Развитие эмоций и их значение в жизни человека

Эмоции проходят общий для всех высших психических функций путь разви­тия — от внешних социально детерминированных форм к внутренним психиче­ским процессам. На базе врожденных реакций у ребенка развивается восприятие эмоционального состояния окружающих его людей. Со временем, под влиянием усложняющихся социальных контактов, формируются эмоциональные процессы.

Наиболее ранние эмоциональные проявления у детей связаны с органически­ми потребностями ребенка. Сюда относятся проявления удовольствия и неудо­вольствия при удовлетворении или неудовлетворении потребности в еде, сне и т. п. Наряду с этим рано начинают проявляться и такие элементарные чувства, как страх и гнев. Вначале они носят бессознательный характер. Например, если вы возьмете на руки новорожденного ребенка и, подняв его вверх, затем быстро опустите вниз, то увидите, что ребенок весь сожмется, хотя он никогда еще не па­

дал. Такой же бессознательный характер носят и первые проявления гнева, свя­занного с неудовольствием, испытываемым детьми при неудовлетворении их по­требностей. У одного двухмесячного ребенка, например, было отмечено проявле­ние страха уже при взгляде на лицо отца, намеренно искаженное гримасой. У это­го же ребенка наблюдались гневные морщинки на лбу, когда его начинали дразнить.

У детей также очень рано появляются сочувствие и сострадание. В научной и учебной литературе по психологии мы можем найти многочисленные примеры, подтверждающие это. Так, на двадцать седьмом месяце жизни ребенок плакал, когда ему показывали изображение плачущего человека, а один трехлетний маль­чик бросался на каждого, кто бил его собаку, заявляя: «Как вы не понимаете, что ей больно».

Следует отметить, что положительные эмоции у ребенка развиваются посте­пенно через игру и исследовательское поведение. Например, исследования К. Бю-лера показали, что момент переживания удовольствия в детских играх по мере роста и развития ребенка сдвигается. Первоначально у малыша возникает удо­вольствие в момент получения желаемого результата. В этом случае эмоции удо­вольствия принадлежит поощряющая роль. Вторая ступень — функциональная. Играющему ребенку доставляет радость уже не только результат, но и сам про­цесс деятельности. Удовольствие теперь связано не с окончанием процесса, а с его содержанием. На третьей ступени, у детей постарше, появляется предвосхищение удовольствия. Эмоция в этом случае возникает в начале игровой деятельности, и ни результат действия, ни само выполнение не являются центральными в пере­живании ребенка.

Другой характерной особенностью проявления чувств в раннем возрасте явля­ется их аффективный характер. Эмоциональные состояния у детей в этом возра­сте возникают внезапно, протекают бурно, но столь же быстро и исчезают. Более значительный контроль над эмоциональным поведением возникает у детей лишь в старшем дошкольном возрасте, когда у них появляются и более сложные формы эмоциональной жизни под влиянием все более усложняющихся взаимоотноше­ний с окружающими людьми.

Развитие отрицательных эмоций в значительной мере обусловлено неустойчи­востью эмоциональной сферы детей и тесно связано с фрустрацией. Фрустра­ция — это эмоциональная реакция на помеху при достижении осознанной цели. Фрустрация может быть разрешена по-разному в зависимости от того, преодоле­но ли препятствие, сделан ли его обход или найдена замещающая цель. Привыч­ные способы разрешения фрустрирующей ситуации определяют возникающие при этом эмоции. Часто повторяющееся в раннем детстве состояние фрустрации и стереотипные формы ее преодоления у одних закрепляют вялость, безразличие, безынициативность, у других — агрессивность, завистливость и озлобленность. Поэтому для избежания подобных эффектов нежелательно при воспитании ребенка слишком часто добиваться выполнения своих требований прямым нажи­мом. Настаивая на немедленном выполнении требований, взрослые не предостав­ляют ребенку возможности самому достигнуть поставленной перед ним цели и создают фрустрирующие условия, которые способствуют закреплению упрямства и агрессивности у одних и безынициативности — у других. Более целесообразным

в этом случае является использование возрастной особенности детей, которая за­ключается в неустойчивости внимания. Достаточно отвлечь ребенка от возник­шей проблемной ситуации, и он сам сможет выполнить поставленные перед ним задачи.

Изучение проблемы возникновения негативных эмоций у детей показало, что большое значение в формировании такого эмоционального состояния, как агрес­сивность, играет наказание ребенка, особенно мера наказания. Оказалось, что дети, которых дома строго наказывали, проявляли во время игры с куклами боль­шую агрессивность, чем дети, которых наказывали не слишком строго. Вместе с тем полное отсутствие наказаний неблагоприятно влияет на развитие детского характера. Дети, которых за агрессивные поступки по отношению к куклам нака­зывали, были менее агрессивны и вне игры, чем те, которых совсем не наказывали.

Одновременно с формированием позитивных и негативных эмоций у детей постепенно формируются нравственные чувства. Зачатки нравственного созна­ния впервые появляются у ребенка под влиянием одобрения, похвалы, а также порицания, когда ребенок слышит со стороны взрослых, что одно — можно, нужно и должно, а другое — нельзя, невозможно, нехорошо. Однако первые представле­ния детей о том, что «хорошо» и что «плохо», самым тесным образом связаны с личными интересами как самого ребенка, так и других людей. Принцип обще­ственной полезности того или иного поступка, осознание его морального смысла определяют поведение ребенка несколько позднее. Так, если спросить четырех-пятилетних детей: «Почему не следует драться с товарищами?» или «Почему не следует без спроса брать чужие вещи?», — то ответы детей чаще всего учитывают неприятные последствия, вытекающие или для них лично, или для других людей. Например: «Драться нельзя, а то попадешь прямо в глаз» или «Брать чужое нель­зя, а то в милицию поведут». К концу дошкольного периода появляются ответы уже иного порядка: «Драться с товарищами нельзя, потому что стыдно обижать их», т. е. у детей все больше возникает осознание моральных принципов пове­дения.

К началу школьного обучения у детей отмечается достаточно высокий уровень контроля за своим поведением. В тесной связи с этим находится развитие нрав­ственных чувств, например дети в этом возрасте уже переживают чувство стыда, когда взрослые порицают их за проступки.

Следует отметить, что у детей довольно рано обнаруживаются зачатки и дру­гого очень сложного чувства — эстетического. Одним из-первых его проявлений надо считать удовольствие, которое дети испытывают при слушании музыки. В конце первого года детям также могут нравиться определенные вещи. Особенно часто это проявляется в отношении игрушек и личных вещей ребенка. Конечно, понимание красивого носит у детей своеобразный характер. Детей больше всего пленяет яркость красок. Например, из четырех предъявленных в старшей группе детского сада изображений лошади: а) в виде схематического наброска штрихами, б) в виде зачерненного силуэта, в) в виде реалистического рисунка и, наконец, г) в виде лошадки ярко-красного цвета с зелеными копытами и гривой — детям больше всего понравилось последнее изображение.

Источником развития эстетических чувств являются занятия рисованием, пе­нием, музыкой, посещение картинных галерей, театров, концертов, кино. Однако

дошкольники и учащиеся младших классов в ряде случаев еще не могут должным образом оценить художественные произведения. Например, в живописи они не­редко обращают внимание главным образом на содержание картины и меньше на художественное выполнение. В музыке они больше любят громкий звук с быст­рым темпом и ритм, чем гармонию мелодии. Подлинное понимание красоты ис­кусства приходит к детям лишь в старших классах.

