Основатель рефлекторной теории Рене Декарт. Основные принципы рефлекторной теории

В каждом учебнике биологии говорится, что основатель рефлекторной теории - Иван Павлов. Это действительно так, однако еще до знаменитого русского физиолога нервную систему изучали многие исследователи. Из них самый большой вклад внес учитель Павлова Иван Сеченов.

Предпосылки рефлекторной теории

Термин «рефлекс» означает стереотипную реакцию живого организма на внешний раздражитель. Как это ни удивительно, но данное понятие имеет математические корни. Термин был введен в науку физиком Рене Декартом, жившим в XVII веке. Он пытался объяснить с помощью математики те законы, по которым существует мир живых организмов.

Рене Декарт - не основатель рефлекторной теории в современном ее виде. Но он открыл многое из того, что потом стало ее частью. Декарту помог Уильям Гарвей - английский медик, который первым описал систему кровообращения в организме человека. При этом он также представил ее в виде механической системы. Позже этим методом воспользуется Декарт. Если Гарвей перенес свой принцип на внутреннее устройство организма, то его французский коллега применил эту конструкцию на взаимодействие организма с внешним миром. Свою теорию он описал с помощью термина «рефлекс», взятого из латинского языка.

Важность открытий Декарта

Физик считал, что мозг человека является центром, отвечающим за связь с окружающим миром. Кроме того, он предположил, что от него идут нервные волокна. Когда внешние факторы влияют на концы этих нитей, сигнал поступает в мозг. Именно Декарт стал основоположником принципа материалистического детерминизма в рефлекторной теории. Принцип этот заключается в том, что любой нервный процесс, происходящий в головном мозге, вызывается действием раздражителя.

Много позже русский физиолог Иван Сеченов (основатель рефлекторной теории) справедливо назвал Декарта одним из тех ученых, на которых он опирался в своих исследованиях. При этом у француза было много заблуждений. Например, он считал, что животные, в отличие от людей, действуют машинально. Опыты другого русского ученого - Ивана Павлова - показали, что это не так. Нервная система животных имеет такое же строение, как у человека.

Иван Сеченов

Другим человеком, внесшим важный вклад в развитие рефлекторной теории, является Иван Сеченов (1829-1905). Он был просветителем и создателем отечественной физиологии. Ученый первым в мировой науке предположил, что высшие отделы головного мозга работают только на рефлексах. До него неврологи и физиологи не ставили вопрос о том, что, возможно, все психические процессы человеческого организма имеют физиологическую природу.

Во время исследований во Франции Сеченов доказал, что головной мозг влияет на двигательную активность. Он открыл явление центрального торможения. Его исследования произвели фурор в тогдашней физиологии.

Формирование рефлекторной теории

В 1863 году Иван Сеченов издал книгу «Рефлексы головного мозга», которая снимает вопрос о том, кто основатель рефлекторной теории. В данном труде были сформулированы многие идеи, легшие в основу современного учения о высшей нервной системе. В частности, Сеченов объяснил публике, что такое рефлекторный принцип регуляции. Он заключается в том, что любая сознательная и бессознательная деятельность живых организмов сводится к реакции внутри нервной системы.

Сеченов не только открыл новые факты, но и проделал огромную работу по обобщению уже известной информации о физиологических процессах внутри организма. Он доказал, что влияние внешней среды нужно как для обычного одергивания руки, так и для появления мысли или чувства.

Критика идей Сеченова в России

Общество (особенно российское) не сразу приняло теорию гениального физиолога. После того как вышла книга «Рефлексы головного мозга», некоторые статьи ученого перестали печатать в «Современнике». Сеченов смело нападал на теологические церковные идеи. Он был материалистом и пытался доказать все с точки зрения физиологических процессов.

