§ 1. ПРИНЦИП РЕФЛЕКСА
В основе системы научного познания лежит принцип детерминизма, который позволяет выявить закономерную причинно-следственную связь явлений, определяемую взаимодействием материальных факторов. Современная материалистическая наука о высшей нервной деятельности основывается на четырех принципах: принципе рефлекса, принципе доминанты, принципе отражения и принципе системной деятельности мозга.
Механическая концепция рефлекса. Понятие о рефлексе возникло в XVII в. в учении Р. Декарта (1596-1650) о механической картине мира. Р. Декарт жил в эпоху расцвета механики, физики и математики. На его мировоззрение определяющее влияние оказало открытие У. Гарвеем механизма кровообращения и новаторские идеи А. Везалия о том, что носителями психики являются «животные духи», которые вырабатываются в желудочках мозга и передаются по нервам к соответствующим органам. Р. Декарт представлял нервные процессы по образцу системы кровообращения, используя существовавшие в то время принципы оптики и механики.
|
|
Под рефлексом Р. Декарт понимал движение «животных духов» от мозга к мышцам по типу отражения светового луча. Согласно его схеме внешние предметы действуют на периферические окончания расположенных внутри «нервных трубок» нервных «нитей», которые, натягиваясь, открывают клапаны отверстий, ведущих из мозга в нервы. По каналам этих нервов «животные духи» перемещаются в соответствующие мышцы, которые в Результате раздуваются, и, таким образом, происходит
движение. Причина двигательного акта детерминирована материальными изменениями на кожной периферии тела, а нервный процесс подобен перемещению крови по сосудам. Р. Декарта по праву можно считать родоначальником детерминистической психофизиологии. Важным в творчестве Р. Декарта является выработка понятия о стимуле, необходимом для приведения в действие механизмов человеческого тела.
Исходя из рефлекторного принципа, Р. Декарт пытается также объяснить и обучаемость поведения: люди даже со слабой душой могли бы приобрести неограниченную власть над всеми своими страстями, если бы приложили достаточно старания, чтобы их дисциплинировать и руководить ими. Стремление Декарта понять целостное поведение особенно четко проявилось в его учении о страстях. Печаль и радость — это те факторы, которые формируют целесообразное отношение организма к внешнему миру, делают реакцию координированной и сложной. В страстях проявляется связь души с телом.
Основные теоретические положения Р. Декарта, используемые современной физиологией, сводятся к следующим: органом ощущений, эмоций и мыслей является мозг; мышечный ответ порождается процессами в примыкающем к мышце нерве; ощущение обусловлено изменениями в нерве, связывающем орган чувств с мозгом; движение в сенсорных нервах отражается на моторных, и это возможно без участия воли (рефлекторный акт); вызванные посредством сенсорного нерва движения в веществе мозга создают готовность вновь производить такое же движение (обучаемость).
|
|
Однако, находясь под влиянием социально-исторических противоречий своей эпохи, Р. Декарт сделал серьезные уступки идеализму: сознание человека он рассматривал в виде субстанционного начала, способного воздействовать посредством мозговой шишковидной железы (где, по его мнению, располагается «объединенное чувствилище») на подчиненные рефлекторным законам телесные процессы. Таким образом, тело и душа — самостоятельные субстанции. Дуализм Р. Декарта, его трактовка сознания препятствовали последовательному детерминизму, ибо он допускал акты воображения, мышления, воли, происходившие от нематериальной субстанции. Поведение и сознание разводились, превращались в два независимых ряда явлений.
В оценке общенаучного значения идей Р. Декарта, однако, важно подчеркивать не столько механизм, сколько материалистическую сущность учения о поведении, не столько дуализм в понимании психической деятельности, сколько первую пробу ее детерминистического понимания.
Биологическая концепция рефлекса. В конце XVIII в. философия французских материалистов завоевала широкое признание и оказывала влияние на многих ученых Европы. Учение чешского анатома и физиолога Йиржи Прохазки (1749-1820) — важный этап в формировании детерминистических представлений о нервно-психической деятельности.
Сущность своих взглядов на рефлекс Й. Прохазка выразил следующим образом: внешние впечатления, возникающие в чувствительных нервах, очень быстро распространяются по всей их длине до самого начала. Там они отражаются по определенному закону, переходят на соответствующие им двигательные нервы и по ним очень быстро направляются к мышцам, посредством которых производят точные и строго ограниченные движения.
Впервые термин «рефлекс» был введен в научный язык Й. Прохазкой. Он сделал еще один шаг вперед в физиологическом утверждении стимула, ибо постулировал, что ответная рефлекторная реакция всегда проявляется в размерах, соответствующих силе приложенного стимула.
Развивая концепцию о рефлекторной природе поведения, Й. Прохазка пытается преодолеть вначале механистичность, а затем и дуализм картезианства. Общим законом, по которому чувствительные раздражения переключаются на двигательные, является присущее человеку чувство самосохранения. Й. Прохазка утверждает монистическое представление о нервной системе, которая в целом относится к композиции «общего чувствилища», телесная часть которого локализуется в спинном мозге, а душевная — в головном. Причем для всех нервно-психических функций характерна одна общая закономерность: обе части «сенсориума» действуют по закону самосохранения. Необходимые для сохранения животного и его потомства способности — это душевные функции, а орган, служащий для этого, есть мозг, объему и сложности которого соответствует степень совершенства душевных функций.
Учение Й. Прохазки обогатило представление Р. Декарта о рефлекторной природе поведения понятием о биологическом (а не механическом) назначении самой структуры рефлекса, о зависимости ее усложнения от изменения характера отношений живых существ со средой, о пригодности ее для анализа всех уровней сознательной деятельности, о детерминирующем влиянии чувствования. Анатомическая концепция рефлекса. Тщательное анатомическое изучение нервной системы явилось сильным толчком к развитию и укреплению рефлекторной концепции в XIX в. Английский анатом и врач Чарльз Белл (1774-1842) в 1811 г. в трактате «О новой анатомии мозга» писал, что можно произвести перерезку заднего пучка нервов, исходящего из задней части спинного мозга, без конвульсивных сокращений мышц спины. Однако это становилось невозможным даже при одном прикосновении кончиком ножа к переднему корешку.
|
|
Таким образом, понятие о рефлексе как о закономерном двигательном ответе на раздражение сенсорных нервов было превращено в естественно-научный факт.
Независимо от Ч. Белла к аналогичным выводам пришел французский физиолог Ф. Мажанди (1783-1855).
10
Переход нервного возбуждения по афферентным нервам через спинной мозг на эфферентные нервы получил название закона Белла-Мажанди.
Но сам Ч. Белл пошел дальше: создал теорию о «мышечной чувствительности» и сформулировал физиологическое обоснование циклической функции нервной системы. Между мозгом и мышцей имеется замкнутый нервный круг: один нерв передает влияние от мозга к мышце, другой — передает в мозг чувство состояния мышцы. Если круг будет разомкнут перерезкой моторного нерва, то исчезнет движение. Если же он размыкается перерезкой чувствительного нерва, пропадает ощущение самой мышцы, а вместе с этим исчезает и регуляция ее деятельности. Так, например, у женщины на одной руке была потеряна чувствительность, а на другой — способность к движениям. Эта женщина могла держать ребенка на руке, потерявшей только чувствительность, до тех пор, пока она на него смотрела. Как только она отводила взор от ребенка, сразу же возникала опасность его падения на пол.