С переходом детей в школу, с расширением круга их знаний и жизненного опы­та чувства ребенка значительно изменяются с качественной стороны. Умение вла­деть своим поведением, сдерживать себя приводит к более устойчивому и более спокойному течению эмоций. Ребенок младшего школьного возраста уже не вы­казывает так непосредственно своего гнева, как ребенок-дошкольник. Чувства детей-школьников не имеют уже того аффективного характера, который показа­телен для детей раннего возраста.

Наряду с этим появляются новые источники чувств: знакомство с отдельными научными дисциплинами, занятия в школьных кружках, участие в ученических организациях, самостоятельное чтение книг. Все это способствует формированию так называемых интеллектуальных чувств. Ребенка, при удачном стечении обсто­ятельств, все больше и больше привлекает познавательная деятельность, которая сопровождается позитивными эмоциями и чувством удовлетворения от познания нового.

Весьма показателен тот факт, что у детей в школьном возрасте меняются жиз­ненные идеалы. Так, если дети дошкольного возраста, находясь главным образом в кругу семьи, в качестве идеала обычно выбирают кого-либо из родных, то с пере­ходом ребенка в школу, с расширением его интеллектуального кругозора в каче­стве идеала начинают выступать уже и другие люди, например учителя, литера­турные герои или конкретные исторические личности.

Воспитание эмоций и чувств человека начинается с самого раннего детства. Важнейшим условием формирования положительных эмоций и чувств является забота со стороны взрослых. Тот ребенок, которому не хватает любви и ласки, вы­растает холодным и неотзывчивым. Для возникновения эмоциональной чуткости также важна ответственность за другого, забота о младших братьях и сестрах, а ес­ли таковых нет, то о домашних животных. Необходимо, чтобы ребенок сам о ком-то заботился, за кого-то отвечал.

Еще одно условие формирования эмоций и чувств у ребенка состоит в том, что­бы чувства детей не ограничивались только пределами субъективных пережива­ний, а получали свою реализацию в конкретных поступках, в действиях и деятель­ности. В противном случае легко можно воспитать сентиментальных людей, спо­собных лишь на словесное излияние, но не способных на неуклонное претворение своего чувства в жизнь.

Эмоции играют чрезвычайно важную роль в жизни людей. Так, сегодня никто не отрицает связь эмоций с особенностями жизнедеятельности организма. Хоро­шо известно, что под влиянием эмоций изменяется деятельность органов крово­обращения, дыхания, пищеварения, желез внутренней и внешней секреции и др. Излишняя интенсивность и длительность переживаний может вызвать наруше­ния в организме. М. И. Аствацатуров писал, что сердце чаще поражается страхом, печень — гневом, желудок — апатией и подавленным состоянием. Возникновение

этих процессов имеет в своей основе изменения, происходящие во внешнем мире, но затрагивает деятельность всего организма. Например, при эмоциональных пе­реживаниях изменяется кровообращение: учащается или замедляется сердцебие­ние, изменяется тонус кровеносных сосудов, повышается или понижается кровя­ное давление и т. д. В результате при одних эмоциональных переживаниях чело­век краснеет, при других — бледнеет. Сердце настолько чутко реагирует на все изменения эмоциональной жизни, что в народе именно его всегда считали вмести­лищем души, органом чувств, несмотря на то что изменения происходят одновре­менно и в дыхательной, и в пищеварительной, и в секреторной системах.

Под воздействием негативных эмоциональных состояний у человека может происходить формирование предпосылок к развитию разнообразных болезней. И наоборот, существует значительное количество примеров, когда под влиянием эмоционального состояния ускоряется процесс исцеления. Неслучайно принято считать, что слово тоже лечит. При этом имеется в виду прежде всего вербальное воздействие врача-психотерапевта на эмоциональное состояние больного. В этом проявляется регуляторная функция эмоций и чувств.

Кроме того, что эмоции и чувства выполняют функцию регуляции состояния организма, они также задействованы и в регуляции поведения человека в целом. Это стало возможным потому, что человеческие чувства и эмоции имеют длитель­ную историю филогенетического развития, в ходе которого они стали выполнять целый ряд специфических функций, свойственных только для них. Прежде всего к таким функциям следует отнести отражательную функцию чувств, которая вы­ражается в обобщенной оценке событий. Благодаря тому, что чувства охватывают весь организм, они позволяют определить полезность и вредность воздействую­щих на них факторов и реагировать, прежде чем будет определено само вредное воздействие. Например, человек, переходящий дорогу, может испытывать страх различной степени в зависимости от складывающейся дорожной ситуации.

Эмоциональная оценка событий может формироваться не только па основе личного опыта человека, но и в результате сопереживаний, возникающих в процес­се общения с другими людьми, в том числе через восприятие произведений искус­ства, средства массовой информации и т. д. Благодаря отражательной функции эмоций и чувств человек может ориентироваться в окружающей действительно­сти, оценивать предметы и явления с точки зрения их желательности, т. е. чувства выполняют еще и предынформационную, или сигнальную, функцию. Возникающие переживания сигнализируют человеку, как идет у него процесс удовлетворения потребностей, какие препятствия встречает он на своем пути, на что надо обра­тить внимание в первую очередь и т. д.

Оценочная, или отражательная, функция эмоций и чувств непосредственно связана с побудительной, или стимулирующей, функцией. Например, в дорожной ситуации человек, испытывая страх перед приближающейся машиной, ускоряет свое движение через дорогу. С. Л. Рубинштейн указывал, что «...эмоция в себе са­мой заключает влечение, желание, стремление, направленное к предмету или от него»*. Таким образом, эмоции и чувства способствуют определению направле­ния поиска, в результате которого достигается удовлетворение возникшей потребности или решается стоящая перед человеком задача.

Следующая, специфически человеческая функция чувств заключается в том, что чувства принимают самое непосредственное участие в обучении, т. е. осуще­ствляют подкрепляющую функцию. Значимые события, вызывающие сильную эмоциональную реакцию, быстрее и надолго запечатлеваются в памяти. Эмоции успеха-неуспеха обладают способностью привить любовь или навсегда угасить ее по отношению к тому виду деятельности, которой занимается человек, т. е. эмо­ции влияют на характер мотивации человека по отношению к выполняемой им деятельности.

Переключательная функция эмоций особенно ярко обнаруживается при кон­куренции мотивов, в результате которой определяется доминирующая потреб­ность. Так, возможно возникновение противоречия между естественным для че­ловека инстинктом самосохранения и социальной потребностью следовать опре­деленной этической норме, что, по сути дела, реализуется в борьбе между страхом и чувством долга, страхом и стыдом. Привлекательность мотива, его близость лич­ностным установкам направляет деятельность человека в ту или другую сторону.

Еще одна функция эмоций и чувств — приспособительная. По утверждению Ч. Дарвина, эмоции возникли как средство, при помощи которого живые суще­ства устанавливают значимость тех или иных усло­вий для удовлетворения актуальных для них по­требностей. Благодаря вовремя возникшему чув­ству организм имеет возможность эффективно приспособиться к окружающим условиям.

