1.2. Функциональная организация цнс
Уровни функциональной организации
Единственное, с чем имеет дело мозг, – это информация. Все наши действия руководствуются информацией. Мозг функционирует, пока есть информация. Но что для мозга является информацией? Для мозга информация – это изменение среды, преобразованное в нервный код.
Элементарным обработчиком информации в мозге является нервная клетка, а единицей информации в ЦНС – потенциал действия. Потенциал действия – это электрический импульс, который генерирует нервная клетка и с помощью которого она воздействует на другие клетки. Нейрон кодирует передаваемую им информацию временной последовательностью потенциалов действия (рис. 15).
Рис. 15. Пример записи импульсной активности нервной клетки
Но нейрон – это лишь самый нижний уровень работы с информацией. Нервные клетки в ЦНС объединены в нервные центры. Нервный центр – это скопление нейронов, объединенных общей функцией.
Однако нервные центры – это не монолитные образования. Они подразделяются на модули. Модуль – это функциональное объединение нейронов для совместной обработки информации.
Вместе с тем нервные центры – это не обособленные, не независимые образования. Они объединяются в функциональные системы. Функциональная система – это набор нервных центров, участвующих в выполнении определенной функции.
Таким образом, мы можем выделить несколько уровней функциональной организации ЦНС:
1) нейрон – решающее устройство первого уровня, его задача – кодирование информации;
2) модуль – решающее устройство второго уровня, его задача – обработка информации;
3) нервный центр – командное устройство, его задача – формирование сообщений;
4) функциональная система, ее задача – реализация определенных функций.
Принципы обработки информации
Изучение мозга – это фактически изучение того, как он обрабатывает информацию. Современная наука представляет себе этот процесс в самом общем виде, и выглядит это следующим образом:
– обработка происходит в форме последовательных этапов, каждый этап реализуется определенным нервным центром;
– на каждом из этапов выполняется уникальная операция;
– система функционирует по принципу отрицательной обратной связи: решение нервным центром задачи прерывает его активность.
Такой алгоритм обработки информации возможен благодаря тому, что нервные центры находятся в иерархическом соподчинении. Иерархическая организация нервных центров выражается в следующем: