенетического развития, неизменной связи высших форм деятельности с низшими.

И. П. Павлов с сотрудниками глубоко изучили механизм образования условных рефлексов; зависимость появления их от соотношения во времени условных раздражителей с безусловными, от состояния коры большого мозга, от свойств условного раздражителя (его силы) и от состояния безусловнорефлекторной деятельности. Образование условных рефлексов происходит как на простые, так и на сложные, комплексные раздражители, состоящие из одновременно действующих компонентов.

У человека условные рефлексы чаще образуются на сложные синтетические, комплексные раздражители. Для условнорефлекторной деятельности его типично не только образование новых условных рефлексов, но и перегруппировка по-новому старых связей. При этом происходит не только суммация, но и синтез, интеграция реакции.

И. П. Павлов подробно раскрыл роль процессов торможения в деятельности нервной системы, особенно коры большого мозга. Он пришел к заключению о необходимости различать торможение двоякого рода:

а) пассивное, или безусловное, и

б) активное, или условное.

К разновидности пассивного, или безусловного, он относил:

а) внешнее торможение как реакцию на «новизну», на неожиданный, внезапный раздражитель, которое связано с возникновением новой доминанты — ориентировочной и самозащитной;

б) запредельное, или охранительное, торможение как реакцию на сверхсильные или длительные раздражения, которая предохраняет от истощения и гибели клеточные структуры.

К активной, или условной, разновидности торможения им отнесены:

а) дифференцировочное, б) запаздывающее и в) угасательное.

Пассивное торможение свойственно всей нервной системе, а активные или условные его формы — только коре большого мозга. Они представляют собой процессы, которые развиваются в онтогенезе и определяют возможности тончайшего анализа и синтеза всех внешних и внутренних раздражителей.

Всякая новая условная связь возникает вначале в иррадиированной, генерализованной, обобщенной форме, а в дальнейшем концентрируется преимущественно в строго определенной динамической структуре.

Вокруг «пунктов» возбуждения и торможения в коре большого мозга возникают состояния с обратным знаком, т. е. явления одновременной положительной или отрицательной индукции. Кроме того, возбуждение и торможение в самих этих пунктах в дальнейшем сменяются состояниями обратного знака (механизм последовательной индукции).

Интенсивность процессов иррадиации и индукции находится в обратно пропорциональной зависимости: чем сильнее процессы иррадиации в коре, тем слабее индукция и наоборот.

Как видно из сказанного, в основе корковой деятельности лежат процессы возбуждения и торможения, их движение (иррадиация и концентрация) и взаимодействие (индукция).

У человека в связи с развитием в ходе общения с другими людьми общественно-трудовой деятельности — речи появляется «чрезвычайная надбавка» в деятельности коры. Помимо реакций на непосредственные воздействия, обеспечиваемых у него, как и у животных, первой
сигнальной системой, человека отличает способность символических (речево-письменных) реакций, как на непосредственные, так и на опосредованные воздействия. В связи с этим более древние формы сигнализации—оптико-жестикуляторные сменяются словесными — акустико-вербальными.

И. П. Павлов обращал внимание на то, что все закономерности первой сигнальной системы свойственны и деятельности второй, что обе сигнальные системы формируются на основе безусловнорефлекторной деятельности и, подвергаясь ее влияниям, в то же время соподчиняют ее себе. Соотношения между второй сигнальной системой и первой в основном те же, что и между первой и системой безусловнорефлекторной деятельности.

В целостной работе коры большого мозга существуютиндивидуальные различия, выражающиеся в неодинаковых соотношениях между силой, уравновешенностью и подвижностью основных нервных процессов. Являясь результатом как врожденных, так и приобретенных влияний, эти индивидуальные различия были сведены И. П. Павловым в четыре основных типа высшей нервной деятельности, к которым ближе всего стоят, по его мнению, темпераменты, выделенные Гиппократом и Галеном (сангвинический, флегматический, холерический, меланхолический).

Применительно к человеку многообразие индивидуальных различий обеспечивают не только эти общие для человека и животных (общебиологические), но и специфически-человеческие типы высшей нервной деятельности: мыслительный — при преобладании второй, художественный— при преобладании первой сигнальной системы и смешанный — при относительно одинаковом развитии той и другой. Все богатство содержания стройного учения И. П. Павлова о физиологии высшей нервной деятельности невозможно охватить в кратком очерке. Однако приведенные основные положения раскрывают принципиально новый подход к изучению механизмов мозговой деятельности.

В творческом развитии физиологического учения И. П. Павлова, чрезвычайно богатом новыми фактами, применительно к пониманию основных закономерностей медицинской психологии, особенно важны два направления.

Исследования К. М. Быкова (1886—1959) с сотрудниками заложили основы для понимания физиологических закономерностей кортико-висцеральных и висцерокортикальных взаимовлияний. В результате факт психосоматических и соматопсихических воздействий не только получил объективное, строго научное подтверждение, но при этом было убедительно показано, что эти воздействия строятся по тем же закономерностям рефлекторной и условнорефлекторной деятельности, что и вся нервно-психическая деятельность. Были раскрыты основные закономерные тенденции в механизмах такого взаимодействия.

Второе, весьма существенное положение явилось результатом оригинальных творческих исследований ученика И. П. Павлова П. К. Анохина (1898—1974). В сформулированной им концепции физиологической архитектуры условного рефлекса были выделены четыре последовательные стадии его конструирования, каждая их которых отличается различием объема связей между условным раздражителем и физиологическими системами головного мозга.

П. К. Анохин выделяет:

1) стадию афферентного синтеза, в формировании которой принимают участие как специфические, так и неспецифические механизмы;

2) стадию формирования акцептора действия, который определяется как сложная система возбуждения, формирующаяся в коре большого мозга на основании накопленного ранее опыта;

3) стадию формирования аффекторного аппарата;,

4) стадию обратной афферентации. Последняя раскрывает обратную связь в сложной системе условного рефлекса.

Так, положения И. М. Сеченова (1863) о том, что спинномозговые рефлексы тормозятся центральными механизмами, и что понятие человеческого организма неизменно включает в себя окружающую его среду, к нашему времени получили глубокую научную разработку в физиологии высшей нервной деятельности — учении, созданном в первую очередь русскими и советскими физиологами. Трактовка же закономерностей психической деятельности и по настоящее время остается весьма пестрой. Одним из оснований тому служат методологические взгляды исследователя.

Заключение

Подводя итог работы, можно сделать следующие выводы.

У каждой личности, согласно И.П.Павлову, соразмерно собственных силовых уровней процессов возбуждения и торможения и их подвижности формируется определённый комплекс основных свойств нервной системы, обнаруживая тем самым присущий ей тип информационного метаболизма.

Сила нервных процессов, их уравновешенность и подвижность, функционируя взаимосвязанно, выражаясь словами И.П.Павлова, обуславливают высшее приспособление организма к окружающим условиям или, иначе говоря, - обеспечивают существование организма.

Рефлекс головного мозга - это, по Сеченову, рефлекс заученный, т. е. не врожденный, а приобретаемый в ходе индивидуального развития и зависящий от условий, в которых он формируется. Выражая эту же мысль в терминах своего учения о высшей нервной деятельности, И. П. Павлов скажет, что это условный рефлекс, что это временная связь.