Таким образом, если ранее детерминантами рефлекторного акта считались лишь внешние стимулы, то Ч. Белл показывает значение внутренней чувствительности самих мышц, которая обеспечивает наиболее точное и тонкое выполнение движения.
|
|
Рефлексы спинного мозга широко использовались клиницистами, среди которых наиболее значительными фигурами были английский врач Маршал Холл и немецкий физиолог Иоганнес Мюллер. Именно М. Холлу принадлежит термин «рефлекторная дуга», состоящая из 1) афферентного нерва; 2) спинного мозга и 3) эфферентного нерва.
М. Холл и И. Мюллер настаивали на принципиальном отличии работы спинного мозга от головного. По их мнению, рефлекторный механизм свойствен только спинному мозгу, рефлексами могут именоваться только такие акты, природа которых апсихична. Закономерности протекания любого рефлекторного акта обусловливались изначально заложенными в организме связями нервных субстратов, внешнему же стимулу отводилась роль лишь спускового крючка. Внутренние
11
12
факторы противопоставлялись внешним. Головной мозг оказывался все дальше и дальше от сферы влияния физиологии. Дистанция между физиологией и психологией становилась все более ощутимой.
Вместе с этим нельзя не видеть и прогрессивных тенденций идей Ч. Белла, Ф. Мажанди, М. Холла, И. Мюллера. Эти ученые предприняли попытки вскрыть внутриорганиче-ские условия протекания простейшего рефлекторного ответа, стремились к его аналитическому познанию как элементарной единицы нервной деятельности, боролись против субъективно-психологических объяснений структуры рефлекса. Жесткий анатомический характер этих теорий уже в середине XIX в. встретился с серьезными противоречиями, которые возникали в связи со все более широким распространением эволюционных идей, наиболее последовательно воплощенных Ч. Дарвином.
Психофизиологическая концепция рефлекса. Эволюционные идеи встретили в России наиболее благоприятную почву, подготовленную философским учением русских революционеров-демократов, оказавших существенное влияние на формирование мировоззрения И. М. Сеченова (1829—1905). Само понятие о рефлекторном характере нервной деятельности у И. М. Сеченова претерпело существенные изменения.
Рассмотрим следующие основные черты сеченовской теории рефлекса (Ярошевский, 1961).
1. Рефлекс им понимался как универсальная и своеобразная форма взаимодействия организма со средой, опирающаяся на эволюционную биологию. И. М. Сеченов поставил вопрос о существовании двух родов рефлексов. Во-первых, постоянные, врожденные, осуществляемые низшими отделами нервной системы. Он назвал их «чистыми» рефлексами. Во-вторых, рефлексы головного мозга изменчивые, приобретенные в индивидуальной жизни. Эти рефлексы И. М. Сеченов представлял себе одновременно и физиологическим, и психическим явлением.
Таким образом, была впервые показана неотделимость психических процессов от мозга и одновременно обусловленность психики внешним миром. Важнейшим для И. М. Сеченова было положение о единстве организма и условий внешней среды. Факторы эволюции 1) определяют жизнь как приспособление организмов к условиям существования и 2) доказывают, что внедрение влияния способно видоизменять материальную организацию и характер жизненных отправлений.
И. М. Сеченов был выдающимся пропагандистом дарвиновского учения в России, он внедрил эволюционно-биологический подход в физиологию мозга и ввел понятие об изменчивости и преобразовании рефлексов в целях успешной адаптации, усложнения и развития. Итак, была создана материалистическая платформа для смыкания нервных актов с психическими.
2. Физиологический субстрат рефлекторных актов характеризуется как нейродинамика, отличная от динамики других систем. Открытие центрального торможения И. М. Сеченовым в 1862 г. было первым шагом к созданию им новой физиологии головного мозга. Деятельность нервных центров мыслится теперь как непрерывная динамика процессов возбуждения и торможения.
3. На первый план ставятся межцентральные координационные отношения. Физиологическому анализу начинают подвергаться высшие мозговые центры. Если до И. М. Сеченова усиление или угнетение рефлекторных реакций трактовалось не иначе как усилием воли, сознания, разума, то И. М. Сеченов переводит все это на строгий физиологический язык и показывает, как центры головного мозга могут задерживать или усиливать спинальные рефлексы.
4. Функция мозговых центров трактуется в широком плане биологической адаптации. Центры влияют усиливающим или тормозящим образом на движения не потому, что высвобождается заложенная в них «психическая сила», и не потому, что укорачивается или удлиняется путь прохождения нервного импульса. И. М. Сеченов вводит понятие «физиологического состояния центра», которое непосредственно связано с биологическими потребностями. Само же состояние центра, отражая характер
отношений со средой, представляет собой нервный субстрат потребности.
В учение о рефлексах вносится существенное дополнение. Реакция ставится в непосредственную зависимость не только от наличных раздражений, но и от всей суммы прежних воздействий, оставивших длительно сохраняющиеся следы в нервных центрах.
5. Мышечная чувствительность открывает новые перспективы для детерминистического анализа поведения. И. М. Сеченов считает, что мышечное чувство при выполнении одного движения становится в порядке ассоциации рефлексов сигналом для другого движения. Принцип ассоциации рефлексов кладется в основу обучения человека сложным формам трудовой деятельности. Устанавливается общий характер для движений и для психической деятельности — это наличие мышечной чувствительности.
По вопросу о соотношении физиологического и психического И. М. Сеченов занял совершенно определенную позицию, которую выразил следующими словами: «Для нас, как для физиологов, достаточно и того, что мозг есть орган души, то есть такой живой механизм, который, будучи приведен какими ни на есть причинами в движение, дает в окончательном результате тот же ряд внешних явлений, которыми характеризуется психическая деятельность».х
При всей убедительности аргументов И. М. Сеченова, которые он использовал для утверждения своих взглядов на поведение и психику, ему не хватало самого главного аргумента — лабораторного объективного метода исследования.
Поднявшись до распространения рефлекторного принципа на психическую деятельность и рассматривая рефлекс как психофизиологический феномен, И. М. Сеченов не смог изучить конкретные механизмы поведения в связи с отсутствием надлежащего метода. Поэтому ряд его высказываний остался лишь гениальными догадками, взмахом его могучей мысли.
1 Сеченов И. М. Избранные философские и психологические произведения. М.; Л., 1974. С. 112.
Концепция условного рефлекса.
На долю И. П. Павлова выпала чрезвычайно ответственная миссия — блестящие догадки, предвидения и мысли И. М. Сеченова он подкрепил научной концепцией условного рефлекса. И. П. Павлов мобилизовал все свое мастерство талантливого экспериментатора, чтобы его концепция была введена в строгие рамки лабораторного опыта.
