Inson miyasi nimadan iborat? Eshitish analizatorlaridan signallarni miyaga uzatish Orientatsiya, xotira va tasavvur sohasi

Axborot uzatish tamoyillari va miyaning strukturaviy tashkil etilishi

Reja

Kirish

Axborot uzatish tamoyillari va miyaning strukturaviy tashkil etilishi

Oddiy nerv sistemalarida o'zaro bog'lanishlar

Murakkab neyron tarmoqlari va yuqori miya funktsiyalari

To'r pardaning tuzilishi

Neyron naqshlari va ulanishlari

Hujayra tanasi, dendritlar, aksonlar

Neyronlarni aniqlash va ularning aloqalarini kuzatish usullari. Miyaning asabiy bo'lmagan elementlari

Hujayralarni vazifasiga qarab guruhlash

Hujayra subtiplari va funksiyalari

Bog'lanishlarning yaqinlashishi va divergensiyasi

Adabiyot

Kirish

"Neyrobiologiya" va "neyrobiologiya" atamalari 20-asrning 60-yillarida, Stiven Kuffler Garvard tibbiyot maktabida fiziologlar, anatomistlar va biokimyogarlar bo'lgan birinchi bo'limni yaratganida qo'llanila boshlandi. Birgalikda ular asab tizimining ishlashi va rivojlanishi muammolarini hal qilishdi va miyaning molekulyar mexanizmlarini o'rganishdi.

Markaziy asab tizimi doimiy ravishda axborotni qabul qiluvchi, tahlil qiladigan, qayta ishlovchi va qarorlar qabul qiladigan hujayralarning uzluksiz ishlaydigan konglomeratidir. Miya, shuningdek, tashabbusni o'z zimmasiga olishga va yurish, yutish yoki qo'shiq aytish uchun muvofiqlashtirilgan, samarali mushaklar qisqarishini ishlab chiqarishga qodir. Xulq-atvorning ko'p jihatlarini tartibga solish va butun tanani to'g'ridan-to'g'ri yoki bilvosita nazorat qilish uchun asab tizimi asab hujayralari (neyronlar) tomonidan ta'minlangan juda ko'p aloqa liniyalariga ega. Neyronlar miyaning asosiy birligi yoki qurilish blokidir

Oddiy nerv sistemalarida o'zaro bog'lanishlar

Oddiy reflekslarni amalga oshirish jarayonida yuzaga keladigan hodisalarni batafsil kuzatish va tahlil qilish mumkin. Masalan, tizza bo'g'imiga kichik bolg'a bilan urilganda sonning mushaklari va tendonlari cho'ziladi va elektr impulslari sezgi nerv tolalari bo'ylab orqa miyaga o'tadi, bu erda harakatlantiruvchi hujayralar qo'zg'alib, impulslar hosil qiladi va mushaklarning qisqarishini faollashtiradi. Yakuniy natija - tizza bo'g'imida oyoqni to'g'rilash. Bunday soddalashtirilgan sxemalar oyoq-qo'llarning harakatini boshqaradigan mushaklarning qisqarishini tartibga solish uchun juda muhimdir. Rag'batlantirish ma'lum bir chiqishga olib keladigan bunday oddiy refleksda signallarning roli va faqat ikkita turdagi hujayralarning o'zaro ta'siri muvaffaqiyatli tahlil qilinishi mumkin.

Murakkab neyron tarmoqlari va yuqori miya funktsiyalari

Neyronlarning tom ma'noda millionlab neyronlarni o'z ichiga olgan murakkab yo'llardagi o'zaro ta'sirini tahlil qilish oddiy reflekslarni tahlil qilishdan ko'ra ancha qiyin. Qayta-

Ovoz, teginish, hid yoki ko'rishni idrok etish uchun miyaga ma'lumot berish oddiy ixtiyoriy harakatni amalga oshirishda bo'lgani kabi, neyronning neyron tomonidan ketma-ket ulanishini talab qiladi. Neyronlarning o'zaro ta'sirini va tarmoq tuzilishini tahlil qilishda asosiy qiyinchilik nerv hujayralarining zich o'rashi, ularning o'zaro bog'liqligining murakkabligi va hujayra turlarining ko'pligidan kelib chiqadi. Miya o'xshash hujayralar populyatsiyasidan tashkil topgan jigardan farqli ravishda tuzilgan. Agar siz jigarning bir sohasi qanday ishlashini aniqlagan bo'lsangiz, unda siz umuman jigar haqida ko'p narsalarni bilasiz. Biroq, serebellum haqida bilish sizga retinaning yoki markaziy asab tizimining boshqa qismlarining ishlashi haqida hech narsa aytmaydi.

Nerv tizimining ulkan murakkabligiga qaramasdan, hozirgi vaqtda neyronlarning idrok etish jarayonida o'zaro ta'sir qilish usullarini tahlil qilish mumkin. Masalan, ko'zdan miyaga boradigan yo'l bo'ylab neyronlarning faolligini qayd etish orqali signallarni birinchi navbatda yorug'likka javob beradigan hujayralardagi, so'ngra ketma-ket o'tish joylari orqali bosqichma-bosqich yuqoriroq markazlarga kuzatish mumkin. miya.

Vizual tizimning qiziqarli xususiyati bu rang intensivligining katta diapazonida qarama-qarshi tasvirlar, ranglar va harakatlarni farqlash qobiliyatidir. Ushbu sahifani o'qiyotganingizda, ko'z ichidagi signallar qorong'u xonada yoki yorqin quyosh nurida oq varaqda qora harflarning ajralib turishiga imkon beradi.Ikki ko'z joylashgan bo'lsa ham, miyadagi o'ziga xos aloqalar bitta rasmni hosil qiladi. alohida va tashqi dunyoning turli hududlarini skanerlang. Bundan tashqari, tasvirning doimiyligini ta'minlaydigan mexanizmlar mavjud (garchi bizning ko'zlarimiz doimo harakatlansa ham) va sahifaga masofa haqida aniq ma'lumot beradi.

Nerv hujayralarining aloqalari bunday hodisalarni qanday ta'minlaydi? Garchi biz hali to'liq izoh bera olmagan bo'lsak-da, ko'rishning bu xususiyatlari ko'zdagi oddiy neyron tarmoqlar va miyadagi erta almashuv bosqichlari orqali qanday vositachilik qilishi haqida ko'p narsa ma'lum. Albatta, neyronlarning xususiyatlari va xatti-harakatlari o'rtasidagi bog'liqlik haqida ko'plab savollar qolmoqda. Shunday qilib, sahifani o'qish uchun siz tanangiz, boshingiz va qo'llaringizning ma'lum bir pozitsiyasini saqlashingiz kerak. Bundan tashqari, miya ko'z olmasining doimiy namlanishini, doimiy nafas olishni va boshqa ko'plab ixtiyoriy va nazoratsiz funktsiyalarni ta'minlashi kerak.

Retinaning ishlashi asab tizimining asosiy tamoyillariga yaxshi misoldir.

Guruch. 1.1. Ko'zdan miyaga optik asab va optik trakt orqali yo'llar.

To'r pardaning tuzilishi

Vizual dunyoni tahlil qilish retinada keladigan ma'lumotlarga bog'liq bo'lib, u erda qayta ishlashning birinchi bosqichi sodir bo'ladi, bu bizning idrokimiz uchun chegaralarni belgilaydi. Shaklda. 1.1-rasmda ko'zdan miyaning yuqori markazlariga boradigan yo'llar ko'rsatilgan. Retinaga kiradigan tasvir teskari, ammo boshqa barcha jihatlarda u tashqi dunyoning vijdonli tasvirini ifodalaydi. Qanday qilib bu rasm ko'zning to'r pardasida paydo bo'ladigan va keyin optik nervlar bo'ylab harakatlanadigan elektr signallari orqali miyamizga uzatilishi mumkin?

Neyron naqshlari va ulanishlari

Shaklda. 1.2-rasmda hujayralarning har xil turlari va ularning retinada joylashishi ko'rsatilgan. Ko'zga kiradigan yorug'lik shaffof hujayralar qatlamlaridan o'tib, fotoretseptorlarga etib boradi. Ko'zdan optik asab tolalari bo'ylab uzatiladigan signallar bizning ko'rishimizga asoslanadigan yagona axborot signallaridir.