Рефлекторная деятельность - это деятельность, посредством которой у организма, обладающего нервной системой, реализуется связь его с условиями жизни, все переменные отношения его с внешним миром. Условно - рефлекторная деятельность в качестве сигнальной направлена, по Павлову, на то, чтобы отыскивать в беспрестанно изменяющейся среде основные, необходимые для животного условия существования, служащие безусловными раздражителями. С двумя первыми чертами рефлекса головного мозга неразрывно связана и третья. Будучи "выученным", временным, изменяющимся с изменением условий, рефлекс головного мозга не может определяться морфологически раз и навсегда фиксированными путями. "Анатомической" физиологии, которая господствовала до сих пор и в которой все сводится к топографической обособленности органов, противопоставляется физиологическая система, в которой на передний план выступает деятельность, сочетание центральных процессов.

Павловская рефлекторная теория преодолела представление, согласно которому рефлекс якобы всецело определяется морфологически фиксированными путями в строении нервной системы, на которые попадает раздражитель. Она показала, что рефлекторная деятельность мозга (всегда включающая как безусловный, так и условный рефлексы) - продукт приуроченной к мозговым структурам динамики нервных процессов, выражающей переменные отношения индивида с внешним миром.

Список использованной литературы:

1. Александров Ю.И. «Основы психофизиологии» М., 1998г.

2. Вопросы физиологии высшей нервной деятельности и психологии. М., 1963.

3. Воробьева Г.А., Губарь Л.В., Сафьянникова С.Б., Анатомия и физиология. М., 1991.

4. Данилова Н.Н., А.Л.Крылова «Физиология высшей нервной деятельности» М., «Феникс» 1999г.

5. Ермолаев И.И., Возрастная физиология. М.:, 1994.

6. Соколов Е.Н. «Физиология высшей нервной деятельности» М., 1981г.


Зважаючи на те, що об’єктом дiяльностiiпредметом дослiдження в медицинiє людина, вирiшення бiльшостiпроблем, пов’язаних з використанням даних цiлiсного комплексу наук про людину, належить медичній психології, в якій медичні та психологiчнiнауки детермінують закономiрну сферу взаємодiї


Історія української підприємницької діяльності в галузі фармації. Наукові відкриття галузі медицини і фармації 18 - 19 століття. Фармація раннього середньовіччя і походження алхімії. Земська реформа. Система земських лікарень. Створення земських аптек. Перші аптеки і їх роль у становленні фармації на Русі

Нет необходимости доказывать, что И. П. Павлов был выдающимся ученым. За свою долгую жизнь (1849-1936) он добился огромных успехов благодаря большому трудолюбию, целеустремленной работе, острому взгляду, теоретической ясности, исключительно искусному экспериментированию и не в последнюю очередь мастерскому изложению результатов своих исследований и мыслей. Он начинал научную деятельность в области физиологии, науки о процессах, происходящих в здоровом человеческом организме, таких, как, например, кровообращение, регулирование температуры, пищеварение и выделение. Знания, приобретенные в этой специальной области науки, совершенно необходимы для овладения искусством врачевания.

Современные научные исследования постоянно задают природе вопросы. Например, что происходит в организме, когда он находится в условиях очень низкого атмосферного давления и ограниченного содержания кислорода, как это бывает при восхождении на высокую гору или в самолете? Ответ на такой вопрос можно получить и на земле. Для этого пользуются камерой низкого давления (барокамерой), из которой постепенно откачивают воздух, тем самым понижая давление. Поскольку заранее нельзя сказать, не будут ли такие эксперименты опасны для человека, их, как правило, проводят вначале на животных, В какой‑то степени они отвечают на вопросы, поставленные в эксперименте, в нашем примере - изменением работы сердца, учащенным дыханием и другими тщательно регистрируемыми явлениями. Все эти процессы не могут изучаться одновременно, а потому выделяются частные проблемы.

Будучи еще молодым физиологом, Павлов занимался вопросами пищеварения, точнее частью этой проблемы - причинами секреции (выделения) слюны в полость рта и желудочного сока в желудок. Что же вызывает эту секрецию?

Напрашивалось предположение, что железистые клетки стенок желудка начинают выделять сок, когда их касаются проглоченные и пережеванные кусочки пищи. Проведя две операции на собаках, Павлов доказал, что такое объяснение неверно. Он разрезал пищевод и вывел конец отрезка, идущего от полости рта, в прорез кожи на шее; в результате каждый проглоченный животным кусок выпадал наружу. Кроме того, Павлов наложил на желудок фистулу. Фистула - это трубочка, которую одним концом вставляют в стенку желудка, а другой выводят на поверхность живота; образующийся в желудке сок по каплям вытекает по фистуле в специальный сосуд. Эти исследования показали, что при каждом приеме пищи у собаки вырабатывается желудочный сок, хотя в желудок никакая пища не попадает. Происходящее наглядно изображено на рис. 6.

Рис. 6. Схема опыта И. П. Павлова по изучению деятельности желудочных желез

Выходит, что секреция сока в желудке может быть вызвана только нервным возбуждением. Однако прямых нервных путей, которые вели бы от рта к желудку, нет, а есть только такие, которые идут от рта к мозгу и уже от мозга к желудку.

Еще до Павлова другой выдающийся русский физиолог, Иван Михайлович Сеченов (1829-1905), свел все происходящее в организме к рефлексам. Нервные пути рефлекса образуют так называемую рефлекторную дугу, которая состоит из чувствительной ветви, передающей в мозг все, что воспринимают органы чувств (разумеется, это чисто биологическая, а не физическая передача), и двигательной ветви, отходящей от мозга и идущей к «рабочим органам», то есть мышцам и железам.

Главное внимание Павлов уделил деятельности слюнных желез. Известно, что собака, в рот которой попал песок, выделяет большее количество слюны, чем во время еды. И у людей только при виде вкусного блюда может начаться слюноотделение. Об этом говорит и известное выражение «слюнки текут». В конце прошлого столетия существовало «ученое» мнение, что телесную секрецию обусловливает нетелесная радость, вызванная полученным или ожидаемым удовольствием. Считали, что нечто, не зависящее от тела и называемое душой, может таинственным образом влиять на работу органов. При этом оставались неясными два момента: во‑первых, являлась ли действительно первопричиной какая‑то радость, удовольствие, приятный вкус, желание, ожидание или даже мысль и, во‑вторых, как проявляется это действие в каждом конкретном случае.

Физиологические исследования помогли Павлову понять ценность точных измерений. Он задался целью возможно полнее изучить выделение слюны, количество которой серьезно менялось в зависимости от обстоятельств. Эксперимент, который он поставил, выявляет в нем весьма искусного мастера операций на животных. Чтобы измерить количество выделяемой слюны, ему пришлось наложить фистулу на околоушную слюнную железу. Операция осложнялась тем, что трубка должна была точно входить в выделительный проток железы. Последующим исследователям не сразу удалось повторить эксперимент Павлова, Им пришлось вначале научиться тонкостям оперирования. Когда Павлов давал подготовленной таким образом собаке маленькие кусочки мяса, слюна капала из фистулы в подставленный под нее измерительный сосуд.