И. П. Павлов понимал, что он, вслед за Сеченовым, вторгается в область явлений, обычно именуемых психическими. «Вся сложная нервная деятельность, — пишет И. П. Павлов уже в 1913 г., — которая раньше трактовалась как психическая деятельность, представляется нам в виде двух основных механизмов: механизма образования временной связи между агентами внешнего мира и деятельностями организма, или механизма условного рефлекса, как мы говорим обыкновенно, и механизма анализаторов, то есть таких приборов, которые имеют своей целью анализировать сложность внешнего мира: разлагать его на отдельные элементы и моменты. По крайней мере до сих пор весь добытый нами материал укладывается в эти рамки. Но этим, конечно, не исключается возможность расширения наших теперешних представлений о деле».1
И. П. Павлов проявил себя как последовательный материалист и детерминист. Недаром он провозгласил, что исследование условных рефлексов опирается на три принципа рефлекторной теории: детерминизм, анализ и синтез, структурность. И. П. Павлов целиком придерживался рефлекторной схемы Р. Декарта и понимал значение рефлекса как одного из примеров универсального принципа детерминирования. Уже на заре развития павловского учения становилось ясным, что условный рефлекс представляет собой закономерность более высокого и сложного порядка, чем простые рефлексы. Условный рефлекс обеспечивает изменчивость приспособительного
1 Павлов И. П. Собр. соч. М.; Л., 1952.
Высшая нервная деятельность
поведения животного в отношении внешнего мира. Условный рефлекс является важнейшим фактором биологической эволюции.
Однако И. П. Павлов, будучи упоен полемикой с психологами и разделяя картезианский детерминизм, стал углубленно изучать физиологические закономерности условнорефлекторной деятельности, биологическую же сторону явления оставил на перспективу. Отсюда и неизбежные противоречия в идее условного рефлекса: с одной стороны, приспособительный акт целого организма, с другой — элементарный процесс работы нервной системы. Все научное творчество И. П. Павлова было посвящено разрешению этого противоречия и созданию наименее противоречивой идеологии в его теории высшей нервной деятельности.
Далее мы будем неоднократно рассматривать отдельные положения павловской теории, а здесь ограничимся лишь наиболее важными ее элементами применительно к теории рефлекса, которые были отмечены П. К. Анохиным (1979).
1. Прежде всего был создан лабораторный метод объективного изучения приспособительной деятельности человека и животных — метод условных рефлексов.
2. Изучая условные рефлексы на целостном организме, И. П. Павлов подчеркивал их приспособительно-эволюционный смысл для животного мира.
3. И. П. Павлов предпринял попытку локализовать сам нервный процесс замыкания нервных связей в коре головного мозга у высших животных и человека. При этом он не был категоричным и не исключал специфического участия других отделов мозга в этом процессе. Он писал, что все наши законы всегда более или менее условны и имеют значение только для данного времени, в условиях данной методики, в пределах наличного материала.
4. И. П. Павлов констатировал наличие в коре головного мозга процесса торможения, чем подкрепил сеченовские идеи о тормозящем влиянии головного мозга.
5. Было четко сформулировано учение о физиологии анализаторов, под которыми И. П. Павлов, вслед за И. М. Сеченовым, мыслил триединую конструкцию: пе-
риферические рецепторы, проводящие пути и мозговые центры вплоть до коры больших полушарий.
6. Были описаны феномены динамики процессов возбуждения и торможения при условнорефлекторной деятельности. В результате было сформировано представление о коре головного мозга как о мозаике из возбуждений и торможений.
7. В конце своей творческой жизни И. П. Павлов выдвинул принцип системности в работе коры головного мозга, способной формировать динамический стереотип деятельности, уже в какой-то мере независимый от качества внешних раздражений.
Идеи И. П. Павлова завоевали весь мир и продолжают служить основой для развертывания новых научных исследований в самых разнообразных сферах науки о поведении живых организмов.
Диалектическая концепция рефлекса. А. А. Ухтомскому (1875-1942) принадлежит заслуга теоретико-физиологического плана, которая состоит в углубленной дальнейшей разработке принципа детерминизма в рефлекторной теории.
- Диалектичность мышления А. А. Ухтомского нашла яркое проявление в понимании им сущности рефлекса. Видя в рефлексе механизм активности, он усматривал в рефлекторном акте единство внутренних и внешних детерминант, причем внутренние детерминанты, в конечном счете, также заданы и определяются внешними условиями.
А. А. Ухтомский подчеркивал, что «...рефлекс — это такая реакция, которая мотивируется вполне отчетливо текущей обстановкой или средой. Этим, однако, не уничтожается спонтанное действие субстрата, оно лишь ставится в определенные границы в его противоположении факторам среды, и от этого оно становится более определенным по содержанию и значению. Рефлекс рисуется не чисто пассивным передвижением костного шарика под влиянием полученного им удара извне; так рефлекс мог изображаться, пока надо было подчеркнуть в особенности его мотивировку из среды. Но в полноте своей он представляется встречею во времени двух условий: с одной стороны, деятельности заготовленной, или сложившейся в самом субстрате (клетке) за предыдущую его историю, и, с другой стороны, внешних импульсов текущего момента».1
Следовательно, внутренние детерминанты — это накопленная история взаимодействия реагирующего субстрата с фактором среды (принцип историзма).
И по происхождению, и по условиям проявления внутренние де терминанты, в конечном счете, определяются факторами среды, то есть обладают лишь относительной самостоятельностью. Внешнее выступает как комплекс условий существования внутреннего. Значит, среда организма — это не весь окружающий его физический мир, а лишь та небольшая его часть, элементы которого биологически значимы для организма. Но для организма представляет биологический интерес лишь такое внешнее, которое может стать частью жизненного опыта, то есть частью внутреннего, или способствовать превращению определенных внешних факторов во внутренние.
Современная теория поведения далеко ушла от простых картезианских схем. Введение принципа историзма позволяет понять биологическую адекватность, то есть целесообразность реакций организма на воздействие среды. Картезианское мировоззрение базируется на жесткой однозначной причинности (жесткий детерминизм Лапласа), ему чуждо признание реальных противоречий. А. А. Ухтомский же показывает, что реальное поведение требует признания существования противоречий как непрерывного атрибута процесса развития, как движущих сил построения поведения.
Исторический подход позволил А. А. Ухтомскому выявить действительную роль и оценить значение условного рефлекса в эволюции животного мира, а также раскрыть одно из кардинальных свойств условного раздражителя — его превращение из индифферентного
1 Ухтомский А. А. Собр. соч. Л., 1954. Т. 5. С. 72.
в «обязательный» компонент среды. Такой усвоенный раздражитель начинает вызывать новую для себя реакцию. В результате такого усвоения организм определил и зафиксировал свое отношение к данному раздражителю — определил его биологическую значимость для себя.