Несмотря на неоднозначную оценку в России, основы теории рефлекторной деятельности были тепло встречены научным сообществом Старого Света. Книги Сеченова начали издаваться в Европе гигантскими тиражами. Ученый даже на некоторое время перенес свою основную исследовательскую деятельность в западные лаборатории. Он продуктивно работал с французским медиком

Рецепторная теория

В истории науки можно найти множество примеров того, как ученые шли по ложному пути, предлагая идеи, не соответствовавшие действительности. Таким случаем можно назвать рецепторную теорию ощущений, противоречащую взглядам Сеченова и Павлова. В чем их отличие? Рецепторная и рефлекторная теория ощущений по-разному объясняют природу реакции организма на внешние раздражители.

И Сеченов, и Павлов считали, что рефлекс - это активный процесс. Эта точка зрения закрепилась в современной науке и сегодня считается окончательно доказанной. Активность рефлекса заключается в том, что живые организмы на некоторые раздражители реагируют острее, чем на другие. Природа отделяет нужное от ненужного. Рецепторная теория, наоборот, гласит, что органы чувств реагируют на окружающую среду пассивно.

Иван Павлов

Иван Павлов - основатель рефлекторной теории наравне с Иваном Сеченовым. Он изучал нервную систему всю свою жизнь и развил идеи своего предшественника. Этот феномен привлек ученого своей сложностью. Принципы рефлекторной теории были доказаны физиологом опытным путем. Даже далекие от биологии и медицины люди слышали фразу «собака Павлова». Конечно, речь не идет об одном животном. Имеются в виду сотни собак, которых Павлов использовал для своих опытов.

Толчком для открытия и окончательного формирования всей рефлекторной теории стало простое наблюдение. Павлов уже десять лет изучал пищеварительную систему и имел в своей лаборатории много собак, которых очень любил. Однажды ученый задался вопросом: почему у животного появляется слюна еще до того, как ему дают еду. Дальнейшие наблюдения показали удивительную связь. Слюна начинала выделяться, когда собака слышала звон посуды или голос человека, приносившего ей корм. Такой сигнал запускал механизм, вызывающий выработку желудочного сока.

Безусловные и условные рефлексы

Вышеописанный случай заинтересовал Павлова, и он начал серию экспериментов. К каким выводам тогда пришел основатель рефлекторной теории? Декарт еще в XVII веке говорил о реакциях организма на внешние раздражители. Русский физиолог взял за основу эту концепцию. Кроме того, ему помогла рефлекторная теория Сеченова. Павлов был его непосредственным учеником.

Наблюдая за собаками, ученый пришел к идее о безусловных и условных рефлексах. К первой группе относились врожденные особенности организма, передаваемые по наследству. Например, глотание, сосание и т. д. Условными рефлексами Павлов назвал те, которые живое существо получает уже после появления на свет благодаря личному опыту и особенностям окружающей среды.

Эти качества не передаются по наследству - они строго индивидуальны. В то же время организм может утратить такой рефлекс, если например, изменились условия окружающей среды, и в нем больше нет необходимости. Самым известным примером является эксперимент Павлова с одной из лабораторных собак. Животное приучили, что корм приносят после того, как в помещении включается лампочка. Далее физиолог следил за появлением новых рефлексов. И действительно, скоро у собаки начала сама собой выделяться слюна, когда она видела включенную лампочку. При этом ей не несли еды.

Три принципа теории

Общепризнанные принципы рефлекторной сводятся к трем правилам. В чем они заключаются? Первый из них - это принцип материалистического детерминизма, сформулированный еще Декартом. Согласно ему, каждый нервный процесс вызывается действием внешнего раздражителя. На этом правиле основывается рефлекторная теория психических процессов.

Второй - принцип структурности. Данное правило гласит, что строение отделов нервной системы напрямую зависит от количества и качества их функций. На практике это выглядит следующим образом. Если у организма нет головного мозга, то его отличается примитивностью.

Последний принцип - принцип анализа и синтеза. Он заключается в том, что в одних нейронах происходит торможение, а в других - возбуждение. Этот процесс является физиологическим анализом. В результате него живой организм может различать окружающие предметы и явления.

Стремительное развитие физиологии и биологии, открытия в психофизике и психофизиологии стимулировали и разработку ана-томо-морфологической модели рефлекса, наполнившей достаточ-

246 Часть II. Психология

но умозрительные концепции Декарта и Гартли реальным содер­жанием.

