Практикум по физиологии поведения

Н.К. САВАНЕВСКИЙ
Г.Е. ХОМИЧ

ПРАКТИКУМ

ПО ФИЗИОЛОГИИ

ПОВЕДЕНИЯ

Рекомендовано

учебно-методическим объединением 

высших учебных заведений Республики Беларусь 

по гуманитарному образованию в качестве учебного пособия 

для студентов высших учебных заведений, 

обучающихся по специальности «Психология»

2012

 
Минск 
Москва

 
«Новое знание» 
«ИНФРАМ»

Под редакцией Н.К. Саваневского

УДК 612:159.92(075.8)
ББК 28.073я73
 
С12

Саваневский, Н.К.

Практикум по физиологии поведения : учеб. пособие / 

Н.К. Саваневский, Г.Е. Хомич ; под ред. Н.К. Саваневского. — 
Минск : Новое знание ; М. : ИНФРА-М, 2012. — 160 с. — 
(Высшее образование). 

ISBN 978-985-475-497-0 (Новое знание)
ISBN 978-5-16-005682-1 (ИНФРА-М)

Пособие включает практические работы по всем темам курса 

«Физиология поведения». Абсолютное большинство работ выполняются на человеке, не требуют сложной аппаратуры и могут быть использованы выпускниками-психологами в будущей практической 
работе. Для лучшего понимания сути практических работ студентам 
предлагаются основные темы и вопросы для самоконтроля, а также 
краткие теоретические сведения.

Для студентов высших учебных заведений, обучающихся по пси
хологическим специальностям.

УДК 612:159.92(075.8)

ББК 28.073я73

С12

©  Саваневский Н.К., Хомич Г.Е., 2012
©  ООО «Новое знание», 2012

ISBN 978985475497-0 (Новое знание) 
ISBN 978-5-16-005682-1 (ИНФРА-М)

Рецензент

кандидат психологических наук, доцент кафедры психологии учреждения 
образования «Белорусский государственный университет» А.И. Кулак

Предисловие

Для изучения студентами психологических специальностей 
курса «Физиология поведения» учебным планом и программой 
предусмотрены не только теоретические (лекции), но и практические и семинарские занятия. Основная цель практических занятий — помочь студентам глубже усвоить теоретический материал 
соответствующего раздела курса «Физиология поведения».
Практические занятия способствуют:
•
•углублению и расширению знаний по физиологии поведения;
•
•усвоению методов и приемов психофизиологических исследований;
•
•выработке умения применять теоретические знания на практике, наблюдать и анализировать психофизиологические функции 
своего организма, а также управлять собственным поведением в 
процессе жизнедеятельности;
•
•формированию навыков самостоятельного получения экспериментальных данных, их анализа, обобщения и математической 
обработки, формулировки корректных выводов об уровне протекания тех или иных процессов в организме человека;
•
•овладению приемами работы с аппаратурой для исследования 
физиологических функций, с формами иллюстрации полученных в 
эксперименте результатов (составление таблиц, графиков и т.д.);
•
•вовлечению студентов в учебно-исследовательскую работу на 
учебных занятиях и развитию интереса к научно-исследовательской 
работе.
Тематика практических работ, изложенных в практикуме, соответствует фактически всем программным разделам курса «Физиология поведения». Естественно, охватить все известные методы 
психофизиологических исследований в отведенные учебной программой часы не представляется возможным и не является необходимым, поэтому в пособие включены только основные методы 
наблюдения, самоанализа и экспериментального исследования, 
большинство из которых не требуют наличия сложной аппаратуры и могут быть использованы выпускниками-психологами в своей будущей практической работе. Ценность того или иного метода 
исследования определяется не его сложностью, а возможностью 
получать корректные данные, позволяющие дать четкое и ясное 
представление об исследуемой функции органа, о психофизиологическом процессе в организме.

