основные положения учения о высшей нервной деятельности
Основные положения учения И. П. Павлова о высшей нервной деятельности
Автор работы: Пользователь скрыл имя, 18 Декабря 2013 в 13:14, курсовая работа
Краткое описание
Цель курсовой работы описать основные положения И. П.Павлова о ВНД.
Задачи: дать характеристику ВНД, описать типы ВНД, дать определение условным и безусловным рефлексам
Содержание
Введение…………………………………………………………………. 3
1. Учение И. П. Павлова о высшей нервной деятельности………………..4
2. Типы высшей нервной деятельности…………………………………. 10
3. Безусловные рефлексы, их биологическое значение и классификация.13
4. Условные рефлексы, их классификация…………………………………16
5. Нейрогуморальное регулирование поведения…………………………..20
Заключение…………………………………………………………………28
Список используемой литературы………………………………………..29
Вложенные файлы: 1 файл
Курсовая по этологии.docx
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОХОТОВЕДЕНИЯ
по дисциплине «Этология животных»
на тему: «Основные положения учения И. П. Павлова о высшей нервной деятельности»
Выполнил студент Петрус К. К.
Проверил ___________ Тоушкин А.А
1. Учение И. П. Павлова о высшей нервной деятельности………………..4
2. Типы высшей нервной деятельности………………………… ………. 10
3. Безусловные рефлексы, их биологическое значение и классификация.13
4. Условные рефлексы, их классификация………………………………… 16
5. Нейрогуморальное регулирование поведения………………… ………..20
Список используемой литературы………………… ……………………..29
Цель курсовой работы описать основные положения И. П.Павлова о ВНД.
Задачи: дать характеристику ВНД, описать типы ВНД, дать определение условным и безусловным рефлексам
1.Учение И.П. Павлова о высшей нервной деятельности
С помощью разработанного им метода условных рефлексов установил, что в основе психической деятельности лежат физиологические процессы, происходящие в коре головного мозга. Исследования Павловым физиологии высшей нервной деятельности (2-й сигнальной системы, типов нервной системы, локализации функций, системности работы больших полушарий и др.) оказали большое влияние на развитие физиологии, медицины, психологии и педагогики.
Изучая «настоящую физиологию» головного мозга собак, И. П. Павлов точно определил понятие высшей нервной деятельности: «Деятельность больших полушарий с ближайшей подкоркой, деятельность, обеспечивающую нормальные сложные отношения целого организма к внешнему миру, законно считать и называть вместо прежнего термина «психической» — высшей нервной деятельностью, внешним поведением животного, противопоставляя ей деятельность дальнейших отделов головного и спинного мозга, заведующих главнейшим образом соотношениями и интеграцией частей организма между собой под названием низшей нервной деятельностью».
Ясно, что физиология высшей нервной деятельности — это закономерности нервного процесса головного мозга, а не психических функций нервной системы. Отождествление высшей нервной деятельности и психики вульгарными механистическими материалистами привело к отрицанию существования психологии как самостоятельной науки. И. П. Павлов изучал высшую нервную деятельность животных, а не человека и специально подчеркивал недопустимость отождествления высшей нервной деятельности животных с психикой людей. «Величайшую сдержанность надо проявить при переносе только что впервые получаемых точных естественнонаучных сведений о высшей нервной деятельности животных на высшую деятельность человека. Ведь именно эта деятельность так поражающе резко выделяет человека из ряда животных, так неизмеримо высоко ставит человека над всем животным миром». Отождествление высшей нервной деятельности и психики привело к биологизации людей, к отрицанию общественно-исторической сущности психики людей. После павловской сессии «получило широкое распространение практически вредное и методологически порочное негативное отношение к психологической науке, предмет которой некоторые ученые пытались растворить в физиологии высшей нервной деятельности. представить физиологию высшей нервной деятельности как единственную возможность изучения психики человека».
Высшая нервная деятельность головного мозга высших животных обеспечивает поведение животного во внешнем мире, соответствующее условиям жизни. Низшая нервная деятельность обеспечивает рефлекторную саморегуляцию работы всех внутренних органов. П. П. Павлов, как это видно из его определения, противопоставлял высшую нервную деятельность низшей нервной деятельности. Однако, вопреки этому утверждению И. П. Павлова, получило распространение отождествление высшей нервной деятельности с низшей. В единстве обоих видов нервной деятельности, т. е. в единстве двигательных и вегетативных рефлексов, ведущая роль принадлежит двигательным рефлексам, которые определяют рефлекторную саморегуляцию работы сердечнососудистой, пищеварительной и других систем внутренних органов. Ведущая роль двигательных рефлексов обеспечивается моторно-церебральными и моторно-висцеральными рефлексами.
