Рефлекс собаки Павлова
Собака Павлова.
Павлов Иван Петрович, русский ученый и лауреат нобелевской премии ставил экспериментами над собаками в области пищеварения.
Суть эксперимента, прославившего Павлова, заключался в следующем: Павлов звонит в колокольчик и дает собаке поесть. Затем снова звонит в колокольчик и снова дает поесть. Затем звонит в колокольчик и дает есть и так далее, пока однажды, он позвонив в колокольчик, не дал собаке еды. Собака все равно приготовилась принять пищу, как будто увидела перед собой любимую еду. У нее выработалась слюна и она была по всем признакам похожа на собаку, перед которой лежал кусок мяса. Услышав колокольчик, собака непроизвольно готовится к приему пищи, облизывается, глотает слюну — это и есть условный рефлекс.
Первый русский нобелевский лауреат был не просто доктором с колокольчиком, он родился в христианской семье, где до него все представители мужского пола были служителями в церкви. его даже уже отправили учиться в духовную семинарию. Однако Иван Петрович бросил учебу и выбрал не самую популярную науку, пищеварение, когда весь остальной мир изучал сексуальные отношения и вселенную микробов. Он решил посвятить свою жизнь изучению пищеварительного тракта.
Его выдвигали на нобелевскую премию 64 раза. И в 1904 году он получает нобелевскую премию за суровый опыт над собакой. В собаке делалось два отверстия, одно в пищеводе, другое в желудке. Собака глотала кусок мяса, он выпадал из первого отверстия, а из другого капал сок желудочный сок. Еда не достигла желудка, а переваривание уже началось. Это значит, что пищеварение находится под контролем высшей нервной деятельности.
Российский физиолог, создатель учения о высшей нервной деятельности и современных представлений о процессе пищеварения; основатель самой крупной отечественной физиологической школы.
Родился в семье священника. Окончил (1864) рязанское духовное училище и 5 классов духовной семинарии, но затем под влиянием публицистических статей Д.И. Писарева, призывавшего изучать психическую деятельность естественно-научными методами, а также книги И. М. Сеченова «Рефлексы головного мозга» отказался от карьеры священнослужителя и в 1870 году поступил на естественное отделение физико-математического факультета Санкт-Петербургского университета по специальности физиология. За время обучения проводил экспериментальные исследования под руководством И. Ф. Циона, под влиянием которого проникся идеей нервизма (по Павлову – «физиологического направления, стремящегося распространить влияние нервной системы на возможно большее количество деятельностей организма»). После окончания университета (1875) с дипломом кандидата естественных наук и золотой медалью за лучшую научную работу («О нервах, заведующих работой в поджелудочной железе») поступил на 3-й курс Медико-хирургической академии (с 1881 года — Военно-медицинская академия, ВМА). Учёбу (1875–1878) совмещал с проведением самостоятельных научных исследований на кафедре физиологии профессора К. Н. Устимовича (в Ветеринарном отделении академии). После завершения учёбы (1879) со степенью «лекаря с отличием» оставлен в академии для подготовки докторской диссертации, которую защитил в 1883 году. В 1879–1890 годах Павлов трудился в физиологической лаборатории при клинике С. П. Боткина в ВМА. В 1884–1886 годах стажировался в Германии в лабораториях Р. Гейденгайна и К. Людвига. В 1891году возглавил физиологический отдел Института экспериментальной медицины (ИЭМ), организованного при его непосредственном участии. По инициативе Павлова при ИЭМ было построено здание особой конструкции («башня молчания») для изучения условных рефлексов. В 1921 году был издан декрет СНК РСФСР о создании условий, обеспечивающих научные исследования Павлова. В 1925 году он оставил работу в ВМА; его физиологическая лаборатория в АН была преобразована в Институт физиологии АН СССР (с 1936 года носит имя И. П. Павлова), которым он руководил до конца жизни.