Axborotning to'r parda orqali o'tish sxemasi (1.2A-rasm) 19-asr oxirida Santyago Ramon y Cahal1) tomonidan taklif qilingan. U asab tizimining eng yirik tadqiqotchilaridan biri bo'lib, turli xil hayvonlarda tajribalar o'tkazgan. U neyronlarning shakli va joylashuvi, shuningdek, tarmoqdagi neyron signallarining kelib chiqish mintaqasi va yakuniy maqsadi asab tizimining ishlashi haqida muhim ma'lumotlarni taqdim etishi haqida muhim umumlashma qildi.

Shaklda. 1.2-rasmda markaziy asab tizimining (MSS) boshqa qismlarida bo'lgani kabi, ko'zning to'r pardasidagi hujayralar ham juda zich joylashganligi aniq ko'rsatilgan. Avvaliga morfologlar alohida nerv hujayralarini ko'rish uchun asab to'qimasini parchalashlari kerak edi. Butun neyronlarni bo'yash usullari hujayra shakli va ulanishini tekshirish uchun deyarli foydasizdir, chunki ko'zning to'r pardasi kabi tuzilmalar o'zaro bog'langan hujayralar va jarayonlarning qorong'u qismi sifatida namoyon bo'ladi. Rasmdagi elektron mikrograf. 1.3-rasmda neyronlar va qo'llab-quvvatlovchi hujayralar atrofidagi hujayradan tashqari bo'shliq atigi 25 nanometr kengligida ekanligini ko'rsatadi. Ramón y Cajal chizmalarining aksariyati Golji bo'yash usulidan foydalangan holda yaratilgan bo'lib, u noma'lum mexanizm bilan butun populyatsiyadan atigi bir nechta tasodifiy neyronlarni bo'yaydi, ammo bu bir nechta neyronlar butunlay bo'yalgan.

Guruch. 1.2. Sutemizuvchilarning to'r pardasidagi hujayralarning tuzilishi va bog'lanishlari. (A) Ramon va Kajal bo'yicha retseptordan ko'rish nerviga signal yo'nalishi sxemasi. (B) Retinal hujayra elementlarining Ramon va Kajal taqsimoti. (C) Odamning to'r pardasining tayoqchalari va konuslarining rasmlari.

Guruch. 1.3. Maymun to'r pardasida neyronlarning zich to'planishi. Bitta novda (R) va bitta konus (C) etiketlanadi.

Shakldagi sxema. 1.2-rasmda retinada neyronlarning tartibli joylashishi printsipi ko'rsatilgan. Fotoreseptorlar, bipolyar hujayralar va ganglion hujayralarini farqlash oson. Etkazish yo'nalishi kirishdan chiqishga, fotoretseptorlardan ganglion hujayralariga. Bundan tashqari, gorizontal va amakrin kabi ikkita boshqa turdagi hujayralar turli yo'llarni bog'laydigan aloqalarni hosil qiladi. Ramon va Kajal chizmalarida mavjud bo'lgan neyrobiologiyaning maqsadlaridan biri bu har bir hujayra biz kuzatayotgan dunyo rasmini yaratishda qanday ishtirok etishini tushunish istagi.

Hujayra tanasi, dendritlar, aksonlar

Shaklda ko'rsatilgan ganglion hujayra. 1.4 markaziy va periferik asab tizimining barcha neyronlariga xos bo'lgan nerv hujayralarining strukturaviy xususiyatlarini ko'rsatadi. Hujayra tanasida barcha hujayralar uchun umumiy bo'lgan yadro va boshqa hujayra ichidagi organellalar mavjud. Hujayra tanasini tark etib, maqsadli hujayra bilan bog'lanishni tashkil etadigan uzun kengaytma akson deb ataladi. Dendrit, hujayra tanasi va akson atamalari kiruvchi tolalar qo'zg'alish yoki inhibisyon uchun qabul qiluvchi stantsiya sifatida ishlaydigan kontaktlarni hosil qiladigan jarayonlarga nisbatan qo'llaniladi. Ganglion hujayradan tashqari, rasmda. 1.4-rasmda neyronlarning boshqa turlari ko'rsatilgan. Neyronning tuzilishini, xususan dendritlarni tavsiflash uchun ishlatiladigan atamalar biroz munozarali, ammo shunga qaramay ular qulay va keng qo'llaniladi.

Hamma neyronlar rasmda ko'rsatilgan oddiy hujayra tuzilishiga mos kelmaydi. 1.4. Ba'zi neyronlarda akson yo'q; boshqalarning aksonlari bor, ularda ulanishlar hosil bo'ladi. Dendritlari impulslarni o'tkaza oladigan va maqsadli hujayralar bilan aloqa o'rnata oladigan hujayralar mavjud. Ganglion hujayrasi dendritlar, hujayra tanasi va aksonli standart neyronning rejasiga mos kelsa-da, boshqa hujayralar bu standartga mos kelmaydi. Masalan, fotoretseptorlar (1.2C-rasm) aniq dendritlarga ega emas. Fotoreseptorlarning faolligi boshqa neyronlar tomonidan emas, balki tashqi stimullar, yorug'lik bilan faollashadi. Retinada yana bir istisno - bu fotoreseptor aksonlarining yo'qligi.

Neyronlarni aniqlash va ularning aloqalarini kuzatish usullari

Golji texnikasi hali ham keng qo'llanilsa-da, ko'plab yangi yondashuvlar neyronlar va sinaptik aloqalarning funktsional identifikatsiyasini osonlashtirdi. Butun neyronni bo'yaydigan molekulalar bir vaqtning o'zida elektr signalini yozib oladigan mikropipet orqali kiritilishi mumkin. Lusifer sariq kabi floresan markerlar tirik hujayradagi eng yaxshi jarayonlarni ochib beradi. Horseradish peroksidaza (HRP) yoki biotsitin kabi hujayra ichidagi belgilar kiritilishi mumkin; o'rnatilgandan so'ng ular zich mahsulot hosil qiladi yoki lyuminestsent yorug'lik ostida yorqin porlaydi. Neyronlar horseradish peroksidaza bilan va hujayradan tashqari dastur bilan bo'yalgan bo'lishi mumkin; ferment ushlanib, hujayra tanasiga ko'chiriladi. Floresan karbosiyanik bo'yoqlar, neyron membranasi bilan aloqa qilganda, eriydi va hujayraning butun yuzasiga tarqaladi.

Guruch. 1.4. Neyronlarning shakllari va o'lchamlari.

Guruch. 1.5. Fosfokinaz C fermenti uchun antikor bilan bo'yalgan bipolyar hujayralar guruhi. Faqat fermentni o'z ichiga olgan hujayralar bo'yalgan.

Bu usullar asab tizimining bir qismidan ikkinchisiga aksonlarning o'tishini kuzatish uchun juda muhimdir.

Antikorlar hujayra ichidagi yoki membrana komponentlarini tanlab belgilash orqali o'ziga xos neyronlar, dendritlar va sinapslarni tavsiflash uchun ishlatiladi. Antikorlar ontogenez jarayonida nerv hujayralarining migratsiyasi va differentsiatsiyasini kuzatish uchun muvaffaqiyatli qo'llaniladi. Neyronlarni tavsiflashning qo'shimcha yondashuvi gibridizatsiya hisoblanadi joyida: maxsus etiketli zondlar kanal, retseptor, transmitter yoki strukturaviy element sintezini kodlaydigan neyron mRNK yorlig'i.

Miyaning asabiy bo'lmagan elementlari

Glial hujayralar. Neyronlardan farqli o'laroq, ular akson yoki dendritlarga ega emas va nerv hujayralari bilan bevosita bog'liq emas. Asab tizimida juda ko'p glial hujayralar mavjud. Ular signal uzatish bilan bog'liq juda ko'p turli funktsiyalarni bajaradilar. Masalan, ko'rish nervini tashkil etuvchi retinal ganglion hujayralarining aksonlari impulslarni juda tez o'tkazadi, chunki ular miyelin deb ataladigan izolyatsion lipid qobig'i bilan o'ralgan. Miyelin ontogenetik rivojlanish jarayonida aksonlarni o'rab turgan glial hujayralar tomonidan hosil bo'ladi. To'r pardadagi glial hujayralar Myuller hujayralari deb nomlanadi.

