Учреждение образования
«Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины»
Д.Н. ДРОЗДОВ
ФИЗИОЛОГИЯ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
ПРАКТИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ
для студентов специальности «Психология»
Гомель
УО «ГГУ им. Ф. Скорины»
2012
УДК 612.833.8(075)
ББК 28.991.782 я7
Д — 53
Авторы: Д.Н. Дроздов
Н.Г. Галиновский, доцент, кандидат биологических наук;
Заместитель декана биологического факультета учреждения образования «Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины»
В.А. Игнатенко, доцент, кандидат биологических наук; заведующий кафедрой медицинской и биологической физики учреждения образования «Гомельский государственный медицинский университет»
Рекомендовано к изданию научно-методическим советом
учреждения образования «Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины»
Д 53 Физиология высшей нервной деятельности: практическое руководство для студ. спец. – «Психология» / Д.Н. Дроздов; Министерство образования РБ, Гомельский гос. ун-т им. Ф. Скорины, 2012. – 40 с.
Настоящее руководство содержит разработки форм выполнения практических занятий по физиологии поведения. В пособии предложены практические задания раздела физиология высшей нервной деятельности.
Пособие предназначено для студентов всех форм обучения, специализирующихся в области нейрофизиологии, нейробиологии, и психофизиологии.
УДК 612.833.8(075)
ББК 28.991.782 я7
© Дроздов Д.Н. 2012
© УО «Гомельский государственный
университет имени Франциска Скорины», 2012
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального ...
... зарубежной литературы. Содержание программы учебной дисциплины соответствует о новым требованиям Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования. Дисциплина «Социология» рассчитана на 60 часов и изучается в ... Обсуждена и одобрена на Совете по гуманитарному образованию ГУУ Протокол № «_____»_____________ 2005 г. 1. Организационно-методические указания Актуальность ...
Содержание
|
Введение ………………………………………………………….. |
4 |
|
Практическая работа 1 Изучение быстроты движений человека ………..……………… |
5 |
|
Практическая работа 2 Изучение индивидуальных особенностей восприятия и оценки времени …………………………………… |
8 |
|
Практическая работа 3 Влияние обстановочной афферентации на результат деятельности ……………………………………..……………….. |
11 |
|
Практическая работа 4 Определение внимания, объема и скорости переработки зрительной информации ……………………….………………… |
13 |
|
Практическая работа 5 Изучение объема внимания ……………………………..………. |
18 |
|
Практическая работа 6 Определение силы нервных процессов (методика Е.П. Ильина)…………………………………………………………….. |
22 |
|
Практическая работа 7 Определение подвижности нервных процессов ……………….. |
26 |
|
Практическая работа 8 Определение уравновешенности нервных процессов …………. |
29 |
|
Практическая работа 9 Определение объема кратковременной образной и слуховой памяти ……………………………………………………………… |
32 |
|
Литература ………………………………………………………… |
38 |
Введение
Физиология высшей нервной деятельности – это третий, завершающий раздел курса «Физиология поведения», предназначенного для студентов первого курса специальности «Психология». Настоящий раздел включает работы, направленные на изучение аналитических способностей мозга, способностей обработки информации, процессов восприятия и представлений, а также свойств нервных процессов – торможения и возбуждения. Каждая практическая работа данного учебно-методического пособия предваряется вводными замечаниями, в которых кратко излагаются основные теоретические положения, необходимые для более глубокого понимания студентами механизмов протекания процессов.
В каждую работу также входит теоретическое обоснование – минимум теоретических знаний по конкретной теме, необходимый для успешного проведения практической работы, подробно описаны порядок проведения работы и при необходимости инструкция для экспериментатора.
В целях формирования навыков проведения экспериментальной работы и реализации принципа активности в обучении каждый студент во время занятия выполняет и роль испытуемого, и роль экспериментатора.
Количество практических работ в данном пособии содержится больше, чем запланировано в учебной программе, что позволяет преподавателю, ведущему данный курс, варьировать выбор тем в зависимости от того, какой теоретический материал нуждается в более тщательной проработке.
Раздел «Физиология высшей нервной деятельности» является базовым и позволяет студентам в дальнейшем легче осваивать такие предметы, как экспериментальная психология, психофизиология сенсорных систем, психология личности, дифференциальная и возрастная психология, когнитивная психология и др.
Практическая работа 1
Изучение быстроты движений человека
Цель работы: определить скорость и максимальную частоту движений студентов
Оборудование для работы: линейка, карандаш, лист белой бумаги
Быстрота сокращений мышцы определяется количественным соотношением нейромоторных единиц с разными скоростями сокращения, а также изменениями, возникающими в мышечном аппарате в процессе систематической тренировки. Быстрота – это способность совершать движения в минимальный отрезок времени. Обычно быстрота проявляется в комплексных формах, включающих скорость двигательных и кратковременных умственных операций в сочетании с другими качествами.
Оценка времени двигательной реакции (ВДР) производится от момента подачи сигнала до ответного действия. Она является одним из наиболее распространенных показателей при тестировании быстроты. Это время чрезвычайно мало для передачи возбуждения от рецепторов в нервные центры и от них к мышцам. В основном оно затрачивается на проведение и обработку информации в высших отделах мозга и поэтому служит показателем функционального состояния центральной нервной системы.
У нетренированных лиц величина ВДР при движении пальцем в ответ на световой сигнал укорачивается с возрастом от 500-800 мс у детей 2-3 лет до 190 мс у взрослых. Для тренированных людей этот показатель может составлять 111-140 мс. По теоретическим расчетам ВДР, равное 80-90 мс, составляет предел функциональной возможности человека.