В работах психофизиолога и врача И. Прохазки было открыто «общее чувствилище» - область головного мозга, где берут свое на­чало нервы, при раздражении которых происходит переход от ощущения к двигательному ответу организма на внешний импульс, т.е. от чувствительных (сенсорных, центростремительных) нервов к двигательным (моторным, центробежным). Более низкие уровни иннервации поведения, о которых писал еще Кабание, связаны с работой не головного, но спинного мозга, который участвует в ор­ганизации элементарных форм поведения, своего рода автоматиз­мов, которые, однако, действуют не чисто механически, а соответ­ственно биологической потребности организма.

Изучение рефлекторной системы было продолжено в работах английского анатома и физиолога Ч. Белла и французского ученого Ф. Мажанди, которые выделили волокна, идущие от корешков че­рез спинной мозг к волокнам, приводящим в действие мышечный аппарат. Тем самым определялась модель рефлекса как своего рода автомата, состоящего из трех блоков: центростремительного, цент­рального и центробежного. Эта анатомо-морфологическая модель работы центральной нервной системы была названа «закон Бел­ла-Мажанди». В этом законе описывается закономерность рас­пределения нервных волокон в корешках спинного мозга: чувстви­тельные волокна вступают в спинной мозг в составе задних кореш­ков, а двигательные входят в составе передних.

Исследования И.М. Сеченова систематизировали прежние кон­цепции, преобразовав рефлекторную систему в соответствии с экс­периментальными данными физиологии. В структуре анализатора им было выделено три части - центростремительная, т.е. воспри­нимающий рецептор, центральная часть, перерабатывающая ин­формацию, и центробежная, передающая сигналы к мышце. Важ­ным моментом для современного понимания рефлекса имеет выдвинутая Сеченовым идея образа - сигнала, не только «запуска­ющего» рефлекс, но и регулирующего его течение. Иными слова­ми, не внешний стимул, но его отражение в органе чувств является сигналом, запускающим рефлекторный акт. При этом сигнал (т.е. образ предмета или ситуации), позволяющий различать свойства объектов внешней среды, направляет и корректирует течение реф­лекса, оптимизируя его ход.

Глава 3. Психика и организм 247

В центральной части выделяются несколько центров перера­ботки информации, главными из которых являются: центр тормо­жения (волевой регуляции), хранения информации (память), предуведомления (мышление) и усиления сигнала (эмоции).

Вьщвинув принцип «согласования движения с чувствованием», Сеченов принципиально пересмотрел роль мышечных усилий в реф­лекторном акте. Его идея о том, что мышечное чувство содержит сис­тему сигналов о пространственно-временных параметрах внешнего мира, была доказана значительным количеством работ современных психологов и физиологов. Таким образом, мышца является не только органом движения, но и органом познания, так как предметные дей­ствия являются внешними аналогами некоторых мыслительных опе­раций (анализа, синтеза, классификации и т.д.), помогая становле­нию внутренних, собственно умственных операций.

Мысли Сеченова об обратной связи (т.е. сигналов от мышцы к органам чувств), необходимой для саморегуляции поведения, были развиты НА Бернштейном, изучавшим механизмы построения движения.

Бернштейн показал, что автоматическое выполнение мышцами команд, посылаемых нервными центрами, не может лежать в осно­ве сложного движения, так как в процессе выполнения оно непре­рывно корректируется. Это происходит благодаря тому, что между мышцей и центром существует циклическая связь. Из центров зара­нее поступают на периферию сигналы (Бернштейн назвал их сен­сорными коррекциями), которые отражают, соответственно изме­няющейся ситуации, итоговый результат.