Рассматривая систему рефлексов в эволюционном ряду, А. А. Ухтомский пишет: «...Простой рефлекс классической физиологии является не исходным и принципиально общим типом рефлекторной активности центров, над которой специализируется особая область рефлексов условных, но наоборот, — частным специальным и поздним продуктом редукции и упрощения рефлекса условного, который становится отныне общим типом деятельности центрального нервного аппарата».1
Индивидуальное приспособление особи с помощью условных рефлексов служит своеобразным компасом — ориентиром для решения проблем вида. Естественный отбор закрепляет те мутационные приобретения, которые соответствуют находкам особи. Таким образом, индивидуальное приспособление идет впереди эволюци-онно-генетических перестроек. Принципы историзма и соотношения реактивности и активности в целостном поведении как способе разрешения противоречий, привнесенные в физиологию А. А. Ухтомским, существенно обогатили рефлекторную теорию, которая окончательно избавилась от дуализма и механицизма картезианского толка, встав на твердые диалектические позиции.
§ 2. ПРИНЦИП ДОМИНАНТЫ
Основные положения учения о доминанте. А. А. Ухтомский выдвинул принцип доминанты в качестве основы складывающихся координационных отношений. В своих теоретических построениях он активно опирался на идеи Шеррингтона и прежде всего на его принципы воронки и общего пути. Шеррингтон писал, что головной мозг, функционирующий на основе дистантной рецепции и ведающий выполнением реакций, которые в какой-то момент становятся реакциями предваряющими,
1 Ухтомский А. А. Указ. соч. С. 291.
19
является органом, обладающим способностью предвосхищать ощущения, и психологическими возможностями, вытекающими из этого преимущества. Одновременно с этим развитые Н. Е. Введенским идеи динамизма взаимоотношений в нервной системе, обусловленные характером взаимодействия, функциональным состоянием нервных центров и характеристиками рабочего органа, позволили А. А. Ухтомскому сформулировать учение о доминанте — рабочем принципе деятельности нервной системы и векторе поведения.
Во многих своих работах, подчеркивая роль доминанты как образователя сложнейших афферентных синтезов из огромной массы текущей информации, Ухтомский сделал вывод что доминанта определяет вероятность возникновения той или иной рефлекторной реакции в ответ на текущее раздражение.
Как общий принцип работы нервных центров доминанта подчиняется определенным закономерностям. Прежде всего в нервных сетях живого организма почти непрерывно возникают потоки возбуждений из разнообразных центральных и периферических источников. Это физиологически оправдано, ибо в организме наблюдается значительное преобладание рецепторов, улавливающих тончайшие изменения внешней и внутренней среды, над соответствующими центрами в головном и спинном мозге и над исполнительными органами.
Ухтомский сформулировал следующие основные свойства доминанты: 1) повышенную возбудимость; 2) стойкость возбуждения; 3) инертность возбуждения; 4) способность к суммированию возбуждения. К этому следует добавить способность доминанты переходить в тормозное состояние и вновь растормаживаться. Ну и, конечно, доминанта только потому и может стать таковой, что одновременно с созданием и подкреплением самой себя она приводит к сопряженному торможению центров антагонистических рефлексов.
Что касается повышенной возбудимости, то отнюдь не сила возбуждения в центре, а именно способность к дальнейшему повышению возбуждения под влияниям нового приходящего импульса может сделать центр доминирующим. Далее Ухтомский подчеркивает важное
свойство доминирующего центра достаточно интенсивно, продолжительно и стойко накапливать и поддерживать в себе возбуждение, что приобретает значение господствующего фактора в работе прочих центров. Все это создает предпосылки для хронического свойства доминанты, ее инертности. Наконец, относительно суммирования возбуждений Ухтомский высказывался весьма категорично, полагая, что судьба доминанты решается тем, будет ли центр способен суммировать свои возбуждения под влиянием доходящих до него импульсов или они застанут его неспособным к суммированию.
Определяющую роль при формировании доминантного очага играет состояние развивающегося в нем стационарного возбуждения, в основе которого лежат различные физико-химические процессы. Определенный уровень стационарного возбуждения чрезвычайно важен для дальнейшего хода реакции. Если этот уровень возбуждения мал, то диффузная волна может поднять его до состояния, характерного для доминанты, то есть создать в нем превышенную возбудимость. Если же уровень возбуждения в центре и без того высок, то при приходе новой волны возбуждения возникает эффект торможения. Но доминантный очаг не следует рассматривать «как центр сильного возбуждения», определяющую роль в этом процессе играет не количественный, а качественный фактор — повышенная возбудимость, то есть отзывчивость на приходящие волны возбуждения и способность центра суммировать эти возбуждения. Именно такой центр — наиболее возбудимый, отзывчивый и впечатлительный в данный момент — отвечает на приходящий стимул, анатомически даже не относящийся к нему, именно такой центр, первым вступая в работу, предопределяет на какой-то более или менее продолжительный промежуток времени новый ход реакции. Считая одной из основных черт доминанты ее направленность (векторность), Ухтомский вместе с тем отмечал, что векторная направленность произвольного поведения является результатом доминанты.
Не менее важную роль в процессе формирования доминанты играет процесс сопряженного торможения. Состояние возбуждения в центре, подкрепленное возбуждениями из самых отдаленных источников, будучи
достаточно стойким, то есть инертным, в свою очередь снижает способность других центров реагировать на импульсы, имеющие к ним прямое отношение. В случае доминант низшего порядка сопряженное торможение рассматривается как следствие возникновения определенного фокуса возбуждения, тогда как в случае доминант высшего порядка (например, кортикальных) они являются прямым фактором объединения «очагов» возбуждений в некоторый рабочий ансамбль. Но торможение в других центрах наступает лишь тогда, когда возбуждение в формирующем нервном центре достигает достаточной величины. Именно сопряженное торможение играет наиболее важную роль при формировании доминанты, и это торможение должно быть своевременным, то есть иметь координирующее значение для работы других органов и организма в целом. Координационное торможение — это процесс энергетически наиболее емкий, «дорогой», вырабатывающийся позднее, чем простое возбуждение. Торможение — это наиболее тонкий, интимный процесс и вместе с тем наиболее ранимый.
Сложные рефлекторные акты осуществляются не одним ана'томическим центром, а несколькими центрами, расположенными в различных отделах спинного и головного мозга и образующими своеобразную констелляцию центров в работе целостного мозга. Стационарное возбуждение в констелляции центров представляется в виде определенного цикла, когда каждый участник этой констелляции, будучи связан с соседними и стимулируя их, в свою очередь получает от них стимуляцию. Таким образом складывается своеобразная «циклическая машина», которая долгое время сохраняет в себе возможность вспыхивать и усиливаться под влиянием текущих раздражений. Состояние возбуждения в доминанте Ухтомский назвал ее симптомокомплексом.
Для образования доминантной установки необходимо нарастание в элементах констелляции состояния возбуждения еще до того, как возникнут дискретные волны возбуждения, способные к проведению и суммированию своих эффектов, то есть когда слагаемые будущей констелляции заработают в единстве, когда сложится их рабочий ансамбль.
Доминантный процесс — не привилегия определенных этажей нервной системы: он может складываться в любой центральной группе в зависимости от условий подготовки, развития возбуждения в ней и сопряженного торможения антагонистических механизмов. Процесс торможения не только оформляет и поддерживает доминирующую констелляцию, но может привести и к прекращению ее функционирования, то есть сама доминанта может тормозиться.