В других опытах Павлов сочетал кормление со звуковым раздражителем - звонком или шумом зуммера. Обычно воздействие на слух собаки не вызывает выделения слюны. С этой точки зрения шум является безразличным раздражителем. Но все изменяется, как только это воздействие неоднократно повторяется перед кормлением. В противоположность шуму раздражение полости рта во всех случаях вызывает выделение слюны. Это врожденный рефлекс в отличие от тех, которые вызывают секрецию лишь при определенных условиях. Павлов назвал рефлексы первого типа безусловными, а вторые - условными.

Установка, с которой работал И. П. Павлов, показана на рис. 7 в сильно упрощенном виде. Подопытную собаку закрепляли лямками в специальном станке, перед ней ставили миску, и спереди на раме был звонок. Как только он зазвонит, животное получает небольшую порцию корма. После нескольких повторений этой процедуры слюна выделяется сразу же после звонка, в том числе и тогда, когда, акустический сигнал не подкрепляется кормом. В этих случаях секреция вызывается условным рефлексом, сложившимся у животного в результате многократного сочетания звукового раздражителя с пищевым подкреплением.


Рис. 7. Собака в станке, предназначенном для исследования секреции пищеварительных желез

Но И. П. Павлов искал научное объяснение обнаруженным им фактам. Его интересовало, как раздражение органа слуха (или зрения), который не связан с пищеварением, влияет на железы рта. Значение разработанной Павловым теории, о которой большинство моих читателей уже слышали, можно правильно оценить только с учетом господствовавших в его время мировоззрений и общественных отношений.

По‑прежнему встречались люди (нашелся такой человек и среди сотрудников Павлова), которые, как мы уже говорили, считали, что все объясняется действием духовных сил. Павлов, слушая их, только качал головой. Позднее он писал: «Среди моих сотрудников по лаборатории выделялся один молодой доктор. В нем виднелся живой ум, понимающий радости и торжество исследующей мысли. Каково же было мое изумление, когда этот верный друг лаборатории обнаружил истинное и глубокое негодование, впервые услыхав о наших планах исследовать душевную деятельность собака в той же лаборатории и теми же средствами, которыми мы пользовались до сих пор для решения различных физиологических вопросов. Никакие наши убеждения не действовали на него, он сулил и желал нам всяческих неудач. И, как можно было понять, все это потому, что в его глазах то высокое и своеобразное, что он полагал в духовном мире человека и высших животных, не только не могло быть плодотворно исследовано, а прямо как бы оскорблялось грубостью действий в наших физиологических лабораториях» .

Здесь я должен обратить внимание читателей на научные факты, которые нередко опускаются в многочисленных описаниях основных исследований Павлова. Речь пойдет о мозге, о функциях и строении которого до последней четверти прошлого столетия еще не имели ясного представления.

В начале 70‑х годов прошлого века исследования мозга показали, что определенные, хорошо очерченные зоны коры головного мозга управляют отдельными участками тела, например мышцами лица, рукой или ногой. Если в результате тяжелого ранения головы оказывался поврежденным соответствующий участок мозга, то переставала действовать рука и только она, а не какая‑нибудь иная часть тела. При повреждении другого участка мозга нарушалась деятельность какого‑либо органа чувств: раненый слеп или глох. Такие участки головного мозга называют центрами; от них, как это теперь совершенно неоспоримо доказано, идут нервные пути соответственно к уху, языку или слюнным железам. Хотя учение о центрах было новым и для молодого Павлова, в его трудах существование этих центров рассматривается уже как нечто само собой разумеющееся. Теперь мы знаем, что учение о центрах не столь всеобъемлюще, как полагали в те годы; однако мы не будем подробно останавливаться на этом.

Павлов был физиологом‑материалистом. Он понимал, что объяснение наблюдаемых им при выделении слюны явлений следует искать в реально существующих процессах, которые могут быть обнаружены путем точных исследований. В соответствии с учением о центрах он предположил, что при каждом воздействии раздражителя на вкусовые рецепторы рта возбуждается соответствующий центр, это возбуждение передается определенным путем второму центру, управляющему деятельностью слюнной железы, который и приводит подчиненный ему орган в активное состояние. Так объяснялся механизм безусловного рефлекса.

Если одновременно с возбуждением центра, управляющего слухом, многократно возбуждать центр, управляющий вкусовыми ощущениями, то между этими центрами устанавливается связь, которую Павлов назвал временной. Отныне любое раздражение первого центра приводит и к раздражению второго, а тот в свою очередь - к выделению слюны.

Очень важно отметить, что эта связь является временной. В период выработки условного слюноотделительного рефлекса, например на свет электрической лампочки, подопытное животное получает корм после каждого включения оптического сигнала. Специалисты говорят в таких случаях о подкреплении условного рефлекса безусловным. Условный рефлекс будет действовать, даже если прекратить подкреплять его, то есть включать световой раздражитель и не давать пищи. Но если условный раздражитель неоднократно применяют без подкрепления, то число выделяющихся капель слюны от опыта к опыту будет уменьшаться, пока слюноотделение в конце концов не прекратится совсем. Условный рефлекс угаснет.

Как это понимать? Можно предположить, что животное забыло о связи между раздражителем и получением пищи. Такое предположение не кажется нам невероятным. Нередко можно услышать, как один человек говорит другому, что он что‑то забыл, например сколько стоит книга, название которой он помнит, но не может связать с ценой. Между названием и ценой существовала временная связь, которая исчезла. Это исчезновение сравнимо с выцветанием плохо закрепленной фотографии, на которой по прошествии длительного времени ничего нельзя разобрать. Казалось бы, точно так же можно объяснить забывание облика определенной личности или здания. Создается впечатление, что ранее воспринятый образ - не только отраженный, но и запечатленный в мозгу - исчезает.

Павлов же неоспоримо доказал, что достаточно прочно запечатленные восприятия, а также взаимоотношения между ними не забываются; к ним неприменима аналогия ни с медленно «выцветающей» фотографией, ни с окончательным исчезновением образа. Если условный рефлекс подкреплялся всего несколько раз, он угасает быстро. На его восстановление приходится затрачивать почти столько же усилий, как и при его первичной выработке.

Иначе обстоит дело, когда условный раздражитель - звуковой или световой сигнал - подкрепляли многократно.

В этом случае условный рефлекс угасает медленно. Если его затем подкрепить вновь, даже после длительной паузы, он восстанавливается удивительно быстро; значит, полностью такой условный рефлекс не «забывается».

Гениально и смело И. П. Павлов предположил, что в таких случаях временная связь между вызывающими рефлекс раздражителями (звук и раздражение вкусовых рецепторов) не исчезает, просто условный рефлекс был заторможен. Следовательно, любое забывание достаточно прочно закрепленных временных связей объясняется торможением. Передающееся от одного центра к другому возбуждение постепенно тормозится, что в конце концов приводит к полной остановке данного процесса. К этому следует добавить, что возбуждение и торможение в различных комбинациях являются теми процессами, на которых основывается вся высшая нервная деятельность. Современные исследования приносят этому все новые подтверждения.

Для иллюстрации того, что представляет собой забывание, приведем такой убедительный пример из жизни людей. Спросим у сорокалетних мужчин имена их однокашников по выпускному классу, вместе с которыми они учились долгие годы. В лучшем случае они вспомнят несколько имен и скажут, что имена остальных забыли. Спустя 25 лет, уже в пожилом возрасте, воспоминания этих людей станут значительно полнее, они назовут больше имен, чем прежде. Содержание их памяти не «выцвело», не исчезло, оно было лишь приглушено чем‑то другим.

