Рецепторы и анализаторы
Животный организм не может существовать, не получая информации о состоянии и происходящих изменениях во внешней и внутренней среде и во всех частях тела.
Прежде чем выяснить, каким образом организм отвечает на раздражители внешней среды, рассмотрим, как он воспринимает эти раздражители.
Раздражители бывают различные: звуковые, запаховые, световые, механические, тепловые и др. И каждый из них воспринимается строго определенными чувствительными нервными окончаниями — рецепторами. Большое количество рецепторов имеется в мышцах. Они обеспечивают согласованную работу мышц и движения собаки. Внутренние органы собаки: сердце, легкие, почки, кровеносные сосуды, кишечник, желудок — также имеют рецепторы. Они обладают большой чувствительностью к действию химических, температурных, механических и других раздражителей. Воспринимают изменения во внутренней среде организма и сигнализируют о них в центральную нервную систему (о сокращении мышц, давлении, температуре и др.) (рис. 36).
Рис. 36. Рецепторы
Световые раздражители воспринимаются рецепторами глаза, звуковые — рецепторами уха, запаховые — рецепторами носа. Следовательно, при восприятии раздражителей происходит их различение, т. е. анализ. Возникший в рецепторах процесс возбуждения проводится по нервным волокнам в ту или иную зону коры больших полушарий головного мозга (рис. 37).
Рис. 37. Схема локализации центральных частей анализаторов в больших полушариях головного мозга собаки
Здесь происходит более тонкое различение раздражителей: определяются, например, характер запаха, особенности звука, форма предмета. Органы, обеспечивающие восприятие и различение раздражителей, И. П. Павлов назвал анализаторами. Таким образом, каждый анализатор состоит из трех частей. Например, зрительный анализатор состоит из зрительных рецепторов, зрительного нерва и зрительной зоны коры полушарий головного мозга. Так что животное видит предметы не одними глазами, а при помощи зрительного анализатора в целом. Если нарушить связь глаз с мозгом, зрение будет потеряно. При нарушении же работы внешних рецепторов в коре головного мозга перестанут возникать различные ощущения и животное погрузится в глубокий, длительный сон.
Рецепторы трансформируют (преобразуют) энергию внешнего раздражения в нервные импульсы.
В естественных условиях на организм собаки действует много раздражителей одновременно. В кору головного мозга поступают сигналы о каждом из них. Но ответная реакция, благодаря анализу, возникает лишь на наиболее важные. Реакция на остальные, несущественные раздражители тормозится. Таким образом, деятельность различных анализаторов обусловливает тонкое приспособление организма к условиям внешней среды.
Как правило, организм реагирует на один самый важный для него в данный момент раздражитель, возникает временно господствующий рефлекс, а другие текущие рефлексы тормозятся, чем подкрепляют основную доминанту поведения. Таков закон доминанты в деятельности нервной системы по А. А. Ухтомскому. Оптимальный способ реагирования собаки на различные раздражители необходимо вырабатывать посредством упорной систематической тренировки. Каждой части тела соответствует свой участок коры головного мозга. В коре находятся центры всех чувствительных (рецепторных) систем, представительства всех органов и частей тела. К коре подходят центростремительные нервные импульсы от всех внутренних органов или частей тела, и она может управлять их работой. Через кору больших полушарий происходит замыкание условных рефлексов, посредством которых организм постоянно, в течение всей жизни очень точно приспосабливается к изменчивым условиям существования.
Рецепторы, раздражение которых сопровождается возникновением в коре больших полушарий головного мозга ощущений, называются органами чувств. Роль органов чувств при дрессировке собак чрезвычайно велика. Например, с помощью зрения собака четко улавливает особенности движения человека и отдельных частей его тела, различные жесты рукой, мимику лица, позу и темп движений дрессировщика и т. п. Зрение позволяет собаке увидеть идущего человека на расстоянии 500–700 м. Правда, окружающий мир собака видит в черно-белом цвете.
Реакция на расстояние как на раздражитель содержит и безусловные и условно-рефлекторные компоненты.
Орган слуха собаки воспринимает звуковые волны до 40 тысяч колебаний в секунду. Собака четко различает команды, различные шумы, шорохи и т. п. Слабые шорохи, которые человек слышит на расстоянии не более 6 м, собака слышит на расстоянии 24 м. Исключительно сильно развито у собаки обоняние. Оно в 11 500 раз сильнее, чем у человека. Собака различает до полумиллиона запахов. С помощью обоняния собака способна находить человека по его запаховому следу, обнаруживать утечку газа в газопроводах, обнаруживать залежируд на глубине до 5–7 м.
Рецепторы кожи собаки воспринимают тепло, холод, прикосновение, давление, болевые воздействия. Благодаря этому дрессировщик может воздействовать на собаку поводком, прикосновением.
Органы чувств могут приспосабливаться к раздражителям различной силы. Это их свойство также используется при дрессировке собак. Собаку можно, например, приучить спокойно реагировать на выстрелы и другие сильные звуки. Но свойство рецепторов приспосабливаться к раздражителям может иметь и отрицательное действие.
При повторных действиях раздражителя, если он не служит удовлетворению жизненной потребности, реакция на него ослабевает и со временем исчезает совсем. Например, при длительной работе с одними и теми же запахами у собаки снижается чувствительность обоняния. Все это нужно учитывать при дрессировке собак и их служебном применении.
Целесообразное поведение собаки возможно при взаимодействии внешних и внутренних анализаторов. Среди анализаторов двигательный выполняет ведущую роль: к нему идут возбуждения от всех других анализаторов, и возникает определенная двигательная реакция организма, направленная на достижение определенного конечного эффекта.
Внутренние рецепторы (интерорецепторы) имеют большое значение при поиске пищи, изменении позы, охлаждении или нагревании тела, мочеиспускании, дефекации.
Таким образом, функцию восприятия внешней и внутренней информации, передачу ее и анализ в высших отделах мозга осуществляет система анализаторов.
Скелетномоторная двигательная деятельность, обращенная у животного преимущественно к внешней среде, является основной и наиболее характерной формой проявления высшей нервной деятельности, ее основным выразителем и реализатором.