Часто сравнивая физиологический механизм с механизмом техническим, Ухтомский отмечал не только то, что он образуется по ходу самой реакции, но и то, что в отличие от технического механизма он имеет не одну, а множество степеней свободы, дающих ему возможность осуществлять множество переменных операций. В самой природе субъекта наличие конвергенции обуславливает наделение существующей системы исполнительных органов множеством степеней свободы, которые обеспечивают новые функциональные разновидности, достигающиеся новыми сочетаниями прежних анатомо-физиологических данных.
Выбор одной степени свободы при сопряженном торможении других достигается посредством доминанты, направленной на определенный рабочий вектор.
При рассмотрении вопроса о превращении доминанты из симптомокомплекса в общий механизм действия, поведения и жизнедеятельности организма Ухтомский нередко использовал понятие «функционального центра», «функционального органа». Этим подчеркивалось следующее: дело не столько в том, что в нервной системе складываются определенные констелляции связанных между собой центров, морфологически далеко разбросанных по мозговой массе, а в том, что они функционально объединены единством действий, своей векторной направленностью на определенный результат. В понятие органа может быть включено всякое сочетание сил, могущее привести при прочих равных условиях всякий раз к одинаковым результатам. Орган — это прежде всего механизм с определенным однозначным действием. Громадное разнообразие морфологических черт того или иного образования нашего тела впервые
приобретает значение физиологического органа после того, как открывается значение этих морфологических деталей для рабочих слагающих однозначно определенной физиологической равнодействующей, — писал А. А. Ухтомский.
Единство действия достигается способностью данной совокупности приборов взаимно влиять друг на друга с точки зрения усвоения ритма, то есть синхронизации активности нервных центров. В этих процессах огромную роль играет усваивание темпа и ритма возбуждений в центрах, входящих в состав констелляции. Каждый из потенциальных компонентов констелляции изначально обладает своим определенным темпом и ритмом возбуждений. Именно в констелляции более всего возможно возникновение ритмического процесса. Происходит как бы своеобразное развертывание констелляции, когда постепенное «сыгрывание ритмов» в отдельных ее компонентах приводит к достижению некоторого общего «марша» возбуждения в ней. При этом сопряженное торможение прочих центров, не входящих в состав данной констелляции, будет развиваться тем более, чем полнее констелляция будет участвовать в ритмической работе. Процесс синхронизации темпов и ритмов активности нервных центров, входящих в состав определенной констелляции, делает ее доминирующей.
Ее доминирование, следовательно, будет зависеть от того, насколько она будет вовлечена в дело, насколько наладившийся ритм возбуждения будет осуществляться без перебоев, подкрепляясь новыми текущими раздражениями, насколько при этом будут сопряженно тормозиться другие рефлексы.
Основным аппаратом управления ритмами в тканях и органах, по Ухтомскому, является кора головного мозга, обеспечивающая обоюдный процесс подчинения темпов и сроков жизнедеятельности темпам и срокам сигналов из внешней среды, равно как подчинение сроков в постепенно осваиваемой среде потребностям организма. Одновременно с поддержанием синхронизации ритмов в рабочей констелляции кора мозга принимает участие в вовлечении и других нервных центров в этот процесс синхронизации.
Одной из черт доминирующей констелляции является способность ее отдельных компонентов или центров принимать участие в других рефлекторных актах, входя в состав соответствующих им констелляций. Но как и чем определяется подобный переход? С одной стороны, сохранение того или иного компонента — участника рабочей констелляции — зависит от того, насколько стойко и продолжительно он способен сохранять в себе темп и ритм, навязанный ему данной констелляцией, то есть от его инерции. С другой стороны, переход данного нервного центра в работу другой констелляции будет зависеть от того, насколько быстро данный центр способен усвоить темп и ритм нового межцентрального рабочего цикла, возникшего в нервной системе.
Постепенно формируясь, рабочая констелляция проходит несколько стадий. Сначала доминанта в центрах вызывается ее непосредственным раздражителем под влиянием внутренней секреции, рефлекторными влияниями и пр. На этой стадии, названной стадией укрепления наличной доминанты по преимуществу, она привлекает к себе в качестве поводов к возбуждению самые разнообразные внешние раздражения. В констелляцию посредством генерализованного возбуждения наряду с необходимыми для данного акта нервными центрами вовлекаются и посторонние клеточные группы. В этом достаточно неэкономичном процессе проявляется диффузная отзывчивость доминирующей констелляции к различным раздражениям. Но постепенно, в процессе повторного осуществления данного поведенческого акта, диффузная отзывчивость сменяется избирательным реагированием только на те раздражения, которые создали данную доминанту. Подбор биологически интересных рецепций для доминанты (стадия выработки адекватного раздражителя для данной доминанты и вместе с тем стадия предметного выделения данного комплекса раздражителей из среды) приводит к образованию новых адекватных поводов для той же доминанты. Теперь выполнение доминантного акта происходит более экономично, ненужные для него нервные группы затормаживаются. При повторении доминанты репродуцируется и свойственный только ей единый ритм возбуждения.
Восстановление доминанты по кортикальному следу может быть эскизным, то есть более экономичным ее воспроизведением через кору. При этом комплекс органов, участвующих в переживании восстановленной доминанты, может быть сокращенным и ограничиться только кортикальным уровнем. Полное или эскизное возобновление доминанты возможно лишь в том случае, если возобновится хотя бы частично раздражитель, ставший для нее адекватным. Это обусловлено тем, что между доминантой как внутренним состоянием и данным комплексом раздражителей была установлена прочная адекватная связь. На этой стадии доминанта возобновит подбор новых, «биологически интересных поводов для себя». Поэтому при кортикальном воспроизведении доминанты, которое является очень подвижным сочетанием ее кортикальных компонентов, происходит интеркортикальное обогащение новыми рецепциями кортикальных же компонентов доминанты.
Что же представляет собой кортикальный след, по которому доминанта может быть пережита заново? Это своего рода интегральный образ, своеобразный продукт пережитой ранее доминанты, в котором в единое целое сплетены соматические и эмотивные признаки доминанты с ее рецептивным содержанием, то есть с комплексом раздражений, с которым она была связана в прошлом. При создании интегрального образа важную роль играют как периферические, так и кортикальные компоненты. Интегральный образ — это своеобразная памятка пережитой доминанты и вместе с тем ключ к ее воспроизведению с той или иной степенью полноты.
Если доминанта восстанавливается по своим кортикальным компонентам, то есть более экономично, «как мимолетное воспоминание», причем с малой инерцией, то при новых условиях они всегда обходятся с помощью прежнего опыта. Биологический смысл эскизно протекающих доминант состоит в том, чтобы «...по поводу новых и новых данных среды очень быстро перебрать свой арсенал прежних опытов для того, чтобы из них путем очень быстрых их сопоставлений избрать более или менее идущую к делу доминанту, чтобы применить ее к новому заданию. Целесообразность или нецелесооб-
27
разность выбранной доминанты прошлого решает дело».1 Если же доминанта восстанавливается почти с прежней полнотой, которая предусматривает оживление работы всей соматической констелляции, то она приживается с большей инерцией, занимая более или менее продолжительный период жизнедеятельности организма. Подбирая при этом вновь биологически интересные для себя раздражения из новой среды, доминанта по новым данным переинтегрирует старый опыт.
