Исследование скорости прохождения нервного импульса Германом фон Гельмгольцем

Джемс Милль (1773-1836) получил образование в университете Эдинбурга в Шотландии. В течение непродолжительного времени он служил свя­щенником. Обнаружив, что никто из прихожан не понимает его пропо­ведей, он оставил службу в церкви и попробовал себя в качестве писа­теля. Наибольший интерес для истории психологии представляет его книга «Анализ феноменов человеческого ума» (1829).

Ум как машина. Джемс Милль применил механистическую доктрину к пониманию ум­ственной деятельности человека с редкой прямотой и последовательно­стью. Он поставил себе целью изгнать из науки идею субъективности или психической деятельности и доказать, что человеческий ум есть не более чем машина. С его точки зрения, эмпирики, объявлявшие, что ум человека действует подобно машине, были вполне правы. Ум в действи­тельности и есть машина — он функционирует точно так же, как часовой механизм. Он приводится в действие внешними физическими силами, а затем функционирует под воздействием внутренних физичес­ких сил.

По мнению Джемса Милля, ум есть некая пассивная структура, приводимая в движение только внешними стимулами. В ответ на эти стимулы человек реагирует автоматически. То есть, по словам Милля, мы вообще не обладаем способностью действовать спонтанно.

Ум человека не обладает никакими твор­ческими функциями: ассоциации — это процесс автоматический, пас­сивный. Те ощущения, которые встречаются вместе в определенном порядке, в том же порядке будут воспроизведены и в идеях. Возника­ющие в результате подобных механических ассоциаций идеи есть не что иное, как сумма некоторых индивидуальных психических элементов.

Джон Стюарт Милль (1806-1873) подверг критике позицию своего отца, Джемса Милля, по вопросу о пассивности человеческого ума, действующего только под вли­янием внешних стимулов. По Джону Стюарту Миллю, ум играет актив­ную роль в выработке ассоциативных идей. Сложные идеи не есть просто результат суммирования нескольких простых идей. В ходе про­цесса ассоциирования возникают новые качества, отсутствующие у со­ставных элементов.

Например, если смешать между собой синий, красный и зеленый цвет в надлежащей пропорции, то в конце концов вы получите белый цвет — совершенно новое качество. С позиций такого творческого синтеза, сочетание нескольких психических элементов всегда порожда­ет новое, отличное от исходного, качество.

На развитие взглядов Джона Стюарта Милля значительное вли­яние оказало изучение химии. Именно из химии он и позаимствовал модель психических процессов, альтернативную физической, механичес­кой модели, оказавшей столь сильное влияние на его отца и на все поколение эмпириков и ассоцианистов. Ведущей моделью в химии яв­ляется модель синтеза. В процессе синтеза всегда возникает некое новое качество, не сводимое к качествам исходных частей или элемен­тов. Составленное в соответствующих пропорциях соединение водоро­да и кислорода — это вода, новое качество, отсутствовавшее у исход­ных компонентов. Аналогичные процессы происходят и при ассоцииро­вании ряда простых идей в сложную. Милль назвал подобные процес­сы синтеза через ассоциацию идей ментальной химией.

Еще одним несомненным вкладом Милля в развитие психологии является то, что он отстаивал возможность научного познания в психо­логии. Он высказывал эту точку зрения тогда, когда другие философы, и среди них Огюст Конт, отрицали саму возможность научного изучения психики. Милля также можно считать и основателем новой сферы научных исследований, названной им этиологией. Эта наука занимает­ся изучением факторов, влияющих на развитие личности человека.

Исследование функций мозга. На раннем этапе развития физиологии рядом ученых был сделан существенный вклад в изучение функций мозга. Для психологии значи­мость их работ определяется открытием специфических отделов голов­ного мозга и разработкой методов исследования, которые позже стали широко применяться в физиологической психологии.

Пионером в исследованиях рефлекторного поведения был работав­ший в Лондоне шотландский врач Маршалл Холл (1790—1857). Холл заметил, что при стимуляции нервных окончаний обезглавленные жи­вотные в течение некоторого времени продолжают двигаться. Он зак­лючил, что за различные стороны поведения отвечают разные отделы мозга и нервной системы. В частности, он предположил, что произ­вольные движения зависят от головного мозга, рефлекторные движе­ния — от спинного мозга, бессознательные — от прямого возбуждения мышц и дыхательные — от костного мозга.

Профессор естествознания Французского колледжа в Париже Пьер Флоранс (1794—1867) в своих исследованиях наблюдал и регистриро­вал последствия разрушения частей головного и спинного мозга живот­ных (в частности, голубей). Он пришел к заключению, что головной мозг управляет высшими психическими процессами, части среднего моз­га — зрительными и слуховыми рефлексами, мозжечок — координа­цией движений, а костный мозг — сердцебиением, дыханием и прочими жизненными функциями.