В практике исследования условных рефлексов часто бывало так, что какой‑то чрезвычайный раздражитель, например грохот внезапно захлопнувшейся двери, прекращал действие условного рефлекса. Выделявшаяся до этого слюна переставала капать. Такое явление можно объяснить, предположив, что был сильно возбужден некий третий центр и это возбуждение привело к подавлению условного рефлекса. Точно так же и у сорокалетних мужчин юношеские воспоминания заторможены, а не «забыты» в обычном понимании этого слова, так как мозг в период наиболее полного расцвета творческих способностей работает с полной нагрузкой и соотношения и связи, которые не играют в настоящее время особой роли, приглушены. Все особенно волнующие события тормозят те нервные процессы, которые с ними никак не связаны. Павлов писал по этому поводу: «Перед экстренным требованием внешней обстановки должна временно отступить другая текущая деятельность» .

Изучение условных рефлексов помогает понять процесс забывания. Само собой разумеется, намного важнее то, что этот метод исследования дал для понимания научения. В соответствии с тем, что мы уже узнали, можно сказать, что научение заключается в образовании временных связей. Справедливо ли это для любого вида научения?

Ответ может быть только отрицательным. Однако в жизни людей существуют многочисленные процессы обучения, которые действительно можно свести к временным связям. Это относится к заучиванию слов или включению света с помощью выключателя, запоминанию времени отправления поезда или того, на какой полке стоит книга, Научение подобного типа может иметь место и у животных. В этом смысле можно сказать, что собака тоже понимает значение слов. Следуя команде «сидеть», она действительно садится на задние лапы. Ее понимание основано на временной связи между звуковым сигналом и поощряемым поведением. Вознаграждение служит не чем иным, как подкреплением акустического сигнала. Поэтому дрессировка собак в большой степени основана на учении Павлова, убедительно показавшем нам, как осуществляется это понимание, и обучение.

Условные рефлексы образуются уже в первые дни жизни. Все выглядит так, словно новорожденный щенок, сосущий молоко матери, реагирует на запах, действие которого является для него врожденным. Сосание - это безусловный рефлекс. Один советский ученый с помощью хорошо продуманного эксперимента показал, что первые условные рефлексы образуются у щенка сразу после рождения. Появившиеся на свет щенки вначале очищаются матерью, которая облизывает их. Затем, ползая вокруг нее, они ищут и находят соски. Чтобы исследовать поведение щенков, у их матери незадолго до родов вымыли и смазали перечной мятой соски, хвост и лапы; этот запах и был первым, что еще слепые щенки восприняли в своей жизни. После первого сосания матери они заснули. Их поместили на 80 минут в ящик, а затем одного за другим клали на стол. Здесь к носу каждого щенка подносили кусочек шерсти, пахнущий так же, как и их мать, мятой. Маленькое существо ползло вперед и пыталось даже иногда сосать шерсть (рис. 8). Вскоре опыт повторили, на этот раз кусочки шерсти пахли иначе, чем мать, например ментоловым маслом. Щенки, ощутив запах, отворачивались и ползли назад (рис. 8, внизу).


Рис. 8. Щенок ползет в сторону кусочка шерсти, издающего запах его матери, и отворачивается от той же шерсти, но с посторонним запахом

Условный рефлекс играет большую роль в жизни как животных, так и людей. Не обращая внимания на внезапно зажегшийся красный свет декоративного уличного фонаря, водитель, не колеблясь, проезжает мимо. Но, если загорается красный свет светофора, он сразу же тормозит. Используя приведенные выше термины, можно сказать, что при появлении красного света светофора срабатывает рефлекс торможения.

Пожалуй, кто‑нибудь из читателей может подумать, что то, что происходит при восприятии цветового сигнала водителем, является мыслительным процессом. Но тогда он должен признать, что о мышлении (даже в самой простой форме) речь могла бы идти только в том случае, если бы водитель перед торможением учитывал вероятность несчастного случая или уплаты штрафа за нарушение правил уличного движения. На самом же деле ни о том ни о другом он, разумеется, в момент торможения не думал, Мы еще не обсудили, что следует понимать под словом «думал». Во всяком случае, действие, о котором мы только что говорили, гораздо проще того, чем занимается инженер, проектирующий турбину для электростанции. Процессы, протекающие в его мозгу, нельзя представить себе как простую цепь условных рефлексов. Мышление человека гораздо сложнее. Здесь переплетены очень сложные и относительно простые процессы, взаимно влияющие друг на друга. Поэтому можно утверждать, что условные рефлексы играют в нашем мышлении подчиненную, частную роль.

Проф. Х. С. Коштоянц

Иван Петрович Павлов за длительный путь своей научной работы оставил глубочайший след во многих областях теории и практики. Он создал заново ряд глав современной физиологии, новое направление экспериментальной терапии, он страстно боролся за объективные методы исследования в одной из труднейших областей знания - психологии. Ему принадлежит величайшая заслуга создания крупнейшей в мире физиологической школы, не имеющей равной себе по творческой зарядке и величине. Анализ научного творчества и облика Павлова как гражданина Советского союза, гордого сознанием принадлежности к великой семье народов СССР, должен явиться задачей многих исследователей. В настоящей статье мы попытаемся дать очерк основной линии научной деятельности Павлова.

И. П. Павлов.



У «памятники собаке», открытого во дворе Института экспериментальной медицины.



Подопытные животные физиологической лаборатории.



Собаки с желудочной фистулой: I - оперированная по методу акад. И. П. Павлова («пустой желудок»), а - место перерезки пищевода, b - фистульная трубка, через которую вытекает сок; I I - оперированная по методу Гейденгайна («малый желудок»), с - отделенная часть желудка с фистульной трубкой.



Подопытное животное в станке.

Физиологическая лаборатория.

Павлов - яркий представитель экспериментального естествознания. Физиологический эксперимент, «наблюдение и наблюдение», факты являются тем воздухом, которым дышал Павлов, исследователь природы. Ему органически были чужды рассуждения о явлениях природы, не опирающиеся на достоверный опыт.

Павлов ярко показал, что вновь созданные пути и способы опытного изучения природы раскрывают новые стороны явлений, которые не могли быть показаны при предшествующих способах исследования. Работа Павлова в этом отношении может быть классическим примером того, как создание новых подходов к изучению явлений ставит наши знания на новую, высшую ступень. Павлов так оценивал существовавшие до него и разработанные им методы исследования пищеварения (в лекциях о работе главных пищеварительных желез в 1897 г.).

«Помехой раннего исследования являлась недостаточная методика. Часто говорится, и недаром, что наука движется толчками, в зависимости от успехов, делаемых методикой. С каждым шагом методики вперед мы как бы поднимаемся ступенью выше, с которой открывается нам более широкий горизонт, с невидимыми раньше предметами. Посему нашей первой задачей была выработка методики».


Верно решив проблему новых методических подходов, создав наиболее близкие к условиям целого организма методы исследования, Павлов с своими сотрудниками быстро сделал ряд крупнейших научных открытий. Группа работ Павлова и его учеников в области физиологии главных пищеварительных желез внесла порядок в тот «хаос» представлений, который был в учении о пищеварении до Павлова.