§ 3. ПРИНЦИП ОТРАЖЕНИЯ
Отражение в биологических системах. Само понятие отражения достаточно многогранно и сложно, а потому далеко не очевидно по своей природе. Наиболее полным выглядит следующее определение: «Отображение есть особый продукт действия в определенных условиях одной материальной системы на другую, воспроизведение в преобразованном виде особенностей первой из систем (отображаемой) в особенностях процессов второй системы (отображающей)».2
Итак, отражение — следствие, результат, причина же находится вовне, она независима от своего следствия. При этом форма отражения действительности в наших ощущениях, понятиях, теориях субъективна; следовательно, отображение зависит не только от отображаемого объекта, но и от природы отображающей системы, ее текущих состояний, ее истории.
Биологическая форма отражения реализуется благодаря взаимодействию живой системы с внешней средой ее обитания. Биологическое отражение представляет собой сплав, получающийся от соединения отражаемого и отражающего. Организмы выработали два основных типа биологического отражения: относительно постоянное — статическое, имеющее в качестве своих носителей различные морфологические образования, и динамическое, носителем которого является психическое. Последнее также бывает двух видов: кратковременные
1 Ухтомский А. А. Доминанта. Л., 1966. С. 256.
2 Украинцев В. С. О сущности элементарного отображения // Вопр. философии. 1960. № 2. С. 66.
приспособительные реакции и реакции долговременного приспособления.
Проблема адекватности отражения, то есть степень соотнесения наших представлений с реально существующим миром, — одна из самых древних и вместе с тем вечно новых и остро обсуждаемых проблем. От ее решения зависит сущность нашего отношения к окружающей действительности. Прежде всего, что вкладывать в понятие адекватности образа? «Познание, — пишет В. И. Ленин, — есть отражение человеком природы. Но это не простое, не непосредственное, не цельное отражение, а процесс ряда абстракций, формирования, образования понятий, законов».1
Говоря об адекватности, следует отбросить вульгарно-материалистическое понимание образа, под которым подразумевается формирование в мозге точной фотографической копии воспринимаемого объекта.
Контакт с внешним миром, воздействие его на организм возможны благодаря высокоспециализированным аппаратам нервной системы — рецепторам. Современная физиология располагает достаточно четкими сведениями о работе органов рецепции и высших уровней мозга, которые служат убедительной основой для постулирования положения об адекватности отражения (А. С. Батуев, Г. А. Куликов, 1983).
Образный характер отражения. Под понятием «образ» мыслится такой результат познания субъектом объекта, упорядоченность элементов которого в принципе соответствует упорядоченности свойств, связей и отношений объекта (оригинала), причем эта упорядоченность (структура) функционально отделена субъектом от субстрата образа и непосредственно для носителя существует в субъективно-идеальной форме.
Живой организм поддерживает состояние устойчивого неравновесия, сохраняя ряд своих параметров в ограниченных диапазонах, то есть обеспечивая гомеостаз.
Все поведенческие акты направлены в конечном счете на обеспечение относительного константного состояния организма в непрерывно меняющейся среде благо-
1 Ленин В. И. Поли. собр. соч. 1968. Т. 29. С. 163-164.
даря поступлению информации как из внешнего пространства, так и из внутренней сферы самого организма.
Однако прежде чем произойдет та или иная приспособительная реакция, осуществляется процесс восприятия сигналов. Сигнал — это некая величина, отражающая определенным образом состояние физической системы. Но живой организм заинтересован не в самих воздействиях как таковых, а в том, о чем они сигнализируют, и соответственно, не в оценке их физических параметров, а в тех соотношениях, которые с их помощью передаются. Вместе с тем понятно, что отнесение сигнала к тому или иному классу, то есть его распознавание, неизбежно основано на выделении ряда физических характеристик, образующих область признаков данного класса сигналов.
Всякое чувственное отображение базируется на взаимоотношении в нем знаковых и образных моментов. В отличие от образа знак — это такой компонент психического отражения, который не имеет познавательно-образного сходства с соответствующим ему элементом или свойством объекта-оригинала. Если образ воспроизводит структуру оригинала с определенной сте-• пенью адекватности, то знаки такой структуры не воспроизводят. Но они воспроизводят в самом субъекте образы объектов-оригиналов, возникших в результате предшествовавших актов отражения. Простейшим примером естественных знаков являются модальности ощущений, из которых в результате движений и предметных действий формируются образы объектов, отображающие их структуру.
Основная специфика высших форм отражения, наиболее прогрессивно совершенствующаяся в ходе эволюции, — извлекать информацию для самих себя и в то же время абстрагироваться от материального носителя этой информации. В отражающей системе мозга в результате взаимодействия с отражаемым объектом извлекается упорядоченность, соответствующая источнику отражения, а ее материальный носитель функционально исключается. Эта сторона отражения выражает его активный, творческий характер.
В каждый момент времени извлекается не вся информация, а лишь та, которая необходима для отражающей
30
системы, ибо в процессе отражения последняя меняется, испытывает преобразования внутри себя. Эти изменения, соответствующие какой-либо стороне воспринятого объекта, функционально выделяются и используются отражающей системой в качестве фактора самоуправления для сохранения ее качественной определенности. Поэтому построение образа определяется не субстанцио нальными, а функциональными параметрами на основе извлечения информации как неотъемлемого свойства отражаемого объекта. Сигнальный характер биологических форм отражения заключается в том, что организм извлекает информацию в соответствии как с наследственно фиксированной программой, так и с доминирующими в данный момент потребностями.
Избирательность (активность) отражения. В избирательности биологического отражения полнее всего проявляется целесообразный характер реакций организма,. его действий, его поведения. При длительном многократном воздействии фактора внешней среды в организме возникает качественно новое явление — остается определенный след. Следовые процессы долговременной памяти — важнейший компонент в системе приспособительных реакций организма.
Хотя отражение всегда вторично по отношению к своему оригиналу, П. К. Анохин (1968) выдвинул идею о существовании в животном мире «опережающего отражения». Логика гипотезы П. К. Анохина в том, что в долговременную память записываются только неоднократно повторяющиеся события. Та последовательность воздействий внешних событий, которая наблюдалась ранее, может с достаточной полнотой воспроизводиться в памяти, когда восприняты еще только сигнальные признаки начальных звеньев данной последовательности. Тогда отображение одного из таких событий, сопоставляемое с прошлыми отображениями других, приобретает характер отображения не единичных объектов, а це-
лого класса объектов. Учитывая непременное участие прошлого жизненного опыта в любых актах биологического отражения и при формировании целей, планов, программ, следует признать опережающий характер обязательным свойством отражательной деятельности мозга, которая испытывает существенные преобразования в эволюции живых существ.