Высшая нервная деятельность животного организма состоит из условных и безусловных рефлексов. Образование условных рефлексов без безусловных невозможно.
И. П. Павлов подчеркивал, что у высших животных органом высшей нервной деятельности являются большие полушария и подкорковые центры.
Более того, И. П. Павлов считал, что «не исключается возможность, что при каких-нибудь особенных условиях условные рефлексы образуются и вне больших полушарий, в других частях мозга».
Взрослые собаки без коры больших полушарий теряют все приобретенные в течение жизни условные рефлексы. Они не реагируют на свою кличку, на хозяина и т. д. Следовательно, связь такой собаки с внешним миром резко нарушена. Но и после полного удаления коры больших полушарий у них могут быть образованы условные двигательные рефлексы. Многими авторами установлено, что у кроликов, кошек и собак после удаления коры больших полушарий образуются условные вегетативные рефлексы.
После удаления неокортекса у кошек и собак вырабатываются двигательные пищевые и оборонительные условные рефлексы, а если дополнительно удаляются палео- и архикортекс, то возможность образования настоящих условных рефлексов значительно уменьшается, и у животных, у которых удалены большие полушария и сохранены зрительные бугры, условные рефлексы образуются только в редких случаях и при этом сильно отличаются от настоящих. У кошек после полного удаления неокортекса при сохранении подкорковых центров вырабатываются условные зрительные и слуховые двигательные рефлексы, оборонительные и пищевые, сердечные и дыхательные.
У кошек после удаления новой коры больших полушарий замыкание условных рефлексов может происходить в поясной извилине и гиппокампе, но в отличие от условных рефлексов новой коры условные рефлексы древней коры не упрочиваются. Следовательно, для образования условных рефлексов необходима древняя и старая кора, которая создает эмоциональный фон, необходимый для выработки условных рефлексов, и содержит широкое представительство всех афферентных систем. Раздражение древней и старой коры тормозит протекающую условно-рефлекторную реакцию.
Полное удаление коры больших полушарий невозможно, так как после операции остается значительная часть древней коры (обонятельная область). После удаления коры и местных повреждений специфических и неспецифических ядер таламуса, а также гиппокампа и миндалевидного ядра условный пищевой слюноотделительный рефлекс не изменялся, а при местном разрушении ретикулярной формации среднего мозга этот рефлекс исчезал, соответствующий же безусловный рефлекс сохранялся. Это доказывает, что условные пищевые рефлексы осуществляются при обязательном участии ретикулярной формации среднего мозга.
После двустороннего удаления премоторных зон коры больших полушарий у собак образуются условные двигательные рефлексы на движения пищеварительного канала, но в 30-40% случаев они заторможены.
Таким образом, факты доказывают, что после удаления новой коры больших полушарий условные рефлексы могут образоваться в древней и старой коре и в подкорковых центрах головного мозга. Мнение о том, что условные рефлексы образуются у животных только в коре больших полушарий, противоречит также бесспорным фактам образования условных рефлексов у животных, у которых нет коры больших полушарий (насекомые, рыбы и др.). И. П. Павлов на основании этих фактов утверждал, что высшая нервная деятельность имеется у всех животных, обладающих нервной системой, и осуществляется высшим отделом нервной системы данного животного организма. В этом состоит общебиологическое значение учения И. П. Павлова о высшей нервной деятельности.
Основная идея теории высшей нервной деятельности состоит в том, что внешний материальный мир действует на органы чувств, из которых нервные импульсы поступают в головной мозг и вызывают его отражательную или рефлекторную деятельность.
Учение И.П. Павлова о высшей нервной деятельности опирается на идеи И.М. Сеченова, согласно которым в основе так называемой психической жизни человека, как и любой другой нервной деятельности, лежит рефлекторный процесс.