Вторым показателем быстроты является максимальный темп постукивания пальцем за короткий интервал времени – 10 с, так называемый теппинг-тест. Взрослые лица производят 50-60 движений за 10 с, тренированные лица 60-80 движений.
На ВДР и результаты теппинг-теста, влияют особенности человека, его текущее функциональное состояние, мотивацию и эмоциональное состояние, а также специализацию трудовой (или спортивной) деятельности. Прежде всего в основе проявления качеств быстроты лежат индивидуальные особенности протекания физиологических процессов в нервной и мышечной системах. Быстрота зависит от следующих факторов:
— лабильности – скорости протекания возбуждения в нервных и мышечных клетках
— подвижности нервных процессов – скорости смены в коре больших полушарий возбуждение и торможения
— соотношения быстрых и медленных мышечных волокон в скелетных мышцах
Уровень лабильности и подвижности нервных процессов определяется скоростью восприятия и переработкой поступающей информации, а лабильности мышц и преобладание быстрых двигательных единиц – скорость мышечного компонента быстроты (максимальный темп движения).
Ход работы
Измерение скорости одиночных движений. Испытуемый находится в положении стоя, правая рука ребром ладони вниз, с разогнутыми пальцами вытянута вперед. На расстоянии 1-2 см от ладони экспериментатор удерживает линейку длинной 40 см так, чтобы нулевая отметка находилась на уровне нижнего края ладони. В течение 5 с после предварительной команды экспериментатор отпускает линейку. Задача испытуемого быстро сжать и задержать линейку. Оценивается лучшая из трех попыток. Результаты сравнивают, используя следующую шкалу:
|
Женщины |
Мужчины
|
|
Удовлетворительно 18 см Хорошо 16 см Отлично 14 см |
Удовлетворительно 15 см Хорошо 12 см Отлично 9 см |
Измерение максимальной частоты движений. Испытуемый, в положении сидя, предплечье прижато к столу, в течение 5 секунд в максимальном темпе наносит карандашом точки на бумагу, чуть смещая руку, чтобы точки не сливались, и их можно было подсчитать. Испытуемый делает 4 попытки. За результат принимают количество точек лучшей попытки.
Таблица 1 – Средние результаты теппинг-теста
|
Возраст, лет |
Количество точек |
|
|
мужской |
женский |
|
|
16-18 |
Удовлетворительно 34 Хорошо 40 Отлично 46 |
Удовлетворительно 30 Хорошо 36 Отлично 42 |
|
19-28 |
Удовлетворительно 37 Хорошо 42 Отлично 47 |
Удовлетворительно 33 Хорошо 38 Отлично 43 |
Рекомендации к оформлению работы
1 Измерить скорость одиночных движений (работа выполняется в паре), результаты выписать и выбрать лучший результат.
2 На чистом белом листе нарисовать 4 больших одинакового размера квадрата, провести измерение максимальной частоты движений и выбрать лучший результат.
3 Сравнит полученные результат с табличными данными и сформулировать вывод.
Вывод: ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Подпись преподавателя
_______________________
«____»_____________ 201_
Практическая работа 2
Изучение индивидуальных особенностей
восприятия и оценки времени
Цель работы: выявить индивидуальные особенности восприятия временных промежутков испытуемым
Оборудование для работы: секундомер, задачник
Восприятие времени имеет различные аспекты и осуществляется на разных уровнях. Простейшие формы восприятия времени основаны на элементарных ритмических явлениях, которые известны как «биологические часы». Такие явления позволяют давать непосредственные оценки времени. Сложные формы восприятия времени опираются на выбираемые человеком эталоны оценки времени. Для изучения восприятия длительности временных промежутков можно использовать различные методы.
Метод количественной оценки – основывается на использовании общепринятых единиц времени, т. е. испытуемого просят оценить временной интервал в секундах, минутах и т. д.
Метод воспроизведения – испытуемому предлагается воспроизвести длительность, равноценную той, которая была предложена ему в качестве эталона.
Метод сравнения. Экспериментатор предлагает испытуемому две каких-либо длительности, которые тот должен сравнить.
Метод продуцирования. Испытуемому предлагается выполнить какое-либо задание в течение определенного времени.
Закон заполненного временного отрезка: чем более заполненным и, значит, расчлененным на маленькие интервалы является отрезок времени, тем более длительным он представляется. Этот закон определяет закономерность отклонения психического времени воспоминания прошлого от объективного времени. Для времени переживания настоящего имеет место обратное положение: чем оно беднее событиями и однообразнее его течение, тем более длительным, «тягучим» оно ощущается; и чем богаче и содержательнее его заполнение, тем незаметнее оно протекает, тем меньше кажется временная длительность.
В субъективной оценке времени сказываются и индивидуальные различия. В опытах Х. Эренвальда одни испытуемые обнаруживали очень стойкую тенденцию недооценивать, а другие – переоценивать время. Эренвальд различает два типа восприятия времени: брадихронический (тенденция к ускорению течения времени) и тахихронический (замедление, запаздывание).
Ход работы
Эксперимент проводится в 2 этапа.
1-й этап – фоновый замер двух временных промежутков (малого – 55 сек. и большого – 220 сек.).
Испытуемому дается следующее задание: «По моему сигналу вы начинаете отмерять временной промежуток (малый или большой).
Когда, по вашему мнению, он завершится, скажите «Стоп!» Фоновый замер производится по три раза для каждого промежутка времени.
2-й этап – испытуемому предлагается какая-либо интеллектуальная задача, решая которую, он должен одновременно отмерять заданные промежутки времени. Для повышения значимости выполнения интеллектуального задания, кроме фиксации времени, экспериментатор отмечает правильность решения задачи (в процентах).