Предисловие

Практикум содержит свыше 70 работ. Число их несколько превышает то количество, которое может быть выполнено студентами 
во время аудиторных часов, отведенных учебным планом на практические занятия. У преподавателя имеется возможность выбрать 
те работы, проведение которых он может лучше обеспечить. Некоторые тестовые задания могут быть предложены студентам для самостоятельного выполнения в качестве домашней работы.
Большинство представленных в данном пособии методик исследования предполагает работу студентов в паре, где каждый 
поочередно становится сначала испытуемым, затем экспериментатором. Часть работ выполняется студентами индивидуально, а полученные данные сравниваются с имеющимися физиологическими 
нормами или со средними результатами, рассчитанными для группы студентов. Ряд работ предназначен для демонстрации эксперимента преподавателем.
Эффективное выполнение практических работ зависит от их 
правильной организации. Каждому занятию должна предшествовать самостоятельная домашняя работа студентов по изучению 
теоретического материала раздела, по которому будут проводиться 
практические работы. С целью закрепления и творческого осмысления изучаемых тем в практикуме перед каждой из пяти глав приведены основные темы и контрольные вопросы, ответы на которые 
студент должен проработать до проведения психофизиологических 
экспериментов.
Каждой главе практикума и многим отдельным работам предшествуют теоретические сведения по конкретным изучаемым в 
эксперименте вопросам, что позволяет лучше понять специфику и 
задачу проводимого исследования.
Весь материал учебного пособия распределен по пяти главам: 
«Управление движениями», «Сенсорные системы», «Эндокринная 
система», «Нервная система», «Высшая нервная деятельность человека». Для лучшего понимания методики эксперимента и анализа полученных результатов текст иллюстрирован 36 рисунками и 
20 таблицами.
Перед описанием хода выполнения в каждой работе указываются оборудование, необходимое для ее проведения, и объект исследования в тех опытах, где эксперимент проводится не на человеке. Название работы, оборудование, ход работы, полученные 
данные и сформулированные на их основе выводы должны быть зафиксированы студентом в тетради. Работа считается выполненной 
в том случае, если студент получит необходимый результат и даст 
ему теоретическое объяснение.

Глава 1. 
УПрАвлеНие двиЖеНиЯМи

Основные•темы•
1. Движение как средство взаимодействия организма с 
внешним миром. Строение мышечного волокна.
2. Механизм мышечного сокращения. Теория скольжения 
нитей. Энергетика мышечного сокращения. Роль анаэробных 
и аэробных процессов.
3. Сократительная функция скелетных мышц. Нейромоторные единицы. Типы мышечных сокращений. Сила мышцы.
4. Двигательные программы. Замысел, стратегия и тактика движения. Системы управления движениями. Сенсорные 
коррекции.
5. Поддержание мышечного тонуса. Принцип саморегуляции мышечного тонуса.
6. Ориентационные движения, управление позой. Статический и динамический образы тела. Установочные рефлексы.
7. Управление произвольными движениями. Блоки управления движениями. Роль структур мозга в управлении произвольными движениями.
8. Временные связи как основа формирования двигательных навыков. Безусловнорефлекторные и приобретенные двигательные рефлексы. Роль оперантных условных рефлексов в 
выполнении навыков.
9. Компоненты двигательных навыков. Стереотипность и 
изменчивость двигательного навыка. Роль обратных связей и 
экстраполяции в осуществлении навыков.
10. Стадии формирования двигательного навыка. Первичные и вторичные автоматизмы. Автоматизация движений и 
устойчивость навыков.
11. Понятие о функциональных системах. Структурные 
элементы функциональной системы.

Глава 1. Управление движениями

Вопросы•для•самоконтроля
1. Какова роль ионов кальция и регуляторных белков в 
мышечном сокращении?
2. От каких причин зависит сила сокращения мышцы и 
максимальная работа, выполняемая мышцей?
3. Какую роль в поддержании позы играют статические и 
статокинетические рефлексы?
4. Какое участие принимают ассоциативные и двигательные зоны коры больших полушарий, таламус и мозжечок в 
формировании и осуществлении программы целенаправленных движений?
5. Чем представлены афферентные, программирующие и 
эфферентные компоненты двигательных навыков?
6. Почему сознательный контроль над движениями имеет 
большое значение при обучении двигательным навыкам?
7. В чем отличие функциональных систем от традиционных анатомо-физиологических систем? Какова роль стадии афферентного синтеза в формировании функциональной системы?