Hujayralarni vazifasiga qarab guruhlash

Ko'z to'r pardasining ajoyib xususiyati hujayralarning funktsiyalariga ko'ra joylashishidir. Fotoreseptorlar, gorizontal hujayralar, bipolyar hujayralar, amakrin hujayralar va ganglion hujayralarining hujayra tanalari alohida qatlamlarda joylashgan. Xuddi shunday qatlamlanish butun miyada kuzatiladi. Masalan, optik asab tolalari tugaydigan tuzilish (lateral genikulyar tana) 6 ta hujayra qatlamidan iborat bo'lib, ularni oddiy ko'z bilan ham farqlash oson. Nerv tizimining ko'pgina sohalarida shunga o'xshash funktsiyalarga ega bo'lgan hujayralar yadrolar (hujayra yadrosi bilan adashtirmaslik kerak) yoki gangliyalar (to'r pardasi ganglion hujayralari bilan adashtirmaslik kerak) deb nomlanuvchi aniq sferik tuzilmalarga birlashtirilgan.

Hujayra subtiplari va funksiyalari

Ganglion, gorizontal, bipolyar va amakrin hujayralarning bir necha xil turlari mavjud bo'lib, ularning har biri o'ziga xos morfologiyasi, uzatuvchi o'ziga xosligi va fiziologik xususiyatlariga ega. Masalan, fotoretseptorlar turli funktsiyalarni bajaradigan ikkita oson ajratiladigan sinfga - novdalar va konuslarga bo'linadi. Cho'zilgan novdalar yorug'likdagi eng kichik o'zgarishlarga juda sezgir. Ushbu sahifani o'qiyotganingizda, yorug'lik tayoqchalari uchun juda yorqin bo'lib, ular qorong'uda uzoq vaqtdan keyin kam yorug'likda ishlaydi. Konuslar yorqin nurda vizual ogohlantirishlarga javob beradi. Bundan tashqari, konuslar qizil, yashil yoki ko'k nurga sezgir bo'lgan fotoreseptorlarning pastki turlariga bo'linadi. Amakrin hujayralar hujayra xilma-xilligining yorqin namunasidir: strukturaviy va fiziologik mezonlarga ko'ra 20 dan ortiq turlarni ajratish mumkin.

Shunday qilib, retina zamonaviy neyrobiologiyaning eng chuqur muammolarini ko'rsatadi. Nima uchun amakrin hujayralarining juda ko'p turlari kerakligi va bu hujayra turlarining har biri qanday funktsiyalarga ega ekanligi noma'lum. Markaziy, periferik va visseral nerv sistemalarida nerv hujayralarining katta qismining funksiyasi noma’lum ekanligini anglash hayajonli. Shu bilan birga, bu jaholat robot miyaning ko'pgina asosiy tamoyillari hali tushunilmaganligini ko'rsatadi.

Bog'lanishlarning yaqinlashishi va divergensiyasi

Masalan, retseptorlardan ganglion hujayralarigacha bo'lgan yo'lda ishtirok etadigan hujayralar sonining kuchli kamayishi kuzatiladi. 100 milliondan ortiq retseptorlarning chiqishi 1 million ganglion hujayralarida birlashadi, ularning aksonlari optik asabni tashkil qiladi. Shunday qilib, ko'p (lekin hammasi emas) ganglion hujayralari interkalar hujayralar orqali ko'p sonli fotoreseptorlardan (konvergentsiya) kirishni oladi. O'z navbatida, bitta ganglion hujayra intensiv ravishda shoxlanadi va ko'plab maqsadli hujayralarda tugaydi.

Bundan tashqari, soddalashtirilgan diagrammadan farqli o'laroq, o'qlar bir xil qatlamdagi hujayralar orasidagi o'zaro ta'sirlarni (lateral ulanishlar) va hatto qarama-qarshi yo'nalishlarda - masalan, gorizontal hujayralardan fotoreseptorlarga (o'zaro bog'lanishlar) ko'rsatishi kerak. Bunday konvergent, divergent, lateral va takroriy ta'sirlar asab tizimidagi aksariyat nerv yo'llarining doimiy xususiyatlari hisoblanadi. Shunday qilib, oddiy bosqichma-bosqich signalni qayta ishlash parallel va teskari o'zaro ta'sirlar bilan murakkablashadi.

Neyronlarning hujayrali va molekulyar biologiyasi

Tanadagi boshqa turdagi hujayralar singari, neyronlar ham metabolik faollikning hujayra mexanizmlariga va membrana oqsillarini (masalan, ion kanallari oqsillari va retseptorlari) sinteziga to'liq ega. Bundan tashqari, ion kanallari va retseptorlarining oqsillari hujayra membranasidagi lokalizatsiya joylariga yo'naltiriladi. Natriy yoki kaliyga xos kanallar diskret guruhlarda (klasterlarda) ganglion hujayra aksonlari membranasida joylashgan. Ushbu kanallar PDni boshlash va o'tkazishda ishtirok etadilar.

Fotoreseptorlar, bipolyar hujayralar va boshqa neyronlarning jarayonlari natijasida hosil bo'lgan presinaptik terminallar ularning membranasida kaltsiy ionlari o'tishi mumkin bo'lgan maxsus kanallarni o'z ichiga oladi. Kaltsiyning kirishi transmitterning chiqarilishini keltirib chiqaradi. Har bir neyron turi ma'lum turdagi transmitter(lar)ni sintez qiladi, saqlaydi va chiqaradi. Boshqa ko'plab membrana oqsillaridan farqli o'laroq, o'ziga xos neyrotransmitterlar uchun retseptorlar aniq belgilangan joylarda - postsinaptik membranalarda joylashgan. Membran oqsillari orasida nasos oqsillari yoki transport oqsillari ham ma'lum bo'lib, ularning roli hujayraning ichki tarkibining doimiyligini saqlashdir.

Nerv hujayralarining tanadagi boshqa turdagi hujayralardan asosiy farqi uzun aksonning mavjudligidir. Aksonlarda oqsil sintezi uchun biokimyoviy "oshxona" bo'lmaganligi sababli, barcha muhim molekulalar aksonal transport deb ataladigan jarayon orqali terminallarga ko'chirilishi kerak, ko'pincha juda uzoq masofalarga. Tuzilishi va funktsiyasini saqlab turish uchun zarur bo'lgan barcha molekulalar, shuningdek, membrana kanali molekulalari ushbu yo'l orqali hujayra tanasidan uzoqlashadi. Xuddi shu tarzda, terminal membrana tomonidan tutilgan molekulalar aksonal transport yordamida hujayra tanasiga qaytadi.

Neyronlar ham ko'pchilik hujayralardan farq qiladi, ba'zi istisnolardan tashqari, ular bo'linmaydi. Bu shuni anglatadiki, kattalar hayvonlarida o'lik neyronlarni almashtirib bo'lmaydi.

Asab tizimining rivojlanishini tartibga solish

Retina kabi strukturaning yuqori darajada tashkil etilishi yangi muammolarni keltirib chiqaradi. Agar kompyuterni yaratish uchun inson miyasi kerak bo'lsa, u holda u rivojlanib, aloqa o'rnatayotganda uni hech kim boshqarmaydi. Miya qismlarining to'g'ri "yig'ilishi" uning o'ziga xos xususiyatlarining paydo bo'lishiga qanday olib kelishi hali ham sir bo'lib qolmoqda.

Yetuk retinada har bir hujayra turi mos keladigan qatlam yoki pastki qatlamda joylashgan bo'lib, tegishli maqsadli hujayralar bilan qat'iy belgilangan aloqalarni hosil qiladi. Bunday qurilma to'g'ri ishlashi uchun zarur shartdir. Masalan, oddiy ganglion hujayralari rivojlanishi uchun prekursor hujayra bo'linishi, ma'lum bir joyga ko'chib o'tishi, ma'lum bir shaklda farqlanishi va o'ziga xos sinaptik birikmalar hosil qilishi kerak.

