Биологические основы психических процессов человека

Введение

Организм человека, представляет собой целостную систему сложнейшего механизма, состоящую из отдельных взаимосвязанных звеньев. Последовательная и безупречная работа которых направлена на обеспечение всех насущных потребностей в росте, развитии, дыхании, размножении, обмене веществ и энергии и конечно, движении.
Регуляцию всех функций человеческого организма обеспечивает нервная система, являющаяся уникальнейшим приобретением человека в ходе эволюции. Ведь именно она отличается специфическими особенностями протекания психических процессов, благодаря которым, человек стоит на более высшей ступени развития по сравнению с другими представителями органического живого мира.
Своё превосходство в мире живой природы люди заметили ещё во времена античной Греции, когда великий мыслитель Аристотель проводил бесконечные попытки препарировать животных в надежде найти те самые отличия, которые обеспечивают особенности поведения, восприятия и социализации человека. Подобные исследования продолжались и после, однако фундаментальным открытием в мире физиологии стали работы И.П. Павлова в области высшей нервной деятельности, благодаря им и стало возможным объяснение многих психофизиологических процессов человеческого организма. Серьёзные исследования ведутся и в наше время, однако до сих пор большая часть данной области физиологии остаётся не до конца исследованной [5].
Таким образом, целью данной работы является литературный анализ информации относительно биологических основ психических процессов человека.
В задачи работы входит:
1. Изучение основных характерных особенностей нервной системы человека, благодаря которым возможно протекание психических процессов;
2. Изучение биологических основ психических процессов человека. А именно: Сознания, ощущения, восприятия, мышления, воображения, памяти, особенностей эмоциональной деятельности.
1. Нервная система человека как основа протекания психических процессов

1.2 Характерные черты строения нервной системы человека

Нервная система вместе с органами чувств (сенсорной системой) и эндокринным аппаратом управляет процессами жизнедеятельности организма в целом и отдельных его частей, в частности двигательной деятельностью человека. Нейрогуморальным путем осуществляются контроль, регуляция и координация морфофункциональных состояний организма; нервная и сенсорная системы обеспечивают его взаимосвязь с окружающей средой. Регулирующее влияние может осуществляться как на органном уровне, так и на более глубоком тканевом и клеточном уровне. Так сокращение скелетной мышцы происходит благодаря воздействию двигательных (эффекторных) нервных импульсов на ее мышечные волокна. Химизм этого сокращения обусловлен обменными процессами, протекающими в саркоплазме и ультраструктурных элементах мышечного волокна на молекулярном уровне. Причем эти процессы регулируются в основном гуморальным путем органами внутренней секреции.
Таким образом, органы нервной, сенсорной систем и эндокринного аппарата, управляя и регулируя многообразные процессы в организме, сохраняют его единство, целостность, поддерживают постоянство его внутренней среды (гомеостаз), обеспечивают взаимосвязь организма с окружающей средой. Способность отвечать на получаемые раздражения в некоторой мере свойственна всем тканям и клеткам, однако лишь нервная ткань, образующая нервную систему, может обеспечить высокую дифференциацию этих ответов.
Основным свойством нервной системы является ее способность воспринимать раздражения, проводить их в виде центростремительных нервных импульсов и передавать центробежные импульсы к тем или иным органам, функция которых осуществляется главным образом как ответ на воспринимаемые нервной системой раздражения. Такой механизм ответа организма на раздражение, т.е. на изменение внешней или внутренней среды, через по­ средство центральной нервной системы носит название рефлекса.
Материальной основой рефлекса является рефлекторная дуга, которая в своей простейшей форме состоит из двух или трех нейронов: чувствительного (афферентного), вставочного, или промежуточного, и двигательного (эфферентного). Сложные рефлекторные дуги состоят из большого количества нейронов.
Вместе с тем нервная система не только регулирует ответы организма на внешние или внутренние раздражения, но также в значительной мере определяет взаимоотношения между органами, обеспечивая согласованность в выполнении их функций. Великий русский физиолог И. П. Павлов подчеркивал, что деятельность нервной системы направлена, с одной стороны, на объединение, интеграцию работы всех частей организма, с другой—на связь организма с окружающей средой, на уравновешивание его с внешним миром.
Посредством органов чувств, через чувствительную иннервацию кожи и опорно-двигательного аппарата нервная система позволяет человеку ориентироваться в окружающей его внешней среде и в пространстве, чувствовать свою позу, координировать движения.
Нервную систему принято подразделять на центральную и периферическую, а кроме того, на соматическую, вегетативную (автономную). К центральной нервной системе относятся головной мозг и спинной мозг, а к периферической — нервные образования, служащие для связи центральной нервной системы с отдельными органами и тканями тела (нервы, узлы, сплетения), и нервные окончания, которые находятся в органах (чувствительные, или афферентные, и двигательные, или эфферентные).
Соматической нервной системой считается та ее часть, которая иннервирует сому, т.е. собственно тело, куда принято условно относить двигательный аппарат, внешние покровы тела, органы чувств, слизистую оболочку некоторых полостей, как, например, ротовой и носовой. Вегетативная (автономная) нервная система — это та часть нервной системы, которая иннервирует внутренние органы, железы, кровеносные сосуды и пр. Кроме того, она принимает участие в иннервации поперечнополосатых мышц (регулируя в них обмен веществ), которые, таким образом, имеют двойную иннервацию [2].