Существует и коммуникативная функция чувств. Мимические и пантомимические движения позво­ляют человеку передавать свои переживания дру­гим людям, информировать их о своем отношении к предметам и явлениям окружающей действитель­ности. Мимика, жесты, позы, выразительные вздо­хи, изменение интонации являются «языком чело­веческих чувств», средством сообщения не столько мыслей, сколько эмоций (рис. 16.4). Как показали исследования, не все проявления чувств одинаково легко распознать. Легче всего распознается ужас (57% испытуемых), затем отвращение (48%) и удивление (34 %).

В рамках коммуникативной функции можно выделить и другие. Чувства, например, могут нести функцию воздействия на окружающих. Так, дети очень быстро замечают, что их эмоциональные ре­акции, связанные с физическим нездоровьем, обла­дают большой силой воздействия на окружающих. Пятилетний ребенок вполне сознательно говорит, что он будет плакать до тех пор, пока родители не выполнят его желание.

Следует отметить, что если, сравнивая у раз­ных людей эмоции, вызванные одним и тем же

объектом, можно обнаружить определенную схожесть, то другие эмоциональные проявления у людей строго индивидуальны. Разнообразие эмоциональных про­явлений выражается прежде всего в преобладающем настроении людей. Под вли­янием жизненных условий и в зависимости от отношения к ним у одних людей преобладает повышенное, бодрое, веселое настроение; у других — пониженное, по­давленное, грустное; у третьих — капризное, раздражительное и т. д.

Существенные индивидуальные различия наблюдаются также в эмоциональ­ной возбудимости людей. Есть люди эмоционально мало чуткие, у которых толь­ко какие-либо чрезвычайные события вызывают ярко выраженные эмоции. Такие люди не столько чувствуют, попав в ту или иную жизненную ситуацию, сколько осознают ее умом. Есть и другая категория людей — эмоционально возбудимых, у которых малейший пустяк может вызвать сильные эмоции. Даже маловажное событие вызывает у них подъем или падение настроения.

Между людьми отмечаются существенные различия в глубине и устойчивости чувств. Одних людей чувства захватывают целиком, оставляют глубокий след пос­ле себя. У других людей чувства носят поверхностный характер, протекают легко, малозаметно, проходят быстро и совершенно бесследно. Заметно различаются у людей проявления аффектов и страстей. В этом плане можно выделить людей неуравновешенных, легко теряющих контроль над собой и своим поведением, склонных легко поддаваться аффектам и страстям, например необузданному гне­ву, панике, азарту. Другие люди, наоборот, всегда уравновешенны, вполне владе­ют собой, сознательно контролируют свое поведение.

Одно из наиболее существенных различий между людьми кроется в том, как чувства и эмоции отражаются на их деятельности. Так, у одних людей чувства но­сят действенный характер, побуждают к действию, у других все ограничивается самим чувством, не вызывающим никаких изменений в поведении. В наиболее яркой форме пассивность чувств выражается в сентиментальности человека. Та­кие люди, как правило, склонны к эмоциональным переживаниям, но чувства, ко­торые у них возникают, не влияют на их поведение.

Следует отметить, что существующие различия в проявлении эмоций и чувств в значительной степени обусловливают неповторимость конкретного человека, т. е. определяют его индивидуальность.

Контрольные вопросы

1. Что такое «чувственный тон ощущения»?

2. Расскажите о соотношении понятий «эмоции» и «чувства».

3. Раскройте основные характеристики эмоций.

4. Назовите основные виды эмоций.

5. В чем заключается амбивалентность эмоций?

6. Дайте характеристику высшим чувствам человека.

7. Как рассматривалась проблема эмоций в XVIII-XIX вв.?

8. Раскройте суть теории эмоций Джемса—Ланге и теории эмоций У. Кэннона.

9. Раскройте суть теории когнитивного диссонанса Л. Фестингера.

10. Расскажите об информационной концепции эмоций П. В. Симонова.

11. Что вы знаете о физиологических основах эмоций и роли второй сигнальной системы в формировании эмоций?

12. Назовите факторы, обусловливающие формирование положительных и отри­цательных эмоций?

13. Каковы особенности проявления эмоций в раннем детском возрасте?

14. В чем заключается роль взрослых в формировании эмоций и эмоциональных состояний у детей?

15. Раскройте роль эмоций в регуляции поведением.

16. Расскажите об основных функциях эмоций: отражательной, побудительной, подкрепляющей, переключательной, приспособительной, коммуникативной.

17. В чем заключаются различия в эмоциональных проявлениях людей?

Рекомендуемая литература

1.Веккер Л. М. Психические процессы: В 3-х т. — Т. 1. — Л.: Изд-во ЛГУ, 1974.

2.Изард К. Э. Психология эмоций. — СПб.: Питер, 1999.

3.Рубинштейн С. Л. Основы общей психологии. — СПб.: Питер, 1999.

4.Симонов П. В. Мотивированный мозг: Высшая нервная деятельность и естественно­научные основы общей психологии / Отв. ред. В. С. Русинов. — М.: Наука, 1987.

5.Симонов П. В. Эмоциональный мозг. Физиология. Нейроанатомия. Психология эмо­ций. — М.: Наука, 1981.

6. Фресс П., Пиаже Ж. Экспериментальная психология / Сб. статей. Пер. с фр.: Вып. 6. - М.: Прогресс, 1978.

Глава 17. Психические процессы как структурные элементы управления психической деятельностью

Краткое содержание

Психические процессы с точки зрения кибернетической науки. Общее представление о кибернетике. Управляющие системы и объекты управления. Саморегуляция организма и кибер­нетика. Работы Э. Пфлюгера, И. М. Сеченова, И. П. Павлова. Общее представление о сигналь­ных системах. Рефлекторная дуга и рефлекторное кольцо как формы управления состоянием организма. Понятие о «черном и белом ящиках».

Теория сигналов и психические процессы. Управляющий контур. Замкнутый и разомкну­тый контуры управления. Структурные элементы управляющего контура. Информация. Приро­да информации. Источник и носитель информации. Пространственно-временная упорядочен­ность как инвариант физического мира. Изоморфизм. Условия изоморфизма. Шкала уровней изоморфизма.

Информационная структура нервных процессов и психические образы. Природа нервного возбуждения. Электрогенез. Основные формы нервного возбуждения и их параметры. Общие принципы кодирования и декодирования информации. Фазы воссоздания пространственных характеристик в психическом образе. Основные функции сенсорно-перцептивной системы. Пер­цептивные нарушения. Концепция управляющего контура и саморазвитие личности человека.

17.1. Психические процессы с точки зрения кибернетической науки

Психика играет исключительно важную роль в обеспечении существования человека как биологического объекта. Ее особое положение среди других систем организма вызвано тем, что психика обеспечивает возможность целенаправлен­ного поведения и регуляцию эмоционального состояния человека. Именно нали­чие у психики данной функции — функции управления и регуляции — позволяет провести определенные параллели между психическими явлениями и общими кибернетическими законами и закономерностями.