Результаты оформить в виде таблицы 1.
Таблица 1 – Результаты восприятия временных промежутков
|
№ |
55 сек |
220 сек |
Задача на 3 минуты |
|
|
t, сек |
% |
|||
|
1 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
Среднее арифметическое |
|
|
|
|
Рекомендации к оформлению работы
1 Выявить тип восприятия времени испытуемого.
2 Определить влияние вида выполняемой деятельности на восприятие временных промежутков.
3. Проверить закономерности восприятия заполненного временного интервала для малых и больших длительностей.
4 Обработать результаты: вычислить среднее значение и знак ошибки в каждой серии опытов.
5 Выявить тип восприятия времени испытуемого (по фоновому замеру).
6 Сформулировать вывод.
Вывод: ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Подпись преподавателя
_______________________
«____»_____________ 201_
Практическая работа 3
Влияние обстановочной афферентации на результат деятельности
Цель работы: оценить значение доминирующей мотивации на результат целенаправленной деятельности
Оборудование для работы: секундомер
Термин обстановочная афферентация предложил П. К. Анохин для обозначения компонента афферентного синтеза, представляющего собой воздействие на организм всей совокупности внешних факторов, составляющих конкретную обстановку, на фоне которой развертывается приспособительная деятельность. Афферентный синтез обеспечивают специализированные сенсорные образования, которые информируют организм о происходящих изменениях.
Результат целенаправленной деятельности зависит от ситуации, в которой находится человек, и доминирующей мотивации. В результате афферентного синтеза включаются различные системы организма, обеспечивающие достижение цели. При этом различная поза человека, при которой выполняется деятельность, может повлиять на параметры результата действия и скорость его достижения.
Ход работы
Студенты образуют пары: испытуемый–исследователь. Каждый исследователь предлагает своему испытуемому решить устно («в уме») по 3 арифметических примера типа: 17-18, 26-18, 33-47 и т. п. в двух различных позах: сидя за рабочим столом и стоя на левой ноге с вытянутой вперед и поднятой вверх правой ногой. Экспериментаторы по секундомеру замечают время решения примера и проверяют правильность ответа.
Рекомендации к оформлению работы
1 Студенты разделяются на пары, и каждая пара получает две карточки с заданиями (в каждой карточке по 5 заданий в двух вариантах).
Задания каждого варианта от простого к более сложному.
2 Испытуемый решает устно задания первого варианта, в удобном для него положении сидя. Затем испытуемый решает задания второго варианта, стоя на одной ноге.
3 Экспериментатор проверяет решение и отмечает время решения каждого задания. Результаты заносит в таблицу 1.
4 Сравнивают время выполнения заданий в разных положениях и правильность выполненных заданий.
5 Сделать вывод.
Таблица 1 – Зависимость результата деятельности от обстановочной афферентации
|
Положение |
Время, затраченное на решение задания, сек |
||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
Сидя |
|
|
|
|
|
|
Стоя, но одной ноге |
|
|
|
|
|
|
Разность |
|
|
|
|
|
Вывод: ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Подпись преподавателя
_______________________
«____»_____________ 201_
Практическая работа 4
Определение внимания, объема и скорости переработки зрительной информации
Цель работы: определить объема внимания студентов
Оборудование для работы: секундомер, бланки с кольцами Ландольта
Умственная работоспособность человека зависит от многих факторов, совокупность которых можно разделить на три основные группы:
- физиологические факторы: возраст, пол, уровень физического и функционального развития, состояние здоровья, питания и т.д.;
- физические факторы: климатические условия, географические факторы;
- психические факторы: мотивация деятельности, эмоциональное настроение.
Вышеназванные факторы одновременно воздействуют на организм и обусловливают друг друга. Поэтому методы исследования умственной работоспособности получили название психофизиологических методов.
В настоящее время широко используются исследования умственной работоспособности при помощи корректурных проб. Эти таблицы помогают изучить особенности внимания при действии однообразных раздражителей, какими являются буквы или кольца. Относительно различное количество одноименных букв в строках исключает возможность запоминания и одновременно требует большой сосредоточенности внимания.
Анализ работы проводится в дух направлениях: оценивается количественная и качественная сторона внимания за один и тот же промежуток времени. При обработке данных подсчитывают:
- общее количество просмотренных буквенных знаков, характеризующих объем и скорость выполнения задания;
- число зачеркнутых знаков заданного качества, содержащихся в общем количестве просмотренных букв;
- число допущенных ошибок (пропущенных букв).
С помощью формул рассчитывают следующие показатели:
а) коэффициент точности выполнения задания (А):
А = М/N , (1)
где M – количество вычеркнутых букв или знаков;
N – общее количество букв или знаков, которые необходимо вычеркнуть в просмотренном тексте;
б) коэффициент умственной продуктивности (Р):
P = A · N, (2)
где N – общее количество просмотренных знаков.
Количественные показатели коэффициента точности и умственной продуктивности оценивают (в условных единицах) концентрацию внимания.
Для исследования объема и скорости переработки зрительной информации пользуются таблицами с кольцами Ландольта. Они содержат 660 колец, расположенных случайным образом (22 ряда по 30 колец в каждом).
Кольца имеют разрыв в одном направлении, а всего их 8. Каждый из восьми разрывов соответствуют определенному времени на циферблате часов (13, 14, 16, 17, 19, 20, 22, 23).
Ход работы
Определение объема и скорости переработки зрительной информации с использованием таблицы с кольцами Ландольта.
Испытуемым предлагается вычеркнуть кольца с одним из видов разрывов в течение ограниченного времени. При оценке выполненной работы учитывается количество просмотренных колец, число вычеркнутых заданных знаков, количество ошибок.