Ushbu hujayraning aksonlari sinaptik almashinishning keyingi bo'g'inida sezilarli masofa (optik asab) orqali maqsadli hujayralarning ma'lum bir qatlamini topishi kerak. Xuddi shunday jarayonlar asab tizimining barcha qismlarida sodir bo'ladi, buning natijasida o'ziga xos funktsiyalarga ega bo'lgan murakkab tuzilmalar hosil bo'ladi.

Retina kabi murakkab tuzilmalarning hosil bo'lish mexanizmlarini o'rganish zamonaviy neyrobiologiyaning asosiy muammolaridan biridir. Neyronlarning murakkab o'zaro bog'liqligi individual rivojlanish (ontogenez) jarayonida qanday shakllanganligini tushunish funktsional miya buzilishlarining xususiyatlari va kelib chiqishini tavsiflashga yordam beradi. Ba'zi molekulalar neyronlarning differentsiatsiyasi, o'sishi, ko'chishi, sinaps shakllanishi va omon qolishda asosiy rol o'ynashi mumkin. Bunday molekulalar endi ko'proq va tez-tez tasvirlangan. Shunisi qiziqki, elektr signallari akson o'sishi va ulanish shakllanishini qo'zg'atadigan molekulyar signallarni tartibga soladi. Faoliyat aloqalar naqshini o'rnatishda rol o'ynaydi.

Genetik yondashuvlar butun organlarning, masalan, butun ko'zning farqlanishini nazorat qiluvchi genlarni aniqlash imkonini beradi. Hering va uning hamkasblari gen ifodasini o'rganishdi ko'zsiz meva chivinida Drosophila, ko'z rivojlanishini nazorat qiladi. Ushbu genni genomdan olib tashlash ko'zlarning rivojlanmasligiga olib keladi. Sichqonlarda va odamlarda gomolog genlar (deb nomlanadi kichik ko'z Va aniridiya) tuzilishiga o'xshash. Agar gomologik gen bo'lsa ko'zsiz sutemizuvchilar sun'iy ravishda integratsiyalashgan va pashshada ifodalangan, keyin bu hayvon antennalarda, qanotlarda va oyoqlarda qo'shimcha (tuzilishiga o'xshash) ko'zlarni rivojlantiradi. Bu shuni ko'rsatadiki, bu gen hasharotlar va sutemizuvchilar ko'zlarining tuzilishi va xususiyatlari butunlay boshqacha bo'lishiga qaramay, pashsha yoki sichqonchada ko'z shakllanishini xuddi shunday boshqaradi.

Shikastlanishdan keyin asab tizimining tiklanishi

Asab tizimi nafaqat rivojlanish jarayonida aloqalarni o'rnatadi, balki shikastlangandan keyin ba'zi ulanishlarni tiklashi mumkin (kompyuteringiz buni qila olmaydi). Masalan, qo'ldagi aksonlar jarohatdan keyin unib chiqishi va aloqa o'rnatishi mumkin; qo'l yana harakatlanishi va teginishini his qilishi mumkin. Xuddi shunday, qurbaqa, baliq yoki umurtqasiz hayvonlarda asab tizimidagi buzilishdan keyin aksonal regeneratsiya va funktsiyalarni tiklash kuzatiladi. Baqa yoki baliqdagi optik asabni kesib bo'lgach, tolalar yana o'sadi va hayvon ko'ra oladi. Biroq, bu qobiliyat kattalar umurtqali hayvonlarning markaziy asab tizimiga xos emas - ularda regeneratsiya sodir bo'lmaydi. Regeneratsiyani bloklaydigan molekulyar signallar va ularning asab tizimi faoliyati uchun biologik ahamiyati noma'lum

xulosalar

∙ Neyronlar bir-biri bilan qat'iy belgilangan tarzda bog'langan.

∙ Axborot hujayradan hujayraga sinapslar orqali uzatiladi.

∙ Nisbatan oddiy tizimlarda, masalan, to'r pardada barcha bog'lanishlarni kuzatish va hujayralararo signallarning ma'nosini tushunish mumkin.

∙ Miyaning nerv hujayralari idrokning moddiy elementlari hisoblanadi.

∙ Neyronlardagi signallar juda stereotipli va barcha hayvonlar uchun bir xil.

∙ Harakat potentsiallari yo'qotmasdan uzoq masofalarni bosib o'tishi mumkin.

∙ Mahalliy bosqichma-bosqich potentsiallar neyronlarning passiv elektr xususiyatlariga bog'liq va faqat qisqa masofalarda tarqaladi.

∙ Nerv hujayralarining maxsus tuzilishi oqsillar va organellalarni hujayra tanasiga va undan aksonal tashish uchun maxsus mexanizmni talab qiladi.

∙ Shaxsiy rivojlanish jarayonida neyronlar oxirgi joylariga ko'chib o'tadi va maqsadlar bilan aloqa o'rnatadi.

∙ Molekulyar signallar akson o'sishini nazorat qiladi.

Adabiyotlar ro'yxati

Penrose R. SHOHNING YANGI ongI. Kompyuterlar, fikrlash va fizika qonunlari haqida.

Gregori R. L. Aqlli ko'z.

Lekah V. A. Fiziologiyani tushunishning kaliti.

Gamow G., Ichas M. Janob Tompkins o'z ichida: Yangi biologiyadagi sarguzashtlar.

Kozhedub R. G. Miya faoliyatining asosiy tamoyillarining namoyon bo'lishida membrana va sinoptik modifikatsiyalar.

INSON ESHITTISH TAHLILINING ASOSIY XUSUSIYATLARI

Inson eshitish analizatorining tuzilishi va faoliyati

Inson tashqi dunyodan oladigan barcha tovushli ma'lumotlar (bu umumiy ma'lumotlarning taxminan 25% ni tashkil qiladi) u tomonidan eshitish tizimi yordamida tan olinadi.

Eshitish tizimi axborotni qabul qiluvchining bir turi bo'lib, eshitish tizimining periferik qismi va yuqori qismlaridan iborat.

Eshitish tizimining periferik qismi quyidagi funktsiyalarni bajaradi:

- tovush signalini qabul qiluvchi, lokalizatsiya qiluvchi, fokuslovchi va kuchaytiruvchi akustik antenna;

- mikrofon;

- chastota va vaqt analizatori;

Analog signalni ikkilik nerv impulslariga aylantiruvchi analog-raqamli konvertor.

Periferik eshitish tizimi uch qismga bo'linadi: tashqi, o'rta va ichki quloq.

Tashqi quloq pinna va quloq kanalidan iborat bo'lib, u quloq pardasi deb ataladigan ingichka parda bilan tugaydi. Tashqi quloq va bosh quloq pardasini tashqi tovush maydoniga bog'laydigan (mos keladigan) tashqi akustik antennaning tarkibiy qismidir. Tashqi quloqlarning asosiy funktsiyalari binaural (fazoviy) idrok etish, tovush manbasini lokalizatsiya qilish va tovush energiyasini kuchaytirish, ayniqsa o'rta va yuqori chastotalarda.

Aurikula 1 tashqi quloq sohasida (1.a-rasm) akustik tebranishlarni quloq kanaliga yo'naltiradi. 2, quloq pardasi bilan tugaydigan 5. Eshitish kanali taxminan 2,6 kHz chastotalarda akustik rezonator bo'lib xizmat qiladi, bu esa tovush bosimini uch marta oshiradi. Shuning uchun, ushbu chastota diapazonida tovush signali sezilarli darajada kuchayadi va bu erda maksimal eshitish sezgirligi mintaqasi joylashgan. Ovozli signal quloq pardasiga qo'shimcha ta'sir qiladi3.

Quloq pardasi qalinligi 74 mkm bo'lgan yupqa plyonka bo'lib, shakli konusga o'xshab, uchi o'rta quloqqa qaragan. U o'rta quloq mintaqasi bilan chegara hosil qiladi va bu erda bolg'a shaklida mushak-skelet tizimining dastagi mexanizmi bilan bog'lanadi. 4 va inkus 5. Inkusning pedikulasi oval oynaning membranasiga tayanadi 6 ichki quloq 7. Hammer-incus dastagi tizimi quloq pardasi tebranishlarining transformatori bo'lib, tashqi quloq bilan aloqa qiladigan o'rta quloqning havo muhitidan energiyaning eng katta qaytishi uchun oval oynaning membranasiga ovoz bosimini oshiradi. nazofarenks orqali atrof-muhit 8, siqilmaydigan suyuqlik - perilimfa bilan to'ldirilgan ichki quloq 7 sohasiga.