Кибернетика — это наука об общих закономерностях процессов управления и передачи информации в машинах, живых объектах и обществе. Пик развития ки­бернетики приходится на середину XX века, что было связано с бурным развити­ем науки и техники. С точки зрения кибернетики, любой самореализующийся объект, т. е. объект, обладающий определенной программой действий, должен со­стоять, как минимум, из двух систем. Во-первых, он должен обладать системой, которая была бы в состоянии осуществлять реализацию данной программы. Во-вто­рых, должны существовать системы, которые непосредственно выполняли бы за­ложенные в программе действия. Таким образом, речь идет об управляющих сис­темах и системах (объектах) управления. Объект управления имеет целевое на­

значение, которое состоит в выполнении определенных действии, а в ряде случаев он может изменяться сам. Управляющая система имеет целевым назначением управление объектом. Процесс управления осуществляется как обмен информа­цией между управляющей системой и объектом управления. Причем обмен ин­формацией между управляющей системой и объектом управления осуществляет­ся по двум каналами. По каналам прямой связи поступает информация от управ­ляющей системы к объекту управления. В этой информации содержатся указания и команды для объекта управления, в соответствие с которыми происходит осу­ществление того или иного движения, операции и т. д. По каналам обратной связи поступает информация от объекта в управляющую систему о результатах выпол­нения той или иной команды.

Наиболее простым примером такого самореализующегося объекта являются станки с программным управлением, которые обладают определенной програм­мой, или системой управления, и механизмами, которые эту программу выполня­ют. Более сложным кибернетическим объектом является робот, самостоятельно выполняющий программу в условиях какого-либо поля (физического, информа­ционного, природного и т. п.). В условиях поля он должен не только выполнять заложенные в программе действия, но и вносить соответствующие изменения в ха­рактер выполняемых действий в зависимости от внешних условий. Подобный объект можно было бы рассматривать как самоактуализирующийся, поскольку он стремится наиболее полно выполнить программу в постоянно изменяющихся условиях внешней среды (рис. 17.1).

Живой организм — это еще более сложный объект. Под воздействием внешних условий происходят изменения не только в характере совершаемых им действий, но и в самом организме. Следовательно, живой организм не только самоактуали­зирующийся, но и саморегулируемый объект. Человек, вероятно, один из самых сложных объектов реального мира, известных науке в настоящее время. Он не только самоактуализирующийся и саморегулируемый, но и саморазвивающийся объект. Его свойство как саморазвивающегося объекта состоит в том, что он в со­стоянии самостоятельно создавать и изменять программу своих действий.

У человека как живого объекта процесс управления реализуется через психи­ческую деятельность. Поэтому психика рассматривается как управляющая систе­ма человеческого организма. Такое понимание роли психики было вызвано не только развитием техники, но и всем ходом развития наук, изучающих человека. Особенно важен был период, когда утвер­дилось мнение о том, что человек суще­ствует в объективном мире и не может быть от него изолирован. Человек вынужден постоянно приспосабливаться к окружаю­щему миру. Этот процесс приспособления впоследствии стал называться адаптаци­ей. Рассмотрению проблемы адаптации с позиции медико-биологических наук и психологии посвящена отдельная глава. В данной главе наша задача заключается в раскрытии той роли, которую играют

Сможет ли «искусственный интеллект» заменить мозг человека?

Развитие кибернетической науки по-новому заставило человека посмотреть на самого себя. Особенно много вопросов возникло, когда по­явились первые компьютеры. С их появлением люди стали задумываться о возможности созда­ния «искусственного разума», или «искусствен­ного интеллекта». С тех пор прошло достаточ­но много времени, а количество вопросов не только не уменьшилось, но и многократно уве­личилось. Человек стал не только задавать во­просы, но и сравнивать себя с компьютером. Вопрос о том, кто умнее — человек, создав­ший компьютер, или его собственное созда­ние — компьютер, — становится одним из са­мых интересных. Вот как на этот вопрос отве­чают Том Харрингтон и Дениза Квон

«Подобно Нарциссу, восхищавшемуся сво­ей собственной красотой, человек с тоской гля­дит в нечто вроде интеллектуального увеличи­тельного стекла и отходит со словами "Да, ты действительно самый разумный из них всех!" Наш мозг в 10 биллионов раз менее эффекти­вен энергетически, чем теоретически он мог бы быть, и его клетки реагируют в тысячи раз мед­леннее, чем ячейки цифрового компьютера, и тем не менее он продолжает находиться под нарциссическим впечатлением от своей соб­ственной работы, обычно относя все недостатки на счет своей огромной сложности. В 1968 году мозг Джона Кемени, заметив, что между ним самим и машиной нет существенной разницы, сделал утверждение, показавшееся в то время здравым. Даже на базе транзисторов... конст­руктивные трудности едва ли позволят сделать машину более чем из миллиона частей. Так что мы можем свободно сказать, что человеческий мозг надолго останется примерно в 10000 раз более сложным, чем самые сложные машины».

С тех пор компьютеры развились невероят­но. Но мозг по генетическим причинам застрял на обочине интеллектуальной дороги, посколь­ку он мутирует медленно. К счастью, наши ког­нитивные способности не застряли вместе с ним. Каждый день мы встраиваем в компьютеры но­вые мутации и, навязывая им наше собственное направление естественного отбора, развиваем «мыслительную» силу человека.

Как может компьютер практически конку­рировать с нами? Лучше сначала спросить, а смог бы компьютер хранить и обрабатывать то коли­чество информации, какое мы сами восприни­маем. Насколько это много? Информацию, вос­принимаемую нами за одно мгновение текущей зрительной сцены, можно оценить, исходя из интенсивности, с которой этот мир стимулиру­ет каждую из ваших 250 000 000 палочек и кол­бочек. При наличии 100 возможных уровней интенсивности стимуляции каждой из них мы по­лучим достаточно верное повторение воспри­нимаемого мира, так что для каждой колбочки или палочки нам пришлось бы записать по две цифры. Это составило бы 2 х 250000000 еди­ниц информации — т. е. средняя ванная комна­та, заполненная перфокартами. Обновляя сти-мульную зрительную сцену 100 раз в секунду на протяжении ста лет жизни, мы бы оказались затопленными в таком количестве зрительной информации, какого хватило бы, что­бы заполнить перфокартами куб с ребром в 34 километра. Компью-

психические познавательные процессы как структурные элементы системы управ­ления в обеспечении адаптации человека с точки зрения кибернетики.

Существенный прорыв в развитии научного представления о человеке произо­шел тогда, когда пришло понимание того, что живой организм обладает таким свойством, как саморегуляция. Этим, вероятно, мы в первую очередь обязаны К. Бернару и У. Кэннону, которые стали говорить о саморегуляции организма как важнейшем условии поддержания постоянства параметров внутренней среды, а следовательно, как об одном из основных условий жизни биологических объек­тов. Дальнейшая разработка данной проблемы привела к тому, что было доказано наличие взаимосвязи между психическими и физиологическими явлениями.

Дело в том, что до середины XIX века головной мозг как носитель психическо­го противопоставлялся всем остальным системам организма, в том числе и спин­ному мозгу, который в то время рассматривался в качестве источника многих фи­

э

терная память такого объема оказалась бы безнадежной, как это случилось в 1968 году, но тусклый свет надежды идет к нам из 1926 года, когда Эмануэль Голд-берг смог записать на микрофильме буквы ве­личиной в один микрон; такая плотность озна­чает, что на большой почтовой марке можно расположить 50 Библий. При такой записи ин­формации наш столетний опыт зрительного вос­приятия уместился бы в кубе из марок с ребром в 20 метров.