Для устранения абсолютной недостаточности всех предшествовавших исследований, о которой свидетельствовала многовековая история изучения пищеварения от опытов над пищеварением птиц итальянской Academia del Cimento и до разработки метода искусственного желудочного свища у собаки (Басов, 1842), Павлов требовал выполнения ряда условий получения желудочного сока во всякое время, в совершенно чистом виде, точного определения его количества, правильной работы пищеварительного канала и наблюдения за сохранением животного в здоровом состоянии. Выполнению всех этих условий и были посвящены работы по разработке метода изолированного (уединенного) желудочка, который был выполнен Павловым (1879) и независимо от него немецким ученым Гейденгайном (1880).

В дальнейшем были разработаны методы хронической поджелудочной фистулы, метод мнимого кормления и др. Все это вместе взятое позволило Павлову и его ученикам сделать ряд крупных открытий: они доказали основные закономерности количественной и качественной реакции железистых клеток на тот или иной вид пищевого раздражения, нашедшие свое выражение в классических павловских кривых сокращений; они показали стройность и последовательность в работе различных отделов пищеварительного тракта; они открыли роль нервной системы в регуляции работы пищеварительных желез, что являлось началом великих работ в области условных рефлексов; они сделали ряд крупных наблюдений и открытий, которые легли в основу современных воззрений на природу ферментативных процессов (открытие энтерокиназы); наконец, эти работы показали огромное значение оперативно-хирургического метода. Книга Павлова «Лекции о работе главных пищеварительных желез» стала классическим произведением, завоевавшим всемирную известность, и Павлов получил за эту группу работ премию Нобеля (1904).

Результаты, достигнутые Павловым в разработке методов изучения пищеварительных желез и прочно вошедшие в обиход современных физиологических учреждений, важны в смысле утверждения огромного значения целостного изучения организма животных. Именно в этом огромное преимущество Павлова перед его предшественниками (Гельм, Бомои, Басов, Блондло, Гейденгайн), занимавшимися вопросами разработки так называемой фистульной методики. Величие Павлова не в том, что он усовершенствовал уже существовавшие приемы фистульной методики, а в том, что он видел в этом основание для целостного изучения физиологических процессов. Эта исключительно важная биологическая тенденция целостного изучения организма характеризует не только период работы над пищеварительными железами, но и весь огромный отрезок времени работы школы Павлова над сложнейшей проблемой условных рефлексов.

Многолетняя разработка физиологии больших полушарий в учении об условных рефлексах явилась развитием и завершением учения о целостности организма. Большие полушария представлялись Павлову органами, регулирующими отношения животного с внешним миром в интересах сохранения целостности этого животного. В опытах с условными рефлексами Павлов больше всего обращал внимание именно на целостность организма. Разбирая сложный вопрос о тормозных влияниях внешней среды на выработку условных рефлексов животного, Павлов особенно подчеркивал значение целостности системы.

Для Павлова разработка оперативно-хирургического приема исследования была, по его выражению, «приемом физиологического мышления». Именно благодаря этому приему физиологического мышления Павлов сумел в конце XIX и в начале XX столетия стать одним из немногих представителей целостного изучения физиологических процессов в эпоху расцвета аналитического метода физиологии. И не случайно поэтому судьбы синтетической физиологии он связал с разработкой приемов целостного изучения физиологических процессов.

Итак, Павлов представил в своей работе яркий образец применения опытного исследования жизненных явлений, создал новые пути в этом направлении и дал в руки физиологов метод целостного изучения физиологических процессов. Но этим не исчерпывается характеристика Павлова как экспериментатора. Важнейшей чертой его является то, что он связывал пути теоретического анализа вопроса с непосредственной практикой; он связывал вопросы физиологии с вопросами медицины.

Убедившись в огромном значении эксперимента для изучения процессов в нормальном организме, Павлов стал подлинным проповедником экспериментального метода в области медицины. «Только пройдя через огонь эксперимента, вся медицина станет тем, чем должна быть, т. е. сознательной, а следовательно, всегда и вполне целесообразнодействующей... И потому я осмеливаюсь предсказать, что прогресс медицины в той или другой стране, в том или другом ученом или учебном медицинском учреждении будет измеряться тем вниманием, той заботливостью, которыми окружается там экспериментальный отдел медицины». И не случайно поэтому лаборатория Павлова стала подлинной Меккой для наиболее передовых представителей медицинской науки, которые шли в эту лабораторию делать свои диссертации. Из числа учеников Павлова росли руководящие работники не только в области теоретической физиологии, но и в области клиники. А его мечта о создании экспериментальной базы для медицины в целях обеспечения лучших условий «страстному стремлению людей к здоровью и жизни» (Павлов) претворилась в действительность в наши дни созданием гигантского Всесоюзного института экспериментальной медицины, одним из активных деятелей которого был до самой смерти Павлов.

Для понимания Павловым соотношения физиологической теории и клинической практики характерна органическая связь этих двух научных линий как линий взаимно оплодотворяющих. Не только физиологический эксперимент и выводы из него являются основой для понимания патологического процесса и воздействия на него, но и патологический процесс со своей стороны является основанием для понимания физиологических процессов. Приход к экспериментальной теории от физиологического эксперимента у Павлова является естественным актом.

Для Павлова патологический процесс и нормальный процесс являются не разорванными явлениями, а явлениями одного порядка.

На протяжении всей научной деятельности Павлова неисчерпываемым источником для его строго научных построений в области физиологии служили наблюдения не только над нормальными животными, но и над больными животными и человеком. Сначала над случайными больными, затем систематически в больницах Павлов вел наблюдения так же последовательно и упорно, как он это делал в физиологической лаборатории. Клинические случаи служили ему указанием и толчком для разработки таких методов исследования физиологических процессов в нормальном организме, которые в последующем стали классическими. Мы имеем в виду факт открытия Павловым метода мнимого кормления, на который его натолкнули клинические случаи больных с зарощенным пищеводом.

Павлов вместе со своей сотрудницей Шумовой-Симоновской дали метод мнимого кормления, который позволил показать факт отделительной деятельности желудочных желез под влиянием нервной системы без соприкосновения с пищей, метод, ставший классическим. Он вырос из опыта, накопленного клиникой.

Получив в начале XX в. нобелевскую премию за классические работы в области пищеварения, И. П. Павлов развернул новый цикл исследований, органически связанный с первым циклом и принесший ему еще большую славу великого исследователя и мирового ученого. Мы имеем в виду его гениальную работу в области условных рефлексов.

Теория условных рефлексов как биологическая теория была впервые формулирована Павловым и именно как таковая получила свое завершение в последних исследованиях Павлова в области генетического анализа условно-рефлекторной деятельности. Для Павлова выработка условного рефлекса есть прежде всего биологический акт, создающий предпосылки для правильного обмена веществ и энергии между организмом и внешней средой. К этому он пришел на основании своих классических исследований по физиологии пищеварительного процесса, процесса восприятия и переработки питательных веществ извне, а также на основании своих, также классических, работ в деле выяснения трофической роли нервной системы.

Многочисленные экспериментальные данные показали Павлову ту огромную роль, которую играет нервная система в основном биологическом процессе - процессе обмена веществ. Он и его ученики с большей, чем кто бы то ни было, убедительностью сумели показать, что в актах восприятия и переработки пищи, в актах добычи ее, а также в тончайших актах химических превращений этих питательных веществ в клетках многоклеточного организма ведущую роль играет нервная система. Формулированное Павловым учение о трофической роли нервной системы развертывается в настоящее время в исключительно важный раздел физиологии.