O'rta quloq havo bilan to'ldirilgan bo'shliq bo'lib, atmosfera bosimini tenglashtirish uchun nazofarenksga Evstaki naychasi orqali bog'langan. O'rta quloq quyidagi funktsiyalarni bajaradi: havo muhitining empedansini ichki quloq kokleasining suyuq muhiti bilan moslashtirish; baland tovushlardan himoya qilish (akustik refleks); kuchaytirish (tutqich mexanizmi), buning natijasida ichki quloqqa uzatiladigan tovush bosimi quloq pardasiga tushganiga nisbatan deyarli 38 dB ga kuchayadi.

1-rasm. Eshitish organining tuzilishi

Ichki quloqning tuzilishi (1.6-rasmda kengaytirilgan holda ko'rsatilgan) juda murakkab va bu erda sxematik tarzda muhokama qilinadi. Uning bo'shlig'i 7 - cho'qqiga qarab siqib chiqadigan, 3,5 sm uzunlikdagi salyangoz shaklida 2,5 burilishga o'ralgan, unga uchta halqa shaklida vestibulyar apparatlarning kanallari tutashgan. 9. Bu butun labirint suyak septum bilan chegaralangan 10. E'tibor bering, trubaning kirish qismida oval membranadan tashqari, yumaloq deraza membranasi mavjud. 11, o'rta va ichki quloqni muvofiqlashtirishning yordamchi funktsiyasini bajarish.

Asosiy membrana kokleaning butun uzunligi bo'ylab joylashgan 12 - akustik signal analizatori. Bu egiluvchan ligamentlarning tor lentasi (1.6-rasm), kokleaning yuqori qismiga qarab kengayib boradi.. Kesma (1.c-rasm) asosiy membranani ko'rsatadi 12, suyak (Reissner) membranasi 13, vestibulyar apparatlarning suyuq muhitini eshitish tizimidan ajratish; asosiy membrana bo'ylab korti 14-a'zosining nerv tolalari uchlari qatlamlari mavjud bo'lib, ular turniket bilan bog'lanadi. 15.

Asosiy membrana bir necha ming ko'ndalang tolalardan iborat uzunligi 32 mm. Korti organida maxsus eshitish retseptorlari mavjud- soch hujayralari. Ko'ndalang yo'nalishda Korti organi bir qator ichki soch hujayralari va uch qator tashqi soch hujayralaridan iborat.

Eshitish nervi o‘ralgan magistral bo‘lib, uning o‘zagi koklea cho‘qqisidan cho‘zilgan tolalardan, tashqi qatlamlari esa uning pastki qismlaridan iborat. Miya poyasiga kirib, neyronlar turli darajadagi hujayralar bilan o'zaro ta'sir qiladi, korteksga ko'tariladi va yo'lda kesishadi, shunda chap quloqdan eshitish ma'lumotlari asosan hissiy ma'lumotlar qayta ishlanadigan o'ng yarim sharga va o'ng quloqdan keladi. semantik ma'lumotlar asosan qayta ishlanadigan chap yarim sharga. Korteksda asosiy eshitish zonalari temporal mintaqada joylashgan bo'lib, ikkala yarim sharlar o'rtasida doimiy shovqin mavjud.

Ovoz uzatishning umumiy mexanizmini quyidagicha soddalashtirish mumkin: tovush to'lqinlari tovush kanali orqali o'tadi va quloq pardasining tebranishlarini qo'zg'atadi. Ushbu tebranishlar o'rta quloqning suyak tizimi orqali oval oynaga uzatiladi, bu suyuqlikni kokleaning yuqori qismiga suradi.

Oval oynaning membranasi ichki quloq suyuqligida tebranganda, elastik tebranishlar paydo bo'ladi, ular asosiy membrana bo'ylab koklea asosidan uning cho'qqisiga qarab harakatlanadi. Asosiy membrananing tuzilishi ularning uzunligi bo'ylab lokalizatsiya qilingan rezonans chastotali rezonatorlar tizimiga o'xshaydi. Koklea tagida joylashgan membrana joylari tovush tebranishlarining yuqori chastotali komponentlariga rezonanslashadi, bu ularning tebranishini keltirib chiqaradi, o'rtalari o'rta chastotalilarga, tepaga yaqin joylashgan joylar esa past chastotalarga ta'sir qiladi. Limfadagi yuqori chastotali komponentlar tezda susayadi va membrananing boshidan uzoqroq joylariga ta'sir qilmaydi.

Shaklda sxematik ko'rsatilgandek, membrana yuzasida relyef shaklida lokalizatsiya qilingan rezonans hodisalari. 1. G, Korti organini hosil qiluvchi asosiy membranada bir necha qatlamlarda joylashgan nerv "soch" hujayralarini qo'zg'atadi. Ushbu hujayralarning har birida yuztagacha "soch" uchlari mavjud. Membrananing tashqi tomonida bunday hujayralarning uch-besh qatlami bo'lib, ularning ostida ichki qator joylashganki, membrana deformatsiyalanganda bir-biri bilan qavatma-qavat o'zaro ta'sir qiladigan "soch" hujayralarining umumiy soni taxminan. 25 ming.

Korti organida membrananing mexanik tebranishlari nerv tolalarining diskret elektr impulslariga aylanadi. Asosiy membrana tebranganda, soch hujayralaridagi kirpiklar egiladi va bu elektr potentsialini hosil qiladi, bu esa keyingi qayta ishlash va javob berish uchun qabul qilingan ovoz signali haqidagi barcha kerakli ma'lumotlarni miyaga olib keladigan elektr nerv impulslarining oqimini keltirib chiqaradi. Ushbu murakkab jarayonning natijasi kirish akustik signalining elektr shakliga aylanishi bo'lib, u keyinchalik eshitish nervlari orqali miyaning eshitish joylariga uzatiladi.

Eshitish tizimining yuqori qismlarini (shu jumladan korteksning eshitish zonalarini) shovqin fonida foydali tovush signallarini aniqlaydigan (dekodlaydigan), ularni ma'lum xususiyatlarga ko'ra guruhlaydigan, xotiradagi tasvirlar bilan taqqoslaydigan mantiqiy protsessor sifatida ko'rib chiqish mumkin. , ularning axborot qiymatini aniqlaydi va javoblar bo'yicha qaror qabul qiladi.

Eshitish analizatorlaridan miyaga signallarni uzatish

Soch hujayralaridan miyaga nerv stimullarini uzatish jarayoni elektrokimyoviy xarakterga ega.

Nerv stimullarini miyaga o'tkazish mexanizmi 2-rasmdagi diagramma bilan ifodalanadi, bu erda L va R - chap va o'ng quloqlar, 1 - eshitish nervlari, 2 va 3 - joylashgan axborotni tarqatish va qayta ishlash uchun oraliq markazlar. miya poyasida, 2 tasi esa . koklear yadrolar, 3 - yuqori zaytun.

2-rasm. Nerv qo'zg'atuvchilarining miyaga o'tish mexanizmi

Ohang hissini shakllantirish mexanizmi hali ham munozaralarga sabab bo'ladi. Faqatgina ma'lumki, past chastotalarda tovush tebranishining har bir yarim davri uchun bir nechta impulslar paydo bo'ladi. Yuqori chastotalarda impulslar har bir yarim tsiklda sodir bo'lmaydi, lekin kamroq tez-tez, masalan, har ikkinchi davrda bir impuls, va yuqori chastotalarda hatto har uchdan birida. Nerv impulslarining paydo bo'lishi chastotasi faqat stimulyatsiya intensivligiga bog'liq, ya'ni. tovush bosimi darajasida.

