ЛАБОРАТОРИЯ ПРОСТРАНСТВ galactic.org.ua ЧЕЛОВЕК
"Отпечатки
действительности"
в системных механизмах деятельности головного мозга
К.В. Судаков
НИИ нормальной физиологии им. П.К. Анохина РАМН, Москва
начало ЧАСТЬ -
2
(продолжение)
|
|
|
Доминирующие мотивации в каждой функциональной системе выступают в роли ведущих факторов, декодирующих, считывающих и опережающе возбуждающих ранее сформированные подкреплениями молекулярные энграммы нейронов акцептора результата деятельности. Доминирующие мотивации формируют с помощью синтезируемых этими нейронами белковых молекул соответствующие формы поведения. Роль мотивации в извлечении энграмм памяти демонстрируют следующие эксперименты. Кроликов в специальной камере обучали для получения пищи совершать специальные ритуальные движения - поворот на 360њ. Каждый такой поворот у голодных животных подкрепляли порцией пищи. Уже к 30-40 сочетаниям животные демонстрировали прочно выработанный пищедобывательный навык: при помещении после суточной пищевой депривации в экспериментальную камеру они совершали повороты на 360њ, которые во всех случаях подкреплялись пищей. После того как у кроликов упрочился пищедобывательный навык предварительного поворота на 360њ, каждому из них в область латерального гипоталамуса вживляли биполярные электроды. Электрическое раздражение латерального гипоталамуса вызывало у накормленных животных выраженную реакцию дополнительного приема находящейся перед ними пищи. В экспериментальной камере накормленные кролики демонстрировали полное успокоение. Однако в ответ на электрическую стимуляцию латерального гипоталамуса они вскакивали, совершали ритуальное движение - поворот на 360њ, после чего устремлялись к кормушке и поедали находящуюся в ней пищу [14]. Эти эксперименты свидетельствуют о том, что доминирующая мотивация извлекает приобретенный опыт именно в той временной последовательности, в какой реальные события разыгрывались ранее при обучении. В другой серии опытов у голодных кроликов для удовлетворения пищевой потребности в специальной вал световой раздражитель на фоне постоянного звучания зуммера. Обучение животных было направлено, таким образом, на выработку отчетливой пространственно-временной энграммы подкрепления. После того как кролики осваивали программу экспериментов, им в <центр голода> латерального гипоталамуса вживляли электроды. Подбирали такую силу тока, при которой электрическое раздражение латерального гипоталамуса всегда приводило у накормленных животных к дополнительному приему пищи. Оказалось, что в экспериментальной камере накормленные животные проявляли пищевые реакции в ответ на раздражение латерального гипоталамуса только в тех случаях, когда этому раздражению предшествовали включение зуммера и вспышки света [25]. Близкие данные получены Т.Н. Ониани [18]. Автор показал, что у кошек в голодном состоянии при наличии выраженной пищевой мотивации время отсроченных реакций могло быть значительным. Однако оно существенно сокращалось по мере насыщения животных, удовлетворения их ведущей потребности и снижения доминирующей мотивации. Таким образом, доминирующая мотивация извлекает из памяти содержащиеся в структурах акцептора результата действия энграммы, в которых заключены свойства как потребного результата, так и специальных условных раздражителей и способов, ранее содействовавших или препятствовавших достижению полезных для организма приспособительных результатов, удовлетворяющих их ведущие потребности. При каждом очередном возникновении соответствующей потребности доминирующее мотивационное возбуждение последовательно приводит к возбуждению элементов выработанной на основе предшествующего опыта энграммы, опережающе возбуждая ее до конечного пункта, связанного с получением необходимой информации об удовлетворении соответствующей потребности. Этот комплекс избирательно возбужденных корково-подкорковых аппаратов представляет нейрофизиологическую архитектуру акцептора результатов действия. Он направляет поведение субъектов к удовлетворению доминирующей на каждый данный момент времени потребности через постоянное сравнение поступающей к нему с периферии обратной афферентации, вызванной действием раздражителей внешней среды. Информационное восприятие действительности.П.К. Анохин в 1969 г. сформулировал представления об информационном эквиваленте действительности [6]. В соответствии с этими представлениями мозг отражает реальные параметры подкрепляющих воздействий на организм на информационной основе. Поступающие в мозг от многочисленных периферических рецепторов сигналы многократно преобразуются - сначала в форму нервных импульсаций проводящих нервных волокон и в определенный набор информационных гуморальных молекул, затем в специфическое возбуждение определенных структур мозга. Однако информационный смысл разных свойств подкрепления, несмотря на многочисленную смену форм физико-химических и физиологических процессов, остается неискаженным. С другой стороны, генетический и индивидуально приобретенный опыт субъектов по удовлетворению их различных потребностей определяется образованными информационными молекулами - молекулярными энграммами акцепторов результатов