Основные направления исследований Павлова связаны с изучением физиологии кровообращения, пищеварения и высшей нервной деятельности (ВНД). В своей докторской диссертации «Центробежные нервы сердца» (1883) доказал наличие симпатических нервных волокон, стимуляция которых усиливает сердечные сокращения. Изучая физиологические и фармакологические проблемы кровообращения, создал сердечно-лёгочный препарат (1887) для исследования действия кардиотропных лекарств на сердце. Разработал и усовершенствовал методы хирургических операций по созданию изолированного (маленького, «уединённого») желудочка с сохранёнными блуждающими нервами (1894). Осуществил (1889) «мнимое кормление» эзофаготомированной собаки (с перерезанным пищеводом и хронической фистулой желудка) для изучения нервной регуляции желудочных желёз и роли ЦНС в секреции желудочного сока (впоследствии такие животные использовались при получении чистого желудочного сока для лечения больных). Фистулы накладывались на желудок, пищевод, протоки слюнной и поджелудочной желёз, тонкую кишку, жёлчный проток и играли роль своеобразных «окон» в эти органы. Используя их, впервые удалось изучить всю систему пищеварения во взаимодействии её отдельных компонентов. Благодаря хроническим экспериментам, разработанным на основе достижений хирургии того времени (асептики и антисептики, наркоза и анестезии, филигранной техники полостных операций), Павлов кардинально изменил физиологические представления о пищеварении. Многолетние исследования Павлова с сотрудниками деятельности пищеварительных желёз и механизмов пищеварения обобщены в его книге «Лекции о работе главных пищеварительных желёз» (1897).
В 1902 году при изучении слюнных желёз Павлов открыл условные рефлексы и посредством их исследования разработал метод физиологического объективного изучения психической деятельности; так был проторён путь к созданию нового раздела физиологической науки – физиологии ВНД. Приступая к изучению психических процессов, Павлов исходил из того, что душа и тело неразделимы, и строго следовал всем принципам научной методологии. Он сформулировал три основных принципа рефлекторной теории: структурности (психическая деятельность осуществляется определёнными структурами мозга), детерминизма (причинной обусловленности каждой психической реакции), анализа и синтеза (как основных процессов обработки информации в ЦНС). Если безусловные рефлексы являются реакциями организма, посредством которых он отвергает или усваивает вызвавшие их раздражители, то условные рефлексы представляют собой реакции на стимулы, служащие сигналами для последующих событий, которые не в данный момент, а через какое-то определённое время потребуют этих реакций. Следовательно, условно-рефлекторная деятельность обеспечивает упреждающее (форпостное) регулирование функций организма. Она строится на основе индивидуального опыта. Благодаря ей организм устанавливает с окружающей средой временные связи, обеспечивающие тонкое приспособление к её постоянным изменениям.
Павлов установил чёткие правила выработки условных рефлексов, классифицировал их. Показал, что наряду с возбуждением важную роль в ВНД играет торможение (безусловное, условное, запредельное). И возбуждению, и торможению присущи как иррадиация (распространение), так и концентрация в коре больших полушарий головного мозга. Такое движение во времени и пространстве мозга основных нервных процессов при условно-рефлекторной деятельности создаёт «рисунок» подвижной мозаики, который непрерывно изменяется: торможение сменяется возбуждением, возбуждение – торможением. Основу «мозаики» составляют ответы ЦНС на текущие раздражители, а на них «наслаиваются» последствия иррадиационных и индукционных взаимоотношений между процессами возбуждения и торможения. Он представлял работу коры больших полушарий головного мозга, осуществляющей ВНД, в виде вспыхивающих и затухающих, непрерывно перемежающихся «мерцаний» (в середине ХХ века реальность павловского предвидения была подтверждена посредством методики электроэнцефалоскопии).
Осознавая, что психические процессы детерминированы и в то же время им, в отличие от безусловных рефлексов, свойственна неопределённость, Павлов и его сотрудники объяснили это отчасти различиями в типах ВНД. Показатели индивидуальных типологических различий были найдены в генетических особенностях возбудительного и тормозного процессов в высших отделах ЦНС. Для изучения генетичеких аспектов ВНД Павлов в 1920-е годы превратил питомник для подопытных животных в с. Колтуши под Ленинградом (ныне научный городок Павлово) в биологическую станцию, ставшую «столицей условных рефлексов». Он ввёл понятие «сигнальные системы» – как системы условно-рефлекторных связей, обеспечивающей человеку глубокое по сравнению с животными абстрагирование от реальной действительности.
Павлов изучал патологические психические состояния человека на базе созданных им неврологических и психиатрических клиник. Он ввёл в практику проведение не только физиологических, но и клинических «павловских сред», на которых еженедельно обсуждались результаты экспериментов, проводимых на животных, и обследований больных людей.
