Собака Павлова. Эксперимент, который повлиял на мир
1.1 Биография И.П. Павлова и его деятельность
Иван Петрович Павлов родился 26 сентября 1849 года в Рязани. Русский учёный, физиолог, создатель науки о высшей нервной деятельности. лауреат Нобелевской премии 1904 года «за работу по физиологии пищеварения»
Этой высокой наградой отмечена его работа по физиологии пищеварения. Прославился тем, что сумел разделить все физиологические рефлексы на два вида – условные и безусловные. Его работы признали классическими, в особенности те, что касались физиологии пищеварения. Только гений Павлова сумел поднять на недосягаемую высоту физиологию органов пищеварительного тракта, до него это был самый отсталый раздел науки физиологии вообще. Труды русского физиолога по достоинству оценило научное мировое сообщество, признав их лучшими в этом направлении.
Начиная с 1876 года, Павлов становится ассистентом профессора К.Н.Устимовича из Медико-хирургической академии.
Труды, написанные Павловым в этот период, получили высокую оценку С.П.Боткина. По приглашению профессора, Иван переходит на работу в лабораторию Боткина. Ученый начинает заниматься изучением физиологических особенностей крови и пищеварительного тракта.
«Узнайте, сравните, соберите факты!»
1.2 Безусловные и условные рефлексы
Рефлекс — реакция организма на раздражитель с участием нервной системы.
Безусловные рефлексы — постоянные врожденные реакции организма на определенные изменения окружающей среды, осуществляемые при участии нервной системы и не требующие специальных условий для своего возникновения
Классификация безусловных рефлексов
-по степени сложности:
простые (отдергивание руки от горячего);
сложные (поддержание гомеостаза при повышении концентрации углекислого газа в крови путем учащения дыхания);
-по виду реакции:
пищевые (слюноотделительный рефлекс);
половые (половая охота, эрекция);
оборонительные (защита руками головы при надвигающемся ударе);
ориентировочно-исследовательские (поворачивание головы на громкий звук);
-по отношению животного к раздражителю:
биологически положительные (поиск пищи по запаху);
биологически отрицательные (убегание от источника шума).
Условные (приобретенные) рефлексы — реакции организма на определенные изменения окружающей среды, приобретенные в течение жизни.
Биологический смысл условного рефлекса состоит в том, чтобы перевести нейтральные внешние раздражители в значимые сигналы, подстраивающие поведение организма под конкретную ситуацию.
Для возникновения условного рефлекса необходимо многократное совпадение во времени условного и безусловного раздражителя, причем условный раздражитель должен предшествовать безусловному. Например, человек видит лимон (условный раздражитель), затем человек ощущает кислый вкус (безусловный раздражитель), и у него усиливается слюноотделение. При многократном повторении сочетания лимона, вкуса и слюноотделения появляется временная связь между очагом возбуждения в зрительном центре на лимон и центром слюноотделения.
Первая стадия формирования любого условного рефлекса сводится к безусловному ориентировочному рефлексу.
натуральные (естественные) рефлексы: вырабатываются на естественные своиства безусловных раздражителей (например, запах или вид пищи), не нуждаются в постоянном подкреплении;
искусственные рефлексы: на безразличные искусственные сочетания раздражителей (например, звонок и принятие пищи), нуждаются в постоянном подкреплении.
-Условные рефлексы:
положительные рефлексы — условные рефлексы, в динамике которых проявляется активность организма в виде двигательных или секреторных реакций;
отрицательные (тормозные) рефлексы — условные рефлексы, связанные с угнетением двигательных или секреторных реакций (например, при условном раздражителе в виде команды «Смирно!» вызывается деятельность мышц, обусловливающих стояние в определенном положении и торможение других условных двигательных реакций, которые осуществлялись до этой команды (ходьба, бег и т.п.).
«Когда я расчленяю и уничтожаю живое животное, я слышу в своем сердце горький упрек, что жестокой и неуклюжей рукой я порчу несравненный художественный механизм»
1.4 Собака Павлова: предыстория
В исследованиях Павлова берут начало основные идеи бихевиоризма. Бихевиоризм — направление психологии, которое основывается на поведенческих моделях людей и животных. Исследования Павлова установили, что модель поведения живых организмов определяется безусловными рефлексами. Внешнее создание новых условных рефлексов позволяет управлять моделью поведения.
В конце 20-х годов под Ленинградом начал формироваться целый научный городок с питомником, лабораториями для экспериментов над животными, домами для проживания учёных и лаборантов и прочей инфраструктурой. В лабораторных помещениях были оборудованы специальные звуконепроницаемые камеры, где изучались рефлексы собак.
Эксперименты Павлова над собаками называли «мнимым кормлением». При проведении опытов учёный изучал физиологию пищеварения и связь пищеварительной и нервной системы. Суть исследования заключалась в том, что в стенке желудка и пищеводе животного проделывали отверстие с трубкой – фистулу. В итоге пища вываливалась наружу из отверстия в пищеводе и не достигала желудка. При этом желудок собаки успевал получать сигнал о движении пищи в организме и выделял сок для её переваривания. Выделенный желудком сок использовали для исследований. Для проведения эксперимента собаку с помощью ремней фиксировали в специальном устройстве. Всё было сделано для того, чтобы животное реагировало на сигналы, подаваемые учёными. Подачу пищи предваряли шаги тех, кто пришёл кормить животное, затем включался свет, и далее следовало кормление. День за днём собака привыкала к такому распорядку и реагировала на предстоящее кормление слюноотделением и выделением сока в желудке. В итоге были открыты условные рефлексы пищеварения. Слюноотделение и выделяемый желудком сок являлись параметрами, определяющими проявление условного рефлекса в качестве реакции на раздражитель. Для Павлова было важно подробно исследовать изучаемые процессы. Учёный заметил, что от раза к разу сок в желудке у животного «по привычке» начинает выделяться, когда зажигается свет, а последующее кормление не наступает. А ещё через некоторое время желудок собак выделял сок уже тогда, когда животное слышало шаги человека, означающие, что скоро будут корм.
1.5 Что доказал Павлов?
Результат эксперимента
«Медицинский врач лечит человека, а ветеринарный врач – человечество.»
Опыты академика Павлова и последующая работа учёных в этом направлении имеют важное значение в современном мире и в жизни каждого человека. Научное наследие И.П. Павлова определило облик и направления развития физиологии, повлияло на развитие психологии, педагогики и генетики. Эксперименты Павлова способствовали созданию оптимальных методов лечения различных нервных расстройств, фобий, панических состояний.
«С помощью науки я всё познал. Дальше только Бог».