Ввел понятия первой и второй сигнальных систем, выражающих различные способы психического отражения действительности. Первая сигнальная система имеется и у животных и у человека.

Деятельность этой системы проявляется в рефлексах, формирующихся на любые раздражения внешней и внутренней среды, за исключением смыслового содержания слова. Сигналами 1-й сигнальной системы являются запах, цвет, форма, температура, вкус предметов и т.д. Эти сигналы воздействуют на рецепторы анализаторов, от которых в головной мозг поступают нервные импульсы. И человек и животные в результате деятельности 1-й сигнальной системы осуществляют анализ и синтез этих нервных импульсов.

Первая сигнальная система обеспечивает конкретно-чувственное отражение окружающей действительности.

Характерными чертами условных рефлексов 1-й сигнальной системы являются:

1) конкретность сигнала (то или иное явление окружающей действительности);

2) подкрепление безусловным раздражителем (пищевым, оборонительным, половым);

3) биологическая природа достигаемого приспособления (к наилучшему питанию, обороне, размножению).

У человека в процессе его социального развития, в результате коллективной трудовой деятельности появилась, по словам И.П. Павлова, «чрезвычайная прибавка» к механизмам работы мозга. Ею стала 2-я сигнальная система, обеспечивающая формирование обобщенного представления об окружающей действительности с помощью слова и речи. Вторая сигнальная система тесно связана с сознанием и абстрактным мышлением человека.

Сигналами 2-й сигнальной системы являются слова устной и письменной речи, а также - формулы и символы, рисунки, жесты, мимика. Деятельность 2-й сигнальной системы проявляется, главным образом, в речевых условных рефлексах. Сигнальное значение слова для человека заключается не в простом звукосочетании, а в его смысловом содержании (в отличие от дрессированных животных. Причём смысловое значение слова, например апельсин, не зависит от звучания этого понятия на рзличных языках.

Слово для человека является таким же и даже более сильным физиологическим раздражителем, как предметы и явления окружающего мира. Вторая сигнальная система является всеобъемлющей, способной заменять и обобщать все раздражители 1-й сигнальной системы. Сигналы 1-й сигнальной системы, поступающие из различных частей тела и окружающей среды, непрерывно взаимодействуют с сигналами 2-й сигнальной системы. При этом образуются условные рефлексы второго и более высших порядков.

Вторая сигнальная система составляет физиологическую основу абстрактного речевого мышления , присущего только человеку. Абстрактное мышление позволяет человеку отвлекаться от конкретных предметов и явлений окружающего мира, мыслить словами, заменяющими эти предметы, словесно сопоставлять и обобщать их в виде понятий и умозаключений. В осуществлении функций 2-й сигнальной системы принимают участие структуры правого и левого полушарий головного мозга.

Человек, как и животные, рождается только с безусловными рефлексами . В процесс роста и развития и у человека и у животных происходит формирование условных рефлексов 1-й сигнальной системы. У человека процесс развития ВНД на этом не заканчивается и на базе 1-й сигнальной системы формируются условные рефлексы 2-й сигнальной системы. Они начинают формироваться, когда ребенок начинает говорить и познавать окружающий мир. Условные рефлексы у него на словесные раздражители появляются лишь во второй половине первого года жизни. Следовательно, поведение человека складывается из безусловных рефлексов, условных рефлексов 1-й сигнальной системы и условных рефлексов 2-й сигнальной системы.

В физиологических условиях 2-я сигнальная система несколько притормаживает активность 1-й сигнальной системы. С появлением 2-й сигнальной системы возникает новая форма нервной деятельности - отвлечение и обобщение множества сигналов, поступающих в мозг. Это обусловливает высокую степень адаптации человека к окружающей среде. Вторая сигнальная система является высшим регулятором различных форм поведения человека в окружающем мире.

Характерными чертами условных рефлексов 2-й сигнальной системы являются:

1) распространение сигнального значения слов на все смежные, похожие факты и явления, т.е. всё более широкое обобщение понятий и отвлечение от конкретных частностей (человек идёт, поезд тоже идёт, часы идут, дождь идёт и т.п.);

2) одномоментность формирования и перестройки временных нервных связей. Например, можно объяснить приезжему, как найти нужный ему дом, и человек, никогда не бывший в этом городе, прямо придет к месту назначения Животное же, чтобы найти правильный путь в лабиринте, сделает множество проб и ошибок.

