Хрестоматия Хомской. Содержаниепредисловие ко второму изданию теоретические основы нейропсихологии
 Скачать 4.93 Mb.
|
|
195 Первому из них, работавшему над теорией построения движений человека, удалось сформулировать основы физиологии активности, второму, бывшему учеником И. П. Павлова и посвятившему свою жизнь экспериментальному анализу физиологических механизмов саморегулирующегося поведения животных, удалось создать теорию функциональных систем, которая вошла в фонд подлинной «психологической физиологии». V Тот вклад, который был сделан в современную психологическую физиологию» Н. А. Бернштейном, возник из его исследований целостных, активных движений человека — его ходьбы, трудовых движений, действий с орудиями и предметами. Эти работы НА. Бернштейна, проведенные с помощью циклографического метода, дали основание к построению теории, созданию которой он отдал едва лине половину своей жизни. Исходный факт, послуживший основой физиологии активности, сводился к следующему. Наблюдая движения человека, их высокую точность, выражающуюся как в построении пространственной траектории движений, таки в системе тех ускорений и переменах усилий, с которыми они протекали, НА. Бернштейн пришел к необходимости разрешить один коренной парадокс с одной стороны, движения человека характеризуются при ближайшем анализе поистине удивительной точностью, с другой — костно мышечный и суставный аппарат, с помощью которого эти движения осуществляются, обладает таким бесконечным числом степеней свободы», при котором выбор только что отмеченной точности пространственных траекторий и системы силовых и пластически изменяющихся ускорений и усилений казался просто невозможным. Достаточно вспомнить, что один шаровой сустав плечевого сустава обладает неограниченным числом степеней свободы если присоединить к этому такой же бесконечный набор степеней свободы, который возникает благодаря участию остальных суставов локтевого и лучезапястного сочленения, сочленений пальцев, и если прибавить к этому постоянно меняющуюся вязкость мышц, возможность выполнить таким аппаратом четкие, строго организованные в пространстве и времени целевые движения покажется поистине фантастической. Однако такие движения ежесекундно выполняются человеком. Н. А. Бернштейн доказал, что прямое управление движениями с помощью одних лишь эфферентных импульсов невозможно (это положение он назвал положением о принципиальной неуправляемости движений одними лишь эфферентными импульсами) и что это управление осуществляется посредством афферентных импульсов тех сигналов, которые приносят в мозг информацию о внешнем мире (пространственном поле, с одной стороны, и о положении конечности в каждый данный момент (кинестетическом поле) — с другой. Именно эти афферентные сигналы создают тот афферентный синтез, который обеспечивает некое следящее устройство, позволяющее осуществлять постоянные коррекции движения, ограничивать число степеней свободы и отбирать нужные движения в соответствии с изменившимися условиями их протекания. Система таких афферентных импульсов, последовательных уровней их организации (начиная со спинномозгового уровня, через уровень красного ядра и тала Мозги психика. Проблема локализации высших психических функций мостриальную систему и кончая кортикальным пространственным уровнем и уровнем, обеспечивающим предметные действия) была прослежена НА. Бернштей ном. Этот анализ стал содержанием его классического труда О построении движения, который с полным основанием был отмечен высоким признанием. Как показали исследования НА. Бернштейна, постоянно меняющиеся афферентные импульсы приходят к опорно мышечному аппарату с известным запозданием и вызывают лишь вторичную коррекцию уже начавшегося движения. Лишь со временем в результате упражнений и функционального развития движений афферентные импульсы образуют пластически меняющееся афферентное поле, которое обеспечивает нужные изменения движений раньше, чем они начинаются, приводя таким образом к ликвидации ошибочных движений или к созданию заранее формируемого аппарата первичных коррекций». Н. А. Бернштейну удалось создать подлинно научную основу для анализа построения двигательных умений и навыков, в значительной степени раскрыть их ме ханизмы. Как известно, произвольные движения человека не «реактивны» и непросто воспроизводят воздействия влияющей на человека среды. Они целенаправленны, активны и меняются в зависимости от произвольного замысла человека. Для детерминистического объяснения активного, произвольного действия НА. Берн штейн должен был перейти от классической физиологии реакций и рефлексов к новой физиологии — физиологии активности. Эта физиология была призвана дать материалистическое объяснение активным целесообразным действиям