И.П. Павлов развил это положение И.М. Сеченова и представил неопровержимые доказательства того, что нервная деятельность коры головного мозга действительно целиком представляет собой рефлекторные процессы. Однако для того, чтобы глубже осознать это положение, следует сказать несколько слов о природе самих рефлексов.
Характеризуя действия рефлексов, И.П. Павлов напоминал, что рефлексы могут быть двух родов: положительные и отрицательные, вызывающие определенную деятельность или прекращающие ее.
Рефлекторные процессы могут быть простыми и сложными.
Сложные рефлексы не являются результатом действия единичного рефлекторного акта, а представляют собой длинную цепь рефлекторных процессов, протекающих со сменой причинно-следственных отношений. Это значит, что рефлекторный процесс, возникнув как следствие, сам становится причиной другого рефлекса. Сложные рефлексы лежат в основе таких реакций организма, как инстинкты. По И.П. Павлову, «инстинкт есть не что иное, как сложный рефлекс».
Рефлексы, с которыми человек рождается на свет и которые он получает в готовом виде в результате филогенетического развития, И.П. Павлов назвал безусловными, или постоянными рефлексами. Рефлексы же, возникающие в онтогенезе на основе безусловных, И.П. Павлов назвал условными, или временными рефлексами.
Итак, основой деятельности коры головного мозга, по И.П. Павлову, является условный рефлекс, который представляет собой временные связи, возникающие при определенных условиях (откуда их название) на основе безусловных рефлексов.
Основные положения учения о высшей нервной деятельности
Цель урока: знать необходимые условия для выработки условных рефлексов, виды торможений в коре головного мозга и их значение.
План изложения нового материала
1. Процессы возбуждения и торможения
2. Функциональная единица высшей нервной деятельности. Виды рефлексов
3. Первая и вторая сигнальные системы
5. Типы высшей нервной деятельности
6. Критерии высшей нервной деятельности
Процессы возбуждения и торможения в нервной системе, виды
а)угасательное торможение возникает при не подкреплении условного раздражителя безусловным. Это торможение лежит в основе забывания. Временные связи ослабевают и исчезают
б)дифференцировонное торможение возникает на действие близких раздражителей и не подкреплении одного из них. Например, разная мощность лампочек 40 и 60 вольт, а подкрепляется пищей только лампочка на 60 вольт. Дифференцированное торможение лежит в основе воспитания. выдержки, переключения на новый вид деятельности.
в)запаздывательное торможение связано с увеличением интервала между раздражителям даже на доли секунд.
Нормальную деятельность организма обеспечивают процессы возбуждения и торможения, которые способны концентрироваться и иррадиировать по принципу индукции последовательной и взаимной.
Изучал процессы возбуждения и торможения И.П.Павлов. Благодаря торможению организм приспосабливается к окружающей среде и вырабатываются новые рефлексы.
Функциональная единица высшей нервной деятельности
Высшая нервная деятельность- это деятельность коры больших полушарий головного мозга и подкорковых структур, обеспечивающая наилучшее приспособление организма человека к окружающей среде; как совокупность безусловных и условных рефлексов.
Безусловные рефлексы врожденные, передаются по наследству, имеют постоянную рефлекторную дугу, сохраняются на протяжении всей жизни. Центральные отделы рефлекторных дуг расположены в центральной нервной системе.
Различают безусловные рефлексы:
1)жизненно необходимые (пищевые, защитные, дыхательные, сердечнососудистые и др. Например, отделение слюны на прием пищи
К врожденным рефлексам относятся инстинкты. Например, материнская любовь. Безусловные рефлексы передаются по наследству.
Для выработки условных рефлексов необходимы условия:
-безусловный раздражитель должен быть сильнее условного
-действие условного раздражителя должно предшествовать действию безусловного
-многократная повторяемость сочетания условного и безусловного раздражителей
-необходимо отсутствие отвлекающих посторонних раздражителей.
-бодрое состояние коры мозга
За счет условных рефлексов приобретается жизненный индивидуальный опыт организма.. Условные рефлексы — это основа для формирования поведения человека и высших животных.
таблица 23 Сравните рефлексы
Сохраняются в течение жизни
При отсутствии повторения могут угасать
Передаются по наследству
Возникают в ответ на адекватный раздражитель
Развиваются на индифферентный раздражитель
Замыкаются на уровне спинного мозга и ствола головного мозга
Обязательно участие коры больших полушарий головного мозга
Структурная основа высшей нервной деятельности.
