Сигнальной системой называют совокупность процессов в нервной системе, которые осуществляют восприятие, анализ информации и ответную реакцию организма
. Физиолог И. П. Павлов разработал учение о первой и второй сигнальных системах. Первой сигнальной системой
он назвал деятельность коры головного мозга, которая связана с восприятием через рецепторы непосредственных раздражителей (сигналов) внешней среды, например, световых, тепловых, болевых и т. д. Она является основой для выработки условных рефлексов и свойственна как животным, так и человеку.
Человеку, в отличие от животных, свойственна еще и вторая сигнальная система
, связанная с функцией речи, со словом, слышимым или видимым (письменная речь). Слово, по И. П. Павлову, является сигналом для работы первой сигнальной системы («сигнал сигналов»). Например, действия человека будут одинаковыми на слово «пожар» и действительно наблюдаемый (зрительное раздражение) им пожар. Образование условного рефлекса на основе речи является качественной особенностью высшей нервной деятельности человека. Вторая сигнальная система сформировалась у человека в связи с общественным образом жизни и коллективным трудом, при которых она является средством общения друг с другом. Слово, речь, письмо являются не только слуховым или зрительным раздражителем, они несут определенную информацию о предмете или явлении. В процессе обучения речи у человека возникают временные связи между нейронами коры, воспринимающими сигналы от разных предметов, явлений и событий, и центрами, воспринимающими словесное обозначение этих предметов, явлений и событий, их смысловое значение. Вот почему у человека после образования условного рефлекса на какой-то раздражитель, он легко воспроизводится без подкрепления, если словесно выразить этот раздражитель. Например, на словосочетание «утюг горячий», человек отдернет от него руку. У собаки тоже можно выработать условный рефлекс на слово, но оно ею воспринимается как определенное звукосочетание, без понимания смысла.
Словесная сигнализация у человека сделала возможным отвлеченное и обобщенное восприятие явлений, находящих свое выражение в понятиях, суждениях и умозаключениях. Например, слово «деревья» обобщает многочисленные породы деревьев и отвлекает от конкретных признаков дерева каждой породы. Способность к обобщению и отвлечению служат основой мышления человека. Благодаря отвлеченному логическому мышлению, человек познает окружающий мир и его законы. Способность к мышлению используется человеком в его практической деятельности, когда он ставит определенные цели, намечает пути реализации и достигает их. В ходе исторического развития человечества, благодаря мышлению, накоплены огромные знания о внешнем мире.
Таким образом, благодаря первой сигнальной системе, достигается конкретно чувственное восприятие окружающего мира и состояния самого организма. Развитие второй сигнальной системы обеспечило абстрактно-обобщенное восприятие внешнего мира в виде понятий, суждений, умозаключений. Эти две сигнальные системы тесно взаимодействуют между собой, так как вторая сигнальная система возникла на базе первой и функционирует в связи с ней. У человека вторая сигнальная система преобладает над первой в связи с общественным образом жизни и развитым мышлением.
Взаимоотношения организма со средой осуществляются на основе сигналов, поступающих в нервную систему в результате непосредственного воздействия предметов и явлений внешнего мира на рецепторы. Этот тип сигнализации И. П. Павлов назвал первой сигнальной системой. В животном мире первая сигнальная система является единственным каналом информации организма о состоянии среды. Различные предметы внешнего мира, их физические и химические свойства (звук, цвет, форма, химический состав и др.) приобретают значение условных сигналов, оповещают организм о наступающих вслед за ними явлениях, вызывая тем самым приспособительные реакции. Например, дремлющее травоядное животное при звуке шагов или запахе хищника спасается бегством, так как эти раздражители сигнализируют об опасности.
Первая сигнальная система высших животных обеспечивает достаточно совершенное отражение внешнего мира и в связи с этим гонкое и точное приспособление их к среде. И. П. Павлов рассматривал первую сигнальную систему как систему восприятия, впечатлений от всех воздействий внешнего и внутреннего мира, сигнализирующих о биологически полезных или вредных для организма раздражителях. Он писал: «Для животного действительность сигнализируется почти исключительно только раздражениями и следами их в больших полушариях, непосредственно приходящими специальные клетки зрительных, слуховых и других рецепторов организма. Это то, что мы имеем в себе как впечатления, ощущения и представления от окружающей внешней среды, как общеприродной так и нашей социальной, исключая слово, слышимое и видимое. Это первая сигнальная система действительности, общая у нас с животными».