2.2 Особенности психических процессов человека

Психика возникла и формировалась, как способность живых организмов активно взаимодействовать с окружающим миром на основе нейрофизиологического кодирования жизненно значимых воздействий и способов взаимодействия с ними, как способность адаптации организмов к среде.
Психика человека — отражательно-регуляционная деятельность, обеспечивающая активное его взаимодействие с окружающим миром на основе присвоения общечеловеческого опыта. Психика обеспечивает избирательные контакты субъекта с действительностью в зависимости от системы его потребностей и распознавания в среде того, что удовлетворяет эти потребности.
Психика человека приобретает особую форму — форму сознания, порождаемую общественным способом его существования. Однако сознание не исчерпывает всей сущности психики. Наряду с ним у человека имеются и биологически сформированные психические структуры (сфера его врожденно-бессознательной деятельности), и обширная сфера прижизненно приобретенных автоматизмов (сфера подсознания).
Психические процессы — это процессы, происходящие в голове человека и отражающиеся в динамически изменяющихся психических явлениях. Они подразделяются на познавательные, регулятивные и коммуникативные процессы.
Познавательные психические процессы обеспечивают отражение мира и преобразование информации. Они включают в себя сенсорно-перцептивные процессы (ощущение и восприятие), процессы памяти и воображения, процесс мышления.
Процессы психической регуляции обеспечивают направленность, интенсивность и временную организацию поведения. К ним относятся процессы мотивации, целеполагания, принятия решений, процессы контроля, эмоциональные и волевые процессы.
Процессом, связывающим познавательную и психорегулятивную сферу психики, является внимание, которое обеспечивает избирательность отражения, запоминания и переработки информации.
Коммуникативные процессы обеспечивают общение между людьми, выражение и понимание мыслей и чувств. Они представлены в речи и невербальном общении — передаче информации с помощью мимики, поз, жестов, взгляда, интонации, громкости и высоты голоса, дистанции общения и т.д. [1].
Основой психического мира являются сознание, мышление, интеллектуальная деятельность человека, представляющие собой высшую форму адаптивного приспособительного поведения. Психическая деятельность — это качественно новый, более высокий, чем условно-рефлекторное поведение, уровень высшей нервной деятельности, свойственный человеку. В мире высших животных этот уровень представлен лишь в зачаточном виде.
В развитии психического мира человека как эволюционизирующей формы отражения можно выделить следующие 2 стадии: 1) стадия элементарной сенсорной психики — отражение отдельных свойств предметов, явлений окружающего мира в форме ощущений. В отличие от ощущений восприятие — результат отражения предмета в целом и вместе с тем нечто все еще более или менее расчлененное (это начало построения своего «я» как субъекта сознания). Более совершенной формой конкретно-чувственного отражения действительности, формируемой в процессе индивидуального развития организма, является представление.
Представление — образное отражение предмета или явления, проявляющееся в пространственно-временной связи составляющих его признаков и свойств. В нейрофизиологической основе представлений лежат цепи ассоциаций, сложные временные связи; 2) стадия формирования интеллекта и сознания, реализующаяся на основе возникновения целостных осмысленных образов, целостного мироощущения с пониманием своего «я» в этом мире, своей как познавательной, так и созидательной творческой деятельности. Психическая деятельность человека, наиболее полно реализующая этот высший уровень психики, определяется не только количеством и качеством впечатлений, осмысленных образов и понятий, но и существенно более высоким уровнем потребностей, выходящим за пределы чисто биологических потребностей. Человек желает уже не только «хлеба», но и «зрелищ» и соответствующим образом строит свое поведение. Его действия, поведение становятся как следствием получаемых впечатлений и порождаемых ими мыслей, так и средством активного их добывания. Соответствующим образом меняется в эволюции и соотношение объемов корковых зон, обеспечивающих сенсорные, гностические и логические функции в пользу последних [6].
2. Биологические основы основных психических процессов