Объемные голограммы имеют более лег­кий доступ и гораздо большую плотность. Но если бы мы могли хранить информацию так, как это делает природа, ваш зрительный опыт за 100 лет смог бы уместиться в кубике с ребром в 1мм — с булавочную головку. Генетическая информация, необходимая для воссоздания лю­бого человека ... хранимая в виде 4-битового РНК-кода, уместилась бы в слое над одним ног­тем. В таком случае хранение информации, превышающей по объему все, что когда-либо мог собрать мозг, кажется легким, но как быть с обработкой, воспроизведением и передачей? Такие компоненты, как макромолекулярные транзисторы и оптические компьютеры на трансфазерах и технология производства опти­ки с сопряжением фазы скоро превзойдут все, что имеется сегодня. Компьютеры будут более плотными, и в них, возможно, не будет прово­дов, а только световые лучи, которые могут проходить друг сквозь друга. И они будут спо­собны обрабатывать целые поля оптической информации и мгновенно формировать с ней ассоциации, избегая в некотором смысле необ­ходимости в интерактивных соединителях, име­ющихся в мозге. Такие компьютеры легко пре­взойдут мозг. Как насчет передачи информа­ции? Новые оптические зеркала с сопряжением фазы позволят нам посылать трехмерные наби­тые информацией голограммы по отдельным стеклянным волокнам. Физики говорят, что по одному стеклянному волокну теоретиче­ски возможно транслировать продолжитель­ный зрительный входной сигнал от примерно 10 000 абонентов. Видимо, в неполноценности мозга нет сомнений. Даже по сравнению с су­ществующими машинами он по многим пара­метрам выглядит, как игрушка. Нам только нуж­но побольше людей (и компьютеров), чтобы писать гибкие и тщательно разработанные про­граммы, или сделать специальные компьютеры, которые сами были бы своей программой. По­этому спросим, а хорошо ли умеет мозг ду­мать? Если мы нарисуем длинную ось, отмеря­ющую сложность мышления, то похоже, что мы все-таки сможем поместить себя на ней хоть на бит повыше абака. Может ли абак мыслить? Наверно, нам лучше думать, что да.»

Так думают Том Харрингтон и Дениза Квон, а как думаете вы? Когда вы будете определять свою точку зрения по данному вопросу, поду­майте еще и о том, какая машина, какой самый современный компьютер способен самостоя­тельно (без программы, написанной челове­ком) принимать решения и обладает собствен­ными чувствами. Вероятно, интеллект и способ­ность хранить и обрабатывать информацию — понятия не тождественные.

По: Солсо Р. Л. Когнитивная психология / Пер. с англ. под ред. В. П. Зинченко. — М: Тривола, 1996.

зиологических функций, т. е. деятельность головного мозга в большинстве случа­ев никак не связывалась с деятельностью спинного мозга. Постановка вопроса о саморегуляции организма повлекла за собой необходимость найти структуры и механизмы, обеспечивающие эту регуляцию. Одним из первых в качестве систе­мы регуляции внутренней среды организма был назван спинной мозг. Однако экс­периментальные исследования, проведенные Э. Пфлюгером по изучению реак­ций, управляемых лишь спинным мозгом (реакции обезглавленных животных), позволили обнаружить признаки актов психически регулируемого поведения. Было высказано предположение о том, что спинной мозг задействован в осуще­ствлении психических актов. Поэтому не случайно Э. Пфлюгер назвал свою рабо­ту «Сенсорные функции спинного мозга».

С другой стороны, исследования К. Бернара, И. М. Сеченова, Э. Вебера показали, что головной мозг, в свою очередь, участвует не только в осуществлении психических

функций, но и в регуляции внутренней среды организма. Таким образом, в каче­стве основной системы регуляции организма стали называть центральную нерв­ную систему, включающую в себя и головной мозг, и спинной мозг с присущими им психическими и физиологическими функциями.

В то же время любая система для осуществления своих функций должна обла­дать определенными механизмами. В качестве такого механизма в физиологии стал рассматриваться рефлекс. Первоначально рефлекс было принято понимать как механизм взаимодействия отдельных систем организма для осуществления биологически целесообразной реакции на какое-либо воздействие. Причем явле­ние рефлекса в большинстве случаев связывалось со спинным мозгом. Между тем в процессе теоретических и экспериментальных исследований стало ясно, что со­матические и гомеостатические функции, выполняя роль биологически целесооб­разных реакций, являются управляемыми, а управляющими устройствами явля­ются соответствующие нервные центры, в том числе расположенные в головном мозге. Следовательно, головной мозг также задействован в образовании рефлек­сов. Более того, было установлено, что он играет при этом ведущую роль. А как мы знаем, в данный период психическая деятельность напрямую связывалась с функ­ционированием головного мозга. Но если это так, то возникает вопрос, задейство­вана ли психика в регуляции организма? Если задействована, то какова ее роль? Как увязать психические явления, присущие головному мозгу, с проблемой регу­ляции организма? Ответ на эти и многие другие вопросы дал И. М. Сеченов, кото­рый стал рассматривать рефлекс как более обобщенное явление.

Сеченов известен современным ученым не только как талантливый физиолог, но и как психолог. Он пытался дать объяснение многим психическим явлениям, к числу которых относится и мотивированное поведение. В ходе своих психоло­гических и физиологических исследований Сеченов пришел к радикальному за­ключению — нельзя обособлять центральное, мозговое звено психического акта от его естественного начала и конца. Нельзя рассматривать психические явления, связывая их только с деятельностью головного мозга, отрывая их от периферии и других систем организма. В формировании психических и психофизиологических явлений задействована вся нервная система. Это единство, по мнению Сеченова, обусловлено тем, что психический акт — это процесс, который имеет свое начало и конец. Он писал: «Как основа научной психологии мысль о психической деятель­ности с точки зрения процесса, движения... должна быть принята за исходную ак­сиому, подобно тому, как в современной химии исходной истиной является мысль о неразрушаемости материи».

Если согласиться с этим высказыванием, то необходимо согласиться и с тем, что психические явления не могут быть вызваны лишь одной деятельностью го­ловного мозга. Если внутримозговое звено является центральным не только в том смысле, что его роль — главная, но и в том, что в общей структуре всего акта оно является серединой, то по отношению к нему началом и концом по необходимости могут быть лишь внемозговые компоненты на периферии. Исходным звеном явля­ется раздражающее воздействие объекта, а, соответственно, конечным звеном яв­ляется опосредованное центром действие человека, направленное на этот объект.

По мнению Сеченова, такой целостный акт с его внутримозговым звеном и вне-мозговой соматической периферией, смыкающей организм с объектом, и есть реф­

леке. И если центральное звено с его психическими функциями нельзя обособ­лять от соматической периферии, то это означает, что субстратом психического акта является не только мозговое звено, но вся эта трехчленная структура, в кото­рой исходный и конечный периферические компоненты играют не менее суще­ственную роль, чем компонент центральный. А если это так, то мы должны сде­лать по крайне мере два логических вывода.

Во-первых, психические явления (акты) являются неотъемлемой частью реф­лексов, которые охватывают все иерархические уровни нервно-мозгового аппара­та и выражают общую форму работы нервной системы. Следовательно, психиче­ские акты включены в осуществление регуляции организма.

