Биология 9 класс учебник Пасечник, Суматохин ответы – страница 72

   Исследование: «Глотательный рефлекс: его дуга, координация с дыханием и возможности произвольного контроля».

   Цель: Выявить особенности глотательного рефлекса у человека. Определить его зависимость от фазы дыхания и положения головы.
   Актуальность: Глотание — один из жизненно важных рефлексов. Его нарушение возникает при инсультах, травмах мозга, болезни Паркинсона. Понимание работы центра глотания в продолговатом мозге помогает диагностировать такие состояния и разрабатывать методы реабилитации.
   Объект: Здоровый человек — только при отсутствии проблем с глотанием.

   Часть 1. Теоретическая.
   Продолговатый мозг — отдел ствола мозга, расположенный между мостом и спинным мозгом. Содержит жизненно важные центры дыхания, сердцебиения, глотания, кашля, чихания, рвоты. Через него проходят проводящие пути. При его повреждении наступает мгновенная смерть (остановка дыхания и кровообращения).

   Часть 2. Экспериментальная.
   Оборудование: секундомер, стакан воды, ложка
   Опыт №1. Запуск рефлекса стимуляцией корня языка.
   Сядьте спокойно, наклонив голову вперёд. Ложкой прикоснитесь к корню языка. Обратите внимание на ощущения (возникает непроизвольное глотательное движение).
   Вывод: Механическая стимуляция корня языка вызывает безусловный глотательный рефлекс.
   Опыт №2. Рефрактерность.
   Сделайте 1 глоток слюны. Засеките время и сразу попробуйте глотнуть второй раз. Повторите попытку через 1, 2, 3 секунды (сразу после первого глотка второй невозможен, способность нормально глотать возвращается через 2–3 секунды.)
   Вывод: В центре глотания есть механизм, предотвращающий захлёбывание и позволяющий пищевому комку пройти по пищеводу.
   Опыт №3. Координация с дыханием.
   Сделайте обычный вдох и попытайтесь проглотить слюну. Если не получается, то: задержите дыхание на вдохе, затем глотните, либо попробуйте глотнуть на выдохе, либо попробуйте глотнуть в конце выдоха (при попытке глотнуть на вдохе возникает ощущение «комка» и желание кашлянуть, глотание лучше всего происходит в фазе выдоха или при кратковременной задержке дыхания после выдоха).
   Вывод: Центр глотания тормозит дыхательный центр на время акта глотания. Если глотать на вдохе, можно подавиться — это защитный механизм.
   Опыт №4. Влияние положения головы.
   Проглотите слюну при нормальном положении головы. Запрокиньте голову назад и снова проглотите. Наклоните голову вперёд и проглотите (при запрокидывании головы глотать труднее, при наклоне вперёд — легче).
   Вывод: Положение гортани и пищевода меняется; оптимальное глотание — с лёгким наклоном головы вперёд.

   Общий вывод: изучение глотательного рефлекса на себе позволяет наглядно убедиться в работе продолговатого мозга и понять клиническое значение этого рефлекса.

   Исследование: Изучение рефлексов положения тела.

   Цель: на простых опытах наблюдать, как работает механизм, поддерживающий тело в равновесии и определенной позе.
   Объект: Здоровый человек

   Часть 1. Теоретическая.
   Рефлексы положения — это безусловные рефлексы, которые постоянно и незаметно для нас работают, чтобы поддерживать тело в равновесии и определенной позе.
   Механизм работы этих рефлексов запускается при любом изменении положения. Сигналы поступают от трех основных источников:
      1. Вестибулярный аппарат. Реагирует на положение и движение головы под действием силы тяжести.
      2. Проприорецепторы мышц шеи. Сообщают о положении головы относительно туловища.
      3. Рецепторы кожи и стоп. Дают информацию о давлении и положении тела на опоре.
   Все эти сигналы обрабатываются в центральной нервной системе, которая мгновенно перераспределяет мышечный тонус. В результате мышцы напрягаются или расслабляются, чтобы сохранить устойчивость.