Сигналы первой сигнальной системы являются конкретными и относятся к определенному предмету.
Образование условных рефлексов через первую сигнальную систему составляет у высших животных физиологическую основу их элементарного конкретного, или предметного, мышления. Первая сигнальная система - одинаковая у человека и животных. В условиях обычной жизни у человека она изолированно функционирует только в первые шесть месяцев жизни.
При воспитании человека развивается вторая сигнальная система, характерная только для человека. Это переводит высшую нервную деятельность человека на более высокую ступень. Она приобретает новые качества, обусловливающие расширение возможностей общения с внешним миром и многогранность его проявлений. И. П. Павлов назвал вторую сигнальную систему «чрезвычайной прибавкой» к механизмам высшей нервной деятельности человека. Вторая сигнальная система - это речь, слово, видимое, слышимое, произносимое мысленно. Это высшая система сигнализации окружающего мира. Она состоит в словесном обозначении всех его сигналов и в речевом общении. Вторая сигнальная система развилась у человека под влиянием социальной среды в процессе труда. Большую роль в этом сыграли кинестезические раздражения мозга, возникающие в результате трудовых процессов. Слово для человека служит таким же физиологическим раздражителем, как предметы и явления окружающего мира.
Словесные сигналы обобщают раздражители первой сигнальной системы. Одно и то же слово «стол» сигнализирует не только об определенном столе, но и о многих других столах, разных по величине, форме, цвету и др. В этом факте выражено не только обобщение, но и отвлечение от конкретных предметов действительности, т. е. переход человека от предметного мышления к абстрактному. Для того чтобы слово «стол» указывало на конкретный стол, необходимо уточнение-«этот стол». В пределах второй сигнальной системы обобщаются раздражители не только первой, но и самой второй сигнальной системы. Например, слово узкого значения «осина» обобщает конкретные раздражители первой сигнальной системы, а слово более широкого значения «дерево» - раздражители второй сигнальной системы.
Таким образом, вторая сигнальная система является всеобъемлющей, способной заменить, абстрагировать и обобщить все раздражители первой сигнальной системы. Благодаря всей предшествующей жизни взрослого человека слово связано со всеми внешними и внутренними раздражениями, приходящими в нервную систему, обо всех них сигнализирует и все их заменяет, вызывая такие же действия, как они.
Другое исключительно важное значение второй сигнальной системы заключается в том, что она резко увеличивает объем информации - за счет использования не только индивидуального, но и коллективного опыта всего человечества. Получаемая человеком от других лиц словесная информация - устная и в особенности письменная - имеет чрезвычайно широкий диапазон (это может быть информация не только от ныне живущих лиц, но и от многих предшествующих поколений). Так, совершенствование спортсмена лишь частично происходит за счет личного его опыта, через словесную информацию он широко использует опыт своего тренера и огромного числа других лиц, изложенный в методических пособиях, учебниках, статьях и т. д.
Первая и вторая сигнальные системы функционально взаимосвязаны. Сигналы первой сигнальной системы, поступающие из различных частей тела и окружающей среды, непрерывно взаимодействуют с сигналами второй сигнальной системы. При этом образуются условные рефлексы второго и высших порядков, функционально связывающие сигнальные системы в единое целое. Кроме того, связь между двумя сигнальными системами, основанная на элективной (избирательной) иррадиации возбуждения, позволяет воспроизводить через вторую сигнальную систему условные рефлексы, выработанные на основе первой сигнальной системы (А. Г. Иванов-Смоленский).
Вторая сигнальная система составляет физиологическую основу абстрактного речевого мышления, присущего только человеку. Афферентные сигналы, поступающие в центральную нервную систему от речевых органов, через слуховой и зрительный анализаторы, формируют у человека сложные рефлексы, обусловливающие звуковую и письменную речь.
Локализация функций второй сигнальной системы в коре головного мозга выяснена еще не полностью. В ее осуществлении участвуют структуры правого и левого полушарий. Доминирующая роль при этом у большинства людей (правшей) принадлежит левому полушарию. Сравнительно обширные его участки осуществляют сложные функции, связанные с пониманием смысла слов, координацией речедвигательного аппарата при их произнесении и другими процессами.