2.1 Сознание

Процесс сознания как заключительный этап процесса познания представляет собой сложный многоэтапный психофизиологический феномен восприятия, переработки и создания новой информации, на каждом из этапов которого складываются определенные формы детерминации, причинно-следственной связи информационных процессов.
Сложные формы интегративной деятельности мозга человека сводятся к непрерывному анализу элементов внешнего (окружающего) мира и последующему синтезу их в виде целостного восприятия.
Тем самым осуществляется приспособительное поведение на основе достаточно точного, верного отражения окружающей действительности в сознании человека.
Сознание человека — способность отделения себя («я») от других людей и окружающей среды («не я»), адекватного отражения действительности

. Сознание базируется на коммуникации между людьми, развивается по мере приобретения индивидуального жизненного опыта и связано с речью (языком). На базе потребностей, как биологических, так и социальных и идеальных, формируются подсознание (автоматизированные, неосознаваемые навыки и формы поведения), сознание (знания, передаваемые другим индивидуумам), сверхсознание (творческая активность, интуитивное поведение).
Социальный аспект сознания заключается в том, что сознание выступает в качестве способности к такой переработке знания, которая обеспечивает направленную передачу информации от одного лица к другому в виде абстрактных символов речи (языка) как главного средства межличностной коммуникации.
Речь здесь выступает как материальная форма коммуникационного аспекта сознания (П. В. Симонов). Сознание—знание, которое может быть передано с помощью слов, образов, художественных произведений и т. д.
По А. Р. Леонтьеву, сознание отличается от более низко организованных форм психической деятельности выделением своего собственного «я» из окружающего мира.
Судя по характеру биоэлектрической активности, различия между осознанными и неосознаваемыми реакциями (протекающими на уровне подсознания) заключаются в степени глобальности активации мозга и зависят от количества вовлеченных в реакцию структур мозга.
Реакции, включая и поведенческие, реализуемые на уровне подсознания, носят автоматизированный характер, обеспечиваются активацией минимумом активированных нервных клеток сравнительно небольших участков мозга. Общебиологическая роль подсознательной обработки информации заключается в первичной фильтрации огромного количества входной информации: на уровне подсознания, например, протекает рефлекторная регуляция деятельности внутренних органов человека. Пока человек здоров, нет необходимости переводить интероцептивную информацию в сферу сознательной деятельности. Поэтому человек «ощущает», «воспринимает» свои внутренние органы лишь в случае формирования в них некоторого патологического процесса; в состоянии нормы для физиологической регуляции внутренних органов достаточно и уровня автоматизированных подсознательных рефлекторных реакций. Подключение сознания обычно достигается активацией большого количества корковых структур, вызываемой возбуждением ретикулярной формации мозгового ствола.
Установлено, что структуры мезенцефалической ретикулярной формации характеризуются мощным влиянием, активирующим сознание. Минимальный период активации мозговых структур для осознанного восприятия сигнала составляет 100—300 мс (время только внутрикоркового восприятия осознаваемого образа не превышает 80—150 мс).

Таким образом, сознание является результатом нейрофизиологических процессов, происходящих в определенных, но достаточно обширных областях мозга (кора большого мозга, таламо-кортикальные структуры, лимбическая система, ретикулярная формация ствола мозга) [6].

2.2 Ощущения и восприятие

Ощущение и восприятие теснейшим образом связаны между собой. И одно и другое является так называемым чувственным отображением объективной реальности, существующей независимо от сознания и вследствие воздействия ее на органы чувств: в этом их единство. Но восприятие — осознание чувственного данного предмета или явления; в восприятии перед человеком обычно расстилается мир людей, вещей, явлений, исполненных определенного значения и вовлеченных в многообразные отношения. Этими отношениями создаются осмысленные ситуации, свидетелями и участниками которых данный человек является. Ощущение же — отражение отдельного чувственного качества или недифференцированные и неопредмеченные впечатления от окружающего. В этом последнем случае ощущения и восприятия различаются как две разные формы или два различных отношения сознания к предметной действительности. Ощущения и восприятия, таким образом, едины и различны. Они составляю: сенсорно-перцептивный уровень психического отражения. На сенсорно-перцептивном уровне речь идет о тех образах, которые возникают при непосредственном воздействии предметов и явлений на органы чувств.
Основным источником знаний о внешнем мире и о собственном теле являются ощущения. Предметы и явления действительности, воздействующие на наши органы чувств, называются раздражителями, а воздействие раздражителей на органы чувств называется раздражением. Раздражение, в свою очередь, вызывает в нервной ткани возбуждение. Ощущение возникает как реакция нервной системы на тот или иной раздражитель и, как всякое психическое явление, имеет рефлекторный характер.
Физиологическим механизмом ощущений является деятельность специальных нервных аппаратов, называемых анализаторами.
Каждый анализатор состоит из трех частей:
1. Периферического отдела, называемого рецептором (рецептор — это воспринимающая часть анализатора, его основная функция — трансформация внешней энергии в нервный процесс);
2. Афферентные или чувствительные нервы (центростремительные), проводящие возбуждение в нервные центры (центральный отдел анализатора);
3. Корковые отделы анализатора, в которых происходит переработка нервных импульсов, приходящих из периферических отделов.
Корковая часть каждого анализатора включает в себя область, представляющую собой проекцию периферии в коре головного мозга, так как определенным клеткам периферии (рецепторов) соответствуют определенные участки корковых клеток. Для возникновения ощущения необходима работа всего анализатора как целого. Анализатор — не пассивный приемник энергии. Это орган, рефлекторно перестраивающийся под воздействием раздражителей.
Физиологические исследования показывают, что ощущение вовсе не является пассивным процессом, оно всегда включает в свой состав двигательные компоненты [2,6].