Объем зрительной информации рассчитывают по формуле:
Q = 0,5936 · N (1)
где Q – объем зрительной информации, бит;
0,5936 – средний объем информации, приходящийся на один знак;
N – количество просмотренных знаков.
Скорость переработки информации рассчитывают по формуле:
,
где S – скорость переработки информации, бит/с;
2,807 бита – потеря информации, приходящейся на одни пропущенный знак;
Е – количество пропущенных колец;
T – время выполнения задания, сек.
Концентрация внимания, а также объем зрительной информации и скорость ее переработки зависят от возраста, что видно из таблицы 1.
Таблица 1 – Средние показатели концентрации внимания (А и Р), объем зрительной информации (Q) и скорости ее переработки (S) у школьников разного возраста
|
Возраст, лет |
А (усл. ед.) |
Р (усл. ед.) |
Q (бит) |
S (бит/с) |
|
7-8 |
0,71 |
711 |
260 |
0,74 |
|
9-10 |
0,8 |
860 |
282 |
0,83 |
|
11-12 |
0,85 |
944 |
340 |
1,02 |
|
13-14 |
0,87 |
1157 |
375 |
1,11 |
В организации опыта с таблицей Ландольта важную роль играет внимательное ознакомление с инструкцией по выполнению теста и техникой выполнения задания. По возможности нужно быстро, но точно выполнить задание, т.е. вычеркнуть заданное кольцо с определенным разрывом. Разрывы ориентированы по часовой стрелке.
|
|
|
|
|
|
разрыв на 1500 |
разрыв на 1800 |
разрыв на 2100 |
разрыв на 2400 |
Вариант 1 Вариант 2 Вариант 3 Вариант 4
|
|
|
|
|
|
разрыв на 1900 |
разрыв на 2300 |
разрыв на 1300 |
разрыв на 1700 |
Вариант 5 Вариант 6 Вариант 7 Вариант 8
В зависимости от номера варианта вашего задания, вы выбираете кольцо Ландольта с определенным разрывом. Вычеркивая кольца в таблице, помните, что работать нужно внимательно, не пропуская нужных знаков, не зачеркивая лишних знаков и пропуская строчек. Работа с кольцами Ландольта длится всего 5 минут.
Тест выполняется по парам – одни человека следит за секундомером, другой выполняет тест, затем они меняются. Через каждую минуту экспериментатор произносит слово «черта», в этот момент человека, выполняющий тест должен поставить черту в том месте бланка с кольцами Ландольта, где его застала эта команда.
После того, как 5 мин истекли, экспериментатор произносит слово «стоп». По этой команде человека, выполняющий тест должен прекратить работу и в том месте бланка с кольцами, где застала его эта команда, поставить двойную вертикальную черту.
При обработке результатов определяется количество колец, просмотренных за каждую минуту работы (n1, n2, n3, n4, n5) и общее количество колец за все пять минут (N), в течение которых продолжался эксперимент. Также определяется количество ошибок, допущенных в процессе работы на каждой минуте, с первую по пятую (e1, e2, e3, e4, e5), и в целом за все пять минут (E).
Заполоните таблицу 2.
Таблица 2 – Результаты теста Ландольта
|
n1 |
n2 |
n3 |
n4 |
n5 |
N |
|
|
|
|
|
|
|
|
e1 |
e2 |
e3 |
e4 |
e5 |
E |
|
|
|
|
|
|
|
Рекомендации к оформлению работы
- Используя бланк с кольцами Ландольта определить количество колец, просмотренных за каждую минуту работы (n1, n2, n3, n4, n5) и общее количество колец за все пять минут (N), в течение которых продолжался эксперимент. Также определяется количество ошибок, допущенных в процессе работы на каждой минуте, с первую по пятую (e1, e2, e3, e4, e5), и в целом за все пять минут (E).
Заполоните таблицу 2.
- Рассчитайте объем зрительной информации и скорость переработки информации. Сравните полученный результат с данными таблицы 1.
- Определите точность выполняемого задания и коэффициент умственной продуктивности. Сравните полученный результат с данными таблицы 1.
- Сделайте вывод.
Вывод: ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Подпись преподавателя
_______________________
«____»_____________ 201_
Практическая работа 5
Изучение объема внимания
Цель работы: оценить объем внимания студентов
Оборудование для работы: компьютер, испытуемый
Внимание – это процесс сознательного или бессознательного (полусознательного) отбора одной информации, поступающей через органы чувств, и игнорирования другой.
Распределение внимания – способность рассредоточить внимание на значительном пространстве, параллельно выполнять несколько видов деятельности или совершать несколько различных действий.
Концентрация – это степень сосредоточения на одном объекте, одной деятельности, другими словами, уровень (не длительность!) вовлеченности в работу. Концентрация внимания характеризует степень, глубину сосредоточенности на работе. В данном случае поле восприятия резко сужается. Высокая концентрация внимания позволяет замечать в предметах и явлениях значительно больше, чем при других состояниях психики. Кроме того, высокая концентрация позволяет увидеть в предмете или явлении то, что не дается беглому взору.
Высокий уровень концентрации определяется также тем, что человек не отвлекается от «своего» предмета, даже если в поле его возможного восприятия появляются другие очень яркие раздражители. Высокий уровень концентрации часто соседствует с рассеянностью, которая является обратной стороной увлеченности, поглощенности каким-то делом.
Объем внимания характеризует количество одновременно воспринимаемых объектов. Существуют определенные закономерности, влияющие на выраженность этого свойства внимания. Во-первых, возрастные. Если взрослому быстро предъявлять набор несвязанных между собой предметов, он воспримет их в среднем примерно в количестве 7±2. В аналогичной ситуации ребенок – 3–4. Во-вторых, объем внимания зависит от того, что мы воспринимаем. Если между объектами есть связь, или мы можем ее установить, предметы нам знакомы, то объем взимания увеличивается. Если в наборе объектов встречается совершенно новый для нас объект, то он, стягивая на себя все внимание, резко ограничивает его объем.