Понятие о сигнальной системе: Сигнальная система – набор условно- рефлекторных связей организма с окружающей средой, который впоследствии служит основой для формирования высшей нервной деятельности. По времени образования выделяют первую и вторую сигнальные системы.
Продолжение: Первая сигнальная система – комплекс рефлексов на конкретный раздражитель, например на свет, звук и т. д. Осуществляется за счет специфических рецепторов, воспринимающих действительность в конкретных образах. В данной сигнальной системе играют большую роль органы чувств, передающие возбуждение в кору больших полушарий, кроме мозгового отдела речедвигательного анализатора.
Продолжение: Вторая сигнальная система формируется на основе первой и является условно- рефлекторной деятельностью в ответ на словесный раздражитель. Она функционирует за счет речедвигательного, слухового и зрительного анализаторов. Ее раздражителем является слово, поэтому она дает начало абстрактному мышлению. В качестве морфологического субстрата выступает речедвигательный отдел коры больших полушарий.
Этапы становления сигнальных систем: Для становления сигнальных систем необходимы четыре этапа: 1) этап, при котором на непосредственный раздражитель возникает непосредственная ответная реакция, появляется в течение первого месяца жизни; 2) этап, при котором на словесный раздражитель появляется непосредственная ответная реакция, возникает во втором полугодии жизни; 3) этап, при котором на непосредственный раздражитель возникает словесная реакция, развивается в начале второго года жизни; 4) этап, при котором на словесный раздражитель есть словесная ответная реакция, ребенок понимает речь и дает ответ.
Взаимодействие двух сигнальных систем: Физическая структура знака не зависит от объекта, который он обозначает. Одни и те же явление, предмет, мысль могут быть выражены с помощью различных звукосочетаний и на разных языках. Словесные сигналы совмещают в себе два свойства: смысловое (содержание) и физическое (звучание в устной речи, очертание букв и слов в письменной). С помощью слова осуществляется переход от чувственного образа первой сигнальной системы к понятию, представлению второй сигнальной системы.
Продолжение: Существенное отличие словесных сигналов от естественных сигналов первой сигнальной системы обусловлено особенностями лежащих в их основе безусловных раздражителей. Информация, содержащаяся в самих словах, связана не с природой сигнализации явлений и предметов реальной действительности, а с отраженной, преломленной человеческим сознанием деятельностью.
Продолжение: Умение использовать знаковую систему языка позволяет человеку оперировать осознанными понятиями об окружающей среде и представлять любой предмет, любую ситуацию в форме мысленных моделей. Способность оперировать абстрактными понятиями, выражаемыми произнесенными или написанными словами, служит основой мыслительной деятельности и составляет сущность высшей формы абстрактно- обобщенного отражения окружающей действительности.
Продолжение: Языковая форма коммуникации как ведущая форма обмена информацией между людьми, ежедневное использование языка, где лишь немногие слова имеют точный однозначный смысл, во многом способствует развитию у человека интуитивной способности мыслить и оперировать неточными размытыми понятиями (в качестве которых выступают слова и словосочетания лингвистические переменные).
Продолжение: Человеческий мозг в процессе развития его второй сигнальной системы, элементы которой допускают неоднозначные отношения между явлением, предметом и его обозначением (знаком словом), приобрел замечательное свойство, позволяющее человеку действовать разумно и достаточно рационально в условиях вероятностного, «размытого» окружения, значительной информационной неопределенности.
Продолжение: Это свойство основано на способности манипулировать, оперировать неточными количественными данными, «размытой» логикой в противоположность формальной логике и классической математике, имеющим дело только с точными, однозначно определенными причинно-следственными отношениями.
Продолжение: Таким образом, развитие высших отделов мозга приводит не только к возникновению и развитию принципиально новой формы восприятия, передачи и переработки информации в виде второй сигнальной системы, но функционирование последней в свою очередь результируется в возникновении и развитии принципиально новой формы мыслительной деятельности, построении умозаключений на базе использования многозначной (вероятностной, «размытой») логики.