НАблюдеНие реЖиМов МышечНых 
сокрАщеНий

В организме человека имеются три типа мышечных тканей, отличающиеся по своему строению и функциональным 
свойствам. Это поперечнополосатые скелетные мышцы, поперечнополосатая сердечная мышца и гладкие мышцы. Главными функциональными свойствами мышечной ткани являются 
возбудимость, проводимость и сократимость. Сокращения поперечнополосатых скелетных мышц человека рефлекторны по 
своей природе. В нормальных условиях сокращения происходят лишь под влиянием импульсов, поступающих из центральной нервной системы. 
Искусственное раздражение иннервирующего мышцу нерва (двигательного нерва) вызывает сокращение связанной с 
ним мышцы. Само мышечное сокращение является внешним 
выражением процесса возбуждения мышцы. Классическим 
объектом, позволяющим изучать функциональные свойства 

Наблюдение режимов мышечных сокращений  
7

мышцы и нерва, является нервно-мышечный препарат лягушки, состоящий из икроножной мышцы лягушки с подходящим 
к ней седалищным нервом.

работа 1.1. регистрация сокращений икроножной  
 
мышцы лягушки
В нормальных условиях жизнедеятельности организма 
одиночные сокращения свойственны только сердечной мышце. Сокращения скелетных мышц происходят в результате поступления к ним ритмических импульсов из нервной системы. 
Однако в основе подобного рода сокращений (тетануса) лежит 
способность скелетной мышцы отвечать одиночным сокращением на одиночное раздражение, что может быть обнаружено 
на нервно-мышечном препарате лягушки при одиночном раздражении седалищного нерва током от электростимулятора.
Поскольку скелетная мышца состоит из большого количества отдельных мышечных волокон, обладающих различной 
возбудимостью, то достижение силы раздражения определенной величины вызывает вначале сокращение только самых возбудимых волокон. При такой силе раздражения (порог раздражения) наблюдается минимальная амплитуда сокращения. По 
мере увеличения силы раздражения (субмаксимальные силы) 
в сократительный процесс вовлекается все больше мышечных 
волокон с меньшей возбудимостью. При достаточно большой 
силе раздражения (максимальной силе) происходит сокращение всех мышечных волокон раздражаемой мышцы. Дальнейшее увеличение силы раздражения (сверхмаксимальные силы) 
не приводит к увеличению амплитуды сокращения мышцы.
Оборудование: миограф, электростимулятор, кимограф, 
препаровальный набор, вата, физиологический раствор, объект исследования — лягушка.

Ход•работы
Опыт• 1. Исследование зависимости амплитуды сокращения мышцы от силы раздражения.
Путем препарирования поэтапно готовят нервно-мышечный препарат, состоящий из седалищного нерва и икроножной 

Глава 1. Управление движениями

мышцы лягушки. Для этого обездвиживают лягушку. Ножницами перерезают позвоночник примерно посередине туловища 
(рис. 1, а) и удаляют верхнюю половину тела вместе с внутренностями. Снимают кожу с обеих лапок и получают препарат 
двух задних лапок лягушки (рис. 1, б–г).

