15.5.1. Нейрофизиологические основы психической деятельности

К оглавлению
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 
17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 
34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 
51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 
68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 
85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 
102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 
119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 
136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 
153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 

Основой психического мира являются сознание, мышление, интеллектуальная деятельность человека, представляющие собой высшую форму адаптивного приспособительного поведения. Пси­хическая деятельность — это качественно новый, более высокий, чем условнорефлекторное поведение, уровень высшей нервной деятельности, свойственный человеку. В мире высших животных этот уровень представлен лишь в зачаточном виде.

В развитии психического мира человека как эволюционизирую-щей формы отражения можно выделить следующие 2 стадии: 1) стадия элементарной сенсорной психики — отражение отдель­ных свойств предметов, явлений окружающего мира в форме ощу­щений. В отличие от ощущений восприятие — результат отраже­ния предмета в целом и вместе с тем нечто все еще более или ме­нее расчлененное (это начало построения своего «я» как субъекта сознания). Более совершенной формой конкретно-чувственного от­ражения действительности, формируемой в процессе индивидуаль­ного развития организма, является представление. Представле­ние — образное отражение предмета или явления, проявляющееся в пространственно-временной связи составляющих его признаков и свойств. В нейрофизиологической основе представлений лежат цепи ассоциаций, сложные временные связи; 2) стадия формиро­вания интеллекта и сознания, реализующаяся на основе возникно­вения целостных осмысленных образов, целостного мироощуще­ния с пониманием своего «я» в этом мире, своей как познаватель­ной, так и созидательной творческой деятельности. Психическая деятельность человека, наиболее полно реализующая этот высший уровень психики, определяется не только количеством и качест­вом впечатлений, осмысленных образов и понятий, но. и сущест­венно более высоким уровнем потребностей, выходящим за преде­лы чисто биологических потребностей. Человек желает уже не только «хлеба», но и «зрелищ» и соответствующим образом строит

свое поведение. Его действия, поведение становятся как следстви­ем получаемых впечатлений и порождаемых ими мыслей, так и средством активного их добывания. Соответствующим образом меняется в эволюции и соотношение объемов корковых зон, обе­спечивающих сенсорные, гностические и логические функции в пользу последних.

Психическая деятельность человека состоит не только в по­строении более сложных нервных моделей окружающего мира (основе процесса познания), но и в производстве новой инфор­мации, разных форм творчества. Несмотря на то что многие про­явления психического мира человека оказываются оторванными от непосредственных стимулов, событий внешнего мира и кажутся не имеющими под собой реальных объективных причин, нет сом­нения, что начальными, запускающими их факторами являются вполне детерминированные явления и предметы, отражающиеся в структурах мозга на основе универсального нейрофизиологическо­го механизма — рефлекторной деятельности. Эта идея, высказан­ная И. М. Сеченовым в виде тезиса «Все акты сознательной и бессознательной деятельности человека по способу происхожде­ния — суть рефлексы», остается общепризнанной.

Субъективность психических нервных процессов заключается в том, что они являются свойством индивидуального организма, не существуют и не могут существовать вне конкретного инди­видуального мозга с его периферическими нервными окончаниями и нервными центрами и не являются абсолютно точной зеркальной копией окружающего нас реального мира.

Простейшим, или базисным, психическим элементом в работе мозга является ощущение. Оно служит тем элементарным актом, который, с одной стороны, связывает нашу психику непосредствен­но с внешним воздействием, а с другой — является элементом в более сложных психических процессах. Ощущение — это осоз­нанная рецепция, т. е. в акте ощущения присутствует определен­ный элемент сознания и самосознания.

Ощущение возникает как результат определенного простран­ственно-временного распределения паттерна возбуждения, однако для исследователей еще непреодолимым представляется переход от знания пространственно-временной картины возбужденных и заторможенных нейронов к самому ощущению как нейрофизио­логической основе психики. По Л. М. Чайлахяну, переход от под­дающегося полному физико-химическому анализу нейрофизиоло­гического процесса к ощущению есть основной феномен элемен­тарного психического акта, феномен сознания.