Продолжение: Именно «размытая» логика мыслительной деятельности человека, основанная на функции второй сигнальной системы, обеспечивает ему возможность эвристического решения многих сложных проблем, которые невозможно решать обычными алгоритмическими методами.
Продолжение: Левое полушарие ответственно за развитие отвлеченного логического мышления, связанного с преимущественной обработкой информации на уровне второй сигнальной системы. Правое полушарие обеспечивает восприятие и переработку информации, преимущественно на уровне первой сигнальной системы.
Продолжение: Несмотря на указанную определенную левополушарность локализации центров речи в структурах коры большого мозга (и как результат соответствующие нарушения устной и письменной речи при их повреждении) следует отметить, что нарушения функции второй сигнальной системы обычно наблюдаются и при поражении многих других структур коры и подкорковых образований. Функционирование второй сигнальной системы определяется работой целостного мозга.
Продолжение: Таким образом, агнозия – это заболевание головного мозга, при котором больной не может правильно интерпретировать свои ощущения, несмотря на то что органы чувств и нервы, по которым от них к головному мозгу поступают сигналы, функционируют нормально. Данное расстройство связано с нарушениями, возникающими в ассоциативных зонах теменной доли головного мозга.
Продолжение: В случае слуховой агнозии у больного сохранен нормальный слух, но он не может правильно интерпретировать слышимые звуки (в том числе и человеческую речь). При тактильной агнозии (астереогнозе) кисти рук сохраняют нормальную чувствительную способность, однако больной не может определить форму объекта на ощупь. При зрительной агнозии у больного сохранено нормальное зрение, однако он не способен понять смысл написанного или напечатанного текста.
Продолжение: 2. Афазия нарушение речи, при котором человек или совершенно не может говорить, или у него нарушается содержание речи и ее понимание (хотя это и не связано с нарушением артикуляции). Афазия связана с заболеванием левой половины головного мозга (доминантного полушария) у правшей. Часто сопровождается затруднениями в чтении и письме.
Продолжение: 4. Амнезия (забывание слов) это частичная или полная потеря памяти вследствие физической травмы, заболевания, приема некоторых лекарственных препаратов или психологической травмы. Два типа амнезии: -антероградная амнезия, -ретроградная амнезия.
Заключение: Для выработки сигнальных систем необходимы: 1) способность выработки условных рефлексов на комплекс раздражителей; 2) возможность выработки условных рефлексов; 3) наличие дифференцировки раздражителей; 4) способность к обобщению рефлекторных дуг. Таким образом, сигнальные системы – основа для высшей нервной деятельности, которые сложны по своей структуре и работе.
Продолжение: Анализ физиологических механизмов поведения человека показывает, что оно является результатом совместной деятельности обеих сигнальных систем, подкорковых и стволовых образований мозга. Вторая сигнальная система как высший регулятор человеческого поведения преобладает над первой и в некоторой мере подавляет ее. Вместе с тем первая сигнальная система в известной степени определяет деятельность второй.
Продолжение: Обе сигнальные системы (состояния которых определяются функцией коры большого мозга в целом) тесно связаны с деятельностью подкорковых центров. Человек может произвольно затормаживать свои безусловнорефлекторные реакции, сдерживать многие проявления инстинктов и эмоций.
Первая и вторая сигнальные системы – одна из них роднит нас с животными, другая отличает от них. Понятие о первой и второй сигнальных системах ввел известный академик Павлов.
Если к первой относятся разнообразные процессы, происходящие в мозге в ответ на раздражители среды, и она является чувственной основой для построения человеком субъективного мира, то ко второй относят все процессы, связанные с восприятием речевых, словесных сигналов. Таким образом, сигнальная система отвечает за восприятие и появление реакции на внешние стимулы, что позволяет человеку адаптироваться к среде и адекватно вести себя в зависимости от условий.
Развитие второй сигнальной системы сопряжено с трудом и ростом значения социума для человека. 1-я сигнальная система выполняет функцию по непосредственному отражению мира через сигналы от органов чувств, 2-я – через отвлеченные, общие понятия. В процессе чтения, разговора именно вторая система приводит к появлению ассоциаций со словами. Она является базисом для абстракций, а значит, и для .
