Основы психофизиологии

Детектированием сигналов называют избирательное выделение сенсорным нейроном признака раздражителя, имеющего поведенческое значение. Осуществляется такой анализ нейронами-детекторами, которые избирательно реагируют на определенные свойства стимула. Для зрительной коры описаны нейроны-детекторы, избирательно отвечающие на элементы фигуры – линии, полосы, углы различной величины и направленности. Эти нейроны называются детекторами первого порядка, так как они выделяют наиболее простые признаки сигнала.

В высших отделах сенсорной системы сконцентрированы детекторы высших порядков, ответственные за выделение сложных признаков и целых образов. Примером могут служить детекторы лиц, найденные в нижневисочной коре обезьян (Клементьев А. М., 2005).

Конечная и наиболее сложная операция сенсорной системы – опознание образов. При ее реализации происходит классификация образов, т. е. отнесение образа к тому или иному классу объектов, с которыми ранее встречался организм. Высший отдел сенсорной системы, синтезируя сигналы от нейронов-детекторов, формирует «образ» раздражителя и сравнивает его с множеством хранящихся в памяти других образов. Принятием решения о том, с каким объектом или ситуацией встретился организм завершается опознание. В результате мы осознаем, чье лицо видим перед собой, кого слышим, какой запах чувствуем, т. е. осуществляется восприятие.

Рис. 14. Иллюзия Мюллера-Лайера

Опознание сенсорных образов может включать в себя ошибки. Особую группу таких ошибок составляют так называемые «сенсорные иллюзии», основанные на некоторых побочных эффектах взаимодействия нейронов, участвующих в обработке сигналов. Сенсорные иллюзии приводят к искаженной оценке образа в целом или отдельных его характеристик (размер, соотношение частей и т. и.). Пример иллюзии последнего типа – иллюзия Мюллера-Лайера: стрела с расходящимися наконечниками кажется длиннее, хотя обе стрелы равной длины (рис. 14).

Сенсорные системы обладают сенсорной адаптацией – общим свойством сенсорных систем, заключающимся в приспособлении к длительно действующему (фоновому) раздражителю. Выделяют общую (глобальную) и локальную (селективную) адаптацию.

Глобальная адаптация — снижение абсолютной и повышение дифференциальной чувствительности сенсорной системы – субъективно проявляется в привыкании к постоянно действующему раздражителю (мы не замечаем, например, свои очки, когда ими постоянно пользуемся).

Селективная адаптация – снижение чувствительности какой-либо части сенсорной системы при длительном воздействии на нее стимула.

Адаптационные процессы начинаются на уровне рецепторов, охватывая все нейронные уровни сенсорной системы. Только в вестибуло- и проприорецепторах не развивается заметная адаптация. В зависимости от скорости этого процесса все рецепторы делятся на быстро и медленно адаптирующиеся. При прекращении действия постоянного раздражителя абсолютная чувствительность сенсорной системы восстанавливается. Например, абсолютная чувствительность зрения резко повышается в темноте.

Эфферентная регуляция свойств сенсорной системы играет важную роль в сенсорной адаптации. Эфферентные влияния в сенсорных системах чаще всего приводят к уменьшению их чувствительности и ограничивают поток афферентных сигналов, т. е. оказывают тормозное влияние.

Как правило, общее количество эфферентных нервных волокон, приходящих к элементам какого-либо нервного слоя, во много раз меньше количества его собственных нейронов. Это определяет широкий и диффузный характер эфферентного контроля в сенсорных системах. Речь идет об общем снижении чувствительности значительной части нейронного слоя.