   Часть 2. Экспериментальная.
   Опыт №1: Классическая проба Ромберга.
   Цель: изучить позные рефлексы, возникающие при потере равновесия.
   Встаньте на ровную поверхность. Поставьте одну ногу перед другой так, чтобы носок сзади стоящей ноги касался пятки впередистоящей. Вытяните руки вперед или сложите их в «замок» перед собой. Закройте глаза.
   Наблюдения: Зафиксируйте время, в течение которого испытуемый может сохранять равновесие. Наблюдайте за едва заметными колебаниями его тела. Эти микродвижения — как раз и есть работа позных рефлексов. Постепенно колебания могут нарастать. В какой-то момент, чтобы не упасть, испытуемый инстинктивно сделает шаг или взмахнет рукой — это более сильная защитная рефлекторная реакция.
   Вывод: Всякое изменение положения тела вызывает рефлекторную деятельность, направленную на сохранение равновесия. Это свойство организма называется статической устойчивостью.
   Опыт №2: Рефлексы давления стоп.
   Цель: Продемонстрировать рефлекторную связь между нагрузкой на стопы и напряжением мышц ног.
   Испытуемый садится ровно, его ноги свободно стоят на полу. Исследователь берет рукой за колено испытуемого и легко поворачивает его ногу из стороны в сторону. Нога при этом должна поворачиваться свободно. Теперь попросите испытуемого наклониться корпусом вперед так, чтобы его вес сместился вперед на ноги. Снова повторите попытку повернуть его ногу.
   Наблюдения: Во втором случае нога будет поворачиваться с заметным усилием или не поворачиваться вовсе.
   Вывод: Когда вес тела переносится на переднюю часть стопы, активируются нервные окончания в пальцах. Это рефлекторно повышает тонус мышц ног, подготавливая их к опоре.

   Общий вывод: пронаблюдали работу механизма, поддерживающего тело в равновесии и определенной позе

   Исследование: Изучение рефлекторных реакций человека на примере мигательного рефлекса.

   Цель: экспериментально изучить особенности мигательного рефлекса у человека и факторы, влияющие на его проявление.
   Объект: Здоровый человек
   Оборудование: кусочек ваты, стеклянная палочка, линейка, секундомер.

   Часть 1. Теоретическая.
   Мигательный рефлекс — это защитная рефлекторная реакция, возникающая в ответ на раздражение роговицы, ресниц или резкое движение объекта перед глазом.
   Его биологический смысл: защитить глазное яблоко от повреждений и увлажнить роговицу.
   Это безусловный рефлекс. Его дуга замыкается на уровне ствола мозга, не требуя участия коры больших полушарий. Однако при желании рефлекс можно произвольно подавить.

   Часть 2. Экспериментальная.
   Опыт №1. Вызов мигательного рефлекса прикосновением.
   Испытуемый сидит с открытыми глазами. Экспериментатор сбоку мягко прикасается кусочком ваты к ресницам или к наружному краю роговицы. Регистрируется наличие и скорость моргания (возникает немедленное зажмуривание).
   Вывод: прикосновение к зоне высокой чувствительности запускает защитный рефлекс.
   Опыт №2. Изучение произвольного торможения.
   Дается инструкция: «Постарайтесь не моргать, когда я прикоснусь к ресницам». Проводится стимуляция, как в опыте №1. Наблюдается, удалось ли подавить рефлекс (обычно частично удается, но один-два моргания все же происходят).
   Вывод: корковые механизмы могут затормозить безусловный рефлекс, но не до полного исчезновения.
   Опыт №3. Привыкание.
   К ресницам прикасаются с интервалом 2–3 секунды (всего 15–20 раз). Отмечают номер прикосновения, после которого испытуемый перестает моргать (сначала рефлекс четкий, затем он ослабевает и может исчезнуть — это привыкание).
   Вывод: мигательный рефлекс подвержен угашению при частом повторении раздражителя.