Гениальное открытие Павлова заключается в том, что этот процесс непрерывного обмена веществ и энергии между организмом и внешней средой не только осуществляется комплексом врожденных нервно-рефлекторных актов, но что в индивидуальном развитии животного в каждом конкретном случае, в каждой конкретной обстановке, создаются новые, приобретенные, обусловленные средой нервные связи (условные рефлексы), делающие наиболее оптимальными взаимоотношения между животными и внешней средой в данных условиях. В речи «Естествознание и мозг» Павлов предельно ясно определяет это биологическое значение открытых им условных рефлексов:

«Существеннейшею связью животного организма с окружающей природой является связь через известные химические вещества, которые должны постоянно поступать в состав данного организма, т. е. связь через пищу. На низших ступенях животного мира только непосредственное прикосновение пищи к животному организму или, наоборот, организма к пище главнейшим образом ведет к пищевому обмену. На более высших ступенях эти отношения становятся многочисленнее и отдаленнее. Теперь запахи, звуки и картины направляют животных, уже в широких районах окружающего мира, на пищевое вещество. А на высочайшей ступени звуки речи и значки письма к печати рассыпают человеческую массу по всей поверхности земного шара в поисках за насущным хлебом. Таким образом бесчисленные, разнообразные и отдаленные внешние агенты являются как бы сигналами пищевого вещества, направляют высших животных на захватывание его, двигают их на осуществление пищевой связи с внешним миром».

Более чем тридцатилетняя работа Павлова и его учеников отчетливо показала, что, помимо врожденных рефлексов, покоящихся на анатомической связи центральной нервной системы и ее проводников с периферическими органами (мышцы, железы), существуют еще добавочные рефлексы, которые могут возникать в течение индивидуальной жизни животного в результате совпадения действия различных, до того индифферентных, раздражителей внешнего мира с такими раздражителями, которые являются безусловными возбудителями той или другой реакции (секреторной, двигательной и др.). В этом лежит и основная теоретическая предпосылка выработки методических приемов, лежащий в основе павловской методики условных рефлексов, при которой такие индифферентные раздражители пищевой реакции, как свет, звук, покалывание и т. д., становятся условными раздражителями пищеварительных желез, если они совпадают с действием безусловного пищевого раздражителя - самой пищи. С общебиологической точки зрения особенно ценными являются опыты с новорожденными животными, проделанные в лаборатории Павлова, при которых удалось показать, что если выращивать новорожденных щенят на пище, лишенной мяса (молочно-хлебный режим), то вид и запах мяса не являются возбудителями пищеварительных желез названных щенков. Но уже после однократной дачи щенкам мяса в дальнейшем вид и запах мяса становятся мощными возбудителями, например, слюнной железы. Все это привело Павлова к заключению, что организм животного располагает двумя типами рефлексов: постоянными, или врожденными, и временными, или приобретенными.

Сумма фактов, полученных в отношении характеристики функций клеток коры головного мозга методом условных рефлексов, по праву может считаться основой для настоящей физиологии больших полушарий головного мозга. Эти факты дали исключительно ценный материал для понимания сложных проблем органов чувств, локализации их; они раскрыли физиологическую природу процессов возбуждения и торможения в центральной нервной системе. Сама методика слюнных условных рефлексов, помимо огромного общебиологического значения, имеет существенное значение для анализа вопроса о природе нервного процесса, в особенности для процессов возникновения и проведения естественных нервных импульсов. Можно без преувеличения сказать, что методика условных рефлексов даст еще очень многое для анализа сложных вопросов реакции периферических клеток в ответ на естественное раздражение.

Капитальные работы павловской школы по условным рефлексам являются одной из ведущих глав физиологии нервной системы. Здесь не лишне упомянуть, как волновал этот вопрос Павлова. Еще недавно он писал о своем негодовании по поводу того, что один из германских физиологов заявил проф. Фольборту в Харькове: условные рефлексы - это «не физиология». Глубоко затронутый этим Павлов, показывая свои опыты нашему гостю проф. Иордану (Голландия), взволнованно спросил его: «Но разве это не физиология?» На что проф. Иордан ответил: «Ну, конечно, именно это является подлинной физиологией». Так ответил Павлову один из наиболее крупных представителей современного биологического направления в области физиологии, ставящий своей целью изучение целостного организма.

Павлов пытался осмыслить естественно-исторический огромный опыт и наблюдения по выработке условных рефлексов в индивидуальной жизни животного. Как естествоиспытатель он оценивал значение условных рефлексов с точки зрения общебиологической. Он говорил, что врожденные рефлексы - это рефлексы видовые, в то время как приобретенные рефлексы - индивидуальные. И далее он сообщал: «Мы назвали, так сказать, с чисто практической точки зрения, первый рефлекс безусловным, а второй условным. В высшей степени вероятно (и на это уже имеются отдельные фактические указания), что новые возникающие рефлексы при сохранении одних и тех же условий жизни в ряде последовательных поколений непрерывно переходят в постоянные. Это было бы, таким образом, одним из постоянно действующих механизмов развития животного мира». И к этому вопросу Павлов возвратился в своей последней сводной статье, написанной для Большой медицинской энциклопедии в 1935 г., когда он писал, что условные рефлексы обеспечивают все то, что необходимо как для благосостояния организма, так и для благосостояния вида. В речи на Международном конгрессе физиологов в 1913 г. Павлов по этому поводу решительно заявил: «Можно принимать, что некоторые из условных вновь образованных рефлексов позднее наследственно превращаются в безусловные».

В дальнейшем под руководством Павлова Студенцовым были предприняты специальные исследования для проверки этой мысли, причем выступление Павлова на основании этих опытов встретило огромный интерес со стороны биологов, ибо оно касалось такого важного вопроса, как вопрос о наследовании приобретенных признаков. Это послужило предметом специальной дискуссии и критики со стороны генетиков. Против этих опытов и их трактовки выступил крупный американский генетик Морган, и Павлов должен был согласиться с основными доводами названной дискуссии. Но разработку вопроса именно в этом биологическом направлении Павлов не только не оставил, но развил дальше. Здесь открывается новая огромная полоса деятельности Павлова по изучению генетики высшей нервной деятельности. Эта новая область исследования, которая легла в основу работы вновь созданной биологической станции в Колтушах, должна была увенчать здание мыслей Павлова о биологическом значении условных рефлексов. Самой постановкой вопроса о генетике высшей нервной деятельности, конкретной разработкой учения о различных типах нервной системы у различных животных были сняты приведенные выше высказывания Павлова о наследовании приобретенных признаков как высказывания, не оправданные достоверным опытом.

Павлов и его ученики чрезвычайно подробно разработали типологию поведения различных собак, сделав это биологической основой для постановки опытов над различными животными и возможных выводов в каждом отдельном случае. В сводной статье об условных рефлексах, написанной в 1935 г., Павлов указывает на то, что «изучение условных рефлексов у массы собак постепенно выдвинуло вопрос о разных нервных системах отдельных животных и что, наконец, получились основания систематизировать нервные системы по некоторым их основным чертам».