В этом плане понятие «психическое» представляется как осоз­нанное восприятие действительности, уникальный механизм раз­вития процесса естественной эволюции, механизм трансформации нейрофизиологических механизмов в категории психики, сознания субъекта. Психическая деятельность человека во многом обуслов­лена способностью отвлекаться от реальной действительности и осуществлять переход от непосредственных чувственных восприя-

тий к воображаемой действительности («виртуальная» реаль­ность). Человеческая способность представить себе возможные последствия своих действий — высшая форма абстрагирования, которая недоступна животному. Ярким примером может служить поведение обезьяны в лаборатории И. П. Павлова: животное каж­дый раз гасило горевший на плоту огонь водой, которую оно при­носило в кружке из находившегося на берегу бака, хотя плот на­ходился в озере и со всех сторон был окружен водой.

Высокий уровень абстракции в явлениях психического мира человека определяет трудности в решении кардинальной проблемы психофизиологии — нахождении нейрофизиологических корреля­тов психического, механизмов превращения материального нейро­физиологического процесса в субъективный образ. Основная труд­ность в объяснении специфических особенностей психических процессов на основе физиологических механизмов деятельности нервной системы заключается в недоступности психических про­цессов прямому чувственному наблюдению, изучению. Психичес­кие процессы теснейшим образом связаны с физиологическими, но не сводятся к ним.

Вторая сигнальная система. Для обеспечения несравненно более высокого уровня абстрагирования у человека появляется и развивается вторая сигнальная система: устная и письменная речь. Если даже у высших животных выработка условных рефлек­сов третьего и четвертого порядка представляется достаточно трудной задачей (эти рефлексы непрочны и быстро угасают), то у человека слово в виде условного обозначения, знака, не имеющего реального объективного однозначного физического содержания в виде предметов и явлений материального мира, становится доста­точно сильным и прочным стимулом. Одно и то же явление, пред­мет на разных языках обозначаются словами, имеющими разное звучание и написание.

В основе психической деятельности лежат не элементарные процессы возбуждения и торможения, а системные, объединяю­щие многие одновременно протекающие в мозге процессы анализа и синтеза в интегрированное целое. Психическая деятельность — функция целостного мозга, когда на основе интеграции многих нейрофизиологических механизмов мозга возникает новое качест­во — психика. При этом нервная модель стимула есть не что иное, как нейрофизиологическая основа формирования субъективного образа. Субъективный образ возникает на базе нервных моделей при декодировании информации и сравнении ее с реально сущест­вующим материальным объектом.

В настоящее время установлены следующие достаточно опре­деленные корреляции между различными проявлениями психичес­кой деятельности и нейрофизиологическими показателями работы мозга: 1) «волны ожидания» на ЭЭГ, которые регистрируются в ответ на сигнал, предупреждающий о предстоящей команде к дей­ствию (Г. Уолтер); 2) поздние компоненты вызванного потенциа­ла, ассоциируемые с корковыми механизмами оценки смыслового

содержания сенсорных сигналов (А. М. Иваницкий, Э. А. Костан-дов); 3) мозговые коды психической деятельности в виде опреде­ленных паттернов импульсной активности нейронов. При мульти-клеточном отведении импульсных реакций корковых нейронов установлена специфичность паттернов (узоров) импульсных по­тенциалов нервных клеток и нейронных ансамблей не только в от­ношении физических (акустических) сигналов, но и семантичес­кого (смыслового) содержания воспринимаемых слов (Н. П. Бех­терева) .

Психической деятельности человека эволюционно предшест­вуют некоторые элементы психического поведения у высших жи­вотных. К ним относится психонервная деятель­ность, направляемая воспроизведением образов предыдущего опыта, основанная на образном поведении животного, когда основ­ным действенным стимулом для запускания какого-либо поведен­ческого акта становится не сам реальный объективный стимул окружающей среды, а «нейронный» образ этого стимула, сфор­мировавшийся в нервных центрах (И. С. Беритов). Поведенческие акты, определяемые психонервной деятельностью, возникают при воспроизведении образа жизненно важного объекта, приводящего к удовлетворению какой-либо органической потребности живот­ного и человека. Например, в случае индивидуального пищевого поведения таким конечным объектом является пища. Воспроизве­денный «образ» пищи проецируется в определенном месте внешней среды и служит стимулом для движения животного к данному месту подобно тому, как это происходит, когда действительно пи­ща располагается в этом месте. На определенном этапе формиро­вания «психического» образа пищи он оказывается более сильным стимулом, чем реальная пища: животное подбегает к месту, ассо­циируемому животным с пищей, но в действительности не содер­жащей ее (хотя животное хорошо видит, что пищи нет, но «образ пищи» оказывается сильнее реальности).