   Общий вывод: Мигательный рефлекс является врожденным, стереотипным и защитным. Выраженность рефлекса варьирует в зависимости от состояния роговицы и утомления ЦНС.

   Исследование координации движений: роль мозжечка в пальценосовой пробе.

   Цель работы: Экспериментально подтвердить роль мозжечка в точной координации движений и оценить влияние зрительного контроля и утомления на моторную функцию.
   Объект: Здоровый человек
   Оборудование: линейка

   Часть 1. Теоретическая.
   Мозжечок является отделом головного мозга, который часто называют «малым мозгом». Выполняет три критически важные функции:
      • Координация движений (делает их плавными и точными).
      • Поддержание равновесия (тонус мышц-антагонистов).
      • Обучение движению (запоминание моторных навыков).
   Пальценосовая проба — классический неврологический тест. У здорового человека она получается легко, но при поражении мозжечка появляется дрожание и «промахивание» мимо носа.

   Часть 2. Экспериментальная.
   Опыт 1. Норма.
   Испытуемый вытягивает руку в сторону. По команде «Коснитесь кончика носа» максимально быстро и точно касается указательным пальцем кончика носа. Сделать 10 повторений для правой и левой руки (четкое, прямое попадание).
   Опыт 2. С закрытыми глазами.
   То же самое, что выполнялось на этапе 1, но глаза закрыты (небольшая погрешность, но палец все равно находит нос.).
   Опыт 3. С отвлекающим фактором.
   Испытуемый сначала быстро приседает 15 раз или бежит на месте 1 минуту.
   Сразу после нагрузки повторяет пробу с открытыми глазами (движение чуть «разболтано», возможен мелкий тремор в конце траектории.).

   Вывод: Пальценосовая проба — простой и наглядный метод демонстрации работы мозжечка. Здоровый мозжечок позволяет попасть пальцем в нос даже с закрытыми глазами. Утомление или отсутствие зрительного контроля ухудшают результат, что доказывает: мозжечок нуждается в постоянном потоке сенсорной информации.

   Исследование роли мозжечка в компенсации инерции: проба на «гашение движения».

   Цель работы: Экспериментально подтвердить, что мозжечок здорового человека автоматически устраняет лишние инерционные движения, и выявить условия, при которых этот механизм нарушается (утомление, отключение контроля).
   Объект: Здоровый человек
   Оборудование: небольшой груз (0,5–1 кг — мешок с песком, книга, гантель), секундомер.

   Часть 1. Теоретическая.
   Когда мы быстро двигаем рукой или ногой и резко останавливаемся, мышцы-антагонисты (например, трицепс при разгибании) мгновенно расслабляются, а мышцы-сгибатели (бицепс) включаются, чтобы погасить инерцию. Если этого не происходит, конечность «проскакивает» нужное положение или начинает дрожать.
   Мозжечок как раз отвечает за:
      • Расчет времени и силы тормозного импульса.
      • Реципрокное торможение (одновременное расслабление одних мышц и напряжение других).
      • Адаптацию к изменению инерционной нагрузки.
   Патология мозжечка приводит к феномену «отдачи» (rebound phenomenon) — когда после резкого прекращения сопротивления конечность с силой бьет в противоположную сторону.