Во-вторых, поскольку концевые компоненты рефлекторного акта по своей при­роде неотделимы от раздражителя, то рефлекс — это не только внутриорганиче-ское образование, но и механизм физического взаимодействия между организмом и объектом. Следовательно, психические процессы включены в организацию вза­имодействия организма и внешней среды.

Исходя из этих выводов, можно сделать предположение о том, что, поскольку психические процессы связаны не только с центральным звеном, но и с концевы­ми компонентами рефлекса, вероятно, именно они являются той структурой, ко­торая связывает воедино все компоненты рефлекса, а следовательно, осуществ­ляет взаимодействие организма и среды. Однако такое понимание роли психики возникло значительно позднее. Этому предшествовали работы И. П. Павлова, Н. А. Бернштейна, П. К. Анохина и др.

Очень часто в психологической литературе, когда авторы оценивают вклад Павлова в развитие психологии, говорят об открытии им условного рефлекса как физиологического принципа организации поведения. Однако не меньшая, а, мо­жет быть, даже большая заслуга Павлова заключается в том, что он рассматривал рефлекс как принцип уравновешивания организма и среды. Он писал: «Первое обеспечение уравновешивания, а следовательно, и целостности отдельного организ­ма, как и его вида, составляют безусловные рефлексы, как самые простые... так и сложнейшие, обыкновенно называемые инстинктами... Но достигаемое этими рефлексами уравновешивание было бы совершенным только при абсолютном по­стоянстве внешней среды. А так как внешняя среда при своем чрезвычайном раз­нообразии вместе с тем находится в постоянном колебании, то безусловных свя­зей как связей постоянных недостаточно, и необходимо дополнение их условными рефлексами, временными связями»*.

Таким образом, рассматривая рефлекс как механизм уравновешивания орга­низма и среды, Павлов разделил рефлексы на два основных вида: безусловные, или видовые, т. е. свойственные для всех представителей данного биологического вида, являющиеся проводниковыми, т. е. обеспечивающими биологическое суще­ствование организма, и условные, которые носят временный характер и по необхо­димости являются замыкательными, т. е. обеспечивающими замыкание и размыка­ние «проводниковых цепей» между явлениями внешнего мира и реакциями на них живого организма. Но за счет чего происходит это «замыкание»? Вероятно, для того чтобы начал формироваться условный рефлекс, необходима информация

о соответствующих изменениях внешней среды, а также необходимы механизмы, которые могли бы осуществить переработку данной информации.

Отвечая на эти вопросы. Павлов выделяет целостный механизм анализатора, включающий периферическое, промежуточное и центральное звенья, а также го­ворит о существовании высшей нервной деятельности, обладающей своими кана­лами получения информации, называя их первой и второй сигнальной системой. К первой сигнальной системе он относил психические образы, которые возника­ют вследствие воздействия на организм физических раздражителей. Ко второй сигнальной системе он относил речемыслительные процессы. В качестве второ-сигнального раздражителя им рассматривался внешний социальный и вместе с тем физический агент. Таким агентом является слово, которое воспринимается с по­мощью анализаторов, но вместе с тем оно наполнено социальным содержанием.

Следовательно, Павлов рассматривал психические явления в качестве одного из компонентов регуляции жизнедеятельности человека. Для него психические явления выступали как носители информации, как сигналы, включающие систе­му регуляции организма и поведения человека, а в качестве основного механизма системы регуляции он рассматривал образование рефлекса (или рефлекторной дуги), который в свою очередь был не чем иным, как результатом сигнализации. Таким образом, Павлов одним из первых связал психические явления с поступаю­щей извне информацией — сигналами внешнего мира. А именно сигналы являют­ся одним из важнейших структурных элементов современных кибернетических теорий. Поэтому мы вправе утверждать, что труды И. М. Сеченова и И. П. Павло­ва в значительной степени предопределили возможность рассмотрения психиче­ских явлений с позиций кибернетической науки.

Однако в ходе развития науки стало понятно, что механизмы регуляции имеют более сложную структуру, чем рефлекторная дуга, предложенная Павловым. Было высказано предположение, что, скорее всего, эти механизмы имеют вид реф­лекторного кольца.

Идея рефлекторного кольца была предложена и теоретически разработана из­вестным отечественным ученым Н. А. Бернштейном. По его мнению, регулятив­ный акт не заканчивается ответной реакцией организма. Для того чтобы совер­шить сложное действие, необходимо не только сформировать команду на его вы­полнение, но и проследить его выполнение, а также внести в случае необходимости соответствующие изменения в ход его выполнения. Поэтому, говоря о регуляции организма и деятельности, необходимо вести речь не о рефлекторной дуге, а о реф­лекторном кольце, по отношению к которому условный рефлекс является лишь частным случаем.

Обоснование Бернштейном концепции рефлекторного кольца принципиаль­ным образом изменило представление об участии психики в регуляции состояний организма и поведения человека в целом. В рамках данной концепции психика стала рассматриваться не как носитель информации, а как непосредственное управляющее звено, имеющее свою структуру и механизмы.

Таким образом, к середине XX века стало ясно, что в живом организме суще­ствует целая система регуляции, которая учитывает поступающие извне сигналы и на их основе формирует программу уравновешивания организма со средой в ви­

де регуляции внутренней среды организма и внешнего поведения. Однако по-преж­нему оставались без ответов вопросы о том, как все это реально происходит. Дать ответ на эти вопросы не представлялось возможным, потому что человек оставал­ся объектом, «в который нельзя залезть и пощупать все своими руками». Этого нельзя сделать, не нарушив целостность организма, не вызвав его гибель, но когда в биологическом объекте останавливается жизнь и прекращается функциониро­вание его систем, ответы на поставленные вопросы не могут быть найдены. Поэто­му организм человека и его психику стали называть «черным ящиком» — объек­том, не поддающимся всестороннему и полному изучению.

Другое дело технические системы. В отличие от живого организма все можно оценить и исследовать с момента их создания. Можно установить закономерно­сти их функционирования. Поэтому, в отличие от живых организмов, технический объект очень часто, по выражению создателя кибернетической науки Н. Винера, называют «белым ящиком». С развитием электронно-вычислительной техники, созданием сложных технических систем, построенных на законах кибернетики, стало ясно, что существует очень много общего между принципами организации регуляции живых организмов и кибернетических систем. Исходя из этого были предприняты попытки создания концепций и теорий регуляции биологических организмов по аналогии с кибернетическими системами. Некоторые из них оказа­лись в состоянии объяснить ряд психических явлений. К числу таких работ в пер­вую очередь необходимо отнести труды представителя санкт-петербургской пси­хологической школы Л. М. Веккера.

Рассмотрим более подробно некоторые положения, на которых основываются данные концепции.