Зависимость двух систем легко проследить на примере глухих детей. Без возможности слышать издаваемые звуки и подражать окружающим у них не развивается речь. Обе системы оказывают влияние и контролируют друг друга, вторая система способна управлять .
Левое и правое
Рубинштейн подчеркивает, что ко второй сигнальной системе следует относить образования в мозге, которые активируются в ответ на речевые сигналы. Нельзя называть её языком, речью или мышлением, но правильно понимать её как принцип деятельности коры головного мозга. Невозможно сказать, в какой именно области мозга она «обитает», задействованы все структуры. Но мы можем выделить наиболее связанные с ней области:
- Центр речи Брока (повреждение приводит к отсутствию устной речи).
- Центр Вернике (поражение этой области сказывается на возможностях понимания смысла).
- Оптический центр (повреждения здесь ведут к деградации восприятия написанного).
Перечисленные центры сосредоточены в левом полушарии, что, по-видимому, связано с праворукостью. Нередко левое полушарие называется отвечающим за вторую сигнальную систему. Если оказывается влияние на работу левого полушария, то, как правило, возникают проблемы с обработкой речи, произнесением слов, пониманием текстов, решением головоломок, а первая сигнальная система никак не страдает.
Наоборот, при угнетении правого полушария эмоциональная сторона музыки, звуки, вид предметов нарушаются, а все мыслительные и речевые функции остаются в норме. Разделение по полушариям подтверждается также тестами на обращения к людям в разных формах (словесной или неречевой).
Социализация
Речевая функция приобретается через обучение. У ребенка не выработается способность говорить, если он будет лишен общения. Слово становится раздражителем уже в первый год жизни, а именно во второе полугодие.
Начало второго года знаменует собой переход слова с второстепенных ролей на главные. Оно становится самостоятельным и ведущим раздражителем. Важным фактором прихода к этому результату является изменение декораций и условий при неизменности слова во время обучения ребенка.
Постепенно слова, оставаясь связанными с комплексами явлений, превращаются из звуковых раздражителей в речевые сигналы. Физиология объясняет это активностью разных очагов в мозге. Возбуждение, связанное с раздражителем–предметом, становится синхронизировано с возбуждением от слова. Так рождается единая сетка, включающая обе области.
Только ко времени поступления в начальную школу у ребенка ведущей становится система, отвечающая за речевые рефлексы, но и первая не теряет полностью влияния. Для выработки эффективных паттернов поведения полезно сочетать слова и действия по активизации первой системы.
Особенности реакций
1. Если на какое-то слово у человека выработался условный рефлекс, то на слова, сходные с ним по смыслу, также будет происходить рефлекторная реакция.
2. Быстрое формирование и перестройка. Для создания/отмены/изменения стимульно-реактивной связки требуется множество повторений для первой; чтобы связать слова и объект – или, точнее, смысл и объект, – нужны секунды.
3. Вторая и первая отображаются друг в друге. Если уже создано рефлекторное действие на звук звонка, то слово «звонок», написанное или произнесенное, вызовет ту же реакцию. Таким образом, все, что относится у человека непосредственно к первой, будет связано и со второй посредством слова, так как сигнал запечатлевается еще и словесно. То же самое происходит, когда реакция выработана непосредственно на слово – она повторяется на относящихся к нему явлениях.
5. Рефлексы второй системы подвержены внешнему воздействию и более склонны к высокой утомляемости, что объясняется их молодостью. У школьников яркий двигательный рефлекс на звонок сохранялся на протяжении всего дня, а на слово «звонок» реакция снижалась к концу дня. Примерами высокой чувствительности являются состояния алкогольного опьянения: сначала начинаются проблемы с разумными суждениями, и только затем рефлексы первой системы дают сбой.
Типология
Когда интенсивнее и чаще работает первая – человека относят к художественному типу, когда вторая – к мыслительному. Краткое описание двух крайностей:
- Художественный тип конкретен. Его притягивает все яркое, образное, наполненное звуками и красками. Художники не могут обойтись без запахов и прикосновений.
- Мыслительный тип отличается склонностью к абстракциям, аналитике. Яркие картины словно ускользают от взора мыслителя, он все представляет в виде обобщений, словесных определений.