Ход работы
В рабочей тетради нарисовать 8 таблиц, в каждой таблице должно быть 16 ячеек (4 × 4).
Все таблицы нумеруются по порядку. Испытуемый садится перед экраном монитора. Перед ним появляются изображение таблиц, где в ячейках распределены точки различным образом. Испытуемый должен запомнить расположение точек.
Рисунок 1 – Таблицы
После чего экран гаснет, и испытуемый должен распределить точки в свою тетрадь согласно рисунку. Далее появляется следующее изображение (и так до восьмого включительно).
После окончания тестирования подсчитывается количество ошибок на каждом из рисунков, а также общее количество допущенных ошибок.
Основным показателем является время и количество ошибок отдельно по каждой таблице. Полученные значения внесите в таблицу 1. По результатам выполнения каждой таблицы строится «график истощаемости (утомляемости)», отражающий устойчивость внимания и работоспособность в динамике.
Таблица 1 – Результаты теста Шульте
|
Номер таблицы |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
время, сек |
|
|
|
|
|
|
количество ошибок |
|
|
|
|
|
Рекомендации к оформлению работы
1 Используя таблицы Шульте, заполните таблицу 1 и постройте график зависимости количества ошибок (ось Y) и время выполнения задания (ось X).
2 Сделайте вывод.
Рисунок 2 – Динамика объема внимания студентов
Вывод: ________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Подпись преподавателя
_______________________
«____»_____________ 201_
Практическая работа 6
Определение силы нервных процессов (методика Е.П. Ильина)
Цель работы: оценить особенности процессов возбуждения и торможения ЦНС студентов
Оборудование для работы: секундомер, лист белой бумаги А4, линейка
Совокупность врожденных и приобретенных свойств нервной системы, определяющих темперамент личности, И.П. Павлов назвал типом высшей нервной деятельности. Формирование типов ВНД зависит от силы процессов возбуждения и торможения, их равновесия и изменчивости (подвижности).
На основе этих признаков различают четыре типа ВНД:
— сильный неуравновешенный (возбуждение преобладает над торможением);
— сильный уравновешенный, с большой подвижностью нервных процессов;
— сильный уравновешенный, с малой подвижностью нервных процессов;
— слабый, с недостаточным развитием возбуждения и торможения.
Под силой нервных процессов понимают способность нейронов ЦНС адекватно отвечать на раздражение разной силы и в ответ на них развивать возбуждение и торможение. Сила нервных процессов зависит от работоспособности клеток коры больших полушарий.
Ход работы
Для проведения эксперимента на листах бумаги формата А4 студенты чертят прямоугольник шириной 16 см и длиной 24 см, и расчерчивают его на 6 равных квадратов со сторонами 8 см, расположенных в три ряда.
По сигналу экспериментатора испытуемый должен правой рукой начать проставлять точки в квадрате, после каждой точки чуть смещая руку, чтобы потом можно было сосчитать точки. Испытуемый должен ставить точки в максимальном темпе. Через каждые 5 с экспериментатор дает команду перейти, при которой испытуемый, не останавливаясь, начинает ставить точки во втором квадрате и т.д. Переход из квадрата в квадрат осуществляется по часовой стрелке. По истечении 5 секунд работы в 6-м квадрате экспериментатор дает команду стоп.
Таким же образом проставляются точки левой рукой на втором листе бумаги. После окончания эксперимента подсчитывается количество точек в каждом квадрате, и результаты заносятся в таблицу 1.
Таблица 1 – Количество точек, проставленных испытуемым
|
Номер квадрата |
Интервал времени, с. |
Правая рука |
Левая рука |
|
|
0-5 |
|
|
|
|
6-10 |
|
|
|
|
11-15 |
|
|
|
|
16-20 |
|
|
|
|
21-25 |
|
|
|
|
26-30 |
|
|
По результатам эксперимента строиться график работоспособности. Для этого на оси абсцисс откладывается 5-секундные интервалы, а на оси ординат – количество точек в каждом квадрате. На полученном графике через точку, соответствующую количеству точек в первом квадрате, проводится прямая линия, параллельная оси абсцисс. Построенная кривая сравнивается с эталонными графиками, приведенными на рисунке 1.
Определяется, какому типу соответствует график работоспособности испытуемого. Анализ кривой графика испытуемого проводится согласно следующим критериям:
— выпуклый тип: количество проставленных за 5 с точек нарастает до максимального в первые 10-15 с работы, к 25-30 с, снижается ниже исходного. Этот тип кривой свидетельствует о высокой силе нервных процессов у испытуемого.
— ровный тип: максимальный темп удерживается примерно на одном уровне в течение всего времени работы, однако максимальное количество точек, проставленных в одном квадрате меньше, чем при выпуклом типе кривой. Данный тип кривой отражает среднюю силу нервных процессов.
— промежуточный тип: темп работы снижается после первых 10-15 с. Этот темп расценивается как промежуточный между средней и слабой силой нервных процессов.
— вогнутый тип: первоначальное снижение максимального темпа сменяется затем кратковременным возрастанием темпа до исходного уровня. Вследствие способности к кратковременной мобилизации такие испытуемые обладают среднеслабой силой нервных процессов.
— нисходящий тип: максимальный темп снижается уже со второго 5-секундного отрезка и остается на сниженном уровне в течение всей работы. Этот тип свидетельствует о слабости нервных процессов у испытуемого.