человека. НА. Бернштейн рассматривает активное произвольное движение как детерминированное извне, ноне прямо, а через модель потребного будущего («Soll wert»). Эта модель сличается человеческим мозгом с картиной наличной ситуации wert»), и различие между обеими картинами (по обозначению НА. Бернш тейна «delta wert») и образует реальную движущую силу, определяющую дальнейшее построение произвольного движения. Этот фактор входит как решающее звено в ту замкнутую саморегулирующуюся систему поведения, которую НА. Бернш тейн (одновременно с П. К. Анохиным) описал еще в 1935 г. — залет до появления знаменитой публикации Н. Винера — основателя современной кибернетики. Хотя положения НА. Бернштейна, разработанные в его последней публикации «Очерки физиологии движений и физиологии активности (1966), во многом являются лишь теоретическими схемами, эвристическими предвидениями, они открывают путь для будущих экспериментальных исследований, которые, по всей видимости, займут еще не одно поколение. Его теория — это один из первых вариантов той психологической физиологии о которой идет речь в этой статье, ив этом ее несомненное значение. VI Вторая и столь же серьезная попытка построить психологическую физиологию физиологию целого, активного саморегулирующегося организма — была сделана выдающимся советским физиологом П. К. Анохиным, которого с полным основанием можно назвать преемником и творческим продолжателем И. П. Павлова. В отличие от НА. Бернштейна П. К. Анохин был экспериментатором, работавшим на животных. Однако широта его философских интересов к большим теоре К проблеме психологически ориентированной физиологии 197 тическим проблемам поведения вообще в значительной мере способствовала раскрытию реальных механизмов целостных форм психической деятельности. Уже на начальных этапах своей творческой деятельности П. К. Анохин отчетливо понял, что кардинальные проблемы физиологии поведения не могут быть решены в рамках аналитической физиологии, изучавшей механизмы отдельных рефлексов. Позднее он повторил тоже в отношении попыток прийти к каким либо общим физиологическим механизмам целостного поведения на основании исследований на уровне отдельного нейрона. Исходные позиции вирховской целлюлярной физиологии и патологии были с самого начала глубоко чужды ему. Он прекрасно понимал, что законы отдельного рефлекса — также, как и законы, лежащие в основе работы изолированного нейрона одинаковы, с какими бы рефлексами или нейронами мы ни имели дело. Специфические, конкретные формы нервных процессов возникают тогда, когда отдельные нейроны или рефлекторные акты вступают в целые функциональные системы, осуществляющие какие нибудь конкретные жизненные задачи. Именно место данного рефлекторного звена (как и данного нейрона) в общей архитектонике живой деятельности определяет его функциональные особенности и его значение для целостного поведения. Эти исходные положения выявились с полной отчетливостью уже в ранних работах П. К. Анохина с перешивкой нервов, в результате которой старый центр связывался с новой периферией (результаты этих опытов были сведены в книге П. К. Анохина Проблемы центра и периферии, 1935). Эти эксперименты привели к неожиданным результатам. Они показали новый и фундаментальный факт: включенный в новую функциональную систему, центр начинал работать по новому и выполнять новую роль. Центральный аппарат, который, казалось бы, прочно обеспечивал одну функцию — сгибание конечности, — перестраивался и начинал осуществлять новую функцию разгибания, обеспечивая тем самым осуществление требуемого акта (дыхания, оборонительной реакции, ходьбы и т. п.). Дальнейшие наблюдения позволили автору сделать еще один, очень существенный шаг — проследить различные уровни построения функциональных систем. Одни, филогенетически наиболее древние, функциональные системы, опирающиеся на работу стволовых образований мозга, продолжали сохраняться независимо от вмешательств в кору и «перешивок» нервных стволов вовлеченные в них реф лекторые фрагменты оставались сохранными, несмотря на деафферентацию конечности другие же, более дифференцированные и формирующиеся в онтогенезе, зависели от сохранности афферентации и нарушались, если их афферентная основа была разрушена. Эти факты показывали, что работа изолированных нервных центров зависит от их включения в различные функциональные системы и что только целостный, синтетический подход может создать физиологию, способную подойти к анализу реальных механизмов, лежащих в основе поведения организма. Позже П. К. Анохин провел ряд исследований, предметом которых были уже не изменения в протекании отдельных рефлексов в зависимости от их включения в целые функциональные системы, а физиологические законы целостного поведения