Что касается типов нервной системы, то по этому поводу Павлов дает исчерпывающую характеристику их, полностью совпадающую с современными общебиологическими представлениями. Эти мысли Павлова явились подлинно грандиозным планом новой области исследования высшей нервной деятельности животных методами генетики и физиологии, которые открывают совершенно новый путь исследования вопроса. На этот раз смерть помещала Павлову исчерпать вопрос таким образом, как это было выполнено им при создании трех новых глав физиологии - пищеварения, условных рефлексов и трофической роли нервной системы. Эта работа явится предметом исследований нового поколения физиологов.

В последний период своей научной работы Павлов исключительно последовательно пропагандировал необходимость изучения физиологами генетики, применения генетики к анализу типов функционирования нервной системы у животных. Это нашло символическое выражение в том художественном оформлении, которое, по идее Павлова, было дано Колтушской биологической станции: перед павловской лабораторией в Колтушах были воздвигнуты три скульптуры - создателя понятия рефлекса Рене Декарта, основоположника строго научной физиологии центральной нервной системы Ивана Михайловича Сеченова и, наконец, основателя современной генетики Грегора Менделя.

Как глубокий натуралист Павлов проявил огромный интерес к проблемам поведения близких к человеку животных, и в последние годы в его лаборатории велись исследования над обезьянами. Постоянно интересуясь вопросами переноса данных, полученных в опытах с лабораторными животными, на человека и специально ставя вопрос об особенностях физиологии человека, Павлов сумел придти к одному из наиболее глубоких выводов в отношении физиологии человека. Мы имеем в виду постановку Павловым вопроса о специальной, только человеку свойственной, второй сигнальной системе действительности в виде слова. По этому поводу приведем исключительно яркую и сжатую формулировку, которую Павлов дал в своей сводной статье в 1935 г. «В развивающемся животном мире на фазе человека произошла чрезвычайная прибавка к механизмам нервной деятельности. Для животного действительность сигнализируется почти исключительно только раздражениями и следами их в больших полушариях, непосредственно приводящими в специальные клетки зрительных, слуховых и других рецепторов организма. Это то, что и мы имеем в себе как впечатление, ощущение и представление от окружающей внешней среды как общеприродной, так и от нашей социальной, исключая слово, слышимое и видимое. Это - нервная сигнальная система действительности, общая у нас с животными. Но слово составило вторую, специальную нашу, сигнальную систему действительности, будучи сигналом первых сигналов».

Специальная работа над вопросами об особенностях высшей нервной деятельности человека привела Павлова к изучению психопатологии человека, к психиатрической клинике, где он оставался экспериментатором, пытавшимся подойти к анализу нарушений психики человека и лечению их на основе данных экспериментальной физиологии.

Открытая Павловым новая глава физиологии человека о слове как сигнальной системе начала получать экспериментальное подтверждение в работах школы Павлова и явится одним из плодотворных путей исследования наряду с генетикой высшей нервной деятельности, оставшейся неразработанной в научном наследстве Павлова.

Учение Павлова об условных рефлексах все более получает права гражданства за пределами Советского союза и, вопреки замечанию крупнейшего английского физиолога Шерингтона о том, что оно не будет иметь распространения за границей, пробивает себе дорогу в ряде стран Европы и Америки. Это особенно наглядно показал последний Международный физиологический конгресс, на котором проф. Сорбонны Люи Ляпик заявил, что основные проблемы физиологии центральной нервной системы будут решены при применении метода, «созданного гением Павлова». Учение об условных рефлексах начинает приобретать большое значение в анализе многих биологических процессов как простейших, так и сложных организмов, и этим подтверждается уверенный взгляд Павлова, что условные рефлексы являются универсальным для живой системы процессом.

Та реакция, которая существовала против условных рефлексов в буржуазных странах и продолжает еще там отчасти существовать, покоится на глубоко принципиальных основах и поэтому раскрывает огромное принципиальное значение учения Павлова. Павлов рассказывал, как более 10 лет тому назад на юбилее Лондонского королевского общества знаменитый английский физиолог-невролог Шерингтон заявил ему: «А знаете, ваши условные рефлексы в Англии едва ли будут иметь успех, потому что они пахнут материализмом». Именно материализму была посвящена до конца жизнь Павлова как естествоиспытателя. Наблюдая природу в «крупном масштабе и в общих чертах», опираясь постоянно на «посох опыта», Павлов видел перед собой «грандиозный факт развития природы от первоначального состояния в виде туманностей в бесконечном пространстве до человеческого существа на нашей планете» (Павлов) и как естествоиспытатель не нуждался для толкований явлений окружающей природы в силах, которые лежат вне этой природы. Все классическое наследство этого великого исследователя и мирового ученого будет использовано в построении здания строго научного, единственно правильного материалистического познания мира.

Гениальный исследователь природы Павлов сумел своим глубоким умом понять ту конкретную историческую действительность, свидетелем которой он был на склоне лет. И. П. Павлова глубоко волновали судьбы культуры человечества, судьбы его родины. В этом смысле он выше многих из тех классиков естествознания, которые в вопросах естественно-политических не поднимались над обывательским уровнем своей эпохи.

Бесспорной заслугой гениального физиолога Павлова перед человечеством всегда будет то, что он с трибуны мирового конгресса поднял голос протеста против войны и фашизма. Этот протест встретил широкий отклик среди выдающихся ученых всего мира, делегатов XV Международного конгресса физиологов в Ленинграде. Перед лицом воинствующего фашизма Павлов безоговорочно стал на защиту своей великой социалистической родины, оставив о себе память гражданина СССР, гордого сознанием принадлежности к великой семье народов СССР, строящих новое общество. Он, выдающийся представитель умственного труда, понял и оценил историческое значение стахановского движения как ступени к преодолению противоречий между физическим и умственным трудом. Он - почетный член многих академий и университетов мира, признанный официально на мировых конгрессах «глава физиологов мира» - с великим волнением принял извещение об избрании его слетом донецких шахтеров «почетным шахтером».

Умирая в подлинном смысле этого слова на научном посту, Павлов, невзирая на свой возраст (86 лет), непрерывно беспокоился о судьбе советской родины и незадолго до смерти написал свое знаменитое послание молодежи СССР, среди которой будет всегда жить облик великого гражданина СССР Ивана Петровича Павлова.

И. П. Павлов является одним из основоположников физиологии пищеварительной системы. Одной из самых ценных заслуг физиолога является создание фундамента для дальнейших научных исследований пищеварительного тракта. Физиолог, который был в дальнейшем удостоен Нобелевской премии, применял самые новаторские методы. Высокий уровень мастерства проявлялся уже в первых исследования Павлова.

Открытия в физиологии и психологии

Метод Павлова, при помощи которого физиолог производил свои знаменитые опыты с собаками, известен каждому школьнику. Благодаря своим самым знаменитым опытам ученый смог не только исследовать состав пищеварительных соков, чем заложил основы современной физиологии, но и сделать важные выводы относительно работы центральной нервной системы. Именно поэтому метод Павлова в психологии не менее важен, чем в области физиологии и медицины. Опираясь на открытое им понятие условного рефлекса, ученый смог объяснить сложнейшие процессы, имеющие место в коре головного мозга человека.

Павлов был последователем Сеченова. Однако когда последнему пришлось покинуть Петербург, великий русский физиолог продолжил свое обучение у И. Ф. Циона, который обучил его виртуозной технике проведения операций. Более десятилетия Павлов посвятил тому, чтобы суметь устанавливать фистулы (или отверстия) в стенках пищевода животных.