Выпуклый тип ровный тип
Вогнутый тип нисходящий тип
Рисунок 1 – Графики типов динамики темпа движения кисти
Рекомендации к оформлению работы
- Подготовить лист белой бумаги и расчертить 6 равных квадратов.
- Проставить точки правой и левой рукой согласно инструкции
- Обработать полученный результат, занести результаты в таблицу 1.
- Построить график для правой и левой руки.
- Сравнить получившийся результат, отметить разницу между разными руками.
- Оценить тип кривой с помощью рисунка.
- Оформить вывод.
Вывод: ________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Подпись преподавателя
_______________________
«____»_____________ 201_
Практическая работа 7
Определение подвижности нервных процессов
Цель работы: оценить особенности процессов возбуждения и торможения ЦНС студентов
Оборудование для работы: карандаш, лист белой бумаги А4, линейка
Подвижность нервных процессов характеризуется скоростью, с которой нервные клетки способны переходить из состояния возбуждения в состояние торможения или наоборот. Нервные процессы могут быть высокоподвижные или инертные.
Выполнение работы по определению подвижности нервных процессов включает четыре тестовых задания результаты, которых заносятся в таблицу 1.
Ход работы
Тест 1. Испытуемый закрывает глаза и чертит с помощью линейки на бумаге короткую (1,5-2,5 см) прямую линию. После этого, не открывая глаз и используя линейку, испытуемый чертит сначала линию длиннее первой, а затем линию короче первой. Повторяет этот цикл 3 раза.
Тест 2. Испытуемый закрывает глаза и чертит с помощью линейки на бумаге короткую (1,5-2,5 см) прямую линию. После этого, не открывая глаза и используя линейку, испытуемый чертит сначала линию короче первой, а затем линию длиннее первой. Повторяет этот цикл 3 раза.
Тест 3. Испытуемый закрывает глаза и чертит с помощью линейки на бумаге длинную (5-7 см) прямую линию. После этого, не открывая глаза и используя линейку, испытуемый чертит сначала линию длиннее первой, а затем линию короче первой. Повторяет этот цикл 3 раза.
Тест 4. Испытуемый закрывает глаза и чертит с помощью линейки на бумаге длинную (5-7 см) прямую линию. После этого, не открывая глаза и используя линейку, испытуемый чертит сначала линию короче первой, а затем линию длиннее первой. Повторяет этот цикл 3 раза.
После выполнения четырех заданий измеряют длину каждой линии с точностью до 0,5 мм и заносят данные в таблицу 1.
Таблица 1 – Результаты измерения длин линий
|
Тест |
Выбранная длина, мм |
Реализованная длина, мм |
Разность длин, мм |
||
|
А |
Б |
А |
Б |
||
|
1 |
|
|
|
+а1 = |
-б1 = |
|
|
|
+а1 = |
-б1 = |
||
|
|
|
+а1 = |
-б1 = |
||
|
2 |
|
|
|
— а2 = |
+б2 = |
|
|
|
— а2 = |
+б2 = |
||
|
|
|
— а2 = |
+б2 = |
||
|
Общая сумма разностей |
а1 = а2 = |
б1 = б2 = |
|||
|
3 |
|
|
|
+а1 = |
-б1 = |
|
|
|
+а1 = |
-б1 = |
||
|
|
|
+а1 = |
-б1 = |
||
|
4 |
|
|
|
— а2 = |
+б2 = |
|
|
|
— а2 = |
+б2 = |
||
|
|
|
— а2 = |
+б2 = |
||
|
Общая сумма разностей |
а1 = а2 = |
б1 = б2 = |
|||
Примечание. А – короткая линия, Б – длинная линия; а – разность между реализованной длиной короткой линии и выбранной испытуемым; б – разность между длинной линии и выбранной испытуемым.
Если а1 > б2, то у испытуемого имеется длительное состояние процесса торможения (инертность торможения), если а1 ≤ б2, то процесс торможения исчезает быстро (подвижность торможения).
Если а2 > б1, то у испытуемого имеется длительное сохранение процесса возбуждения (инертность возбуждения), если а2 ≤ б1, то процесс возбуждения исчезает быстро (подвижность возбуждения).
Сравнивают результаты, полученные в тестах 1 и 2 с результатами тестов 3 и 4. Кроме качественного критерия используется и количественный критерий, показывающий степень выраженности данного свойства. Он находиться путем деления значения б2 на а1 (полученное значение характеризует процесс торможения) и делением б1 на а2 (полученное значение характеризует процесс возбуждения).
Если получаемая в результате деления величина меньше 0,80, то для испытуемого характерна большая инертность нервных процессов. В случае, когда получаемая величина находится в пределах 0,81-1,10, испытуемый относится к группе со средней степенью инертности. Если получаемая величина больше 1,20, то для испытуемого характерна малая инертность и, следовательно, более высокая подвижность нервных процессов.
Рекомендации к оформлению работы
- Выполнить задание с коротким и длинны отрезками.
- Занести результаты в таблицу 1.
- Найти сумму разностей для короткого и длинного отрезка.
- Найти отношение суммы разностей б2 на а1 и б1 на а2.
- Оценить степень подвижности и инертности.
- Сделать вывод.
Вывод: ________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Подпись преподавателя
_______________________
«____»_____________ 201_
Практическая работа 8
Определение уравновешенности нервных процессов
Цель работы: оценить особенности процессов возбуждения и торможения ЦНС студентов
Оборудование для работы: карандаш, лист белой бумаги А4, линейка
Уравновешенность процессов возбуждения и торможения представляет собой равновесие – сбалансированность силы этих процессов. От степени уравновешенности процессов возбуждения и торможения во многом зависят такие психические процессы как эмоциональность, внимание, поведенческая деятельность.