То есть организм, работая, решает двигательную задачу. При этом существует пять различных уровней построения движения. На каждом уровне имеются свои, говоря его языком, «афферент­ные синтезы». Это значит, что в нервных центрах как бы закодиро­вана информация, которая заранее несет сведения о внешнем мире, в пространстве которого предстоит произвести тот или иной класс движений - «опережающее отражение». Благодаря это­му организм способен предвосхищать, прогнозировать условия, в которых ему придется действовать в будущем, а не только хранить сведения о прошлом и отвечать на стимулы, влияющие на его нер­вные.аппараты в данный момент.

Организм сталкивается с миром, уже имея запас проектов воз­можных движений. В создании этих проектов проявляется актив-

248 Часть 11. Психология

ность организма, способность к творчеству, к созиданию нового, к построению, как писал Бернштейн, образца «потребного результа­та». Так была окончательно сформулирована модель рефлекса, при этом важнейшей причиной активности выступило не прямое дей­ствие раздражителя на органы его восприятия, а заготовка модели возможного будущего действия.

Кроме структуры рефлекторного акта ученых интересовали и способы его трансформации, изменения под влиянием обуче­ния и воспитания. Большое значение для психологических ис­следований этой проблемы имели работы И.П. Павлова и В.М. Бехтерева.

Изучив закономерности динамики нервных процессов (тор­можения, иррадиации, концентрации и др.), которые обусловли­вают внешние проявления поведения, учеными было выделено два уровня рефлекторного поведения - безусловные (простые) и условные (или сочетательные) рефлексы. Имея биологическую основу, условный рефлекс образуется на основе врожденного, безусловного (определенной потребности, например, в пище, в защите от вредных воздействий и др.), причем организм посто­янно учится различать, дифференцировать сигналы. Если сигнал ведет к успеху, т.е. подкрепляется, между ним и ответным дейст­вием организма образуется связь, которая при повторении ста­новится все более прочной. Так возникает и закрепляется услов­ный рефлекс.

Большое значение имел и открытый Павловым ориентировоч­ный рефлекс, или, как он его называл, рефлекс «Что такое?». Он заключается в том, что организм как бы непрерывно задает этот вопрос окружающему миру, стремясь выяснить значение ситуации, в которой он оказался, и наилучшим образом «вычислить» то, что представляет для него наибольшую ценность. Ориентировочный рефлекс не только помогает адаптации в незнакомой среде, но и является биологической основой любой познавательной мотива­ции, стимулируя интерес к незнакомым, новым стимулам.

Исследуя биологические механизмы рефлекторной деятельно­сти, Бехтерев доказал, что гибкость и пластичность нервной систе­мы дает возможность изменять в нужном направлении рефлексы любой степени сложности. То есть в поведении живых существ на­следуемые рефлексы играют минимальную роль, ведущая же при­надлежит приобретенным, условным.

Глава 3. Психика и организм 249

В О П Р О С Ы

1.Какие доказательства связи индивидуальных качеств с организмом существо­
вали в античности?

2. Как изменялись представления об органических основаниях индивидуально­
сти?

3. В чем роль эволюционной теории Дарвина в развитии психологии?

4. Какие данные о работе органов чувств были получены в исследованиях Мюл­
лера и Гельмгольца?

5. Что такое порог ощущения?

6. В чем различия между абсолютным и относительным порогами?

7. Что такое доминанта?

8. Какие психические процессы могут быть объяснены активностью доминанты?

9. Какова структура анализатора в концепции Сеченова?

10. Как Бернштейн объяснят сложный характер поведения?

11.Что такое условный рефлекс?

ПРИМЕРНЫЕ ТЕМЫ РЕФЕРАТОВ

1.Сравнительный анализ подхода к проблеме рефлекса в истории психологии.

2. Значение психофизиологии для психологической науки.

3. Органическая основа индивидуальности - от Гиппократа к Айзенку.

4. Теория доминанты, ее значение для психологии.

5. Роль теории рефлекса в развитии психологических концепций воспитания
и обучения.

ЛИТЕРАТУРА

1.Бернштейн Н.А. Очерк по физиологии движений и физиологии активности.
М., 1966.

2. Бехтерев В.М. Объективная психология. М., 1991.

3. Гальперин П.Я. Введение в психологию. М., 1976.