Начиная изучать слюнные железы, Павлов обладал наилучшей базой исследований из всех вопросов физиологии, которыми он занимался. Однако в теоретических выводах того времени содержалось немало ошибочных положений. К примеру, считалось, что рефлекторное слюноотделение полностью зависит от возбуждения рецепторов, находящихся в ротовой полости. Метод Павлова, который получил название хронического эксперимента (такого, когда животное после проведения опытов оставалось в живых). Он позволил продвинуть физиологию и медицину того времени на значительный уровень.


Новаторский способ

Чтобы получить возможность исследовать состав и действие пищеварительных соков, их необходимо было каким-то образом достать в чистом виде. Получение желудочного сока методом Павлова стало одним из самых передовых и прогрессивных шагов в исследованиях, посвященных физиологии внутренних органов. Ни один ученый-физиолог не смог этого сделать до И. П. Павлова. Например, нередко применялась следующая операция: у собаки вскрывали желудочную полость и находили проток поджелудочной железы. В него вставлялась трубка, и за несколько минут, пока животное еще было в живых, исследователи получали всего насколько капель желудочного сока. Павлов был против таких операций, поскольку получаемый этим способом материал был загрязненным. Эти данные никаким образом не могли продвинуть медицинскую науку.


Особенности экспериментов физиолога

Метод Павлова кардинально отличался от попыток его предшественников получить материал для исследований. Отыскав проток поджелудочной железы, ученый отделял его от двенадцатиперстной кишки. Затем он пришивал кусочек стенки кишки к краям раны на поверхности брюха. Теперь желудочный сок вырабатывался наружу - в специально подставленную воронку.

Если у животного были здоровыми другие железы, это никак не отражалось на жизнедеятельности - в течение нескольких лет собаки были совершенно здоровыми и годными для проведения опытов. Очевидным преимуществом всех методов исследования Павлова была возможность сохранить жизнь и здоровье подопытного животного. И. П. Павлову было известно общее свойство жизни - большей частью во всех живых организмах имеет место избыточность, одна и та же функция обеспечивается разными способами, и в силу этого у организма практически всегда есть резервные возможности для выживания.


Заслуги ученого

Павлов устанавливал животным постоянные фистулы. С их помощью можно было постоянно вести наблюдение за деятельностью определенной внутренней железы. За метод Павлова был назван фистульным. С помощью этого способа физиолог смог собирать пищеварительные соки, вырабатывающиеся в различных фазах процесса переработки пищи. Роль физиолога в исследованиях деятельности пищеварительных желез нельзя переоценить - этот раздел физиологии ученые нередко называют «русской главой», а сам И. П. Павлов в 1904 году был удостоен высшей награды - Нобелевской премии.


Еще одно открытие

Метод Павлова также позволял исследовать образование условных и безусловных рефлексов. Павлов обратил внимание, что желудочный сок у собаки выделяется не только при виде пищи, но и когда животное слышит шум шагов человека, который ее приносит. Так ученый начал исследовать и процессы жизнедеятельности головного мозга. Причем реакции подобного рода могли вырабатываться у животных не только в ответ на шум шагов, но и на включение света, звон колокольчика, различные запахи и т. д.

Типы рефлексов

Физиолог разделил все возможные ответы организма на две категории. Врожденные реакции он назвал безусловными, а те, что были приобретены в процессе жизнедеятельности - условными. К первой категории относится защита от врагов, поиски пищи, а также достаточно сложные действия - например, строительство гнезда. Безусловные рефлексы присущи каждому живому организму с рождения. А выполнение тех команд, которые животное получает от дрессировщика, относится к категории условных рефлексов.

Они могут существовать достаточно длительное время, но рано или поздно могут исчезнуть, затормозиться. При этом физиолог выяснил, что процесс торможения может быть внешним. Например, у собаки уже выработался слюноотделительный рефлекс на включение света. Если же затем сопровождать включение лампочки непривычным для животного шумом, то условный рефлекс в некоторых случаях может и не проявиться. Именно по этой причине в том институте, где проводил свои опыты Павлов, было построено специальное отделение - «Башня молчания», в которой стены были очень толстыми и не пропускали посторонних звуков.


Сигнальные системы

Исследователь выделял две сигнальные системы, которые присущи не только животным, но и человеку. Люди, равно как и животные, воспринимают сигналы из окружающего мира. Этот тип физиолог назвал Однако человек существенно отличается от братьев своих меньших социально обусловленной второй сигнальной системой - речью. Без общения с другими людьми этот тип системы у человека не развивается. Методы исследования И. П. Павлова получили широкое признание не только в физиологии и медицине, но и в психологии и педагогике.

Исследования

К примеру, Павлов сумел сделать важный вывод: секреция слюноотделения не всегда одинакова. Этот процесс варьируется, и поддается влиянию нескольких факторов: во-первых, это сила, природа, а также количество внешних раздражителей; а во-вторых - непосредственно функциональное значение вырабатываемой слюны (оно может быть пищеварительным, гигиеническим или же защитным). Проанализировав результаты, полученные в ходе опытов, Павлов сделал важнейший вывод: тонкая изменчивость в работе слюнных желез продиктована различной возбудимостью рецепторов, находящихся в полости рта, к различным раздражителям. Эти изменения являются приспособительными. В дальнейшем физиолог выяснил, что этот вывод является справедливым и для другого типа выделений слюны - психической секреции.

Заслуги физиолога

Методы работы Павлова по праву называются передовыми еще по одной причине: одной из важнейших заслуг физиолога является открытие ведущей роли нервной системы в живом организме. Именно нервная система играет первостепенную роль в работе различных пищеварительных желез, регуляции работы других внутренних органов. Данное учение в дальнейшем было названо нервизмом. Знания, полученные Павловым, используются и в современном мире. Именно на базе этой информации создаются различные лекарства, применяемые для лечения пищеварительной системы, а также даются рекомендации относительно правильного питания.

Впервые свои исследования в области физиологии высшей нервной деятельности ученый озвучил на Мадридском докладе, написанном на русском языке. Всего изучению физиологии нервной системы ученый посвятил в общей сложности порядка 35 лет.

Получение чистого материала

Каким методом воспользовался Павлов, чтобы установить состав чистого желудочного сока? Если говорить о терминологии, то его способ получил свое название - «метод мнимого кормления». Исследовать чистый желудочный сок стало возможным только после применения данного эксперимента И. П. Павловым и Е. О. Шумовой-Симановской. Впервые он был проведен в 1889 году. К наложению фистулы была присоединена еще одна операция - перерезка пищевода. Но при этом пищевод не перерезался полностью. Рассечению подлежало только две трети его толщины - края пришивались к поверхности шейных мышц.


Наука и жизнь животных

Огромное количество споров по поводу своей этичности до сих пор вызывает метод Павлова. Собаки при этом вызывали у великого физиолога восхищение. Павлов считал их совершенными животными и искренне скорбел о каждой жизни, которую пришлось положить на алтарь научных исследований. Ученый старался максимально уменьшить страдания подопытных животных. Он прибегал к усыплению лишь в тех случаях, когда у них уже не было шансов.

  • Сергей Савенков

    какой то “куцый” обзор… как будто спешили куда то