Нейрофизиологическое изучение системных механизмов поведения - Швырков В.Б.

Год выпуска: 1978

Автор: Швырков В.Б.

Жанр: Нейрофизиология, психология

Формат: DjVu

Качество: Отсканированные страницы

Описание: Поведение живых организмов является предметом исследования многих наук, в каждой из которых изучаются особые аспекты поведения. Это обстоятельство, как отмечает в предисловии к своей книге Р. Хайнд, не позволяет однозначно определить понятие «поведение». Однако для многих областей исследования, в том числе для нейрофизиологии и психологии, доведение в самом общем плане можно определить как отношения организма и среды. Поэтому изучение поведения должно включать анализ и среды, и процессов внутри организма, и взаимодействия организма со средой. Понятие «поведение» должно охватывать все виды взаимоотношений организма и среды, в том числе и такие, которые находят отражение в психике организма.
В настоящее время едва ли кто-нибудь будет отрицать роль психики в поведении. Вместе с тем очевидно, что в основе поведения лежат физиологические процессы функционирования определенных морфологических структур организма. Соотношение психических и физиологических процессов составляет так называемую психофизиологическую проблему.
Материалистический тезис о единстве поведения и психики исключает возможность полного познания механизмов поведения вне решения вопроса о роли в поведении психических процессов. Любая теория поведения, «выбрасывающая» или не включающая и психические процессы, представляется нам не соответствующей реальной действительности, поскольку именно через психические процессы, через информационные соотношения внешняя среда обусловливает поведение, что нашло отражение в положениях об отражающей и регулирующей роли психики в поведении. Вместе с тем единство поведения и психики предполагает невозможность возникновения психических процессов, оторванных от поведения, т. е. и от определенных физиологических процессов. Таким образом, то или иное решение проблемы механизмов поведения с необходимостью ведет к тому или иному решению и психофизиологической проблемы.
Решение психофизиологической проблемы не может быть достигнуто только на физиологической или только на психологической основе, и, следовательно, ни физиология, ни психология не могут дать полного описания поведения. Последнее не может быть достигнуто и путем прямого соотнесения психических и физиологических процессов. Как справедливо отмечает А. Н. Леонтьев (1975, с. 7), «дело в том, что никакое прямое соотнесение между собой психических и мозговых физиологических процессов проблемы еще не решает. Теоретические альтернативы, которые возникают при таком прямом сближении, хорошо известны: либо это гипотеза параллелизма, роковым образом приводящая к пониманию психики как эпифеномена, либо это позиция наивного физиологического детерминизма с вытекающим из него сведением психологии к физиологии, либо, наконец, это дуалистическая гипотеза психофизиологического взаимодействия, которая допускает действие нематериальной психики на материальные процессы, протекающие в мозге. Для метафизического мышления никакого иного решения попросту не существует, меняются лишь термины, прикрывающие все те же альтернативы „.
В настоящее время становится очевидным, что синтез психологии и физиологии в описании поведения возможен только на каком-то более высоком и общем для обеих наук основании Таким основанием является системный подход, который разви вается сейчас во многих областях знания (Анохин, 1973а; Кедров, 1974; Кузьмин, 1976; Ломов, 1975; и др.). Среди большого числа  вариантов  системного  подхода  теория  функциональной системы, развитая академиком П. К. Анохиным  (1935—1974), представляется нам наиболее адекватной проблемам физиологии и психологии и задаче их синтеза в описании поведения. В объяснении поведения эта теория прямо исходит из наиболее общей биологической теории — теории эволюции.
В самом деле, в отличие от многих вариантов системного подхода в биологии, предлагающих изучать свойства систем на формальных моделях (Месарович, 1970), теория функциональной системы целиком основана на биологических фактах и уже в основу способа выделения системы кладет понятие выживания, или полезного приспособительного результата. Как все фундаментальные исходные понятия (Кедров, 1962), понятия системы и результата определяются в теории функциональной системы через их отношение. Результат — это состояние среды, способствующее выживанию системы. Система — совокупность элементов, организованных таким образом, чтобы достичь этого результата. Основной результат, который в конечном счете достигают биологические системы, — это выживание. Отсюда поведение биологических систем является целенаправленным, причем любое поведение осуществляется для достижения того или иного полезного приспособительного результата, способствующего, в конечном счете, выживанию.
Виды взаимодействий организма и среды, конечно, весьма разнообразны; поведение можно определить как такое взаимодействие, в котором и организм, и среда выступают как целые. Тогда поведение предстанет как двусторонний обмен организацией или информацией между средой и организмом, который может осуществляться только информационными или специфически системными процессами, не сводимыми к отдельным физиологическим процессам или к отдельным воздействиям среды.
Системные процессы описывают состояние как организма, так и среды, поэтому нейрофизиологическое или психологическое описание поведения является частным описанием одних и тех же системных процессов соотношения целостного организма со средой.
С этой точки зрения описание соотношения организма и среды в терминах системных процессов должно составить специальный предмет „системологии“. Соотношения между системными и элементарными нейрофизиологическими процессами выступают как отношения между информацией и ее материальным носителем, поскольку системные процессы — своеобразные информационные процессы (Ферстер, 1964; Горский, 1974). Соотношения же между психическими и системными процессами оказываются отношениями между внутренней и внешней информациями. При этом внешняя информация есть атрибут организации элементов среды, а внутренняя — организации элементов организма. Таким образом, сопоставление нейрофизиологических и психических процессов возможно только через качественно своеобразные системные процессы, которые внутри организма существуют как процессы организации различных элементов в одно целое — функциональную систему.
Поскольку системные процессы, одним из аспектов рассмотрения которых является психика, внутри организма представляют собой процессы именно организации физиологических функций, то такая точка зрения избегает отождествления психических и физиологических процессов. Она избегает и психофизиологического параллелизма, так как системные процессы — это процессы организации именно физиологических функций и психика оказывается продуктом мозга. Так как внутренняя организация определяется организацией среды, т. е. ее предметной структурой, то психика не может быть исключена из анализа механизмов поведения. И, наконец, так как системные процессы „состоят“ исключительно из физиологических процессов и новое качество достигается исключительно за счет их организации, то физиологическая и психологическая детерминации поведения оказываются в неразрывном единстве и не существуют друг без друга, что исключает какие-либо психофизиологические взаимодействия.