3) Отображение во второй сигнальной системе временных связей, образованных в первой, и наоборот. Например, если у человека выработать условный рефлекс вставания на звук звонка, а затем вместо включения звонка сказать слово «звонок», то человек встанет. Или же, если словами описывать вид и вкус любимого человеком кушанья, то у человека начнет выделяться слюна.

4) Чем более абстрактно и отвлеченно понятие, выраженное словом, тем слабее связь этого словесного сигнала с конкретным сигналом 1-й сигнальной системы.

5) Более высокая утомляемость и подверженность внешним влияниям рефлексов второй сигнальной системы по сравнению с первой.

Взаимодействие двух сигнальных систем выражается в явлении избирательной иррадиации нервных процессов между двумя системами. Оно обусловлено наличием связей между сенсорными зонами коры больших полушарий, воспринимающими стимулы и нервными структурами, обозначающими эти стимулы словами. Между двумя сигнальными системами существует также иррадиация торможения. Выработка дифференцировки к сигнальному стимулу может быть воспроизведена и при замене дифференцировочного раздражителя его словесным обозначением.

В процессе онтогенеза взаимодействие двух сигнальных систем проходит через несколько стадий. Первоначально условные рефлексы ребенка реализуются на уровне первой сигнальной системы: непосредственный раздражитель вступает в связь с непосредственными вегетативными и двигательными реакциями. Во втором полугодии ребенок начинает реагировать на словесные раздражители непосредственными вегетативными и соматическими реакциями, следовательно, добавляются условные связи «словесный раздражитель - непосредственная реакция». К концу первого года жизни (после 8 месяцев) ребенок уже начинает подражать речи взрослого так, как это делают приматы, используя отдельные звуки для обозначения предметов, происходящих событий, а также своего состояния.

Позже ребенок начинает произносить отдельные слова. Сначала они не связаны с каким-либо предметом. В возрасте 1,5-2 лет часто одним словом обозначается не только предмет, но и действия и связанные с ним переживания. Лишь позже происходит дифференциация слов на категории, обозначающие предметы, действия, чувства. Появляется новый тип связей: непосредственный раздражитель - словесная реакция.

На втором году жизни словарный запас ребенка увеличивается до 200 слов и более. Он уже может объединять слова в простейшие речевые цепи и строить предложения. К концу третьего года словарный запас достигает 500-700 слов. Словесные реакции вызываются не только непосредственными раздражителями, но и словами. Появляется новый тип связей: словесный раздражитель - словесная реакция.

С развитием речи у ребенка в возрасте 2-3 лет усложняется интегративная деятельность мозга: появляются условные рефлексы на отношения величин, весов, расстояний, окраски предметов. В возрасте 3-4 лет вырабатываются различные двигательные и некоторые речевые стереотипы.

Условнорефлекторную деятельность коры больших полушарий Павлов назвал сигнальной деятельностью мозга, так как раздражители внешней среды дают организму сигналы о том, что имеет для него значение в окружающем мире. Поступающие в мозг сигналы, которые вызываются предметами и явлениями, действующими на органы чувств (в результате чего возникают ощущения, восприятия, представления), Павлов назвал первой сигнальной системой; она имеется у человека и у животных. Но у человека произошла, как пишет Павлов, чрезвычайная прибавка к механизмам нервной деятельности в процессе трудовой деятельности и социальной жизни. Эта прибавка - человеческая речь, она и является по теории Павлова второй сигнальной системой – словесной.

Первая сигнальная система - это зрительные, слуховые и другие чувственные сигналы, из которых строятся образы внешнего мира. Восприятие непосредственных сигналов предметов и явлений окружающего мира и сигналов из внутренней среды организма, приходящих от зрительных, слуховых, тактильных и других рецепторов, составляет первую сигнальную систему, которая имеется у животных и человека.