Научное наследие Павлова до сих пор определяет облик современной физиологии и ряда смежных биологических наук. Оно оставило заметный след в психологии и педагогике. Особенно велико значение его исследований для медицины. Под их влиянием формировались крупные школы в терапии, хирургии, психиатрии, невропатологии. Что же касается физиологической школы Павлова, то она, по словам А. А. Ухтомского, «представляет собой совершенно исключительное явление в истории науки как по размаху деятельности, так и по числу работников, отдавших ей свои дарования и силы». Павлов подготовил более 250 докторов медицины. Его ученики возглавляли кафедры во многих университетах, медецинских, педагогических, ветеринарных институтах России и Советского Союза, а также зарубежных стран.
Павлов являлся председателем Общества русских врачей (1906–1913), основателем Российского общества физиологов (1917), которое носит его имя, и «Русского физиологического журнала им. И. М. Сеченова» (1917). Ему присуждена медаль Г. Копли Лондонского королевского общества (1915). Имя Павлова присвоено ряду научных учреждений и учебных заведений. АН СССР учредила премию им. И. П. Павлова за лучшую научную работу в области физиологии (1934) и Золотую медаль им. И. П. Павлова за совокупность работ по развитию учения Павлова (1949).
Иван Петрович Павлов был великим гражданином и патриотом, он внёс огромный вклад в укрепление международного престижа России, а потому с полным правом говорил о себе: «Что ни делаю, постоянно думаю, что служу этим, сколько мне позволяют мои силы, прежде всего, моему Отечеству, нашей русской науке».
Творческий путь И. П. Павлова начинается в маленькой экспериментальной лаборатории при клинике выдающегося русского терапевта С. П. Боткина в Петербурге. Здесь, в тесной комнатке были проделаны его первые блестящие опыты; здесь оформилась у него идея нервизма — идея, которая легла в основу всех его дальнейших исследований.
Под нервизмом Павлов понимал широкое влияние центральной нервной системы на всю жизнедеятельность организма.
Реклама
Диссертация И. П. Павлова на степень доктора медицины была посвящена описанию открытого им нерва, усиливающего работу сердца. Исследования молодого ученого в области физиологии сердца внесли много нового в решение вопроса о саморегуляции кровяного давления.
Однако это было только преддверием других, глубоко оригинальных, поистине новаторских работ…
Одна из важнейших проблем физиологии — физиология пищеварения. Ученых издавна интересовали те невидимые изменения, которые происходят с пищей в организме. Каким образом, под влиянием каких сил пищевые вещества перевариваются в желудке, расщепляются, изменяются, превращаясь в клетки и ткани самого организма?
Реклама
К тому времени, когда Павлов начал свои искания, в этой области уже было сделано немало открытий. Однако очень многое еще оставалось неясным. Главная трудность состояла в отсутствии метода — казалось невозможным проследить за ходом пищеварения в здоровом организме. Чаще всего применялся так называемый «острый опыт», когда животному, находившемуся под наркозом, в поджелудочную железу вставляли трубку и следили за отделением сока. Были и другие попытки — вшить в проток поджелудочной железы стеклянную или свинцовую трубочку, но операция вызывала воспалительный процесс.
Ни тот, ни другой метод не удовлетворяли Павлова. Ученого интересовало не действие одного изолированного органа, а весь целостный организм, его связи и взаимодействия с окружающей средой. Павлов считал, что особое значение имеет изучение обычных, нормальных реакций животного на раздражение.
В 1879 году Павлову удалось осуществить классическую операцию. Наложив собаке постоянную фистулу (фистула — отверстие) поджелудочной железы и добившись, чтобы животное оставалось после этого здоровым, он получил возможность наблюдать за нормальным ходом пищеварения. Впоследствии в лабораториях Павлова делались и другие блестящие по технике и оригинальные по замыслу операции. Животным накладывали фистулы на желудок, кишечник, выводили наружу протоки слюнных желез.
Реклама
Своими опытами Павлов неопровержимо доказал огромную роль нервной системы в процессах пищеварения.
До конца своих дней, до глубокой старости Павлов сохранил ясность творческой, испытующей мысли, неиссякаемую энергию и ту великую страстность в работе и научных исканиях, которую он завещал молодежи.
Теги: ученые, медицина, исследования, Иван Павлов, физиология, опыты
Загрина Н. А.
Особое место в творчестве И. П. Павлова занимает его работа «Рефлекс цели» (1916 г.), который он относил к категории врожденных свойств человека, к основной деятельности нервной системы.
К мысли о необходимости установления особого «рефлекса цели» ученый пришел на основании наблюдения и анализа поведения людей.