животного Мозги психика. Проблема локализации высших психических функций В этих исследованиях П. К. Анохин исходил из гипотезы, что поведение животного определяется не изолированным сигналом, а целостным афферентным синтезом доходящей до него информации. В этих исследованиях и была выявлена та роль, которую играют афферентные синтезы в формировании функциональных систем. Было показано, что афферентные синтезы запускают вход сложные формы поведения животных (например, пищевые реакции только что вылупившихся птенцов грачей. Таким образом, П. К. Анохин вплотную подошел к тем проблемам, которыми позднее стала заниматься этология. Дальнейшими исследованиями П. К. Анохин, использовавший принципиально новую комбинированную двигательно секреторную методику и методы экстир пации отдельных участков мозга, показал, какую роль в афферентных синтезах играют лобные доли мозга и как распадается обстановочная афферентация, приводящая к организованному, целесообразному поведению, у животных, лишенных лобных долей мозга. Эти опыты П. К. Анохина и его сотрудников (в первую очередь НИ. Шумилиной) дали возможность подойти к физиологическим механизмам целесообразного поведения и к установлению той роли, которую играют в этом поведении лобные отделы головного мозга. Все эти факты послужили основой для создания теории функциональных систем, которая стала делом жизни П. К. Анохина. Теория функциональных систем исходит из предшествовавших ей представлений о рефлекторной природе поведения, но вместе стем существенно дополняет эту теорию. Если схема рефлекторной дуги, из которой исходила вся классическая физиология, подходила к поведению как к ответной реакции на непосредственный стимул и считала, что поведение заканчивается двигательной или секреторной реакцией, то теория функциональной системы отвергает эти положения. Согласно новым представлениям, движущей силой поведения могут быть не только непосредственно воспринимаемые воздействия, имеющие место в настоящем (и лишь частично включающие в свой состав элементы прошлого, но и ожидаемый эффект, ожидаемое будущее, которое оказывается столь же реальной силой, как и настоящее и прошлое. С другой стороны, согласно новым представлениям, поведение вовсе не заканчивается ответной реакцией от этой реакции обратная афферентация» направляется вновь к мозгу и сигнализирует об успехе или неуспехе действия. Если сличение ожидаемого результата с эффектом выполненного действия не дает расхождений, тогда действие прекращается. Если же сличаемые компоненты оказываются «рассогласованными», те. если обратная афферентация указывает на неудачу действия, возбуждение возникает снова и вновь совершается выбор нужного действия и его сличение с ожидаемым результатом. В этих новых представлениях следует отметить три важных момента. Первый из них состоит в замене упрощенного понимания стимула как единственного побудителя поведения более сложным представлением о факторах, определяющих поведение, с включением в их число модели потребного будущего, или образа непосредственно ожидаемого результата действия. Это представление направило внимание П. К. Анохина на точные физиологические механизмы опережающего возбуждения, и исследования, предпринятые в этом направлении, по К проблеме психологически ориентированной физиологии 199 казали, что модель ожидаемого эффекта вызывает систему дифференцированных возбуждений, приходящих к периферии значительно раньше того момента, когда периферические рецепторы начинают воспринимать непосредственно действующие на них раздражители. Тем самым был предпринят физиологический анализ того явления, которое было описано в психологии под названием установки. Изучение этой группы явлений, также как и подготовительные волны ожидания, описанные Греем Уолтером (1964 и др, создало надежную базу для психологической физиологии». Вторым существенным дополнением к классическим представлениям было уже упомянутое выше положение о роли обратной афферентации» и ее значении для дальнейшей судьбы выполняемого действия. Это новое, четвертое звено, внесенное в классическую схему рефлекса, вводило физиологию функциональных систем в те концепции, которые развивались в работах по инструментальным условным рефлексам, показавшим, что судьба дальнейшего поведения зависит от сигналов об успешности уже выполненного действия. Эти идеи во многом предвосхищали идеи саморегуляции, которые были внесены в науку значительное время спустя после работ П. К. Анохина. Наконец, третьими исключительно важным дополнением к классической физиологии было введение понятия о новом функциональном аппарате, осуществляющем сличение исходного образа ожидаемого результата действия с эффектом реального действия, — аппарате, который был обозначен П. К. Анохиным термином