В данном случае для нас важны не столько выводы Холла и Флоранса, в целом справедливые, сколько тот метод, который они ис­пользовали — метод удаления. Это технический прием, с помощью которого исследователь пытается установить функцию определенной части мозга, удаляя или уничтожая эту часть, и наблюдая за последую­щими изменениями в поведении животного.

В середине XIX века начали применять еще два эксперименталь-ных подхода к изучению мозга: клинический метод и электрическую стимуляцию. Клинический метод был предложен в 1861 году Полем Брока (1824—1880), хирургом одной из больниц для душевнобольных под Парижем. Брока произвел вскрытие трупа мужчины, который при жизни долгие годы не мог внятно говорить. При осмотре было выяв­лено поражение третьей лобной извилины коры головного мозга. Бро­ка обозначил эту часть мозга как центр речи; позже за ней закрепилось название область Брока. Клинический метод стал прекрасным допол­нением к методу удаления — ведь едва ли найдутся добровольцы, во имя науки готовые пожертвовать частью мозга.

Герман фон Гельмгольц (1821-1894), физик и физиолог, плодовитый исследователь, был од­ним из величайших ученых XIX столетия. Хотя психология занимала лишь третью строчку в списке его научных интересов, все же именно работы Гельмгольца, а также исследования Фехнера и Вундта, положи­ли начало новой психологии.Гельмгольц родился в Потсдаме, в Германии, где его отец препо­давал в гимназии. По при­чине слабого здоровья, в детстве Гельмгольц получал домашнее обра­зование. В возрасте 17 лет он поступил в Берлинский медицинский институт, где плату за обучение не брали с тех студентов, кто согла­шался по окончании учебы служить армейскими хирургами. Гельм­гольц прослужил семь лет, в течение которых он продолжал занимать­ся математикой и физикой и опубликовал несколько статей. Он на­писал работу, в которой вывел математическое уравнение закона со­хранения энергии.

Уволившись из армии, Гельмгольц получил место адъюнкт-про­фессора на кафедре физиологии в университете Кенигсберга. Следу­ющие тридцать лет он занимал академические должности на кафедрах физиологии в университетах Бонна и Гейдельберга и физики — в Берлине.

Гельмгольц чрезвычайно успешно работал в самых различных об­ластях. В ходе исследований по физиологической оптике он изобрел офтальмоскоп — устройство для исследования сетчатки глаза. Его фундаментальный трехтомный труд по физиологической оптике «Фи­зиологическая оптика» ( 1856— 1866) был столь значительным, что его переводили на английский язык и 60 лет спустя после выхода.

Для психологии представляют интерес изыскания Гельмгольца по вопросам определения скорости нервных импульсов, а также исследо­вания в области зрения и слуха. В те времена считалось, что скорость нервного импульса мгновенна или по крайней мере так велика, что не поддается измерению. Гельмгольц был первым, кто эмпирически из­мерил скорость прохождения нервного импульса, фиксируя моменты возбуждения двигательного нерва ножной мышцы лягушки и после­дующей мышечной реакции. Экспериментируя с нервами разной дли­ны, он определял разницу во времени между моментом стимуляции нерва рядом с мышцей и моментом мышечной реакции, а затем про­делывал то же самое, но уже стимулируя нерв в другом месте, дальше от мышцы. Эти опыты позволили определить скорость прохождения нервного импульса, которая в среднем оказалась равной 90 фугам в секунду.

Гельмгольц проводил подобные эксперименты ина людях, но по­лученные результаты — даже относящиеся к одному человеку — на­столько различались, что в конце концов он отказался от подобных исследований.

Опытным путем Гельмгольц установил, что прохождение нервных импульсов происходит с определенной скоростью. Это подтвердило, что процессы мозговой и мышечной деятельности протекают не одновре­менно, как считалось ранее, а следуют друг за другом через некоторое время. Заслуги Гельм­гольца для новой психологии были признаны позднее: результаты его экспериментов положили начало перспективному направлению в обла­сти изучения протекания нейропроцессов. Работа Гельмгольца зало­жила основу для будущих экспериментов по определению количествен­ных характеристик психофизиологических процессов.

Его работы по изучению механизма зрения также оказали замет­ное влияние на психологию. Он исследовал внешние мускулы глаза и механизмы, с помощью которых внутренние мускулы глаза перемещают хрусталик при фокусировании зрения. Он пересмотрел и расширил теорию цветовидения, согласован­ности звучания, а также резонанса. Труды Гельмгольца, касающиеся механизма зрения и слуха, включены в современные учеб­ники по психологии, что свидетельствует о выдающемся значении его исследований.

Гельмгольц не был физиологом,, но большую часть своей работы он посвятил изуче­нию человеческих ощущений и тем самым способствовал укреплению экспериментального подхода при изучении психологических проблем.

Вопросы: