Мозг и психика.

Основой функционирования психики является деятельность центральной нервной системы.

Благодаря исследованиям испанского гистолога Рамона-и-Кахала, швейцарского психиатра Фореля и Бехтерева, было установлено, что вся нервная система состоит из самостоятельных единиц — нейронов, то есть нервных клеток с отростками. Нейрон выполняет целый ряд важнейших функций, в число которых входят: воспринимающая, интегративная, мнестическая, проводниковая, передающая.

Центральная нервная система состоит из спинного и головного мозга. Головной мозг состоит из мозгового ствола, мозжечка и двух полушарий, в которые входят кора и подкорковые структуры (обонятельный мозг и базальные ганглии).

Кора головного мозга — самое позднее в эволюционном и высшее в функциональном отношении образование нервной системы. Кора покрывает мозг со всех сторон, она имеет множество борозд и извилин, что позволяет ей занимать большую поверхность. На срезе она своим серым цветом отличается от белого вещества мозга, состоящего из нервных волокон. Серый цвет коре придают образующие ее нервные клетки. Каждое полушарие состоит из четырех долей: лобной, височной, теменной и затылочной. Кора осуществляет анализ и синтез сигналов, поступающих из внешнего мира и внутренней среды организма. В коре имеются проекционные и ассоциативные зоны. Проекционные зоны связаны с нейронами подкорковых центров. Ассоциативные зоны не имеют непосредственной связи с подкорковыми центрами, но связаны двусторонней временной связью с проекционными центрами. Именно они играют важную роль в осуществлении высшей нервной деятельности.

Важным является вопрос о функциональной локализации в коре больших полушарий. Основу современного учения о локализации функций заложил французский врач Брока, открывший в 1861 г. моторный центр речи. Через четверть века Вернике обнаружил центр понимания речи. В настоящее время известны такие проекционные центры, как центры общей чувствительности, кинестетической чувствительности, слуховой, зрительной, вкусовой, обонятельной, вестибулярной чувствительности и др. К ассоциативным центрам относятся акустический центр речи, двигательный центр речи, центр зрительного анализа письменной речи, двигательный центр письменной речи и др. Проблему локализации нельзя понимать слишком упрощенно, будто найденные области сами по себе ответственны за то или иное психическое явление, сами, без участия других отделов ЦНС, выполняют эту функцию. Любая функция является результатом целостной работы мозга. Сложные психические процессы реализуются совместной деятельностью целой системы органов, то есть сложной функциональной системой. Даже относительно простое произвольное движение реализуется сложной функциональной системой, включающей целый комплекс как чувствительных (афферентных), так и двигательных (эфферентных) импульсов. Принципы функциональной организации работы ЦНС были разработаны Лурия. Согласно его концепции в ЦНС выделяется три основных блока, каждый из которых выполняет свои функции в организации психической деятельности.

Первый блок — блок тонуса коры, или энергетический блок, в его состав входят образования верхних отделов ствола мозга, ретикулярной формации и древней лимбической коры.

Основная функция этого блока — поддержание тонуса коры, обеспечение и поддержание внимания, отбора импульсов. Он оказывает постоянное активирующее влияние на кору больших полушарий. Основными источниками активации является приток импульсов из внешней среды и их активирующее влияние, распространяющееся через неспецифическую проводящую систему. Вторым, не менее важным, источником являются обменные процессы в организме (деятельность дыхательной, пищеварительной систем, углеводный, белковый обмен и др.), составляющие основу биологических влечений. Кроме того, значительная часть активности человека обусловлена намерениями, планами, программами поведения. В этом случае существенную роль играют нисходящие кортикоретикулярные связи. Первый блок не участвует в приеме и переработке информации, он обеспечивает необходимый уровень активности для того, чтобы эта деятельность осуществлялась. Нарушения функционирования первого блока ведут к изменению тонуса и активности, что проявляется либо в чрезмерном возбуждении, либо в снижении работоспособности, вялости, сонливости, вплоть до потери сознания и комы.

Второй блок — это блок приема, переработки и хранения информации. Он включает так называемые задние отделы коры, то есть теменные, височные, затылочные и, в отличие от первого блока, имеет модально-специфический характер, характер деятельности и ее нарушений четко определяются локализацией. Здесь находятся центры зрительной, слуховой, тактильно-кинестетической чувствительности. Основная функция этого блока, как следует из его названия — прием, переработка, хранение информации. Области, составляющие этот блок, имеют сложное иерархическое строение и состоят из надстроенных друг над другом корковых зон трех типов:

1) первичных, или проекционных (имеющих двусторонние связи с подкоркой. Сюда поступают импульсы с периферии и отсюда направляются импульсы на периферию. Здесь осуществляется первичный анализ раздражителей);

2) вторичных (или проекционно-ассоциативных). Они реагируют на комплекс модально-специфических раздражителей, некоторые из них имеют мультимодальный характер. Эти зоны объединяют отдельные раздражители в сложные динамические синтезы;

3) третичные зоны (или зоны перекрытия) являются специфически человеческими и наиболее поздно развивающимися в онтогенезе. Они обеспечивают сложные формы психической деятельности, требующие совместного участия многих зон. У больных с поражением этих отделов мозговой коры нарушаются сложные формы деятельности. Различая отдельные предметы и звуки, больные испытывают затруднения при ориентировке в пространстве, путают направления, испытывают трудности в понимании сложных грамматических структур, в логических операциях, включающих сложные направления.