Первая и вторая сигнальные системы
1. При устной речи происходит произношение определенных слов или других звуковых сигналов, имеющих определенное предметное значение.
Типы высшей нервной деятельности
Люди различаются между собой не только физическими и психическим качествами, Психика — отражение внутреннего мира человека, основа ее существования — головной мозг, который обеспечивает совокупность процессов, которые и формируют психику. Результат психической деятельности — поведение человека, его реакции на разные ситуации.
В Древнем Мире Гиппократ заметил различие между людьми в их поведении. Он связывал это с преобладанием в организме той или иной «жидкости»: крови, слизи, желчи и черной желчи. Всех людей по Гиппократу делят на меланхоликов, флегматиков, сангвиников и холериков. В настоящее время изучено, что тип высшей нервной деятельности зависят и от гуморальных факторов — уровня гормонов и биологически активных веществ в крови.
И. П. Павлов считал, что основные типы высшей нервной деятельности совпадают с четырьмя типами темперамента, установленными еще Гиппократом. Свойства высшей нервной деятельности определяют такие понятия, как сила, уравновешенность и подвижность.
1. Сила определяется интенсивностью процессов возбуждения и торможения в головном мозге.
2.Уравновешенность характеризуется соотношением между собой процессов возбуждения и торможения.
3. Подвижност ь — это возможность смены процессов возбуждения процессами торможения.
Высшая нервная деятельность подразделяется на сильные и слабые типы, по уравновешенности — на уравновешенные и неуравновешенные, по подвижности — на подвижные и инертные.
В зависимости от особенностей нервных процессов выделяют четыре основных типа высшей нервной деятельности и четыре вида темперамента.
Какие черты характеризуют каждый из обозначенных здесь видов темперамента?
Холерики — это взрывчатые, очень эмоциональные люди с легкой сменой настроения, чрезвычайно активны, энергичны, характеризуются быстротой реакции на различные стимулы.
Сангвиники обладают большей уравновешенностью. Реакции сангвиников быстрые, настроение также довольно часто изменяется, но реже, чем у холериков.
Флегматики отличаются от всех других типов своим невозмутимым спокойствием, медлительностью, самообладанием. Настроение у них, как правило, устойчивое. Резкие, необдуманные реакции для них нехарактерны. Эмоциональные проявления минимальны.
Меланхолики — эмоциональные, легкоранимые, впечатлительные, застенчивые люди. Настроение меланхолика зачастую подавленное.
РАЗДЕЛ I. ПРЕДМЕТ, ЗАДАЧИ, ПРИНЦИПЫ И МЕТОДЫ ПСИХОЛОГИИ. ОБЩЕЕ ПОНЯТИЕ О ПСИХИКЕ ЧЕЛОВЕКА. РАЗВИТИЕ ПСИХИКИ В ЭВОЛЮЦИОННОМ И ИСТОРИЧЕСКОМ ПРОЦЕССАХ. ПСИХИКА И МОЗГ – НЕЙРОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПСИХИКИ ЧЕЛОВЕКА
Глава 4. Психика и мозг. Нейрофизиологические основы психики человека
§ 2. Принципы и законы высшей нервной деятельности
Деятельность коры головного мозга подчинена ряду принципов и законов. Основные из них впервые установлены И. П. Павловым. В настоящее время некоторые положения павловского учения уточнены и развиты, а отдельные из них пересмотрены. Однако для овладения основами современной нейрофизиологии
Введенный в науку известным этологом Конрадом Лоренцем в 1935 году термин «импритинг» (запечатление) означает внезапное устойчивое запечатление отдельных объектов в качестве побудителей определенных форм поведения. Так, импритинг у гусят, выращенных в инкубаторе, проявляется в том, что они неотступно следуют за первым движущимся предметом, увиденным ими сразу после рождения необходимо ознакомиться с фундаментальными положениями учения Павлова.
Аналитико-синтетический принцип высшей нервной деятельности. Как установлено И. П. Павловым, основным фундаментальным принципом работы коры больших полушарий головного мозга является аналитико-синтетический принцип. Ориентация в окружающей среде связана с вычислением отдельных ее свойств, сторон, признаков (анализ) и объединением, связью этих признаков с тем, что полезно или вредно для организма (синтез). Синтез, как отмечал И. П. Павлов, есть замыкание связей, а анализ — все более тонкое отчленение одного раздражителя от другого.