4. Ибн Сына. Канон врачебной науки. Ташкент, 1954. Кн.1.

5. Павлов И.П. Поли. собр. соч.: В 6 т. М.; Л., 1951. Т. 3.

6. Рубинштейн С.Л. Основы общей психологии. М., 1989. Т. 1, 2.

7. Сеченов ИМ. Избранные произведения.: В 2 т. М., 1958. Т. 2.

8. Ухтомский А.А. Доминанта. Л., 1966.

Первым сформулировал рефлекторную теорию Сеченов. Основные ее положения следующие:

1. Рефлекс - это своеобразная универсальная форма взаимодействия организма и среды, опирающаяся на эволюционную биологию. Сеченов выделял два рода рефлексов:

o Постоянные, врожденные, которые осуществляются низшими отделами нервной системы ("чистые" рефлексы).

o Изменчивые, приобретаемые в индивидуальной жизни, которые он считал одновременно и физиологическими, и психическими явлениями.

2. Деятельность нервных центров представляется как непрерывная динамика процессов возбуждения и торможения.

3. Центры головного мозга могут задерживать или усиливать рефлексы спинного мозга.

4. Сеченов вводит понятие "физиологического состояния нервного центра", которое непосредственно связано с биологическими потребностями. Состояние центра представляет собой нервный субстрат потребности.

5. Вводится понятие "ассоциации рефлексов", которое лежит в основе обучения человека и животных.

Однако у Сеченова не хватало экспериментальных подтверждений своих "гениальных догадок". Экспериментально подтвердил и дополнил идеи Сеченова Павлов. Он подкрепил идеи Сеченова научной концепцией условного рефлекса, ввел ее в строгие рамки лабораторного опыта. Можно выделить следующие наиболее важные достижения Павловской теории:

1. Создан лабораторный метод объективного изучения приспособительной деятельности человека и животных (метод условных рефлексов).

2. Подчеркивается приспособительно-эволюционный смысл условных рефлексов для животного мира.

3. Предпринята попытка локализовать процесс замыкания временной связи в коре больших полушарий.

4. Констатировал наличие в коре б.п. процесса торможения.

5. Четко сформулировано учение об анализаторах (3 блока в строении любой сенсорной системы).

6. Сформулировал представление о коре как о мозаике из процессов возбуждения и торможения.

7. В конце своей жизни выдвинул принцип системности работы головного мозга.

Итак, основные принципы рефлекторной теории Павлова-Сеченова следующие:

1. Принцип детерминизма (причинности). Этот принцип означает, что любая рефлекторная реакция причинно обусловлена, то есть нет действия без причины. Всякая деятельность организма, каждый акт нервной деятельности вызван определенным воздействием из внешней или внутренней среды.

2. Принцип структурности. Согласно этому принципу каждая рефлекторная реакция осуществляется при помощи определенных структур мозга. В мозге нет процессов, которые не имели бы материальной основы. Каждый физиологический акт нервной деятельности приурочен к какой-либо структуре.

3. Принцип анализа и синтеза раздражителей. Нервная система постоянно анализирует (различает) с помощьюрецепторов все действующие на организм внешние и внутренние раздражители, и на основе этого анализа формирует целостную ответную реакцию - синтез. В мозге эти процессы анализа и синтеза происходят непрерывно и постоянно. В результате организм извлекает из среды нужную для себя информацию, перерабатывает ее, фиксирует в памяти и формирует ответные действия в соответствии с обстоятельствами и потребностями.

Рефлекс в переводе с латинского языка означает повернутый назад, отраженный. Рефлексами называют реакции организма, осуществляемые нервной системой в ответ на воздействие внешних или внутренних раздражителей (Биологический энциклопедический словарь, 1989).

Понятие о рефлексе возникло в XVII в. в учении французского философа и естествоиспытателя Рене Декарта (1596–1650). Хотя сам термин «рефлекс» был введен позднее чешским анатомом и физиологом Йиржи Прохазкой (1749–1820).