Вторая сигнальная система - словесная, в которой слово в качестве условного раздражителя, знака, не имеющего реального физического содержания, но являющегося символом предметов и явлений материального мира, становится сильным стимулом. Эта система сигнализации состоит в восприятии слов - слышимых, произносимых (вслух или про себя) и видимых (при чтении и письме).

С помощью слова осуществляется переход от чувственного образа первой сигнальной системы к понятию, представлению второй сигнальной системы. Способность оперировать абстрактными понятиями, выражаемыми словами которые служат основой мыслительной деятельности.

Чтобы вторая сигнальная система начала функционировать, требуется общение ребенка с другими людьми и приобретение навыков устной и письменной речи, на что уходит ряд лет. Если ребенок рождается глухим или теряет слух до того, как он начал говорить, то заложенная у него возможность устной речи не используется и ребенок остается немым, хотя звуки он произносить может. Точно так же, если человека не обучать чтению и письму, то он навсегда останется неграмотным. Все это свидетельствует о решающем влиянии окружающей среды для развития второй сигнальной системы. Последняя связана с деятельностью всей коры мозга, однако некоторые области ее играют особенную роль в осуществлении речи. Эти области коры являются ядрами анализаторов речи.

Физиологические основы речи. Деятельность второй сигнальной системы обеспечивается функцией двигательного, слухового и зрительного анализаторов и лобных отделов мозга. Регуляция речи связана с пусковой и регуляторной ролью коры, которая получает афферентные импульсы от рецепторов мышц, сухожилий и связок голосового аппарата и дыхательных мышц. Кортикальное ядро речедвигательного анализатора находится в области второй и третьей лобных извилин - речедвигательный центр Брока. Восприятие речи происходит с помощью речедвигательного и речеслухового анализаторов (центр Вернике).

Обе сигнальные системы находятся в постоянном взаимодействии. Если сигналы второй сигнальной системы (слова) не имеют опоры в первой сигнальной системе (не отражают того, что было получено через нее), то они становятся непонятными. Так, слово на иностранном языке, которого мы не знаем, ничего нам не говорит, так как за этим словом нет для нас конкретного содержания. Но и одни первые сигналы не дают глубоких и полных знаний о мире. Лишь при посредстве второй сигнальной системы (речи) человек научился расширять свои сведения, обобщая отдельные факты, устанавливая важные для себя закономерности.

Благодаря второй сигнальной системе люди углубляют и сохраняют свои знания.

Павлов считал вторую сигнальную систему «высшим регулятором человеческого поведения», преобладающим над первой сигнальной системой. Но и последняя в известной степени контролирует деятельность второй сигнальной системы. Это позволяет человеку управлять своими безусловными рефлексами, сдерживать значительную часть инстинктивных проявлений организма и эмоций. Человек может сознательно подавлять оборонительные (даже в ответ на болевые раздражения), пищевые и половые рефлексы. В то же время подкорковые образования и ядра мозгового ствола, особенно ретикулярная формация, являются источниками (генераторами) импульсов, поддерживающих в норме мозговой тонус

Первая сигнальная система

Замечание 1

Впервые понятие сигнальные системы ввел И. П. Павлов, для различения ВНД человека и животных.

Первая сигнальная система присуща человеку и животному. Характеризуется, первая сигнальная система, проявлением в рефлексах, которые формируются на раздражении внешней и внутренней среды, кроме смыслового слова.

Сигналы первой сигнальной системы:

Запах;
Форма;
Вкус;
Цвет;
Температуру и т. п.

Поступление таких сигналов, от рецепторов поступают в головной мозг нервные импульсы животного и человека поддаются анализу и синтезу

Характерные черты первой сигнальной системы:

Определенность сигнала (любые явления окружающей реальности человека или животного);
Подкрепление безусловным раздражителем (например, оборонительными, пищевыми или половыми раздражителями);
Биологическая природа целевого приспособления (человек или животное постоянно стремится к лучшему: питанию, жилищу, размножению, обороне).

Вторая сигнальная система

В процессе социального развития человеческий организм приобрел вторую сигнальную систему, которая стала обеспечивать формирование общего представления об окружающей реальности с помощью слова и речи. Вторая сигнальная система взаимосвязана с сознанием и абстрактным мышлением человека.