Chap quloqdan keladigan ma'lumotlarning aksariyati miyaning o'ng yarim shariga uzatiladi va aksincha, o'ng quloqdan keladigan ma'lumotlarning aksariyati chap yarim sharga uzatiladi. Miya poyasining eshitish qismlarida balandlik, tovush intensivligi va tembrning ba'zi xususiyatlari aniqlanadi, ya'ni. Birlamchi signalni qayta ishlash amalga oshiriladi. Miya yarim korteksida murakkab qayta ishlash jarayonlari sodir bo'ladi. Ularning ko'pchiligi tug'ma, ko'plari go'daklikdan boshlab tabiat va odamlar bilan muloqot qilish jarayonida shakllanadi.

Ko'pchilik odamlarda (o'ng qo'llarning 95% va chap qo'llarning 70%) chap yarim sharning ajratilganligi va qayta ishlanishi aniqlangan; ma'lumotlarning semantik belgilari, o'ngda esa - estetik. Bunday xulosa nutq va musiqani biotik (ikkifurtlangan, alohida) idrok etish bo'yicha tajribalarda olingan. Chap quloq bilan bitta raqamlar to'plamini va o'ng quloq bilan boshqasini tinglashda, tinglovchi o'ng quloq tomonidan qabul qilinadigan va chap yarim sharning qaysi qismi haqida ma'lumot oladiganiga ustunlik beradi. Aksincha, turli xil quloqlar bilan turli xil kuylarni tinglashda, chap quloq tomonidan tinglanadigan va o'ng yarim sharga kiradigan ma'lumotlarga ustunlik beriladi.

Qo'zg'alish ta'sirida asab tugunlari nerv tolalari bo'ylab miyaga uzatiladigan impulslarni (ya'ni, deyarli kodlangan, deyarli raqamli signal) hosil qiladi: birinchi daqiqada 1000 impuls / s gacha, bir soniyadan keyin esa 200 dan oshmaydi. charchoq tufayli, moslashish jarayonini belgilaydi, ya'ni. signalga uzoq vaqt ta'sir qilish bilan qabul qilingan ovoz balandligining pasayishi.

Bu erda biz ma'lumot haqida ham gaplashamiz. Ammo bir xil so'zning turli talqinlarida chalkashmaslik uchun, keling, qanday ma'lumotlar haqida gaplashishimizni darhol aniq belgilab olaylik.Demak, miya faqat ulanishlarni qayd etishga qodir. Miya bu turdagi ma'lumotlarni (ulanish) eslab qoladi. Buni amalga oshirish jarayoni "Xotira" jarayoni deb ataladi, ammo biz miya eslab qolishni bilmaydigan ma'lumotni ham chaqirishga odatlanganmiz. Bular haqiqatan ham atrofimizdagi dunyoning mavjud ob'ektlari. Biz maktab yoki kollejda o'rganishimiz kerak bo'lgan barcha narsalar.Mana shu ma'lumotlar haqida hozir gaplashamiz. Keling, miyaning haqiqiy ob'ektlarga, matnli ma'lumotlarga va juda maxsus turdagi ma'lumotlarga - ramziy (yoki aniq) ma'lumotlarga qanday munosabatda bo'lishini aniqlaylik.Miya sanab o'tilgan ma'lumotlar turlarini - haqiqiy ob'ektlarni, matnlarni, telefon raqamlarini (va) eslay olmaydi. shunga o'xshash ma'lumotlar). Ammo tajriba shuni ko'rsatadiki, biz yuqoridagilarning ba'zilarini hali ham eslay olamiz. Bunday ma'lumotlarni yodlash va ko'paytirish qanday sodir bo'ladi?

1. TASVIRLAR 2. MATNDAGI MA'LUMOT 3. IMZALI MA'LUMOT

Birinchidan, miyaning real hayotdagi ob'ektlarga munosabatini tahlil qilaylik. Agar tadqiqotchilarning hech biri miyadagi vizual tasvirlarni aniqlay olmasa, miya ularni qanday ko'paytirishga muvaffaq bo'ladi? Tabiat juda ayyorlik qildi. Haqiqatan ham mavjud bo'lgan har qanday ob'ekt ichki aloqalarga ega. Miya bu aloqalarni aniqlab, eslab qolishga qodir. Hech o'ylab ko'rganmisiz, nima uchun insonga bir nechta sezgi organlari kerak? Nima uchun biz ob'ektni hidlash, tatib ko'rish, ko'rish va eshitish qobiliyatiga egamiz (agar u tovush chiqarsa) Haqiqiy hayotdagi ob'ekt kosmosga fizik va kimyoviy signallarni chiqaradi. Bu undan aks ettirilgan yoki u chiqaradigan yorug'lik, bu havodagi har xil tebranishlar, ob'ekt ta'mga ega bo'lishi mumkin va bu ob'ektning molekulalari undan uzoqroqqa uchib ketishi mumkin. Agar odamda faqat bitta sezgi organi bo'lsa, u holda miyaning ulanishlarni qayd qiluvchi xotira tizimi hech narsani eslay olmaydi. Ammo ob'ektdan bitta umumiy ma'lumot maydoni bizning miyamiz tomonidan bir nechta tarkibiy qismlarga bo'linadi. Axborot miyaga turli idrok kanallari orqali kiradi. Vizual analizator ob'ektning konturini uzatadi (u olma bo'lsin). Eshitish analizatori ob'ekt tomonidan chiqarilgan tovushlarni idrok etadi: olma tishlaganingizda xarakterli siqilish eshitiladi. Ta'm analizatori ta'mni sezadi. Burun pishgan olma chiqaradigan molekulalarni bir necha metr masofadan aniqlay oladi. Ob'ekt haqidagi ba'zi ma'lumotlar miyaga qo'l (tegish) orqali kirishi mumkin.Obyekt haqidagi ma'lumotni qismlarga bo'lish natijasida miya bog'lanishlar hosil qiladi. Va bu aloqalar tabiiy ravishda shakllanadi. Bir vaqtning o'zida ongda bo'lgan hamma narsa bog'lanadi, ya'ni esda qoladi. Natijada, biz olmani o‘rganayotganimizda, uni ko‘rib, qo‘limizda aylantirib, tatib ko‘rganimizda, miya bu tabiiy obyektning turli xususiyatlarini aniqlaydi va ular o‘rtasida avtomatik ravishda bog‘lanish hosil qiladi. esladi. Faqat ulanishlar esda qoladi. Keyinchalik, burnimiz olma hidini sezganida, ya'ni miyaga qo'zg'atuvchi keladi - avval hosil bo'lgan aloqalar ishlaydi va miya bizning ongimizda bu ob'ektning boshqa xususiyatlarini yaratadi. Biz olmaning butun tasvirini eslaymiz.Tabiiy yodlash mexanizmi shunchalik ravshanki, bu haqda gapirish g'alati. Yodlashning bu usuli atrofimizdagi dunyo ob'ektlarini ular haqidagi ma'lumotlarning faqat kichik bir qismidan TANISH imkoniyatini beradi.

Insonning axborotni idrok etishi

04.04.2015

Snejana Ivanova

Idrok – hodisa va predmetlarning xossalari, holatlari va tarkibiy qismlari yig‘indisida shaxs ongida aks ettirish jarayonidir.

Zamonaviy insonning hayotini ma'lumotsiz tasavvur qilish qiyin. Ommaviy axborot vositalari tom ma'noda odamni qiziqtiradigan har xil voqealar bilan to'ldirilgan. Bugungi kunda hech qanday sohada ma'lumot taqchilligi yo'q; aksincha, ortiqcha narsa bor. Odamlar ko'pincha bir xil tushunchalar haqida chalkashib ketishadi, chunki bir xil mavzu bo'yicha qarama-qarshi ma'lumotlar bo'lishi mumkin. Shuning uchun, murakkab masalani tushunish uchun, ba'zida siz turli xil pozitsiyalarni o'rganishingiz kerak bo'ladi.

Idrok- bu hodisalar va ob'ektlarning shaxsiyati ongida ularning xususiyatlari, holatlari, tarkibiy qismlari yig'indisida aks ettirish jarayoni. Bu jarayon sezgilar bilan chambarchas bog'liq, chunki biz har qanday ma'lumotni vizual, eshitish va boshqa hislar ishtirokida olamiz.