Первая сигнальная система, как уже было сказано, отвечает за ту часть отраженной действительности, которая воспринимается органами чувств. Вторая сигнальная система обеспечивает наполнение смыслом. Ни первая, ни вторая не являются обособленными, что легко заметить при изучении рефлексов последней.
У человека превалирует именно вторая в силу особенностей его жизни (социум, культура). При этом благодаря взаимовлиянию первой и второй систем возможно производить более качественное научение, используя слова и подкрепление. Автор: Екатерина Волкова
СИГНАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ - система условных связей, ассоциаций, с помощью к-рых живые организмы взаимодействуют с окружающей средой.
Понятие «сигнальной системы» введено И. П. Павловым в 1932 г. для объяснения физиол. закономерностей работы головного мозга и является отражением системных принципов организации функционирования мозга, а также особенностей высшей нервной деятельности (см.), позволяющих организму обеспечить наилучшие соотношения со средой обитания.
С. с. играют огромную роль в жизни человека и животных. Принцип сигнализации реализуется уже на уровне простейших, и все дальнейшее усложнение и совершенствование приспособительных возможностей организмов в значительной мере определяется эволюцией С. с. В частности, возможность своевременного реагирования на сигнал, предваряющий действие биологически существенного фактора, равноценна решению вопроса о дальнейшем существовании, поскольку этот фактор может быть полезным или вредным для данного организма.
Сигналами жизненно важных явлений и предметов, удовлетворяющих ту или иную потребность организма, могут стать любые природные физ. или хим. агенты - звуки, запахи, зрительные образы и др. На их основе формируется так наз. первая сигнальная система, общая для всего животного мира, включая и человека.
Понятие «сигнальная система» - одно из центральных в учении И. П. Павлова об условных рефлексах (см.). И. П. Павлов, рассматривавший условные рефлексы как вид ассоциаций, полагал, что все поведение животного определяется уровнем организации в. н. д. Первый из них объединяет систему безусловных рефлексов (см.) - пищевых, оборонительных, половых и др., включая такие сложные их формы, как инстинкты (см.), влечения (см.) и др. В основе функционирования этих рефлексов лежат механизмы генетической памяти. Безусловные рефлексы - это способ приспособления организма к среде, но он ограничен жесткими рамками врожденных механизмов.
Второй уровень в. н. д. представлен системой сигнализации жизненно важных факторов сопутствующими или связанными с ними природными агентами. Сочетаясь с действием безусловных раздражителей, эти агенты по механизму условной, или временной, связи (стимул - подкрепление) становятся их сигналами. Совокупность таких условных связей и представляет собой С. с., к-рая у животных является единственной, а у человека - первой С. с. Она обеспечивает организму широкие приспособительные возможности к ориентации в окружающей среде.
Для человека значение первой С. с. полностью сохраняется. Но его эволюция, отличавшаяся такими качественно новыми категориями, как социальные отношения, потребовала развития различных форм общения. Сначала это были жесты, мимика, возгласы. Затем возгласы стали превращаться в слова, слитную речь. На основе способности к высшим формам обобщения, абстракции сформировалось мышление (см.), к-рое обогатилось знаниями, создало науку и искусство. Человек стал не только приспосабливаться к природе, но и приспосабливать природную среду для своих нужд.
Так сформировалась свойственная человеку вторая С. с., олицетворяющая обобщающую сигнализацию в виде речи (произносимой, слышимой), письма, рисования, жестов и др. (см. Речь). Слово, объединяя сигналы первой С. с., становится сигналом сигналов; словами же обозначаются действия, взаимоотношения разного рода.
Становление второй С. с. хорошо прослеживается в наблюдениях за развитием детей. В первые три года жизни формируется преимущественно первая С. с. и эмоциональная сфера. Способность к более высокой степени обобщения вырабатывается на 4-5-м году жизни, после чего вторая С. с. становится определяющей в последующей жизни человека.