Сигналы второй сигнальной системы:

Слова устной речи;
Слова письменной речи;
Знаки;
Рисунки;
Формулы;
Мимика;
Жесты;
Символы.

Сигнальное значение слова для человека заключается в его смысловом содержании.

Вторая сигнальная система способна заменить раздражители первой сигнальной системы. Поскольку, сигналы 1-й системы постоянно и непрерывно взаимодействуют с сигналами 2-й системы. Таким образом, возникает условный рефлекс второго и последующих высших порядков.

Благодаря второй сигнальной системе человек способен к абстрактному речевому мышлению.

Для функционирования второй сигнально системы оба полушария головного мозга принимают участие.

Замечание 2

При 2-й сигнальной системы возникло, в нервной деятельности, отвлечение и обобщение сигналов, который непосредственно поступают в головной мозг. Вследствие, обусловливается адаптационная функция человека к внешней среде. Так, вторая сигнальная система регулирует различные формы поведения человека.

Характерные черты второй сигнальной системы:

Обобщение понятий и отвлечение от общих свойств;
Одновременность в перестройки и формирование временных нервных связей;
Отображение временных связей;
Абстрактность и отвлечение понятия;
Утомляемость и влиятельность рефлексов.

Взаимодействие между первой и второй сигнальными системами

Взаимодействие между системами, заключается в проявлении избирательной иррадиации нервных процессов между ними. Такое взаимодействие характеризуется наличием связей сенсорных зон коры больших полушарий между собой, которые воспринимают стимулы и нервные структуры. Также существует, между сигнальными системами, иррадиация торможения.

Стадии взаимодействия сигнальных систем в процессе онтогенеза:

Реализация условных рефлексов на уровне первой сигнальной системы;
Реакция на словесные раздражители вегетативными и соматическими реакциями;
Словесная реакция, реализация второй сигнальной системы (начинается с произношением отдельных слов, связанных с отдельным предметом. Затем слова обозначают действия и переживания. Чуть позже происходит дифференциация слов на категории. В конечном итоге с каждым годом жизни ребенка увеличивается его словарный запас);
Появление условных рефлексов;
Выработка двигательных и речевых стереотипов.

Сигнальные системы - это системы условных раздражителей, которые сигнализируют о возникновении того или иного события. Основоположником учения о первой и второй сигнальных системах является И. П. Павлов.

Если сигнализация осуществляется конкретными предметными раздражителями (свет, звук, запах и т.д.), то такая система сигналов составляет первую сигнальную систему, общую для человека и животных.

Первая сигнальная система - это совокупность нервных процессов, возникший в коре большого мозга при непосредственном воздействии на сенсорные системы факторов внешней и внутренней среды. Анатомической основой первой сигнальной системы является анализаторы, которые нервными путями связаны с органами чувств. Первая сигнальная система - основа непосредственного отражения объективной реальности в форме ощущений и восприятия. Обеспечивает предметное конкретное мышление.

Если сигнализация осуществляется раздражителями, которые являются результатом обобщения конкретных сигналов (словами), то такая система сигналов составляет вторую сигнальную систему, присущую только человеку.

Вторая сигнальная система - это совокупность нервных процессов, возникающих в коре большого мозга как реакция на слова и обозначенные ими понятия. Анатомической основой второй сигнальной системы является культурно-двигательный анализатор, тесно связан со зрительным и слуховым анализаторами. Благодаря наличию второй сигнальной системы создаются условия для абстрактного мышления, которое значительно расширяет приспособительные возможности человека. В словах и словосочетаниях фиксируются связи между предметами и явлениями, поэтому слова являются сигналами сигналов. Установление связи между словесными сигналами и реальными раздражителями происходит по законам образования условных рефлексов. Вторая сигнальная система - это отражение окружающей действительности путем обобщения абстрактных понятий с помощью слов. С появлением второй сигнальной системы появляется новый принцип нервной деятельности - абстрагирования и обобщения большого количества сигналов, поступающих в головной мозг. Этот принцип обусловливает безграничную ориентацию человека в окружающем мире. Вторая сигнальная система является высшим регулятором различных форм поведения человека в окружающей среде. Однако она правильно отражает объективный мир, только если постоянно сохраняется ее согласованное взаимодействие с первой сигнальной системой. Вторая функционирует благодаря информации, поступающей от первой сигнальной системы, трансформируя ее в специфические понятия. Обе сигнальные системы постоянно взаимодействуют и подчиняются общим физиологическим законам и механизмам.