Аналитико-синтетическая деятельность коры головного мозга осуществляется взаимодействием двух нервных процессов — возбуждения и торможения и подчинена следующим законам.
1. Закон образования временной нервной связи:
при многократном подкреплении нейтрального раздражителя безусловным (жизненно значимым) раздражителем между корковыми центрами этих воздействий образуется временная нервная связь.
2. Закон угасания временной нервной связи:
при многократном неподкреплении условного раздражителя безусловным временная нервная связь между ними угасает.
3. Закон иррадиации возбуждения:
очень сильные (как и очень слабые) раздражители при длительном воздействии на организм вызывают иррадиацию — распространение возбуждения по значительной части коры больших полушарий. (Так, наблюдая за спором двух людей, мы можем заметить внешнее проявление того, как возбуждение их речедвигательных зон постепенно все более и более захватывает и другие двигательные зоны. Люди нередко начинают усиленно жестикулировать, быстро передвигаться с места на место, а при недостатке воспитания и воли некоторые переходят и к более «энергичным» действиям.)
Иррадиация возбуждения вызывает значительное повышение тонуса коры мозга. В результате даже незначительные раздражители вызывают обостренную реакцию; нормальное течение мышления сменяется «скачкой мыслей».
Только оптимальные раздражители средней силы вызывают строго локализованные очаги возбуждения, что и является важнейшим условием успешной деятельности.
4. Закон взаимной индукции нервных процессов:
на периферии очага одного процесса всегда возникает процесс с обратным знаком.
Если в одном участке коры сконцентрирован процесс возбуждения, то вокруг него индуктивно возникает процесс торможения. Чем интенсивнее очаг возбуждения, тем интенсивнее и более широко распространен вокруг него процесс торможения.
Наряду с одновременной индукцией существует последовательная индукция нервных процессов — последовательная смена нервных процессов в одних и тех же участках мозга.
Только оптимальное соотношение процессов возбуждения и торможения обеспечивает поведение, адекватное (соответствующее) окружающей среде. Нарушение баланса между этими процессами, преобладание одного из них вызывает значительные нарушения в психической регуляции поведения. Так, преобладание торможения, недостаточное взаимодействие его с возбуждением приводят к снижению активности организма (вплоть до сна наяву). Преобладание возбуждения может выразиться в беспорядочной деятельности, ненужной суетливости, снижающей результативность деятельности. Процесс торможения ограничивает и направляет в определенное русло процесс возбуждения, содействует сосредоточению, концентрации возбуждения.
Торможение бывает внешним и внутренним. Если внезапно подействует какой-либо сильный раздражитель, то прежняя деятельность затормозится. Это — внешнее (безусловное) торможение. В данном случае возникновение очага возбуждения по закону отрицательной индукции вызывает торможение других участков коры.
Одним из видов внутреннего (условного) торможения является угасание условного рефлекса, если он не подкрепляется безусловным раздражителем (угасательное торможение). Этот вид торможения вызывает прекращение ранее выработанных реакций, если они в новых условиях становятся бесполезными.
Торможение возникает и при чрезмерном перевозбуждении мозга. Оно защищает нервные клетки от истощения. Этот вид торможения называется охранительным. Торможение, которое лежит в основе анализа, уточняет действия и делает их более приспособленными к окружающей среде, называется дифференцировочным торможением.
5. Закон системности в работе коры головного мозга (динамический стереотип).
Реакция организма на тот или иной раздражитель зависит от сложившейся в коре системы связей (внешнее опосредовано внутренним). Опыты показали, что если выработать ряд рефлексов на разные раздражители, которые повторяются в определенной последовательности, то со временем организм воспроизводит всю систему ответных реакций при воздействии лишь одного первоначального раздражителя. Устойчивое закрепление определенной последовательности реакций Павлов называл динамическим стереотипом. (Термин «стереотип» происходит от двух греческих слов: stereos — твердый и typos — отпечаток.)
К стереотипно повторяющимся внешним воздействиям организм приспосабливается выработкой системной реакции. Динамический стереотип представляет собой физиологическую основу многих явлений — навыков, привычек, приобретенных потребностей и др. Комплекс динамических стереотипов является в свою очередь физиологической основой устойчивых особенностей поведения личности.