Разработанная Рене Декартом концепция рефлекса получила название механической. Нервные процессы Р. Декарт представлял по образцу системы кровообращения, используя существовавшие в то время принципы оптики и механики. Под рефлексом он понимал движение «животных духов» от мозга к мышцам по типу отражения светового луча. «Животными духами» Декарт обозначил потоки наиболее легких и подвижных частиц крови, которые, отфильтровываясь от остальных, поднимаются к мозгу.

Согласно схеме проведения нервного импульса, предложенной Декартом, внешние предметы действуют на периферические окончания нервных «нитей», расположенных внутри «нервных трубок». Натягиваясь, «нити» открывают клапаны отверстий, ведущих из мозга в нервы. По каналам этих нервов «животные духи» перемещаются в соответствующие мышцы, которые в результате раздуваются, и, таким образом, происходит движение.

Поведение животных и непроизвольные движения человека являлись по Декарту естественным, т.е. рефлекторным, ответом на какое-либо событие во внешнем мире. Тело впервые было освобождено от души. Это позволило Декарту называть животных бездушными механизмами, машинами. В отличие от них только человек имеет способность к осознаваемому произвольному поведению, за которое ответственна душа. И здесь Р. Декарт остался на позициях идеализма. Сознание человека он рассматривал в виде субстанционного начала, способного вступать во взаимодействие с телом и воздействовать посредством мозговой шишковидной железы (в современной анатомии – эпифиз) на подчиненные рефлекторным законам телесные процессы. Тело и сознание («разумная душа») для Декарта – самостоятельные субстанции (Батуев, 1991; Соколова, 1995; Ярошевский, 1998).

Дальнейшая разработка рефлекторных основ поведенческого акта нашла отражение в следующих концепциях:

Ø Учение о нервных вибрациях Д. Гартли.

Ø Биологическая концепция рефлекса Й. Прохаски.

Ø Анатомическая концепция рефлекса (Ч. Белл и Ф. Мажанди, М. Холл и И. Мюллер).

Ø Психофизиологическая концепция рефлекса И.М. Сеченова.

Ø Концепция условного рефлекса И.П. Павлова.

Ø Рефлексология В.М. Бехтерева.

Ø Диалектическая концепция А.А. Ухтомского.

Психофизиологическая концепция рефлекса И.М. Сеченова. Русский физиолог и психолог Иван Михайлович Сеченов (1829–1905) разработал естественнонаучную теорию психической регуляции поведения. Понятие о рефлекторном характере нервной деятельности претерпело у него существенные изменения. Рефлекс определялся как «целостный акт с его средним внутримозговым звеном и внемозговой соматической периферией, смыкающей организм с объектом» (Сеченов, 1952). Рефлекс, таким образом, понимался им как универсальная и своеобразная форма взаимодействия организма со средой. Впервые была показана неотделимость психических процессов от мозга и одновременно обусловленность психики внешним миром. Все психические акты, по мнению И.М. Сеченова, по способу происхождения и по механизму совершения являются рефлексами.

Основные положения рефлекторной концепции сводятся к следующим:

1. Принцип рефлекса охватывает функции всех иерархических уровней психического.

2. Психофизиологическую основу ментальных явлений образуют процессы, по происхождению и способу осуществления представляющие собой частную форму рефлекторных актов.

3. Целостный рефлекторный акт с его периферическим началом, центром и периферическим конечным звеном составляет далее неделимую функциональную единицу субстрата психических процессов.

4. В структуре рефлекторного акта как целостной единицы нервные и нервно-психические компоненты объединены общим функциональным принципом. Они играют роль сигналов-регуляторов по отношению к исполнительному звену. Рефлексам разных уровней сложности соответствуют различные по структуре и предметному содержанию регулирующие сигналы (Сеченов, 1952).

Открытие И.М. Сеченовым в 1862 г. центрального торможения было первым шагом к созданию им новой физиологии головного мозга. Деятельность нервных центров мыслится теперь как непрерывная динамика возбуждения и торможения.