Рис. 1. Последовательность этапов приготовления нервно-мышечного препарата

Затем продольно разрезают препарат с тем, чтобы отделить 
лапки друг от друга (рис. 1, д). Стеклянными крючками отпрепарируют седалищный нерв вплоть до икроножной мышцы, сохранив на конце нерва кусочек позвоночника (рис. 1, е, 
ж). Препарирование производят в чашке Петри с физиологическим раствором. Перерезают лапку ниже и выше коленного 
сустава, оставив кусочек бедренной кости (рис. 1, з). Получают 
нервно-мышечный препарат, состоящий из седалищного нерва 
и икроножной мышцы (рис. 1, и).
Мышцу фиксируют в миографе, а нерв помещают на 
электроды, соединенные с клеммами электростимулятора 
(рис. 2, а). Раздражают нерв электрическим током от электростимулятора с частотой 30 импульсов в секунду. Силу раз

Наблюдение режимов мышечных сокращений  
9

дражения постепенно увеличивают, начиная с нуля. Находят 
минимальную силу раздражения, при которой возникают минимальные по амплитуде сокращения мышцы — порог раздражения (рис. 2, б). Далее продолжают увеличивать силу раздражения до тех пор, пока сокращения мышцы, записываемые на 
кимографе, не станут максимальными. 

Рис. 2. Схема установки для раздражения нерва и регистрации 
сокращений мышцы (а): 1 — кимограф; 2 — мышца; 3 — нерв; 4 — 
миограф; 5 — электростимулятор; запись сокращений мышцы (б): 
6 — отсутствие сокращений при подпороговых силах раздражения; 
7 — пороговое сокращение; 8 — субмаксимальные сокращения; 9 — 
максимальные сокращения; 10 — снижение сокращений на раздражения супермаксимальной силы; 11 — сокращения на максимальные и сверхмаксимальные раздражения; 12 — сокращения мышцы 
на надпороговые раздражения

Раздражения по силе выше максимальной называются супермаксимальными (сверхмаксимальными). При постепенном 
увеличении силы супермаксимальных раздражений амплитуды сокращений мышцы остаются такими же большими, а затем начинают уменьшаться.
Зарисовывают с кимографа сокращения мышцы и отмечают, при каких силах раздражения они наблюдались.

Опыт•2. Регистрация одиночного сокращения мышцы.
На электростимуляторе устанавливают близкую к максимальной силу раздражения, а автоматическую частоту раздражения — один стимул в одну секунду, т.е. 1 Гц. 

Глава 1. Управление движениями

Убеждаются в том, что мышца при частоте раздражения 
1 Гц успевает полностью расслабиться до нанесения следующего раздражения, т.е. наблюдаются одиночные сокращения.

работа 1.2. Наблюдение зубчатого и гладкого тетануса,  
 
оптимума и пессимума частоты  
 
раздражения
В зависимости от частоты импульсов, поступающих от мотонейрона, мышечные волокна нейромоторной единицы могут 
работать или в режиме одиночных сокращений, или в режиме 
тетанического сокращения. При низкой частоте раздражения 
мышцы или редком поступлении к ней нервных импульсов 
мышечные волокна после предыдущего сокращения успевают 
полностью расслабиться до следующего раздражения или прихода следующего импульса. В этом случае наблюдаются одиночные сокращения мышцы.
При бóльшей частоте поступающих импульсов мышца, не 
успев полностью расслабиться после предыдущего импульса, 
вновь сокращается на следующий импульс. В этом случае наблюдается зубчатый тетанус. 
Если импульсы поступают к мышце с еще бóльшей частотой, то мышца не успевает расслабляться и находится в сокращенном состоянии. В этом случае наблюдается гладкий тетанус. Однако при чрезвычайно высокой частоте раздражения 
сокращения мышцы ослабевают, и она может перестать отвечать на раздражение, что получило название пессимум.
Оборудование: миограф, кимограф, электростимулятор, 
препаровальный набор, физиологический раствор, вата, объект исследования — лягушка.

Ход•работы
Готовят нервно-мышечный препарат, состоящий из икроножной мышцы и седалищного нерва лягушки, и закрепляют 
его в миографе. Включают электростимулятор и находят силу 
раздражения, вызывающую сокращение мышцы, записанное 
на кимографе, по величине, близкую к максимальной. Затем, 
не меняя силу раздражения, раздражают нерв одиночными