2.3 Мышление

С биологической стороны процесс мышления представляет собой сложную аналитико-синтетическую деятельность коры больших полушарий головного мозга. В осуществлении процессов мышления принимает участие вся кора.
Для процесса мышления прежде всего имеют значение те сложные временные связи, которые образуются между мозговыми концами анализаторов.
Поскольку деятельность отдельных участков коры всегда детерминируется внешними раздражениями, постольку образующиеся при одновременном возбуждении этих участков коры нервные связи отражают действительные связи в вещах. Эти закономерно вызываемые внешними раздражителями связи и составляют физиологическую основу процесса мышления.
Вначале эти связи переходят в ассоциации и имеют генерализованный характер, отражая реальные связи в их самом общем и недифференцированном виде, а иногда даже и неверно, по случайным, несущественным признакам. Лишь в процессе повторных раздражений происходит дифференцировка временных связей, они уточняются, закрепляются и становятся физиологической основой более или менее точных и правильных знаний о внешнем мире.
Возникают эти ассоциации прежде всего под воздействием первосигнальных раздражителей, вызывающих соответствующие им ощущения, восприятия и представления об окружающей внешней среде. Реальные взаимодействия и взаимосвязи этих раздражителей обусловливают собой возникновение соответствующих временных нервных связей первой сигнальной системы.
В осуществлении процесса мышления принимают участие нервные процессы в речевых центрах коры. Мышление опирается не только на первосигнальные связи. Оно обязательно предполагает деятельность второй сигнальной системы в ее неразрывной связи с первой сигнальной системой. Раздражителями здесь выступают уже не конкретные предметы окружающего мира и их свойства, а слова. Речь, будучи непосредственно связанной с мышлением, позволяет отразить в словах взаимосвязь и взаимообусловленность явлений, потому что слова являются не просто заместителями, сигналами предметов, а обобщенными раздражителями.

Вторая сигнальная система — специально человеческая. Она возникает у человека в связи с его трудовой деятельностью и вызванной ею необходимостью общения с другими людьми, но возникает все же на базе первой сигнальной системы и находится с нею в органической связи. В этом взаимодействии главная роль принадлежит второй сигнальной системе.
Ввиду обобщенного характера второсигнальных раздражителей — слов, позволяющих отражать объективные связи в их общей форме, вторая сигнальная система приобретает ведущее значение в сложных нервных процессах, подчиняя себе деятельность первой сигнальной системы. Взаимодействие первой и второй сигнальных систем в процессах мышления и состоит в том, что вторая сигнальная система в этом единстве занимает главенствующее положение и направляет процессы первой сигнальной системы.
Слово преобразует первосигнальные нервные связи в обобщенные образы действительности, что позволяет человеку в процессах мышления оторваться от конкретных особенностей воспринимаемых явлений и мыслить существующие связи в их обобщенном виде, в форме понятий, а не в форме восприятий и представлений [2].
Словесная основа мыслительной деятельности во многом определяет характер развития, становления процессов мышления у ребенка, проявляется в формировании и совершенствовании нервного механизма обеспечения понятийного аппарата человека на базе использования логических законов умозаключений, рассуждений (индуктивное и дедуктивное мышление). Первые речедвигательные временные связи появляются к концу первого года жизни ребенка; в возрасте 9—10 мес слово становится одним из значимых элементов, компонентов сложного стимула, но еще не выступает в качестве самостоятельного стимула. Соединение слов в последовательные комплексы, в отдельные смысловые фразы наблюдается на втором году жизни ребенка.
Глубина мыслительной деятельности, определяющая умственные особенности и составляющая основу человеческого интеллекта, во многом обусловлена развитием обобщающей функции слова