Структурно-функциональное обеспечение С. с. отличается сложностью. Сигнал как физ. или хим. фактор воспринимается рецепторами (см.) - входными устройствами анализаторов (см.). В рецепторах происходит кодирование информации в форме последовательности нервных импульсов (см. Нервный импульс). Нервный код подвергается первичному анализу в передаточных реле (промежуточных центрах) сенсорного тракта и поступает в проекционные зоны коры головного мозга (см.). Предполагается, что там формируются соответствующие внешнему воздействию моносенсорные образы, а в ассоциативных полях, отличающихся наличием полисенсорных элементов, на основе конвергенции создаются полисенсорные ассоциации: слуховые и тактильные, обонятельно-вкусовые и др. Для сигнальной деятельности существенны такие ассоциации, в к-рых одна из составляющих сложного образа выступает в качестве предвестника, сигнала другой части, представляющей жизненно важный для организма фактор, напр, в комплексе «запах - пища» естественным сигналом выступает запах, воспринимаемый как предвестник пищи.
Другим важным звеном С. с. являются центры потребностей, возбуждение или торможение к-рых обусловливает действенность или недейственность данного сигнала, напр, запах пищи у сытого животного не вызовет пищевого рефлекса, поскольку гипоталамический «центр голода» окажется заторможенным.
Функциональные и органические поражения ц. н. с. вызывают различные нервные и психические заболевания. Нек-рые формы патологии имеют аналоги у животных, что позволило И. П. Павлову дать их физиол. анализ. Он подчеркивал значение типов высшей нервной деятельности (см.). У собак возбудимого типа быстрая смена возбуждения торможением, перенапряжение тормозного процесса легко вызывают невротические расстройства (см. Неврозы экспериментальные). Главными «поставщиками» неврозов И. П. Павлов назвал собак слабого тормозного типа, поскольку они не могут выносить ни напряженного возбуждения, ни напряженного торможения. При перенапряжении возбудительного процесса такие животные впадают в состояние, сходное с истерией. У людей, полагал И. П. Павлов, истерия (см.) характеризуется также нек-рым разобщением деятельности первой и второй С. с. Большую роль в этом играет развитие фазовых, гипнотических состояний, при к-рых часто сказывается влияние эмоционального «заряда» подкорки при концентрации нервных процессов в коре и чрезвычайной их «зафиксированности».
Предположения И. П. Павлова о нарушении правильного взаимодействия между первой и второй С. с. при нервно-психических заболеваниях получили дальнейшее развитие в работах А. Г. Иванова-Смоленского и других ученых. С этих позиций рассматривались причины возникновения таких заболеваний, как неврозы, психозы (см. Психические болезни), шизофрения (см.).
Следует отметить, что нарушение функции второй С. с. является очень сложной проблемой. При анализе заболеваний необходимо учитывать взаимодействие различных социальных факторов с патологическими; большое значение имеют психологические показатели, к-рые не всегда удается объяснить с позиций физиологии.
Методы исследования С. с. разнообразны. Это прежде всего классический метод условных рефлексов в различных его модификациях с параллельной регистрацией двигательных и вегетативных реакций. Широко используются электрофизиологические методы: электроэнцефалография (см.), электромиография (см.), микроэлектродный метод исследования (см.), позволяющие изучать активность отдельных нейронов и их популяций в сочетании с машинным математическим анализом данных (у человека нейрональная активность регистрируется только в клин, условиях с диагностической целью). Широко применяются также различные виды ассоциативного словесного эксперимента, запись электрической активности мышц, участвующих в акте речи. Наряду с этим используются данные, получаемые при изучении сенсорных и других систем, участвующих в интегративно-аналитической деятельности мозга.
Библиография: Иванов-Смоленский А. Г. Очерки экспериментального исследования высшей нервной деятельности человека, М., 1971; Кольцова М. М. Развитие сигнальных систем действительности у детей, Л., 1980, библиогр.; Кратин Ю. Г. Анализ сигналов мозгом, Л., 1977, библиогр.; Крушинский Л. В. Биологические основы рассудочной деятельности, М., 1977, библиогр.; Орбели Л. А. Вопросы высшей нервной деятельности, М.- «ii., 1949; Павлов И. П. Двадцатилетний опыт объективного изучения высшей нервной деятельности животных, М., 1973; Пенфилд В. и Робертс Л. Речь и мозговые механизмы, пер. с англ., Л., 1964, библиогр.; Сеченов И. М. Избранные произведения, т. 1, М., 1952; Фирсов Л. А. и Плотников В. IO. Голосовое поведение антропоидов, Л., 1981, библиогр.