Согласно распространенному представлению образ-след записывается в долговременную память в том случае, если в прошлом вероятность встречи с этим объектом была высокой. Использование же образов-следов для опережающего отражения действительности, то есть будущих событий и их последствий, с неизбежностью должно носить вероятностный характер при оперировании субъекта в непрерывно меняющейся внешней среде. Поэтому, чтобы сохранить свое приспособительное значение, образы-следы, соответствующие элементам прошлого жизненного опыта, должны характеризоваться избыточностью по отношению к вызвавшему их объекту.
Рассматривая проблему сходства образа и отражаемого объекта, необходимо учитывать два обстоятельства: во-первых, та или иная степень адекватности достигается во времени не мгновенно, а постепенно; во-вторых, окончательная оценка адекватности производится при соотнесении нового образа с его нервной моделью, созданной ранее на основе всего комплекса воздействий и прежнего жизненного опыта, то есть долговременной памяти.
Иначе говоря, критерием адекватности является опыт, практика, которые фиксируются в виде следов и в дальнейшем служат эталонами для оценки новой информации. «В мозгу человека отражается природа. Проверяя и применяя в практике своей и в технике правильность этих отражений, человек приходит к объективной истине».1 И далее: «...практика человека и человечества есть проверка, критерий объективности познания».2
Сегодня с достоверностью установлено, что разные внешние причины могут вызывать ощущения одной и той же
1 Ленин В. И. Поли. собр. соч. Т. 29. С. 183.
2 Там же. С. 193.
модальности, и одна и та же внешняя причина в различных чувствительных органах производит ощущения различных модальностей.
Впервые на факт независимости модальности ощущений от природы раздражителя обратил внимание И. Мюллер, который сформулировал закон так называемой специфической энергии. Абсолютизация этого закона привела к представлениям о том, что все ощущения зависят только от природы чувствующего аппарата, а не от объективной реальности, которая таким образом объявлялась непознаваемой. Именно на такой позиции стоял ученик И. Мюллера Герман Гельмгольц, который разработал теорию «иероглифов». Согласно последней в ощущении и восприятии признаются лишь знаки, сигналы, а поэтому ощущения якобы существуют параллельно и независимо от внешнего мира.
В конце XIX — начале XX в. группа исследователей из Германии организовала научную школу гештальт-пси-хологов (гештальт, нем. — форма, структура), которые провозгласили новую психологическую доктрину: в сознании образуются целостные образы (гештальты), не разложимые на сенсорные первоэлементы. Гештальтам присущи собственные характеристики и законы. Геш-тальтисты проповедовали принцип изначальной упорядоченности сенсорно-интеллектуальных структур и их динамических преобразований. Они утверждали, что образ надо изучать как самостоятельный феномен, а не как простой эффект стимула, а потому физиология изолированных нервных элементов и путей должна быть заменена на физиологию целостных и динамических структур-гештальтов, образование которых при решении задач подчиняется механизмам инсайта — внезапного схватывания отношений.
Наряду с рациональным элементом этой теории, интерес к которой в связи с изучением таких психофизиологических феноменов, как образная память и имприн-тинг, существенно возрос, необходимо иметь в виду следующее. Образ у ортодоксальных гештальтистов выступал в виде сущности особого рода, подчиненной собственным внутренним законам и отделенной от действия. Такие методологические предпосылки, отъединявшие
сложные психофизиологические процессы от реальной действительности, повлекли критику гештальтизма.
Субъективный характер отражения. Достижения современной эволюционной физиологии с убедительностью свидетельствуют, что наибольшей точностью и полнотой отражения обладают высшие животные и человек с его способностью к абстрактному мышлению. Возникает вопрос: как с физиологических позиций оценить субъективный характер образа? Преобразование информации в какой-либо сенсорной системе зависит не только от ее свойств и функционального состояния, но практически от всех влияний, воспринимаемых мозгом и запечатленных в памяти. Они накладывают свой отпечаток на характер работы сенсорной системы, меняют ее избирательность, настройку, подвижность благодаря участию обратных связей и систем межсенсорной интеграции.
Пространственно-временная структура объекта кодируется в мозге в форме определенной нервной модели, изоморфной внешнему воздействию. Нервная модель есть не что иное, как физиологические основы формирующихся субъективных образов. Последние не сводятся к нервным моделям, между субъективным образом и нервной моделью имеется как принципиальное различие, так и определенное соответствие. Образ не существует в мозге объективно в виде некоторой уменьшенной материальной копии внешнего предмета. В то же время мозговая нейродинамическая система существует в качестве объективной реальности. Но она не может быть названа образом, так как не обладает предметным характером. Она является кодом отображаемого внешнего объекта.
В нервной модели, не связанной с материальным носителем информации, производится акт абстрагирования от конкретного объекта. Субъективный образ воспроизводит не качество нервных процессов, состояние рецепторов или нейронов мозга, а особенности отражаемых явлений. Иными словами, субъективный образ возникает на базе нервных моделей при декодировании информации и соотнесении ее с реально существующим материальным объектом.
Этот этап отражения, получивший название декодирования, является довольно сложной и далеко не очевидной операцией в динамической структуре познания мира. В содержании образа собственная качественная определенность объекта не угасает, как это имеет место в нервной модели, а демаскируется. Субъективный образ предмета не является неизменным, статичным. Это существует только в абстракции, в действительном восприятии сразу же обнаруживается необходимо присущая образу динамика.
До сих пор одной из нерешенных задач остается объяснение того, как совершается превращение материальных нейродинамических процессов в идеальное, в субъективный образ. Справедливо замечание о том, что пытаться объяснить идеальное анатомо-физиологическими свойствами мозга — такая же наивная затея, как объяснить денежную форму продукта труда физико-химическими свойствами золота (Э. С. Ильенков, 1962). Только исходя из структуры акта взаимодействия, рефлекторного по своему механизму, можно раскрыть сложную динамическую связь между предметом, его образом и материальной основой последнего, ибо содержание внешнего мира отражается субъектом не в формах деятельности мозга, а в формах деятельности субъекта, которые протекают в идеальном плане.
Рефлекторный характер отражения. Логика приводит к необходимости анализировать различные сложные формы рефлекторной деятельности организма. Принципиальной сущностью условнорефлекторного акта является то, что он базируется на механизмах, в которых заложены не только элементы прошлого и настоящего, но и элементы прогнозирования будущего. В этом его главный приспособительный смысл, то есть сигнальный характер. Через сложнорефлекторную деятельность организма наиболее полно проявляется субъективный, идеальный характер отражения. При этом нельзя не учитывать, что условный рефлекс — это лишь «...частный и особый пример среди аппаратов, которыми совершается в человеке отражение и отраженная действительность».1
1 Ухтомский А. А. Доминанта. Л., 1966. С. 227.
В связи с интенсивным развитием таких дисциплин, как бионика и нейрокибернетика, перед теорией отражения встают новые задачи, например изучение отражательных свойств технических систем связи и управления, то есть искусственно создаваемых человеком устройств. Необходимо изучение соизмеримости отражательных свойств человека и технических устройств в сложных системах «человек-машина» для усиления интеллектуальных и практических возможностей человека.