Динамический стереотип выражает особый принцип работы мозга — системность. Этот принцип состоит в том, что на сложные комплексные воздействия среды мозг реагирует не как на ряд отдельных изолированных раздражителей, а как на целостную систему, в которой отдельные раздражители находятся в определенных взаимоотношениях. Внешний стереотип — закрепление последовательности воздействий — отражается во внутреннем нервно-динамическом стереотипе. К внешним стереотипам относятся все целостные предметы и явления (они всегда представляют определенную совокупность признаков), привычная обстановка, последовательность событий, уклад жизни и т. д.
Ломка привычного стереотипа, устоявшегося уклада, образа жизни — тяжелое нервное напряжение (субъективно «это выражается в тоске, унынии, раздражительности и т. п.). Как ни сложна ломка старого стереотипа, новые условия формируют новый стереотип (поэтому он и назван динамическим). В результате многократного функционирования он все прочнее закрепляется и в свою очередь становится все более труднозаменяемым. Динамические стереотипы особенно устойчивы у пожилых людей и у лиц со слабым типом нервной деятельности, с пониженной подвижностью нервных процессов.
Рассмотренные выше основные положения учения И. П. Павлова о высшей нервной деятельности не утратили значимости в наши дни. Однако некоторые из них были уточнены и развиты учениками и последователями великого физиолога.
Одно из самых перспективных направлений в развитии учения И. П. Павлова возглавил его ученик академик П. К. Анохин.
Механизм условных рефлексов — фундаментальная, но не единственная основа работы головного мозга. Сам И. П. Павлов отмечал, что когда обезьяна строит вышку, чтобы достать плод, то это условным рефлексом назвать нельзя.
Функциональной системой П. К. Анохин назвал единство центральных и периферических нейрофизиологических механизмов, которые в совокупности обеспечивают результативность того или иного поведенческого акта.
Первоначальной стадией формирования любого поведенческого акта, по Анохину, является афферентный синтез (в переводе с латинского — «соединение приносимого»).
В процессе афферентного синтеза из многочисленных образований мозга извлекается все то, что было связано в прошлом, с удовлетворением данной потребности, т. е. решается вопрос: какой полезный результат должен быть получен в данной ситуации, при данной комбинации исходных возбуждений. В результате афферентного синтеза принимается решение — выбирается один из многочисленных возможных вариантов действия, который больше всего удовлетворяет требованиям данной ситуации.
Нейрофизиологический механизм принятия решения основан на способности мозга прогнозировать параметры будущего результата действия. Этот механизм П. К. Анохин назвал акцептором результатов действия. Акцептор результатов действия (от лат. acceptor — принимающий) представляет собой Нейрофизиологический механизм предвидения результатов будущего действия на основе обобщения ранее полученных результатов от аналогичных действий. Предвидение результатов действия по сути совпадает с формированием цели действия:
Так как во всех наших действиях получение того или иного результата связано с заранее поставленной целью, то совершенно очевидно, что аппарат акцептора результатов действия практически является и аппаратом цели. Из этого положения вытекает, что цель в нашем понимании и в наших экспериментах не является чем-то изначальным, а подготавливается сложной работой нервной системы в стадии афферентного синтеза.
На основе предвидения результатов готовящегося действия создается программа действия. И только после этого совершается само действие.
Ход действия, результативность его этапов, соответствие результатов сформированной программе постоянно контролируются путем получения сигналов о достижении цели. Механизм регулярного получения информации о результатах совершаемого действия назван П. К. Анохиным обратной афферентацией. (Афферентация — возбуждение под влиянием внешнего воздействия.) Осуществление каждого действия постоянно сопровождается сличением программы действия и возбуждений, поступающих по ходу его совершения.
Посетив в 1963 году сеченовский институт физиологии, отец кибернетики Норберт Виннер познакомился с работами П. К. Анохина. Каково же было удивление Виннера, когда он узнал, что основной принцип кибернетики — принцип обратных связей — был открыт Анохиным еще в начале 30-х годов.
В его лаборатории у животного изменяли связи нервных центров с периферией. Так, ветви блуждающего нерва, связывающие мозг с легкими и желудком, подшивали к нервам левой ноги собаки. После этого с ней происходили чудеса. При почесывании ноги она начинала кашлять, а при сдавливании мышц ее тошнило.
