Возбуждение — физиологическое состояние¶
Возбуждение — это физиологическое состояние организма или отдельных клеток, тканей и органов, характеризующееся повышением их активности в ответ на действие раздражителя. В физиологии и психологии термин обозначает переход клетки или нервного центра из состояния покоя в состояние активной деятельности, сопровождающийся изменением электрических, химических и биоэнергетических процессов.
¶Общие сведения
Возбуждение — одно из основных понятий физиологии, введённое в научный оборот в XIX веке в связи с развитием учения о нервной системе. Оно противоположно торможению — состоянию пониженной активности. Возбуждение и торможение рассматриваются как два взаимосвязанных процесса, обеспечивающих нормальную деятельность нервной системы.
Ключевые признаки возбуждения:
- повышение интенсивности обменных процессов в клетке;
- изменение мембранного потенциала (деполяризация);
- увеличение скорости протекания биохимических реакций;
- усиление функции соответствующего органа.
¶Клеточное возбуждение
На уровне клетки возбуждение проявляется как изменение электрического потенциала мембраны. В покое мембрана нейрона имеет отрицательный потенциал (около −70 мВ). При действии раздражителя открывается каналы для ионов натрия, ионный потенциал меняется, возникает деполяризация. Если она достигает порогового значения, развивается потенциал действия — волна электрического возбуждения, распространяющаяся по аксону.
Важнейшие свойства возбуждаемых тканей:
- Возбудимость — способность реагировать на раздражитель возбуждением.
- Лабильность — способность ткани поддерживать ритмическую активность.
- Проводимость — способность проводить возбуждение по нервному волокну.
¶Порог и закономерности
Не любой раздражитель вызывает возбуждение. Существует порог раздражения — минимальная сила, при которой возникает ответ. Ниже порога ткань остаётся в состоянии покоя.
Классические закономерности:
- Закон силы — в определённом диапазоне сила раздражителя и величина ответа пропорциональны.
- Закон длительности — чем короче раздражитель, тем большая сила нужна для возбуждения.
- Закон кратковременности — после возбуждения следует период рефрактерности, в течение которого ткань не возбуждается повторно.
- Закон суммации — слабые раздражения, следующие друг за другом, могут суммироваться и достигать порога.
¶Возбуждение в нервной системе
В центральной нервной системе возбуждение распространяется по нейронным сетям, обеспечивая рефлексы, мышление, эмоции и поведение. Возбуждение одного нейрона передаётся другому через синапс с участием нейромедиаторов — ацетилхолина, норадреналина, дофамина, серотонина и других.
Возбуждение и торможение в коре головного мозга образуют сложные взаимодействия: возбуждение в одних зонах сопровождается торможением в других. Это обеспечивает избирательность деятельности мозга, например при внимании или сне.
¶Эмоциональное возбуждение
В психологии возбуждение обозначает эмоциональное состояние, сопровождающееся напряжением, активностью и изменением поведения. Оно может быть вызвано как приятными, так и неприятными стимулами.
Уровень возбуждения изучается в теории Йеркса — Додсона (1908). Согласно ей, существует оптимальный уровень возбуждения, при котором эффективность деятельности максимальна. При слишком низком или слишком высоком возбуждении работоспособность снижается.
Различают:
- Физиологическое возбуждение — активация вегетативной нервной системы, учащение пульса, дыхания, выделение адреналина.
- Психическое возбуждение — переживание напряжения, тревоги, возбуждённости.
¶Возбуждение и торможение
В норме возбуждение всегда сопровождается торможением. Это взаимодействие обеспечивает:
- ограничение распространения возбуждения;
- предотвращение перевозбуждения нервных центров;
- смену фаз активности и покоя.
Нарушение баланса возбуждения и торможения лежит в основе ряда патологических состояний — эпилепсии, неврозов, бессонницы.
¶Возбуждение в спорте и работе
Психофизиологи изучают роль возбуждения в спортивной деятельности и трудовых процессах. Спортсмену необходимо достигать оптимального уровня возбуждения перед стартом: недостаточное возбуждение приводит к вялости, избыточное — к скованности и ошибкам.
¶Интересные факты
- Термин «потенциал действия» ввёл английский физиолог Эдгар Дуглас Эдриан в 1920-х годах.
- Полное восстановление нейрона после возбуждения занимает около 1 миллисекунды.
- Сон — состояние, при котором торможение преобладает над возбуждением в коре головного мозга.
¶Источники
- Гайтон А. К., Холл Дж. Э. Медицинская физиология.
- Шеррингтон Ч. Интегративная деятельность нервной системы.
- Ананьев Б. Г. Психология чувственных познаний.
- Яркое С. Л. Психология возбуждения.