акцептор результата действия. Тем самым П. К. Анохин вплотную подошел к физиологическим механизмам процесса принятия решения, ставшего в последнее время одним из центральных понятий психологии. Принципиальное значение этих представлений, введенных П. К. Анохиным, состояло в том, что они открывали новые пути для конкретных физиологических исследований, подводили вплотную к анализу важнейших сторон организации психической деятельности. Дальнейшие исследования П. К. Анохина и его школы приняли очень разветвленный характер. В них вошли исследования происхождения и раннего развития функциональных система также исследования, посвященные дифференцированным биохимическим основам функциональных систем, в которых было показано, что отдельные функциональные системы и те нервные аппараты, на которые они опираются (начиная от стволовых ядер и ретикуляторной формации и кончая корой, различно реагируют на разные фармакологические агенты. Далее результаты исследований П. К. Анохина и его сотрудников были приложены к изучению нейронного уровня. Целью этого цикла работ было показать, что основные формы работы нейрона определяются тем, в какую целостную функциональную систему они включены. Итак в концепции П. К. Анохина мы имеем классический образец отказа от тенденций сводить сложнейшие формы психической деятельности к изолированным, элементарным физиологическим процессами попытку создать новое учение о физиологических основах активных форм психической деятельности, иначе говоря пример того, что мы условно обозначили термином психологическая физиология Мозги психика. Проблема локализации высших психических функций VII Было бы неправильно думать, что физиология активности и теория функциональных систем уже создали законченную физиологическую систему, полностью соответствующую основной задаче — описанию физиологических основ высших форм сознательной деятельности. Обе теории — ив этом их огромная заслуга — лишь заложили основы для решения этой проблемы, но отнюдь не разрешили ее. При дальнейшей разработке этой проблемы следует помнить, что высшие формы сознательной деятельности человека не возникли путем эволюции из биологических законов развития мозга, а являются продуктом сложнейших общественно исторических процессов — результатом общественного труда, применения орудий и общения людей друг с другом посредством кодов языка, сформированных в общественной истории. Именно под воздействием общественно исторической практики в мозговых системах образуются новые узлы, создаются новые функциональные системы, новые функциональные органы, благодаря которым в мозгу человека, анатомически существенно не изменяющемся, возникают все новые и новые функциональные констелляции. Следовательно, ни о каком изоморфизме психических процессов и мозговых структур не может идти и речи, и наложение психологического узора на физиологическую канву оказывается несравненно более сложной задачей, чем это представлялось классикам психологии и физиологии. Учение о физиологии активности, учитывая все это, пока ограничилось лишь общими теоретическими схемами, ноне перешло к анализу конкретных нервных процессов, лежащих в основе сложных форм психической деятельности человека. Теория функциональных систем сформулировала общие положения о построении основных единиц работы мозга и начала переходить к раскрытию их реальных нейрофизиологических механизмов. Вместе стем она пока описала лишь общие для всех форм деятельности принципы и еще не приступила к анализу того, чем же отличаются отдельные уровни построения функциональных систем, те. чем же отличаются сложнейшие виды саморегуляций, совершающиеся в процессе сознательной деятельности и применения языка, от более элементарных функций. Утверждения, что такие процессы, как выбор адекватного ответа или принятие решения, осуществляются с помощью аппарата акцептора результатов действия, правильны в своей основе, однако они не затрагивают вопроса о том, в чем заключается различие аппаратов, на которые опирается принятие решения на уровнях элементарного рефлекса, практического действия или сознательного решения сложной вербально логической задачи. Легко видеть, что такое положение вызывает новую опасность редукции сложнейших форм психической деятельности человека к довольно общим схемами эта опасность теперь уже кибернетического редукционизма» оказывается ничуть не меньшей, чем опасность характерного для классиков физиологии рефлекторного редукционизма», те. редукции психических процессов к элементарным рефлекторным связям или простейшим ассоциациям их. По прежнему актуальной остается задача найти реальные физиологические механизмы, осуществляющие сложнейшие формы психической деятельности, ис К проблеме психологически ориентированной физиологии |