17.2. Теория сигналов и психические процессы

Теория сигналов является центральной в кибернетике. Ее основными поняти­ями являются управляющий контур и информация. Управляющий контур — это система управления технического или биологического объекта, которая включает в себя ряд механизмов, обеспечивающих процесс управления от момента получения сигнала до выполнения соответствующего действия. Принято разделять разомк­нутые, или открытые, и замкнутые управляющие контуры. К разомкнутым управля­ющим контурам относятся системы, способные лишь к ответному действию, зало­женному программой, без ее корректировки. В большинстве случаев при разомкну­том управляющем контуре контроль над выполняемым действием самой системой не осуществляется. Как правило, данный вариант управляющего контура являет­ся частным случаем более сложного закрытого управляющего контура. Закрытый управляющий контур включает в себя структурные элементы, которые обеспечи­вают контроль над выполнением действия до его полного завершения, и при необ­ходимости выполняют корректировку действия в зависимости от условий, в кото­рых это действие выполняется. Для осуществления процесса управления по прин­ципу замкнутого контура система должна иметь ряд функциональных элементов

управления, таких как блок приема и передачи информации, блок хранения ин­формации, программный блок, блок сличения эталонов и результатов выполне­ния действия, блок оценки ситуации, блок принятия решения, блок выдачи ко­манд на выполнение действий и др.

Н. Винер считает, что живой организм управляется по общим принципам. Для этого у него есть все необходимое, вплоть до морфологического строения отдель­ных органов и систем. Например, такова морфология нейрона. Нейрон имеет функ­циональный блок входа информации — дендрит; центральный, интегрирующий блок — тело нейрона; блок выхода — аксон. Следовательно, морфологическое строение и функциональная организация живого организма имеют природную предрасположенность к тому, чтобы осуществлять саморегуляцию по общекибер­нетическим принципам.

Следует отметить, что в регуляции живых организмов встречаются оба конту­ра. Рефлекторная дуга по своей сути является разомкнутым контуром. Действием рефлекторной дуги можно объяснить простейшие действия. Например, инстинк­тивное отдергивание руки при прикосновении к горячему предмету. Более слож­ные действия имеют более сложную систему управления, реализующуюся по принципу замкнутого управляющего контура. Вариантом такого контура в био­логических объектах является рефлекторное кольцо. Однако включение любого из управляющих контуров вызвано получением организмом соответствующей информации. Что же такое информация? Какова ее природа? Давайте постараем­ся ответить на эти вопросы.

Первоначально термин «информация» рассматривался как технический тер­мин. В дальнейшем это понятие получило более обобщенный смысл. Н. Винер пишет: «Информация — это обозначение содержания, полученного из внешнего мира в процессе нашего приспособления к нему и приспособления к нему наших чувств. Процесс получения и использования информации является процессом нашего приспособления к случайностям внешней среды и нашей жизнедеятельно­сти в этой среде...» (Винер Н., 1958).

Таким образом, то знание о чем-либо или о ком-либо, которое мы получаем, и есть информация. Человек обладает двумя способами получения информации об окружающем его мире и явлениях объективной действительности. Это, во-пер­вых, непосредственное чувственное восприятие и, во-вторых, это мышление, или опосредованное восприятие. Рассмотрим более подробно первый канал получе­ния информации.

Для чувственного восприятия источником информации являются все окружаю­щие человека предметы, способные воздействовать на его органы чувств. Одно­временно на наши органы чувств оказывают воздействие десятки и сотни предме­тов. Эти объекты реального мира составляют для нас своеобразное сенсорное поле, которое может быть представлено в виде множества элементов источника инфор­мации (А). Однако эта информация является информацией только для того, для кого она может быть источником определенных знаний. Следовательно, источник информации и носитель информации — это понятия не только не тождественные, но и существующие раздельно, хотя они тесно взаимосвязаны друг с другом. По­этому феномен информации может быть представлен как отображение множества

Независимо от модальности источника информации и его значимости для не­посредственного объекта, воспринимающего данную информацию, существуют характеристики, свойственные для всех информационных источников физиче­ского мира — это время и место, занимаемое ими в пространстве. Действительно, пространственно-временные характеристики присущи всем объектам внешней среды, которые являются для живого организма потенциальным источником ин­формации. Однако, как вы помните, все окружающие нас объекты могут высту­пать или как предмет, или как фон. Почему происходит выделение определенного объекта в качестве предмета? Почему мы в состоянии отвлечься от шума или по­мех, которые создают окружающие нас объекты, и выделить из поступающих к нам сигналов внешней среды именно те, которые имеют для нас информационную зна­чимость. Одна из причин — субъективная значимость объекта для человека. Но помимо этого существуют и физические характеристики объекта, которые позво­ляют нам выделить его из окружающей среды. К их числу относятся количество информации и форма сигнала.

Представьте, что идут занятия в школе. Дети сосредоточены на выполнении задания. Вдруг их внимание было привлечено каким-то звуком. Почему это про­изошло? Видимо, звук, который они услышали, был чем-то не похож на другие. Например, своей пространственной локализацией, или временем воздействия,

а может быть, своими качественными характеристиками или интенсивностью про­явления. Н. Винер считает, что главным отличием информации от шума, который порождают объекты внешней среды, является организация сигнала. Если шум — это хаос, то информация — это организация. Сигнал, воспринимаемый биологи­ческим объектом как информация, имеет определенную пространственную и вре­менную организацию. Мерой этой организации может выступать количество ин­формации, что является количественным аспектом упорядоченности информа­ции. Вместе с тем информация имеет и качественную характеристику. Такой качественной характеристикой является форма сигнала. В качестве иллюстрации приведем следующий пример. Представьте, что вы находитесь в темной комнате. Вдруг на дальней стене начинают светиться десятки ламп. На какие из них вы обратите внимание в первую очередь? Вероятно на те, которые имеют не такую интенсивность свечения, как большинство (количество информации), или на те, которые имеют особую форму подачи сигналов, отличающуюся от окружающих источников информации (качественная характеристика информации). Например, периодическая пульсация, или электромагнитные волны другой частоты, придаю­щие источнику света другой цвет, или расположение источника в стороне от боль­шинства других и т. д.

Однако все приведенные выше примеры и доводы наталкивают нас на один существенный вывод: количественно-качественные характеристики информации есть не что иное, как способ пространственно-временной организации сигнала. По мнению Н. Винера, именно пространственно-временная организация сигнала (упорядоченность) является тем линейным инвариантом многомерного физиче­ского мира, который позволяет добиться тождества между множеством элементов источника информации и множеством состояний носителя информации. Для реа­лизации данного инварианта могут быть использованы всевозможные коды, кото­рые не только позволяют записать многомерную информацию в линейном виде, но и обеспечивают изоморфизм между множеством элементов источника и мно­жеством состояний носителя. В чем суть данного утверждения? Для того чтобы ее понять, приведем пример.

Когда мы с вами рассматривали ощущения, то говорили об их модальности и физической природе раздражителей, способных вызвать те или иные ощущения. В том числе мы рассмотрели природу слуховых ощущений. Как вы помните, раз­дражителем для органа слуха является звук, т. е. акустическая волна, вызванная колебаниями физического тела и свободно распространяющаяся в пространстве. Для нашего органа слуха она имеет вид одномерной, т. е. линейной, величины. Однако, достигнув органа слуха, эта акустическая волна предоставляет нам ин­формацию не только о качественных параметрах звука (например, тембр, высота), но и о пространственных и временных характеристиках его источника. Мы осо­знаем, где в пространстве находится звук, какова длительность его звучания. Поче­му это происходит? Возможность получения подобной информации обусловлена не только физиологическими особенностями строения органа слуха, но и формой организации получаемого нами сигнала, который, имея одномерный вид, несет в се­бе информацию о многомерных характеристиках. Все это вместе и обеспечивает изоморфизм источника информации и состояний носителя информации.