Это было вполне понятно. Загадкой оставалось другое: через некоторое время эти эффекты исчезали.
Рефлекторная теория объяснить этого не могла. П. К. Анохин пришел к выводу, что информация о результатах действия идет обратно в мозг, где происходит сравнение совершенного с тем, что было запрограммировано.
Благодаря обратной связи мозг собаки в опытах с блуждающим нервом узнавал о том, что перепутаны нервные пути, благодаря ей в организме восстанавливалось нормальное информационное сообщение.
На смену учения о рефлекторной дуге пришла разработанная профессором Анохиным и его сотрудниками теория «функциональной системы», в которую как главная составляющая входила обратная связь. 2
Любая деятельность всегда заканчивается сравнением сделанного с задуманным. Где происходит это сравнение? Что в мозге является «адресатом», который получает информацию о результатах действия и сравнивает ее с поставленной целью? В ответах на эти вопросы лежит разгадка многих явлений в поведении животных и человека. Мозг способен в одно мгновение отразить цепь событий, которые еще только должны совершиться. Это явление называется опережающим отражением действительности.
Птенцы мухоловки-пеструшки сразу открывают рты и вытягивают шеи, стоит только загородить дупло от света. Почему? Вход в гнездо — маленькое отверстие, и родители всегда загораживают свет, когда приносят корм. Так было на протяжении многих поколений. Временное затемнение стало сигналом кормления. Грачонок, вылупившийся из яйца, уже способен воспринимать все то, что всегда сопровождает кормление.
Опережающее отражение действительности мозгом лежит в основе приспособительной деятельности животных и человека. На этом принципиальном механизме базируется все — от простейших действий до творческого акта. Как только раздражения восприняты мозгом, в нем сразу воссоздаются все мельчайшие подробности прошлых результатов от подобных раздражений. И раньше, чем сформировалась ответная реакция, уже замкнулись все необходимые контакты в мозгу и созрела «идеальная модель» ответа.
В формировании поведенческой реакции принимают участие десятки, сотни разнообразных раздражителей. Так, когда человек идет по улице, он не только реагирует на глазок светофора, но и сопоставляет каждый свой шаг с движением машин на улице, их скоростью и числом. Этот синтез всех раздражителей, предшествующий ответному действию, и есть афферентный синтез, на основе которого складывается акцептор действия — аппарат сравнения и контроля, производящий сопоставление «идеальной модели» с совершаемым действием.
Афферентный синтез, акцептор действия, обратная афферентация — таковы три основных звена саморегулирующейся функциональной системы, пришедшей на смену «первобытной» рефлекторной дуге (рис. 15).
В отличие от Павлова П. К. Анохин трактует подкрепление поведенческих актов не только эффектом действия безусловного раздражителя. Действие, по Анохину, подкрепляется его правильностью — афферентными сигналами о его адекватности ранее сформированной программе — благодаря механизму сопоставления полученных результатов с заранее сформированным психическим образом этого результата.
Рис. 15. Схема функциональной системы, как модели поведенческого акта (по П. К. Анохину).
Теория функциональный системы включила в единую систему такие компоненты поведения, как мотивация, память, эмоции, предвидение событий, программирование будущих результатов поведения. Отказавшись от упрощенно-универсальной схемы «стимул–реакция», П. К. Анохин раскрыл сложный механизм поведенческой саморегуляции организма.
«Вряд ли можно сомневаться в том, что многие поведенческие акты формируются не в ответ на какой-то внешний стимул по типу «стимул — реакция», а на основе внутренних изменений и постепенно нарастающих возбуждений определенных структурных образований на уровне подкорки. Мы знаем много состояний, когда именно это состояние, а не внешний стимул определяет форму поведения животного и человека. » 3
Раскрыв механизм целенаправленных поведенческих актов, П. К. Анохин поднял нейрофизиологию на современный системный уровень, содействовал ее интеграции с психологией.
1 См.: Анохин П. К. Биология и нейрофизиология условного рефлекса. М., 1968.
2 Анохин П. К. Философский смысл проблемы интеллекта // Вопросы философии. 1973. № 6. С. 90.
3 Анохин П. К. Биология и нейрофизиология условного рефлекса. М., 1968. С. 69–70.