«Рефлекс цели» Павлов определил как стремление к обладанию определенным раздражающим предметом. Ученый рассматривал «рефлекс цели» как важный фактор поведения, как проявление важнейшего стимула жизни. Он считал, что практические сведения о «рефлексе цели» очень нужны всем, и в первую очередь нужны русским в области воспитания. Именно поэтому с докладом на тему «Рефлекс цели» И. П. Павлов выступил на III съезде по экспериментальной педагогике в Петрограде 2 января 1916 г. Содержание речи сводится к следующему. В своей жизни человек преследует разные цели: высокие, низкие, важные, пустые. Отмечая отсутствие прямого соотношения между затрачиваемой энергией и важностью цели, Павлов говорил о том, что сплошь и рядом на совершенно пустые цели тратится огромная энергия и наоборот. Человек нередко работает с «одинаковым жаром» как для великой, так и пустой цели. В связи с чем необходимо отделить самый акт стремления от смысла и ценности цели. «Особенно ярко «рефлекс цели”, — подчеркивал Павлов проявляется в коллекционерстве. Ученый связывает вопрос о происхождении «рефлекса цели” с общим инстинктом жизни. Жизнь есть осуществления одной цели — сохранение самой жизни. Отмечая огромное жизненное значение «рефлекса цели”, Павлов подчеркивал: «Жизнь только для того красна и сильна, кто всю жизнь стремится к постоянно достигаемой, но никогда не достижимой цели….
Вся жизнь, все ее улучшения, вся ее культура делается рефлексом цели, делается только людьми, стремящимися к той или другой поставленной ими себе в жизни цели. Ведь коллекционировать можно все, пустяки, как и все важное и великое в жизни: удобства жизни (практики), хорошие законы (государственные люди), познания (образованные люди), научные открытия (ученые люди) и т. д.”.
Но когда исчезает цель, теряется и смысл жизни к себе привязывать человека. Ученый трактует причину самоубийств как падение инстинкта достижения цели.
Очень важным считал И. П. Павлов — и в этом весь смысл его выступления — известное напряжение рефлекса цели у каждого. Свои мысли относительно «рефлекса цели” необходимости его развития Павлов считал особенно важным для России. Согласно Павлову, отрицательные черты русского характера: леность, непредприимчивость, равнодушие, неряшливое отношение к работе, навевающее мрачное настроение — все это является проклятым «наследием крепостного права”. «Крепостное право, — говорил Павлов, — сделало из барина тунеядца, из крепостного совершенно пассивное существо, без жизненной перспективы”. Наиболее ярко рефлекс цели, по мнению ученого, развит у англосаксов. У них этот рефлекс максимально напряжен. Главным условием достижения цели англосакс считает существование препятствий, он вообще игнорирует невозможность достижения цели.
«Как это далеко от нас, — с горечью признавал Павлов, — у которых «обстоятельства” все извиняют, все оправдывают, со всем примиряют!”. Вместе с тем, свои размышления ученый заканчивает на оптимистической ноте: «И мечтается мне дальше испорченный аппетит, подорванное питание можно поправить, восстановить тщательнейшим уходом, специальной гигиеной.
То же может и должно произойти с загнанным исторически на русской почве рефлексом цели. Если каждый из нас будет лелеять этот рефлекс в себе как драгоценнейшую часть своего существа, если родители и все учительство всех рангов сделают своей главной задачей укрепление и развитие этого рефлекса в опекаемой массе, если наши общественность и государственность откроют широкие возможности для практики этого рефлекса, то мы сделаемся тем, чем мы должны и можем быть, судя по многим эпизодам нашей исторической жизни и по некоторым взмахам нашей творческой силы”.
И. П. Павлов постоянно подчеркивал важность этого рефлекса в активном, целенаправленном поведении. Эти особенности — активность и целенаправленность поведения — как основы здоровой, счастливой, сознательной жизни следует развивать с самых ранних лет. На этой основе, считал И. П. Павлов, — должна быть построена вся система педагогики, воспитания подрастающего поколения.
Вопросы врожденного поведения (конкретное проявление в форме рефлекса цели), особенности русского ума и характера волновали Павлова как ученого и гражданина. Сегодня его своевременные мысли — должны стать достоянием все, живущих в России. Духовное наследие Павлова — жизненный источник, оно обладает мощной вдохновляющей силой и должно входить в образование учащихся. А задача музея Павлова — создать условия для духовного развития учащихся через личность ученого.