Рис. 17.3. Шкалы уровней изоморфизма (по Л. М. Веккеру)

на соответствующем уровне. Поэтому Л. М. Веккер говорит о существовании шка­лы уровней изоморфизма (рис. 17.3). На каждом из данных уровней происходит обеспечение инварианта соответствующей пространственно-временной характе­ристики источника информации.

Другой вопрос, который возникает перед каждым исследователем проблемы взаимодействия биологического объекта и физического мира, заключается в том, как происходит перевод информации о физических объектах в психические обра­зы. Каковы биологические и психические механизмы, обеспечивающие получе­ние информации о внешней среде? Рассмотрим общие подходы к решению дан­ных вопросов.

17.3. Информационная структура нервных процессов и психические образы

Как вы знаете, простейшим психическим процессом является ощущение. Ощу­щения — это та исходная область психических процессов, которая содержит в себе границу, разделяющую психические и допсихические явления. Ощущения возни-

кают не сами по себе. Им предшествует ряд непсихических и допсихических про­цессов.

Рассматривая проблему ощущений, мы уже говорили о механизмах их возник­новения. Для возникновения ощущений необходимо воздействие со стороны объектов реального мира. Это воздействие по характеру своего происхождения может быть механическим, химическим, электромагнитным, акустическим и др., т. е. непсихическим. Человек обладает органами чувств, которые приспособлены к восприятию определенного воздействия природных объектов. В результате та­кого взаимодействия органа чувств и природного объекта происходит кодирова­ние информации о непсихическом воздействии в виде нервного возбуждения, т. е. в виде физиологического допсихического процесса, который, достигнув перцеп­тивных полей, превращается в ощущения. Что собой представляет физиологиче­ское возбуждение? На каких принципах основано кодирование нервного сигнала?

Физиология высшей нервной деятельности и нейрофизиология оперируют двумя основными понятиями — возбуждение и торможение, — которые обобщают представление о двух нервных процессах, существующих в коре головного мозга. Однако эмпирическая картина нейрофизиологической реальности не содержит показателей принципиальной разнородности электрофизиологического или фи­зико-химического субстрата возбуждения и торможения. Это говорит о том, что по своей сути нейрофизиологическая активность нейронов едина. П. П. Марков пи­шет: «Есть ли кроме внутриклеточного процесса возбуждения еще внутриклеточ­ный процесс торможения — вот в чем вопрос. Ведь импульсов торможения никто из нас никогда не видел, хотя все мы множество раз раздражениями блуждающего нерва останавливали бьющееся сердце». О единой природе процессов возбужде­ния и торможения говорил и И. М. Сеченов. Он писал: «Угнетение рефлексов есть продукт возбуждения, а не перевозбуждения каких-либо нервных механизмов». Аналогичной точки зрения на природу физиологических процессов придержива­лись А. А. Ухтомский и П. К. Анохин.

Итак, физиологические процессы едины по своей природе. Причем в настоя­щее время чаще всего встречается мнение о том, что физиологический процесс имеет физико-химическую природу, а нервный импульс является электрическим. Следовательно, воздействие физического объекта на орган чувств вызывает в по­следнем определенные физико-химические реакции, которые и порождают элект­рический импульс в нервных волокнах.

В современной нейрофизиологии принято выделять две основные, взаимосвя­занные, но одноранговые, равноправные и самостоятельные формы нервного воз­буждения, различающиеся по электрогенным характеристикам. Первая форма — это дискретное распространяющееся возбуждение, выраженное быстрыми потен­циалами или пиками. Вторая форма — непрерывное нераспространяющееся или локально распространяющееся возбуждение, выраженное медленными градуаль­ными потенциалами, преимущественно генерируемыми в рецепторах, синапсах и центральных нейронах (рис. 17.4).

Первую форму возбуждения часто называют цифровым импульсом, посколь­ку его основным параметром электрической активности, который модулируется

Рис. 17.4. График дискретно-импульсивного возбуждения (А) и график вариантов градуального возбуждения (Б). Объяснения в тексте

изменяющимися характеристиками раздражителя, является частота импульса. Основным количественным параметром данной формы возбуждения является ко­личество импульсов за единицу времени, т. е. количество пиков за определенный отрезок времени, например за одну миллисекунду. Учитывая огромную скорость, с которой нервный импульс данного типа распространяется по нервным тканям (от 1 до 100 метров в секунду, в зависимости от диаметра нервных волокон), мож­но представить, насколько велик диапазон частот импульсов за единицу времени. Поэтому данная форма возбуждения, скорее всего, используется организмом для кодирования информации об интенсивности воздействия и других характеристик, которые могут быть закодированы в цифровом виде.

Вторую форму нервного возбуждения часто называют аналоговой. Ее основ­ными электрофизическими параметрами являются амплитуда и длительность. Распространение данного типа возбуждения чаще всего связывают с движением раздражителя. Поэтому принято считать, что с помощью этой формы возбужде­ния происходит кодирование пространственно-временных характеристик раздра­жителя.

Таким образом, можно предположить, что принцип кодирования информации о воздействии объектов физического мира на биологический объект основывается на сочетании двух форм нервного возбуждения, имеющего физико-химическую, т. е. электрогенную природу. Следовательно, органы чувств живого организма являются тем «входным блоком» управляющего контура, в котором происходит кодирование непсихической информации в форму допсихических процессов, с по­мощью которых она доставляется в нервно-мозговые структуры, где и происхо­дит ее трансформация в психические процессы. Вполне естественно, что транс­формация допсихических процессов в психические должна осуществляться на основе декодирования зашифрованной в нервных импульсах информации. Как это происходит с точки зрения психофизики?

Поставив перед собой такой вопрос, мы подошли вплотную к той проблеме, которую решить пока не удается. В настоящее время нет объяснений тому, как

Ланге Николай Николаевич (1858-1921) — русский пси­холог, один из основателей экспериментальной психологии в России. Занимался проблемами восприятия, внимания, па­мяти, мышления. Сформулировал концепцию фазовости восприятия, предполагающую смену фаз от более общего характера к частному. Им также была разработана мотор­ная теория внимания, согласно которой движение рассмат­ривалось как условие не только сопровождающее, но и улуч­шающее восприятие.

По мнению Н. Н. Ланге, основная функция психики — «круговая реакция», включающая центростремительный ток, сообщающий организму о достигнутом, и центробеж­ную реакцию (ответ на это сообщение).

физические процессы превращаются в психические образы. Мы можем высказать лишь предположения о том, как это происходит.

Так, мы знаем, что определенные органы чувств, способные воспринимать энергию определенного типа, связаны с определенными сенсорными полями. Ве­роятно, нервный импульс, достигая соответствующего участка коры, декодирует­ся, виде соответствующей сенсорной информации. Для зрительных сенсорных полей это свет, для слуховых зон — звук и т. д. Подтверждением такого предполо­жения являются опыты по электростимуляции различных участков коры голов­ного мозга. Например, электростимуляция зрительных полей коры головного моз­га вызывает у испытуемых образы света, а стимуляция слуховых полей — звуко­вые образы.

Как вы знаете, кроме модальности ощущения характеризуются пространствен­но-временными параметрами и интенсивн