У разных людей может наблюдаться уравновешенность возбуждения и торможения или преобладание возбуждения над торможением, и наоборот. Уравновешенность процессов возбуждения и торможения можно оценить по точности воспроизведения заданной длины прямой линии.
В случае преобладания у испытуемого возбуждения он будет воспроизводить линии длиннее заданной, если же у него преобладает торможение, то воспроизводимые линии будут короче заданной.
Ход работы
Опыт 1. Экспериментатор предъявляет испытуемому для рассматривания в течение 2 секунд лист бумаги с изображением горизонтальной линии длинной 50 мм. После этого испытуемый должен на своем листе бумаги с помощью линейки, подвернув ее с обратной стороны, чтобы не было видно делений, начертить линию такой же длины сначала под контролем зрения, а затем с закрытыми глазами. Полученные изображения линий закрывают листом бумаги, и ниже испытуемый выполняет это же задание в такой же последовательности пять раз.
Опыт 2. После 2-секундного рассматривания линии длиной 50 мм испытуемый закрывает глаза и на своем листе бумаги чертит линию такой же длины. Полученное изображение линии экспериментатор прикрывает. После испытуемый открывает глаза и заданной длины линия чертиться под контролем зрения. Задание в такой же последовательности выполняется пять раз.
Опыт 3. Испытуемый в течение 2 секунд рассматривает линию длиной 50 мм. Затем он закрывает глаза и в максимально быстром темпе проводит одну под другой 15 линий, равных, как ему кажется, по длине 50 мм.
В каждом из трех опытов измеряют длины линий, проведенных испытуемым, обозначая превышение длины от 50 мм знаком «+», а уменьшение длины знаком «-». Рассчитывают в каждом опыте процентное отношение воспроизведенных длин линий со знаком «+» и «-».
Делают вывод о преобладании у испытуемого процесса возбуждения или торможения. Если в опытах 2 и 3 изменение размеров линий, проведенных испытуемым, отличается от эталона не более чем на 10%, то это может свидетельствовать об устойчивости у испытуемого равновесия нервных процессов возбуждения и торможения.
Рекомендации к оформлению работы
1 Выполнить последовательно опыты 1-3 и результаты занести в таблицу 1.
2 Оценить процентное соотношение воспроизведенных длин со знаком «+» и «-».
3 Сделать общий вывод о преобладании процессов возбуждения и торможения.
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Σ + |
Σ — |
|
|
Опыт 1 |
||||||
|
С открытыми глазами |
|
|
|
|
|
|
|
|
С закрытыми глазами |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Опыт 2 |
||||||
|
С открытыми глазами |
|
|
|
|
|
|
|
|
С закрытыми глазами |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Опыт 3 |
||||||
|
С открытыми глазами |
|
|
|
|
|
|
|
|
С закрытыми глазами |
|
|
|
|
|
|
|
Вывод: ________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Подпись преподавателя
_______________________
«____»_____________ 201_
Практическая работа 9
Определение объема кратковременной образной и слуховой памяти
Цель работы: оценить объем кратковременной образной и слуховой памяти студентов
Оборудование для работы: карточки с изображениями геометрических фигур, таблица с цифрами, секундомер
Память – это способность нейронных сетей организма принимать, сохранять и воспроизводить информацию и навыки. Возможности краткосрочной памяти обеспечивают выполнение текущих поведенческих и мыслительных операций человека.
Кратковременная нейрологическая память формируется в результате электрохимических процессов, происходящих в нейронах коры большого мозга и ряда подкорковых структур. Циркуляция электрохимических сигналов, вызывающих мгновенные не осознаваемые ощущения, происходит в корковых пирамидальных клетках V – VI слоев преимущественно лобных и теменных областей коры большого мозга. Они представляют собой структурную основу нейрофизиологического механизма краткосрочной памяти.
Реализация процессов кратковременного запоминания не связана с химическими или структурными изменениями нейронов, она возникает в виде непродолжительного изменения физико-химических свойств мембраны, а также динамики медиаторов в синапсах.
Временные рамки изменения метаболической активности и скорости ионных токов оценивают секундами, которые ограничивают процессы мгновенной сенсорной памяти. Реверберация возбуждения по замкнутым цепочкам нейронов позволяет удержать нейрональный след памяти более длительный промежуток времени – от нескольких минут до десятков. Этот период называют периодом консолидации памяти. В экспериментах было показано, что устойчивое закрепление и переход информации в долговременную память происходит спустя 10 и более минут.
Кратковременная память формируется на основе непосредственного сенсорного отпечатка внешнего мира. Объем кратковременной памяти измеряется числом символов, которые могут быть воспроизведены немедленно после их однократного предъявления.
Для взрослых людей объем кратковременной памяти составляет примерно 7±2 единицы (символа).
Ход работы
Испытуемого инструктируют о том, что ему будут показаны 9 геометрических фигур (рисунок 1) по порядку и только один раз. Его задача запомнить их, а затем зарисовать. Каждая фигура изображена на отдельном листе. Фигуры предъявляются последовательно, время экспозиции девяти фигур 18 секунд.
После окончания предъявления фигур, испытуемый рисует фигуры в тетради, а экспериментатор регистрирует время воспроизведения.
При обработке результатов учитывается количество воспроизведенных фигур С, количество ошибочно воспроизведенных фигур M, количество пропущенных фигур N.
На первом этапе обработки рассчитываются среднее время, затраченное на воспроизводство одной фигуры, а также точность памяти по формуле:
B = (C – M)/(C + N) 100% (1)
Затем в таблице 1 находят величину Т в баллах – шкальную оценку среднего времени. После этого по таблице 2 определяют шкальную оценку В точности памяти b.