Axborotni qabul qilish jarayoni barcha psixik jarayonlar ishtirok etadigan yuqori darajada tashkil etilgan ichki ishni ifodalaydi: diqqat, tasavvur, xotira, fikrlash. Miyaga kiradigan ma'lumot yaxshiroq so'rilishi uchun uni amalga oshirish yoki tushunish kerak. Idrok yangi ma'lumot va uni anglash o'rtasida qandaydir o'tkazuvchi vazifasini bajaradi.

Insonning axborotni idrok etishi bir necha darajalarda yuzaga keladi. Ularning barchasi u yoki bu tarzda his-tuyg'ularga ta'sir qiladi va kognitiv jarayonlar bilan bog'liq.

Axborotni qabul qilish kanallari

ostida idrok etish kanallari bir sezgi a'zosiga nisbatan ustun yo'nalishni tushunish, bu esa kiruvchi ma'lumotlarni yaxshiroq o'zlashtirishni ta'minlaydi. Har bir insonning o'ziga xos individual yo'nalishi borligini hisobga olish kerak. Ba'zilar uchun materialni o'zlashtirish uchun uni bir marta o'qish kifoya, boshqalar uchun esa xuddi shu mavzu bo'yicha ma'ruzachini tinglash kerak va hokazo.

• Vizual kanal. Vizual tasvirlarga ko'proq e'tibor qaratish orqali ma'lumotni o'zlashtirishga qaratilgan. Ushbu idrok kanali hukmron bo'lgan odam o'qish orqali ma'lumotni qabul qilish qobiliyatiga ega. Bunday holda, shaxsning materialni o'qishi kifoya qiladi va ma'lumot miyada mustahkam "o'rnatiladi". O'qiganingizni yoki boshqalar bilan baham ko'rganingizni takrorlashning hojati yo'q. Agar ma'lumotlarning o'zi qarama-qarshi bo'lsa, qo'shimcha savollar tug'dirsa yoki nizolarni qo'zg'atsa, u holda shaxs o'z nuqtai nazarini shakllantirish uchun turli fikrlar bilan batafsil tanishishi kerak bo'lishi mumkin.
• Eshitish kanali. Asosiy e'tiborni eshitish tasvirlariga qaratish orqali ma'lumotni assimilyatsiya qilishga qaratilgan. Agar bu idrok kanali ustunlik qilsa, odam kerakli materialni tinglash orqali eslab qolish qobiliyatiga ega. Eshitish kanali ustunlik qiladigan talabalar ma'ruza davomida taklif qilingan ma'lumotlarni mukammal darajada o'zlashtiradilar va uyda hech narsa o'rganishlari shart emas - ularning boshida hamma narsa oson, shuning uchun keraksiz savollar qolmaydi! Agar qiyin lahzalar yuzaga kelsa, material murakkab va tushunarsiz bo'lsa, bunday odam odatda o'qituvchiga tegishli savollarni berib, muhim tafsilotlarni darhol aniqlab olishga va uni joyida aniqlashga intiladi.
• Kinestetik kanal. Birinchi navbatda jismoniy sezgilarga e'tibor qaratish orqali ma'lumotni o'zlashtirishga qaratilgan. Kinestetik idrok teginish organlari bilan chambarchas bog'liq, shuning uchun bunday odam suhbat davomida suhbatdoshga tegishi kerak. Bu odam uchun hid va ta'm ham muhim ahamiyatga ega - u tafsilotlarga va o'z his-tuyg'ulariga juda ehtiyotkorlik bilan munosabatda bo'ladi. Agar siz odamdan unga nima bo'layotganini so'rasangiz, u o'z his-tuyg'ularini ranglar bilan tasvirlay oladi va ularning haqiqiy namoyon bo'lishini tan oladi.
• Raqamli kanal. Mavhum - mantiqiy tasvirlarga e'tibor qaratish orqali ma'lumotlarni o'zlashtirishga qaratilgan. Bunday odam hamma narsada ma'no izlashga, o'z bilimlarini "javonlarda" saralashga moyil. Raqamli odam uchun u yoki bu harakatni qanday maqsadda amalga oshirishi va undan nima kelib chiqishini bilish juda muhimdir. U vaziyatni bashorat qilish qobiliyatiga ega va shuning uchun hozirgi voqealarni rejalashtirish va chuqur tahlil qilishga moyil. Ko'pincha raqamli odamlar butun umri davomida ilmiy faoliyat bilan shug'ullanadilar.

Ro'yxatda keltirilgan idrok kanallari etakchi, ammo ulardan tashqari boshqalar ham bor: ta'm, hid, semantik va boshqalar. Har bir kanalning taqdim etilgan xususiyatlariga ko'ra, psixologiya axborotni idrok etishning quyidagi turlarini ajratadi: vizual, eshitish, teginish, og'zaki. Ro'yxatga olingan turlarning har biri yuqorida ko'rsatilgan axborotni qabul qilish kanallari bilan to'liq bog'liqdir.

Idrok qilishning xossalari

• Ob'ektivlik. Tashqi dunyoga e'tibor qaratish bilan tavsiflanadi. Inson doimo diqqatini atrofdagi makonda aks ettirilgan narsalarga qaratadi. Bu ob'ektlar va hodisalar bo'lishi shart emas, balki mavhum tushunchalar ham bo'lishi mumkin. Har holda, u yoki bu mavzuda chuqur aqliy konsentratsiya mavjud: kundalik, badiiy yoki ilmiy.
• Butunlik. Atrofdagi olam ob'ektlari va hodisalarining individual xususiyatlarini aks ettiruvchi sezgidan farqli o'laroq, idrok uning umumiy qiyofasini tashkil qiladi. U turli xil sezgilarning kombinatsiyasidan iborat bo'lib, ma'lum bir ob'ekt haqida yaxlit tasavvur hosil qiladi.
• Strukturaviylik. Shuni ta'kidlash kerakki, inson idroki shunday tuzilganki, u materialni ma'lum bir tartibda tizimlashtirish qobiliyatiga ega bo'ladi, ya'ni kiruvchi axborotning umumiy oqimidan faqat ma'lum bir holatda foydali bo'lgan narsani tanlang.
• Doimiylik. Bu xususiyat turli sharoitlarda idrok etilayotgan axborotning nisbiy doimiyligini bildiradi. Masalan, ob'ektlarning shakllari, ularning o'lchamlari va rangi har xil yashash sharoitida odamga bir xil ko'rinadi.
• Ma'nolilik. Inson nafaqat narsa va hodisalarni idrok etadi, balki uni mazmunli, maqsadli bajaradi, ma'lum bir natijani kutadi va unga intiladi. Misol uchun, talabalar test yoki imtihondan muvaffaqiyatli o'tish uchun ma'ruza tinglashadi va o'z-o'zini tarbiyalash uchun badiiy madaniyat bo'yicha darslarga qatnashadilar. Har bir harakatda inson mazmunli harakat qilishga intiladi, chunki aks holda hech qanday faoliyat amalga oshirilmaydi.

Axborotni idrok etishning murakkab shakllari

Axborotni idrok etish shakllari deganda aks ettirishga va haqiqatni izlashga qaratilgan muayyan kategoriyalar tushuniladi.