Третий блок осуществляет программирование, регуляцию и контроль поведения. В него входят передние отделы больших полушарий. Ведущее место занимают лобные доли вместе с восходящими и нисходящими связями с ретикулярной формацией. Исследования Лурия и его учеников показали, что двустороннее поражение лобных долей приводит к неспособности сохранять сложные программы и цели действий, тормозить не соответствующие программам импульсы, устойчиво концентрировать внимание на задаче. Поведение таких больных начинает регулироваться не внутренними целями, а любыми случайными внешними импульсами, утрачивается критика к своим действиям и способность осознавать ошибки и исправлять их. То есть лобные доли играют важную роль в программировании, регуляции и саморегуляции поведения человека. Основная функция психики — управление поведением и эмоциональным состоянием человека. Управляющая функция психики имеет природные основания в организме и психике. Жизнедеятельность каждого организма есть, по выражению Бернштейна, не уравновешивание его со средой и с падающим на него потоком стимулов, а активное преодоление среды, определенное моделью потребного будущего. В блок-схеме управления движениями, разработанной Бернштейном, выделены основные блоки приема, переработки информации, программно-задающий блок. Управление предполагает достижение заданной программой результата произвольного движения. Это достигается устранением рассогласования между программируемым и реальным результатом. Степень рассогласования устанавливается блоком сличения информации, поступающей от программно-задающего блока, и информации, поступающей по каналам обратной связи (эффектор — рецептор). В физиологической основе организации управления движением лежит рефлекторное кольцо, а не рефлекторная дуга. Распространение этой схемы на более сложные акты целенаправленного поведения привело к включению в управление второй сигнальной системы и сенсорного синтеза, предполагающего анализ и интеграцию информации от всех рецепторов до осуществления сличения.

Более сложная модель управления предложена Анохиным в рамках концепции функциональной системы. В функциональной системе выполняется несколько стадий информационных преобразований: афферентный синтез, принятие решения, реализация решения. В афферентном синтезе представлена информация о потребности организма (доминирующая мотивация), внешней ситуации (обстановочная афферентация), прошлом опыте (память) и пусковая афферентация (как степень критичности ситуации). Пусковая афферентация достигает центральных механизмов афферентного синтеза через анализаторные системы и через ретикулярную формацию. Принятие решения осуществляется как выбор конкретного поведенческого акта. Далее формируется акцептор действия, то есть предполагаемая модель, образ результата действия. На основании акцептора строится программа действия. Программа действия выполняет организующие функции, акцептор — контрольные. Информация о результатах действия и параметрах действия путем обратной афферентации поступает к акцептору действия, где эти результаты сличаются с ожидаемыми. При их совпадении действие заканчивается, при несовпадении формируется новый афферентный синтез и действие реализуется по-новому.

Конечно, представленные модели систем управления касаются отдельных двигательных актов, реальная деятельность гораздо сложнее и описание ее требует более целостных подходов и решений и анализа основных принципов связи и управления в ЦНС.

Связь и управление в нервной системе осуществляются на основе двух основных принципов: субординации и координации. Принципы субординационного взаимодействия реализуются «вертикальной» системой регуляции. Идея «многоэтажной иерархической системы» была развита Бернштейном первоначально в теории регуляции движений, а затем в физиологии активности. Эта вертикальная, многоэтажная иерархическая система регулирования, в которой нижележащие уровни подчиняются вышележащим, является основной,определяющей целостность организма и единство процессов жизнедеятельности и поведения. Однако эта система регуляции, хотя и является основной, но она не единственная. Позднее Эшби было высказано предположение о том, что существует дополнительный регуляторный механизм — совместная работа больших полушарий головного мозга и их взаимодействие. Эта идея получила свое дальнейшее развитие в концепции билатерального регулирования Ананьева. Специальная разработка проблемы больших полушарий стала возможной благодаря методам условных рефлексов (Павлов) и искусственной изоляции полушарий путем рассечения мозолистого тела (Сперри). В изучении проблемы парности полушарий постепенно вычленились 3 аспекта:

1) парность полушарий и рецепторов как специальный механизм восприятия пространства и пространственной ориентации;

2) интегративная роль полушарий в накоплении и организации индивидуального опыта;

3) регулирование информационных и энергетических потоков содружественной деятельностью полушарий.

Исследование специальных интегративных функций изолированных полушарий показало, что левое полушарие связано с речью, логическим мышлением и вербальной памятью, однако способности интонационного, эмоционального анализа оттенков речи, природных звуков у него не выражены. Правое полушарие связано с образным восприятием и образными мышлением и памятью, в то же время его речевые возможности резко ограничены (есть узнавание, но затруднено называние предметов), хорошо выражены способности интонационного анализа эмоциональных оттенков речи и природных шумов. Правое и левое полушария находятся в постоянном взаимодействии и поэтому восприятие, речь и мышление являются результатом их совместной деятельности.

Идеи билатерального регулирования Ананьева исходят из предположения о том, что большие полушария не только потребляют энергию, но и воспроизводят ее, во всяком случае, часть ее, необходимую для аналитико-синтетической деятельности мозга (это находит свое подтверждение, например, в феномене активного отдыха Сеченова). Билатеральное регулирование представляет такое взаимодействие полушарий, при котором происходит обмен энергией и информацией между полушариями таким образом, что в каждый момент времени каждое из полушарий в соответствии с характером деятельности выполняет по отношению к другому то преимущественно энергетическую, то информационную функцию. Внешним проявлением взаимодействия полушарий являются симметрии и асимметрии в деятельности парных органов. Как показал ряд исследований, степень асимметрии увеличивается в ситуациях напряженной деятельности, что демонстрирует активизацию билатерального контура регулирования.

Таким образом, нормальное функционирование психики обеспечивается интегральной деятельностью всей нервной системы и организма в целом, то есть, можно сказать, нервно-соматической интеграцией.