действия разных функциональных систем, осуществляющих оценку поступающей к ним информации и участвующих в организации соответствующих психических и поведенческих актов. Каждый параметр подкрепляющего воздействия оставляет свой специфический информационный след в соответствующей зрительной, вкусовой, слуховой, тактильной и любой другой проекционной зоне мозга, определяя тем самым генерализованную по различным структурам мозга архитектонику акцептора результата действия. При этом если генетические компоненты акцепторов результатов действия разных функциональных систем консервативны, то в процессе индивидуальной жизни их архитектоника все время динамически изменяется в соответствии с изменчивостью параметров подкрепляющих воздействий. Каждое подкрепление как часть многогранной действительности оставляет свой специфический информационный след на структурах акцептора результата действия соответствующей функциональной системы. При стабильных условиях существования и однотипных формах подкрепления <отпечатки действительности> на структурах соответствующих акцепторов результатов действия формируют устойчивые стереотипы, которые могут сохраняться длительное время, а иногда и всю жизнь индивида. В изменяющихся условиях жизни <отпечатки действительности> неустойчивы и быстро сменяют друг друга. <Отпечатки действительности> на структурах акцепторов результатов действия разных функциональных систем направляют поведение человека и животных на оптимальное удовлетворение их насущных потребностей, выступая в роли своеобразных векторов поведения. Физико-химические процессы, разыгрывающиеся в нейронах акцептора результата действия под влиянием доминирующей мотивации, порождают информационный процесс опережающего возбуждения - предвидения свойств потребных результатов и способов их достижения. Таким образом, материальная потребность трансформируется в идеальный информационный процесс. В свою очередь возникающие на основе доминирующей мотивации поведение и взаимодействие субъектов с объектами внешнего мира определяют трансформацию информационных процессов в материальные. Оценка параметров достигнутых результатов снова осуществляется на информационной основе обратной афферентации и сравнения ее с акцептором результата действия. Следовательно, мозг, постоянно взаимодействующий с действительностью, осуществляет непрерывную трансформацию информационных процессов без потери их информационной значимости. Мозг человека и животных постоянно строит <отпечатки действительности>. Они включают образы подкрепляющих воздействий и соответствующие программы поведения. Все эти процессы на информационной основе с помощью генетических и приобретенных механизмов памяти происходят на структурах акцептора результата действия. При этом мозг животных строит <отпечатки действительности>, по-видимому, только на эмоциональной основе, в то время как человек приобрел в процессе эволюции качественно новую - языковую форму построения <отпечатков действительности>. <Для животного, - писал И.П. Павлов, - действительность сигнализируется почти исключительно только раздражениями и следами их в больших полушариях, непосредственно приходящими в специальные клетки зрительных, слуховых и других рецепторов организма. Это то, что и мы имеем в себе как впечатления, ощущения и представления от окружающей внешней среды - как общеприродной, так и от нашей социальной, исключая слово, слышимое и видимое. Это первая сигнальная система действительности, общая у нас с животными. Но слово составило вторую, специально нашу сигнальную систему действительности, будучи сигналами первых сигналов. Многочисленные раздражения словом, с одной стороны, удалили нас от действительности, и поэтому мы постоянно должны помнить это, чтобы не исказить наши отношения к действительности. С другой стороны, именно слово сделало нас людьми...> [20]. Формирование под влиянием разнообразных подкреплений эмоциональных стереотипов - только первый этап обучения человека. Наряду с эмоциональным компонентом у человека в построении акцептора результата действия и в оценке информации все большую роль начинают играть словесные символы. Этот уровень психической деятельности у человека требует специального обучения, в первую очередь языку, и включает в своем становлении все стадии системной организации психических актов, установленные П.К. Анохиным. В процессе освоения речи словесные символы у человека тесно связываются с субъективными эмоциональными ощущениями. Эмоциональное сознание у человека трансформируется в словесное сознание. Психические процессы словесного уровня у человека все время тесно взаимодействуют с психическими процессами эмоционального уровня, а также с базисными нейрофизиологическими механизмами, разыгрывающимися в мозге, составляя в целом сложную интеграцию нейропсихических процессов эмоционального и языкового уровня. На базе эмоциональных стереотипов в аппарате акцептора результата действия создаются языковые информационные стереотипы, характерные для каждого языка. Как правило, первым словом ребенка выступает объект внешнего мира (родители, пища, игрушки и пр.), удовлетворяющий ту или иную его потребность и связанный с положительными эмоциональными ощущениями. Сами потребности ребенка, будучи отражением его отрицательных эмоциональных переживаний в это время, проявляются лишь в его жестах, мимике, плаче и т.