   Часть 2. Экспериментальная.
   Опыт 1. Симптом Стюарта–Холмса.
   Испытуемый сгибает руку в локте под углом 90°, ладонь вверх. Исследователь кладет свою ладонь на его предплечье в районе запястья и давит вниз, заставляя испытуемого сопротивляться (как при сгибании). Испытуемый напрягает бицепс, удерживая руку от опускания. Внезапно исследователь убирает свою руку (снимает сопротивление). Наблюдают за движением конечности (у здорового человека рука чуть-чуть дергается вверх и мгновенно останавливается благодаря мозжечковой команде трицепсу. При нарушении мозжечка рука резко взлетает вверх, иногда ударяя испытуемого самого в плечо или лицо).
   Опыт: 2. Быстрое торможение инерции «с грузом».
   Испытуемый держит вытянутую руку горизонтально, в кисти — груз. По команде «Стоп» он должен резко остановить руку в горизонтальном положении, не опуская груз. Исследователь оценивает амплитуду колебаний после остановки (У здорового человека 1–2 затухающих колебания с малой амплитудой мозжечок быстро демпфирует. После физической нагрузки возникает несколько колебаний с большей амплитудой — мозжечок устает и хуже рассчитывает импульсы).
   Опыт 3. Проба на реципрокную иннервацию.
   Испытуемый кладет ладонь на стол тыльной стороной вверх. По команде «Раз, два» максимально быстро поворачивает кисть ладонью вверх и обратно (пронация-супинация). Оценивают плавность и отсутствие лишних движений (У здорового человека кисть четко фиксируется в каждом крайнем положении. При мозжечковой атаксии кисть по инерции «проскакивает» нужное положение или добавляет лишние движения).

   Вывод: В процессе исследования подтвердили, что мозжечок здорового человека автоматически устраняет лишние инерционные движения, и выявили условия, при которых этот механизм нарушается.

   Исследование: Влияние межполушарной асимметрии головного мозга на творческий потенциал человека.

   Цель: Выявить, влияет ли тип межполушарной асимметрии на результаты выполнения тестов на творческий потенциал в школьной выборке.
   Актуальность: Функциональная специализация полушарий — одно из фундаментальных свойств мозга человека. Левое полушарие традиционно связывают с речью, логикой, анализом, правополушарные области — с пространственным мышлением, целостным восприятием и интуицией. Однако жесткое разделение на «математиков» и «художников» упрощенно.
   Объект: ученики 8–11 классов (15–25 человек).

   Часть 1. Теоретическая.
   Левое полушарие отвечает за последовательную обработку, анализ деталей, язык, математику. Правое полушарие — за целостное восприятие, пространственные отношения, интонации, метафоры. Мозолистое тело связывает полушария и интегрирует их работу.
   Функциональная специализация полушарий — реальный феномен, но работает он не как «две разные личности в одной голове», а как узкоспециализированные отделы единого механизма, которые дублируют далеко не все функции. У правшей речевые центры в левом полушарии, но обработка эмоциональной интонации — в правом. У левшей распределение более вариативно.

   Часть 2. Экспериментальная.
   Опыт 1. Определение профиля межполушарной асимметрии.

   Классификация опыта:
      1. Выраженный правша (все 4 пробы правосторонние).
      2. Выраженный левша (все 4 левосторонние).
      3. Амбидекстр (смешанный профиль: разные ведущие конечности).
   Опыт 2. Тесты на творческий потенциал.
   Тест А. «Необычное использование предмета».
   Придумайте как можно больше разных способов использования газеты за 3 минуты.
   Тест Б. «Завершение картинок» (правополушарный).
   На листе бумаги нарисовано 10 кружков. Дорисуйте каждый кружок так, чтобы получился осмысленный рисунок за 5 минут.
   Тест В. «Ассоциации» (левополушарный).
   Напишите как можно больше слов-ассоциаций к слову «время» за 1 минуту. Оценивается число ассоциаций и их нестандартность.
   Обработка данных:
      1. Профиль асимметрии (правша, левша, амбидекстр).
      2. Z-оценки (нормированные баллы) по каждому тесту творчества.
      3. Сравнение средних показателей творчества между группами (таблица, графики).
   Ожидаемые результаты:

   Различия обычно невелики и проявляются только в групповых средних, а не у каждого индивида. Амбидекстры часто показывают более гибкие стратегии, так как у них больше взаимодействие полушарий через мозолистое тело.

   Вывод: Творческий потенциал — сложная функция всего мозга, а не одного «творческого полушария». Межполушарная асимметрия оказывает влияние не столько на «уровень» творчества, сколько на его стиль.