Форма поведения животных и человека, определяемая обра­зами, характеризуется тем, что при помощи проецируемых в мозге образов внешних объектов у индивида устанавливаются простран­ственные отношения как между этими объектами, так и между собой и ними. Психонервная активность интегрирует элементы внешней среды в одно целое переживание, производящее целост­ный образ. Такое воспроизведение образа может происходить и спустя длительное время после начального восприятия жизненно важной ситуации. Иногда образ может удерживаться всю жизнь без повторного его воспроизведения. Образ фиксируется в памяти и извлекается оттуда для удовлетворения господствующей биоло­гической потребности в данный момент. В отличие от классических условных рефлексов, которые требуют повторяемости, психонерв­ный образ формируется сразу после одной реализации поведен­ческого акта.

Нервным субстратом, ответственным за образное отражение, очевидно, является система звездчатых нейронов с аксонами, образующими синаптические связи как с другими звездчатыми ней­ронами, так и через возвратные контакты с этим же звездчатым нейроном. При восприятии внешнего мира временная связь между воспринимающими сенсорную информацию звездчатыми нейрона­ми коры большого мозга устанавливается сразу при первом одно­временном или последовательном возбуждении нервных клеток, образующих проекцию данного внешнего предмета, явления.

Другую форму сложных поведенческих реакций, связанных с психической сферой деятельности организма и прямо не своди­мой к обычным условнорефлекторным реакциям, представляют экстраполяционные рефлексы, основанные на способности живот­ных и человека к прогнозированию событий, оценке, предвидению результатов своей деятельности в будущем (Л. В. Крушинский). Экстраполяционная, или рассудочная, деятельность — это способ­ность организма, наблюдая за течением некоторого важного со­бытия, улавливать закономерность его протекания. В результате, когда наблюдение прерывается, организм экстраполирует, т. е. мысленно продолжает ход события, соответствующим образом строя свое поведение без специальной процедуры стандартного обучения. Суть эксперимента по изучению экстраполяционной способности животного обычно сводится к следующему. Живот­ное должно находить некий прямолинейно движущийся с постоян­ной скоростью объект. Особенность задачи для животного состоит в том, что первоначально видимый отрезок пути затем переходит в участок, закрытый невидимой перегородкой (ширмой), животное должно подойти к концу перегородки, учитывая, представляя себе (экстраполируя) невидимый участок, исходя из сложившейся у него в мозге картины направления движения объекта.

Экстраполяционная, или рассудочная, дея­тельность проявляется как генетически детерминированная врожденная способность животного использовать приобретенный в течение жизни опыт в новой, незнакомой для него среде (О.С.Адрианов). Характерное свойство элементарной рассудоч­ной деятельности заключается в способности организма улавли­вать простейшие эмпирические законы, связывающие предметы и явления окружающей среды, и на этой основе приобретать воз­можность оперировать ими при построении и реализации программ поведения в новых ситуациях. У человека эта способность развита в наибольшей степени и является одной из физиологических пред­посылок, обеспечивающих возможность творческой деятельности. Экстраполяционная деятельность является важным объективным подходом  к  изучению элементарной  рассудочной  деятельности.

Важнейшим элементом экстраполяции является опережение, предвосхищение будущих событий как специализированная форма отражения действительности. Возможная природа феномена опе­режающего отражения в структурах мозга, ответственных за выс­шие формы психической деятельности, по мнению П. К. Анохина, связана с разной скоростью протекания последовательных про­цессов в окружающей среде, природе и структурах мозга, обеспе-

чивающих процесс отражения этой последовательности внешних явлений (рис. 15.6). Поскольку скорость процессов, протекающих в мозге, на несколько порядков выше, чем скорость процессов эво­люции в окружающей среде, при достаточной длине последова­тельных событий на выходе системы возможно (в отражающих структурах мозга) образование модели, копии явления, предмета окружающей среды раньше, чем этот предмет, явление, событие действительно возникает в окружающем мире. Естественно, для этого надо достаточно четко и верно экстраполировать действи­тельный ход, направление движения динамического последова­тельного процесса окружающей среды.

Функция опережающего отражения, лежащего в основе форми­рования сложных целенаправленных поведенческих актов, в зна­чительной степени управляется лобными отделами коры большого мозга. С их участием ассоциируется функция опережения, направ­ленная на обеспечение сложных, но не закрепленных долгим обу­чением динамичных стереотипов (О. С. Адрианов).