Очевидно, что эта точка зрения согласуется с представлениями о соотношении между психикой и мозгом как информацией и ее носителем, развиваемыми с философских позиций (Пономарев, 1967; Дубровский, 1971, 1976). Таким образом, теория функциональной системы служит той основой, на которой может быть достигнуто экспериментальное решение как проблемы механизмов поведения, так и психофизиологической проблемы. С позиций этой теории нейрофизиологию поведения и психики можно рассматривать как изучение нейрофизиологическими методами системных процессов обмена организацией между целостным организмом и предметной средой.
В изучении поведения проблема элементарного явления всегда рассматривалась как ключевая, определяющая все дальнейшие теоретические построения и направление поисков. Со времен Декарта за элементарное проявление поведения всегда принималась ответная реакция организма на тот или иной агент внешней среды. Между „стимулом“ и следующей за ним „реакцией“ проходит определенный интервал, который в различных аспектах именуется как „задержка“, „время реакции“, „время рефлекса“ и т. д.
Полемика по вопросу о процессах, протекающих в этом интервале, собрала в себе, как в фокусе, все противоречия психологии, физиологии и других наук, изучающих мозг и поведение. Проблема детерминации поведения, психофизиологическая проблема, проблема локализации функций, кибернетические проблемы кодирования информации и регулирования отношения организма со средой и все другие общебиологические проблемы поведения и психики так или иначе связаны с выяснением механизмов элементарного поведенческого акта.
С давних времен этот интервал заполняют и психическими процессами, такими, как восприятие, сличение, запоминание и т. д. Измерение этого интервала в тех или иных модификациях экспериментов широко используется для характеристики самых разных психических процессов и состояний; причем принимается даже, что „метод измерения времени реакции является лучшим методом для изучения высших функций и имеет большое будущее“ (Шошоль, 1966, с. 316).
Несмотря на сложность и многообразие процессов, которые связывают с элементарным поведенческим актом, нейрофизиологическая трактовка процессов, протекающих между „стимулом“ и „реакцией“, долгое время сводилась к проведению возбуждения от рецепторов к эффекторам, как это диктовалось рефлекторной теорией.
Представление о поведенческом акте как рефлексе было основано не на прямом изучении нейрональных механизмов поведения, не на физиологических фактах и даже не на анатомических представлениях, а исключительно на идеях механистического детерминизма. В „Ответе физиолога психологам“ И. П. Павлов писал: „Общепринято, что идея рефлекса идет от Декарта, а что же было известно о детальной конструкции центральной нервной системы да еще в связи с ее деятельностью во время Декарта? Ведь физиолого-анатомическое отделение чувствительных нервов от двигательных произошло лишь в начале XIX столетия. Ясно, что именно идея детерминизма составляла для Декарта сущность понятия рефлекса, и отсюда вытекало представление Декарта о животном организме как о машине. Так понимали рефлекс и все последующие физиологи, привязывая отдельные деятельности организма к отдельным раздражителям, выделяя при этом постепенно элементы нервных конструкций в виде разных афферентных и эфферентных нервов и в виде специальных путей и пунктов (центров) центральной нервной системы и собирая, наконец, вместе с тем характерные черты динамики этой последней системы“ (1949, с. 495).
Уже в момент своего возникновения идея рефлекса „пробила первую брешь в крепкой стене мистических и религиозных представлений, отделявшей исследователя от реальных фактов“ (Анохин, 1945, с. 6). Принцип детерминизма, заложенный в идее рефлекса, не только использовался для борьбы с объяснением поведения с телеологических позиций идеалистического толка, но и служил естественной методологической основой для экспериментальных исследований нервной системы. Современные достижения нейрофизиологии стали возможны лишь на, основе аналитического подхода, позволившего нейрофизиологам, работающим с локальными процессами или субстратами, использовать тот же подход, который применялся и блестяще оправдал себя в механике.
В настоящее время принцип „механистического детерминизма“ (он же „линейный“, он же „наивный физиологический“) в применении к объяснению биологических процессов и поведения критикуется с самых различных позиций, в том числе с философской (Дубровский, 1971; Сержантов, 1974), кибернетической (Меницкий, 1975; Свииицкий, 1976), психологической (Ломов, 1975), биологической (Опарин, 1964), нейрофизиологической (Берне, 1969; Беленков, 1975, 1976; Джон, 1973; Судаков, 1976 и др.).
Хотя неудовлетворительность рефлекторного объяснения элементарного поведенческого акта для многих очевидна довольно давно, однако разработка более конструктивных решений этой проблемы долгое время сдерживалась тем обстоятельством, что для отказа от многовековых рефлекторных традиций в физиологии необходима весьма значительная перестройка всей системы сложившихся представлений. Как замечает Б. Берне по поводу одного из ранних и наиболее ярких критиков рефлекса, „аргументация Лешли была слаба… по той причине… что Лешли подверг рефлекторную, или телефонную, теорию поведения количественной проверке и обнаружил ее несостоятельность, но не предложил другой какой-либо перспективной системы понятий“ (1969, с. 19).
Такую систему понятий дает созданная П. К. Анохиным теория функциональной системы. Как считает В. Ф. Сержантов, „принятие этой концепции влечет определенные следствия для всей теоретической системы биологии и психологии: принцип функциональной системы позволяет дать более глубокую интерпретацию биологических и психологических понятий, сформулированных в науке до сих пор, отсюда вытекает необходимость перестройки всей концептуальной структуры этих областей науки“ (1974, с. 74).
Применение понятийного аппарата теории функциональной системы к проблемам элементарного поведенческого акта коренным образом изменяет саму методологию исследования. Поэтому анализ нейрофизиологических механизмов элементарного поведенческого акта с позиций теории функциональной системы требует предварительного рассмотрения поведения в понятиях этой теории.
Мы проведем такое рассмотрение в сопоставлении с известными и привычными рефлекторными представлениями, однако основной нашей целью будет не сравнение двух подходов, а определение предмета исследования и постановка конкретных задач, подлежащих экспериментальному нейрофизиологическому решению.