д. Только в дальнейшем, по мере неоднократного подкрепления и формирования аппарата предвидения потребных результатов, ребенок произносит слово, отражающее потребность и действие, обеспечивающее ее удовлетворение. В формировании языковых стереотипов существенная роль принадлежит различным инструкциям, выступающим в роли словесного подкрепления. Инструкция на сенсорной основе при любой форме обучения - устной и письменной речи, военным и спортивным навыкам и т.п. - по механизму импринтинга формирует акцептор результата действия [29]. Со сформированным инструкцией акцептором результата действия с помощью обратной афферентации постоянно сравниваются реально достигаемые результаты поведения. Разновидностью подкрепления, участвующего в формировании психической деятельности человека и животных, являются подражание, а также игры, в которых на эмоциональной и словесной основе подрастающие субъекты осваивают внешнюю среду и таким образом обогащают акцептор результата действия как энграммами о параметрах потребных результатов соответствующих функциональных систем, так и особенно способами их достижения. В извлечении создаваемых подкреплениями механизмов акцептора результата действия, как указывалось выше, ведущая роль принадлежит доминирующей мотивации. Различные результаты деятельности человека имеют эмоциональную и словесную значимость. Из этого следует, что операциональная архитектоника психических процессов у человека определяется информационно эмоциональными и словесными эквивалентами. Именно в этом плане теория функциональных систем тесно перекликается с учением И.П. Павлова о первой и второй сигнальных системах действительности. Однако нетрудно заметить и различие в этих подходах. Представления И.П. Павлова строятся на оценке сигналов (условных раздражителей физического и словесного характера). Теория функциональных систем в построении психической деятельности исходит из оценки результата, который определяет информационное наполнение соответствующей функциональной системы психического уровня. В случае биологических потребностей у животных возникающая на их основе мотивация строит психическую деятельность преимущественно на отраженной этой потребности с помощью соответствующей эмоции. Социально обусловленные потребности и мотивации у человека строят психическую деятельность на эмоциональной и языковой основах. Информационное наполнение соответствующего акцептора результата действия зависит от качества параметров потребных результатов. Когда результат имеет только физические параметры, психическая деятельность организуется в основном на эмоциональных эквивалентах физических свойств результата. В случае, если результат деятельности имеет речевые словесные параметры, психическая деятельность организуется на информационной эмоциональной и словесной основах. Только у человека информационный эквивалент этих функциональных систем связан с речевой функцией. У животных эти процессы ограничиваются физическим и эмоциональным уровнями. В настоящее время широко распространено представление о том, что если левое полушарие определяет функции языка и речи, то правое обеспечивает высшие формы чувственного восприятия, пространственных представлений и памяти. Все больше последователей получает концепция о деятельности полушарий мозга на основе их взаимной дополнительности [9, 12, 45]. Эта точка зрения хорошо согласуется с теорией функциональных систем, которая постулирует, что в осуществлении результативной поведенческой или мыслительной деятельности человека оба полушария динамически взаимосодействуют достижению субъектом конечных приспособительных результатов. Акцепторы результатов деятельности, на которых отпечатывается многообразная действительность, широко представлены в каждой функциональной системе в обоих полушариях в зависимости от свойств параметров внешнего мира, воздействующих на человека. В отличие от животных человек на словесной и речевой основе осознает не только свои биологические потребности, но и потребности других индивидов, так же как и социальные потребности, обусловленные взаимодействием людей в производственных и бытовых коллективах обществ различных общественно-экономических формаций. Осознание потребностей у человека также происходит с помощью субъективных эмоциональных ощущений, которые в процессе индивидуального и общественного обучения тесно сплетаются со словесными построениями. <Отпечатки действительности>, строящиеся на информационной основе деятельности мозга, составляют внутренний мир человека. Благодаря им внешний мир из объекта превращается в субъект. Накопленные в мозге в процессе жизненного опыта <отпечатки действительности> благодаря постоянному сравнению с ними разнообразных воздействий на мозг определяют постоянно ускользающую от объективного анализа функцию мозга - сознание. Отсюда открываются новые, заманчивые перспективы экспериментально приблизиться к пониманию этой ведущей функции психической деятельности. Литература
|
|
|