Таблица 1 – Шкальная оценка среднего времени воспроизведения
|
Среднее время, с
|
Оценка Т, баллы |
|
Менее 3,4 3,4-11,4 11,4-17 Более 17
|
1 0 -1 -2 |
Перевод первичных шкальных оценок в шкальные нужен для того, чтобы получить возможность сопоставления индивидуальных данных с нормативной шкалой и определить уровень развития функции памяти в целом.
Таблица 2 – Шкальные оценки точности памяти
|
Точность кратковременной образной памяти |
Оценка В, баллы |
|
— — — 88-90 79-87 78 77 67-76 57-66 50-56 42-49 37-41 30-36 21-29 20 15-19 7-14 5-6 — 0-4 |
19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 |
Для определения кратковременной слуховой памяти нужно определить максимальное количество цифр, которое человек может усвоить на слух с одного предъявления и точно воспроизвести.
Для этого зачитывается 1-й ряд цифр из таблицы 3, обследуемые слушают и сразу же записывают, после чего зачитывается новый ряд цифр. После того, как продиктованы все ряды цифр, нужно снова зачитать каждый ряд для проверки правильности воспроизведения рядов цифр. Если 1, 2, и 3-й ряд цифр записаны, верно, и в правильной последовательности, а в 4-м ряду обнаружены ошибки, то объем памяти равен количеству цифр в 3-м ряду.
Полученный результат нужно сравнить с нормой, которая составляет для взрослых людей объем в 7±2 единицы.
Таблица 3 – Цифровые ряды для исследования кратковременной памяти
|
№ ряда |
Цифра ряда |
Количество чисел в ряду |
|
1 2 3 4 5 6 7 8 |
9 7 2 1 4 6 3 3 9 1 4 8 4 6 8 2 5 3 3 5 1 6 4 8 2 2 4 7 5 8 3 9 6 5 8 6 7 4 1 3 9 8 6 5 8 3 9 2 5 4 8 7 |
3 4 5 6 7 8 9 10 |
Рекомендации к оформлению работы
1 Для определения кратковременной образной памяти испытуемому предлагаются фигуры на экране монитора компьютера. Фигуры предъявляются последовательно, время экспозиции девяти фигур 18 секунд.
2 После окончания экспозиции экспериментатор включает секундомер, а испытуемый на листе бумаги воспроизводит предложенные фигуры. После чего экспериментатор регистрирует время воспроизведения.
3 При обработке результатов учитывается количество воспроизведенных фигур С, количество ошибочно воспроизведенных фигур M, количество пропущенных фигур N. Результаты занести в таблицу 4.
4 Рассчитать среднее время, затраченное на воспроизводство одной фигуры и точность памяти по формуле 1.
5 С помощью таблиц определить шкальную оценку среднего времени и точность памяти.
6 Сделать вывод 1.
Вывод_1: ________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Таблица 4 – Результаты обследования
|
№ |
количество воспроизведенных фигур С, |
количество ошибок M |
количество пропущенных фигур N |
количество цифр в n-м ряду |
|
1 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
9 |
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
11 |
|
|
|
|
|
12 |
|
|
|
|
|
13 |
|
|
|
|
|
14 |
|
|
|
|
|
15 |
|
|
|
|
|
16 |
|
|
|
|
|
17 |
|
|
|
|
|
18 |
|
|
|
|
|
19 |
|
|
|
|
|
20 |
|
|
|
|
|
21 |
|
|
|
|
|
22 |
|
|
|
|
|
23 |
|
|
|
|
|
24 |
|
|
|
|
|
25 |
|
|
|
|
|
26 |
|
|
|
|
|
27 |
|
|
|
|
|
28 |
|
|
|
|
|
29 |
|
|
|
|
7 С помощью таблицы 3 определить максимальное количество цифр, которое испытуемый может усвоить на слух с одного предъявления и точно воспроизвести.
8 Результат занести в таблицу и сделать вывод, сравнив его с нормой для взрослого человека.
Вывод_2: ________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Подпись преподавателя
_______________________
«____»_____________ 201_
Литература
- Батуев, А.С. Физиология поведения / А.С.Батуев. — Л.: Наука, 1987. — 411с.
- Данилова, Н.Л. Физиология высшей нервной деятельности / Н.Л. Данилова, А.Л. Крылова. — Ростов н/Д : Феникс, 2002. — 480 с.
- Данилова, Н.Н. Психофизиология / Н.Н. Данилова. — М.: Аспект Пресс, 2000. — 373 с.
- Коган, А.В. Основы физиологии высшей нервной деятельности / А.В. Коган. — М.: Высшая школа, 1988. — 368 с.
- Смирнов, В.М. Физиология сенсорных систем и высшая нервная деятельность / В.М.Смирнов, С.М. Будылина. — М.: Медицина, 2003. — 304 с.
- Смирнов, В.М. Нейрофизиология и высшая нервная деятельность детей и подростков / В.М. Смирнов. — М.: Академия, 2000. — 400 с.
Учебное издание
Дроздов Денис Николаевич
ФИЗИОЛОГИЯ ПОВЕДЕНИЯ
ПРАКТИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ
для студентов специальности 1 — 23 01 04 «Психология»
В авторской редакции
Подписано в печать _________ (29) Формат 60 х 84 1/16. Бумага писчая №1. Гарнитура «Тайме». Усл. печ. л. 2,03. Уч. — изд.л.2,4. Тираж 30 экз.
Отпечатано в учреждении образования
«Гомельский государственный университет
имени Франциска Скорины»
246019, г. Гомель, ул. Советская, 104
40