Содержание книги

«Нейрофизиологическое изучение системных механизмов поведения»

СИСТЕМНОЕ ОПИСАНИЕ ПОВЕДЕНЧЕСКОГО АКТА

1. Качественное отличие поведения от элементарных физиологических процессов
2. Целенаправленность поведенческого акта
3. Выделение поведенческого акта в континууме поведения
4. Организация физиологических функций в поведенческом акте
5. Операциональная  архитектоника  функциональной  системы элементарного поведенческого акта

ЭЛЕКТРОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ КОРРЕЛЯТЫ СИСТЕМНЫХ ПРОЦЕССОВ В ЭЛЕМЕНТАРНОМ ПОВЕДЕНЧЕСКОМ АКТЕ

1. Электрическая активность мозга в поведении
2. Синхронность и сходство конфигурации внутренних потенциалов разных структур в поведении
3. Связь внутренних потенциалов с временем поведенческого акта
4. «Эндогенность» внутренних потенциалов в поведении
5. Связь внутренних потенциалов с будущими событиями
6. Компоненты внутренних потенциалов — корреляты системных процессов поведенческого акта

СИСТЕМНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ НЕЙРОНАЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ В ПОВЕДЕНИИ

1. Связь суммарной активности с импульсацией нейронов
2. Связь нейрональной активности с внутренними потенциалами
3. Синхронность и однотипность паттернов разрядов нейронов в различных структурах мозга
4. Обусловленность паттерна разрядов нейронов предпусковой интеграцией
5. Участие нейронов в системных механизмах поведенческого акта

МЕХАНИЗМЫ ТРАНСФОРМАЦИИ ВНЕШНЕЙ ИНФОРМАЦИИ В ОРГАНИЗАЦИЮ ПРОЦЕССОВ В ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СИСТЕМЕ ПОВЕДЕНЧЕСКОГО АКТА

1. Соотношение прошлого опыта, мотивации и информации о текущем состоянии среды в детерминации целенаправленной активности

скачать книгу: «Нейрофизиологическое изучение системных механизмов поведения»