§ 4. ПРИНЦИП СИСТЕМНОСТИ В РАБОТЕ МОЗГА
Развитие проблемы «мозг и психика». Еще до нашей эры высказывались догадки о локализации психических функций в головном мозге (Гиппократ, Кротон, Гален). Не будем рассматривать средневековую историю, но лишь упомянем имя Альберта Магнуса, предложившего концепцию о локализации психической деятельности в трех мозговых желудочках. Т. Виллис уточнил эту теорию, считая, что общая чувствительность представлена в полосатом теле, собственные чувства — в мозолистом теле, а память — в коре больших полушарий. Более 100 лет эта концепция увлекала научный мир, пока оппозиция А. Галлера не отодвинула ее на второй план. Тем не менее, идеи о локализации психических свойств продолжали существовать. Немецкий анатом М. Майер предположил, что в коре головного мозга локализована память, в белом веществе — воображения и суждения, а в базальных ганглиях — апперцепция и воля, и все это интегрируется мозолистым телом и мозжечком.
Крупнейший австрийский анатом начала XIX в. Ф. Галль и его ученики выдвинули еще более крайние френологические идеи и полагали, что умственные и моральные качества локализуются в определенных районах поверхности мозга, причем степень развития той или иной психической способности определяется объемом ее представительства в головном мозге. Эта система Ф. Гал-ля, хотя и получила очень широкое распространение, была одной из самых больших ошибок в развитии теории мозга, так как исходила из доктрины, а не основывалась
на точных наблюдениях, и стремилась жестко привязать те или иные психические явления к определенным частям мозга. Такое направление именовалось также психоморфологией или узким локализационизмом.
Фантастические взгляды френологов подвергались резкой критике со стороны группы ученых, которые встали на позиции антилокализационных представлений (А. Галлер, Ф. Гольц, Ж.-П. Флуранс). Экспериментируя на низших животных, они обнаружили, что та или иная форма поведения страдает не столько от того, в каком месте мозга нанесено повреждение, а от того, какой объем ткани извлечен в результате операции. Поэтому эти ученые утверждали, что у всех животных масса мозговых полушарий равноценна и однородна. Так возникла догма об эквипотенциальности частей мозга, а затем появилась теория универсализма, или холизма.
Если локализационисты обращали внимание на неоднозначность мозгового обеспечения психических функций и их прямой зависимости от работы конкретного субстрата мозга, то эквипотенциалисты подчеркивали высокую пластичность мозга и взаимозамещаемость его частей — иными словами, динамизм — в организации мозговых структур. Развитием этих идей явились две концепции. Согласно первой, предложенной С. Монако-вым, утрата части мозга ведет к нарушению функций оставшихся мозговых структур (синдром дефекта), которые динамически меняются во времени. Согласно второй концепции пластичности, разработанной А. Бете (1899), любой центр, будучи поврежден, способен к функциональной реорганизации без дополнительной тренировки и обучения. Естественно, что такие взгляды затрудняли однозначное объяснение последствий локальных поражений мозга.
Переход от умозрительных рассуждений к науке связан с именем X. Джексона (1932) — клинициста, положившего начало соотнесению клинических симптомов с очаговыми процессами мозга. Он построил свою иерархическую систему трех уровней функционирования мозга: нижний — уровень стабильных функций, средний — сенсомоторный уровень и наивысший — уровень функций мышления, присущий человеку. В обеспечении дви-
гательного повеления эти уровни организованы вертикально друг н!1д другом. Джексон постулировал различные размеры моторного и сенсорного представительства различных частей тела в зависимости от степени их специализации и дифференциации. Скажем, область представительства руки человека занимает в двигательной и соматосенсорной зоне коры больших полушарий значительно большее пространство, чем все другие части скелетно-мышечного аппарата. Джексон выдвинул правило: мозговая локализация дефекта поведения не дает оснований для постулирования локализации психической функции. Однако его коллеги-хирурги были менее осторожны и позволили своему воображению увести себя так далеко, что приписывали точную локализацию в мозге умственным, эмоциональным, психическим и двигательным функциям.
Особое внимание клиницистов было обращено на локализацию речевой функции после открытия П. Брока «центра моторных образов слов» и находки С. Вернике аналогичного «центра сенсорных образов слов». Хотя С. Монаков критиковал эти попытки локализовать речь лишь на основании ее расстройств при ограниченных поражениях мозга, эти данные послужили дополнительным укреплением позиций локализационистов.
Вторая половина XIX в. ознаменовалась двумя крупнейшими событиями. Во-первых, опытами Г. Фритча и Е. Гитцига в 1863 г. было установлено наличие «двигательных центров» в коре больших полушарий, электрическое раздражение которых вызывает сокращение скелетной мускулатуры, а их разрушение сопровождается глубокими расстройствами движений. Во-вторых, киевский анатом В. А. Бец в 1874 г. описал в коре передней центральной извилины мозга человека гигантские пирамидные клетки (клетки Беца), которые он связал с проведением двигательных команд в спинной мозг, а значит с выполнением моторной функции. Эти открытия повлекли за собой целую серию исследований: морфологических, показавших структурную неоднородность коры больших полушарий и заложивших основы учения о цитоархитектонике мозга, и физиологических — методами удаления и раздражения.
38_
Учение о функциональной организации мозга явилось стержневой проблемой физиологии и психологии и развивалось в непрерывных и непримиримых противоречиях, отражающих и формирующих господствующее мировоззрение и тесно увязанных с общим уровнем физиологии и смежных наук. Одной из причин возникновения таких противоречивых теорий являлось отсутствие эволюционного подхода к изучению мозга и поведения и стремление к широкому распространению отдельных частных заключений, выведенных на основе наблюдений в человеческой клинике (локализационис-ты) или на основе экспериментов с низшими животными (эквипотенциалисты) на весь животный мир. Это придавало теоретическим построениям весьма однобокий характер. И. М. Сеченов (1947) и его последователи, заложившие основы эволюционной физиологии мозга, убедительно показали те преимущества, которые дает исследователю применение исторического метода к изучению мозга. Другой причиной непрекращающихся дискуссий, о которой подробно речь будет идти ниже, является использование заведомо неверных методологических предпосылок о строгой увязке отдельных частей субстрата мозга с теми или иными целостными функциями организма.
Особенно жаркие споры с психоморфологами развернулись вокруг так называемых немых (а также гностических, ассоциативных, третичных) полей коры. Еще в работах Г. Фритча и Е. Гитцига было обнаружено, что расположенные спереди от двигательной зоны мозга лобные области оказались электроневозбудимыми, то есть их стимуляция не сопровождалась сокращением скелетной мускулатуры. Но в то же время разрушение лобных областей, заметно не отражаясь ни на двигательной, ни на чувствительной сферах, приводит к глубоким расстройствам поведения в целом. Клиницисты того времени пользовались терминологией господствовавшей тогда ассоциативной психологии. Отсюда и появились представления о лобны