• Kosmosni idrok etish. Har birimiz makonni idrok etishga juda individual yondashamiz. Agar biz boshqa joyga o'tkazilsa, xatti-harakatlar taktikasini ishlab chiqmagunimizcha va o'zimizni qanday tutish kerakligini tushunmagunimizcha, biz darhol yo'limizni topa olmaymiz. Bir kishi o'zgaruvchan sharoitlarni boshqasidan farqli ravishda boshqarishga qodir va har bir kishi o'z idrokiga ega.
• Vaqtni idrok etish. Har birimizning o'z biologik soatimiz bor, u bizga ma'lum harakatlarni bajarishni eslatadi. Tungi boyqushlar va erta turuvchilar haqida umumiy nazariya mavjud. Ba'zilar ertalab uyg'onish qiyin; ular kun davomida hushyor turishlari mumkin; boshqalari erta turish va erta yotishlari kerak. Agar siz ko'chada odamdan "soat necha?" Degan savolni so'rasangiz, ko'pchilik darhol sizga javob berish uchun soat izlay boshlaydi. Ayni paytda, har bir kishi hozir soat necha ekanligini biladi. Shuning uchun har qanday biznesni rejalashtirish jarayoni, turli vaziyatlarni ular haqiqatda sodir bo'lishidan oldin ham bashorat qilish mumkin bo'ladi.
• Harakatni idrok etish. Harakat taassurotlari faqat individual tarzda yaratiladi. Biror kishi kosmosda harakatlanayotgani haqidagi tasavvurni yaratish uchun boshini oldinga egib, tanasining tegishli pozitsiyasini egallashi kifoya. Harakatni idrok etish miya tomonidan qayd etiladi va shaxs tomonidan vestibulyar apparatlar va o'z fikrlari va sub'ektiv kayfiyatlari orqali amalga oshiriladi.
• Idrok qasddan va qasddan emas. Bu shakllar har qanday predmetni idrok etishda ongning ishtiroki bilan bir-biridan farq qiladi. Aks holda, ularni ixtiyoriy va ixtiyoriy deb ham atash mumkin. Birinchi holda, idrok insonning e'tiborini jalb qilgan tashqi sharoitlar tufayli amalga oshiriladi, ikkinchidan, ong bilan boshqariladi. Qasddan idrok aniq maqsad, belgilangan vazifalar, aniq tuzilma va barcha kerakli bosqichlarni amalga oshirishda izchillik bilan tavsiflanadi.

Axborotni idrok etishning o'ziga xos xususiyatlari

Har bir inson bir xil hodisa va hodisalarni idrok etishga juda individual yondashadi. Zero, kimdir sodir bo'layotgan voqeadan o'zi uchun baraka ko'rsa, ikkinchisi bu sharoitda buni o'zi uchun jazo deb biladi. Bundan tashqari, odamlar axborotni idrok etishning etakchi kanallarida ham farqlanadi. Agar kimdir o'rganilayotgan materialni o'qishi kerak bo'lsa, boshqasi uchun uni quloq bilan tinglash juda muhimdir.

Vizual uchun barcha ma'lumotlar uning qarashlari doirasida bo'lishi juda muhimdir. Agar siz o'qish orqali material bilan tanishish imkoniga ega bo'lsangiz, bu juda yaxshi. Vizual eslash kerak bo'lgan ko'rinishni ko'rgandagina, u haqiqatan ham idrok eta oladi.

Eshitish uchun Materialni bir necha marta o'qigandan ko'ra, uni bir marta eshitish har doim yaxshiroqdir. Bu jonli aytilgan so'z juda katta ahamiyatga ega bo'lgan idrokning turi. Etakchi eshitish kanaliga ega bo'lgan odamlar har doim ma'ruzalarda ma'lumotni o'zlashtirish yoki seminarlarda qatnashishni osonlashtiradi.

Kinestetikaning o'ziga xos xususiyati Qo'lingiz bilan hamma narsaga tegish tabiiy ehtiyoj bor. Aks holda, yaxlit idrok etish jarayoni davom eta olmaydi. Faqat odamlar yoki narsalar bilan o'zaro ta'sir qilish orqali mustahkamlangan his-tuyg'ular yordamida ular atrofdagi haqiqatni tushunadilar. Qoida tariqasida, bunday odamlar juda hissiy va faoliyatning turli sohalariga ta'sir qiladi. Ularning juda ko'pchiligi rassomlar, musiqachilar, haykaltaroshlar, ya'ni butun umri davomida ob'ektlar bilan aloqada yashashga va hatto o'z voqeligini yaratishga qodir bo'lganlarni o'z ichiga oladi.

Raqamlar moyil hozirgi voqealarni chuqur tahlil qilish. Bular mohiyatan haqiqiy mutafakkir va faylasuflardir. Ular uchun yangi ma'lumotlar, albatta, mavhum analitik fikrlashning predmeti, murakkab tuzilmalarning mantiqiy moslashuvi bilan bog'liq jiddiy ichki ishlarning mevasi bo'lishi kerak. Haqiqatni bilish ularning asosiy maqsadidir.

Shunday qilib, ma'lumotni qabul qilishning juda xilma-xil usullari mavjud. Ular birgalikda dunyoning uyg'un va yaxlit rasmini yaratadilar, unda xilma-xillikning to'liqligi mamnuniyat bilan qabul qilinadi. Idrokning barcha kanallarini rivojlantirish kerak, lekin buni etakchi nuqtai nazarga asoslanib bajaring. Shunda insonning har qanday faoliyati muvaffaqiyatli bo'ladi va uni yangi kashfiyotlar va yutuqlarga olib boradi.

Ispaniya, Fransiya va Angliya olimlari guruhi faqat noinvaziv texnologiyalardan foydalangan holda ikki kishining ongi o'rtasida signal uzatish bo'yicha birinchi tajriba yakunlanganini e'lon qildi. 140 bit ma'lumotdan iborat signal Hindistondan Frantsiyaga Internet orqali uzatildi. Ish PLOS One-da nashr etilgan.

Tajribaning umumiy sxemasi. Rasm: PLOS bitta maqola

Tajriba miya-kompyuter interfeyslari (BCI) va kompyuter-miya interfeyslari (CBI) asosida amalga oshirildi, signal Internet orqali uzatildi. Xabar oxir-oqibat ispancha (va katalon tilida) "hola" - "salom" so'zi edi. Kodlash uchun har bir harf uchun 5 bitdan foydalanadigan Bekon shifridan foydalanilgan. So'z etarli statistik ma'lumotlarni to'plash uchun 7 marta uzatildi, shuning uchun yakuniy xabar 140 bit uzunlikda edi.

Olimlar miya-kompyuter interfeysini quyidagicha modellashtirdilar: “0” ni kodlash uchun inson “uzatuvchisi” oyog‘ini, “1” ni kodlash uchun esa kaftini harakatga keltirdi. Ushbu harakatlar uchun mas'ul bo'lgan miya yarim korteksining joylaridan elektroensefalogramma olib, kompyuter ikkilik bitlar shaklida uzatilgan xabarni oldi.

Kompyuter-miya interfeysi bilan ishlar yanada murakkablashdi. Insonning "qabul qiluvchisi" ning boshida ular miya yarim korteksining vizual markazini topdilar, uning qo'zg'alishi natijasida fosfenlar fenomeni paydo bo'ldi - ko'zdan ma'lumotsiz paydo bo'ladigan vizual tuyg'ular. Bunday tuyg'uning mavjudligi "1", yo'qligi - "0" bilan kodlangan.

28-50 yoshli to'rt nafar ko'ngilli uzatuvchi va qabul qiluvchi sifatida harakat qildi. Yakuniy tajriba uchun signal Hindistondan Frantsiyaga uzatildi. Sezgi organlarining aralashuvini bartaraf etish uchun "qabul qiluvchi" odamning ko'zlari yorug'likdan himoyalangan niqob kiygan va quloqlariga tiqinlar o'rnatilgan. Kodlangan so'zni taxmin qilish imkoniyatini yo'qotish uchun ketma-ketlik birinchi navbatda psevdo-tasodifiy kodni olish uchun qo'shimcha kodlangan, uzatilgandan so'ng, asl xabarni tiklash uchun shifrlangan.

Tajriba natijasida xatolik darajasi 4% bo‘lgan 140 bit axborotni uzatish mumkin bo‘ldi. Taqqoslash uchun, bu natijaning statistik ahamiyatga ega ekanligiga ishonch hosil qilish uchun: ketma-ket barcha 140 belgini taxmin qilish ehtimoli 10 -22 dan kam va 140 ta belgining kamida 80 foizini taxmin qilish uchun 10 -13 dan kam. Shunday qilib, olimlarning fikriga ko'ra, signalning miyadan miyaga to'g'ridan-to'g'ri uzatilishi mavjud edi.

Ushbu ishning yangiligi va ahamiyati shundan kelib chiqadiki, shu paytgacha barcha bunday tajribalar ikkita interfeysdan biri bilan cheklangan yoki laboratoriya hayvonlarida o'tkazilgan yoki tirik organizmga datchiklarni joylashtirish uchun invaziv jarayonlarni o'z ichiga olgan. Ushbu ishda olimlar birinchi marta odamdan odamga invaziv bo'lmagan uzatishni amalga oshirishga muvaffaq bo'lishdi.