Чем младше ребенок, тем в большей степени ее реакции определяются первой сигнальной системой. Словесная, или друга, сигнальная система начинает постепенно формироваться после 10-месячного возраста. Процесс обучения энергично стимулирует ее развитие, однако при этом должно обеспечиваться нормальное соотношение в развитии сигнальных систем. Необходимо стремиться, чтобы знания приобретались детьми на основе наглядных представлений, наблюдений за явлениями действительности и непосредственных действий с предметами, орудиями и инструментами.

Первая и вторая сигнальные системы

И.П. Павлов рассматривал поведение человека как высшую нервную деятельность, где общим для животных и человека являются анализ и синтез непосредственных сигналов окружающей среды, составляющих первую сигнальную систему действительности. По этому поводу Павлов писал: «Для животного действительность сигнализируется почти исключительно только раздражениями и следами их в больших полушариях, непосредственно приходящими в специальные клетки зрительных, слуховых и других рецепторов организма. Это то, что и мы имеем в себе как впечатления, ощущения и представления от окружающей внешней среды как общеприродной, так и от нашей социальной, исключая слово, слышимое и видимое. Это – первая сигнальная система действительности, общая у нас с животными».

В результате трудовой деятельности, общественных и семейных отношений у человека развилась новая форма передачи информации. Человек стал воспринимать словесную информацию через понимание значения слов, произносимых им самим или окружающими, видимых – написанных или напечатанных. Это привело к появлению второй сигнальной системы, свойственной исключительно человеку. Она значительно расширила и качественно изменила высшую нервную деятельность человека, так как внесла новый принцип в работу больших полушарий головного мозга (взаимосвязь коры с подкорковыми образованиями). По этому поводу Павлов писал: «Если наши ощущения и представления, относящиеся к окружающему миру, есть для нас первые сигналы действительности, конкретные сигналы, то речь, специально прежде всего кинестезические раздражения, идущие в кору от речевых органов, есть вторые сигналы, сигналы сигналов. Они представляют собой отвлечение от действительности и допускают обобщение, что и составляет... специально человеческое мышление, и науку – орудие высшей ориентировки человека в окружающем мире и в себе самом».

Вторая сигнальная система является результатом социальности человека как вида. Однако следует помнить, что вторая сигнальная система находится в зависимости от первой сигнальной системы. Дети, родившиеся глухими, издают такие же звуки, как и нормальные, но, не подкрепляя издаваемые сигналы через слуховые анализаторы и не имея возможности подражать голосу окружающих, они становятся немыми.

Известно, что без общения с людьми вторая сигнальная система (особенно речь) не развивается. Так, дети, унесенные дикими животными и жившие в зверином логове (синдром Маугли), не понимали человеческой речи, не умели говорить и утратили способность научиться разговаривать. Кроме того, известно, что молодые люди, попавшие в изоляцию на десятки лет, без общения с другими людьми забывают разговорную речь.

Физиологический механизм поведения человека является результатом сложного взаимодействия обеих сигнальных систем с подкорковыми образованиями больших полушарий. Павлов считал вторую сигнальную систему «высшим регулятором человеческого поведения», преобладающим над первой сигнальной системой. Но и последняя в известной степени контролирует деятельность второй сигнальной системы. Это позволяет человеку управлять своими безусловными рефлексами, сдерживать значительную часть инстинктивных проявлений организма и эмоций. Человек может сознательно подавлять оборонительные (даже в ответ на болевые раздражения), пищевые и половые рефлексы. В то же время подкорковые образования и ядра мозгового ствола, особенно ретикулярная формация, являются источниками (генераторами) импульсов, поддерживающих в норме мозговой тонус.