По мнению М.Г. Ярошевского, важнейшим достижением русской научной мысли стал переход к новой стратегии объяснения психофизиологических корреляций. Смысл перехода, отмечает он, определил отказ от установки на локализацию «нематериального» сознания в материальном веществе мозга и перевод анализа психофизиологической проблемы в принципиально новый план, а именно – в план исследования поведения целостного организма в природной и социальной «применительно к человеку» среде. Пионером такой переориентации и стал И.М. Сеченов (Ярошевский, 1998).

Концепция условного рефлекса И.П. Павлова и теория ВНД. Дальнейшая разработка рефлекторной теории была реализована в работах Ивана Петровича Павлова (1849–1936) и его школы. Блестящие догадки, предвидения и мысли И.М. Сеченова он подкрепил научной концепцией условного рефлекса.

Им разрабатывается идея приспособительного характера рефлекса: «Будучи главнейшей деятельностью центральной нервной системы или ее основной функцией, рефлексы, по сути, являются элементами постоянного приспособления или постоянного уравновешивания» (Павлов, 1951) организма со средой. «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» (Павлов, 1951).

И.П. Павлов, определяя приспособительную функцию рефлексов, выделяет две крупные группы: безусловные и условные рефлексы.

Безусловный рефлекс – форма рефлекса, который всегда реализуется при действии на организм определенных раздражителей. Он генетически обусловлен нервной связью между органами восприятия и исполнительными органами. Выделяют простые безусловные рефлексы, которые обеспечивают элементарную работу отдельных органов и систем (сужение зрачков под действием света, кашель при попадании в гортань инородного тела), а также более сложные безусловные рефлексы, лежащие в основе инстинктов и образованные последовательностями простых безусловных рефлексов (Павлов, 1952).

Условный рефлекс – форма рефлекса, которая представляет собой динамическую связь между условным раздражителем и реакцией индивида, первоначально запускаемой безусловным раздражителем. Для объяснения условного рефлекса на уровне мозга было введено понятие временной нервной связи как механизма, обеспечивающего функциональную связь между отдельными структурами нервной системы при воздействии двух или более событий актуальной внешней среды (Павлов, 1952).

В ходе многочисленных экспериментальных исследований, проведенных в школе И.П. Павлова, были определены правила выработки условных рефлексов:

1. Совместное предъявление первоначально индифферентного и безусловного раздражителей при некоторой отсроченности второго ведет к образованию временной связи.

2. При отсутствии подкрепления (в результате многочисленного неподкрепления) условного раздражителя безусловным временная связь постепенно затормаживается (Павлов, 1952).

Общая схема рефлекса представляет собой взаимодействие трех отделов: рецепторного, центрального отдела нервной системы и эффектора (рабочего органа).

Продолжая сеченовскую теоретическую линию, И.П. Павлов органически увязывает понятия сигнала и сигнализации с понятием рефлекса, считая сигнальную функцию универсальным компонентом и фактором реализации всякого рефлекса. К тому же сигнальная функция присуща как нервному, так и психическому уровням организации поведения (Павлов, 1952; Ярошевский, 1998).

Введение понятия о сигнальных системах, как отмечает М.Г. Ярошевский, открывало новые подходы к решению психофизиологической проблемы. Уникальность сигнала в том, что он интегрирует физическое (будучи внешним раздражителем, выступающим в особой, превращенной форме), биологическое (являясь сигналом для нервной системы) и психическое (выполняя присущую психике функцию различения условий действия и управления им). Благодаря принципу сигнальности организм способен предвосхищать течение будущих событий и организовывать поведение соответственно возможным благоприятным и неблагоприятным для него ситуациям (Ярошевский, 1998).

И.П. Павлов, определяя качественное различие между высшей нервной деятельностью человека и животных, выдвинул учение о двух сигнальных системах.

Первая сигнальная система – вид сигнальной системы как ориентировки животных и человека на непосредственные раздражители, в качестве которых могут выступать зрительные, слуховые, тактильные сигналы, связанные с приспособительными условно-рефлекторными реакциями (Павлов, 1952).

Вторая сигнальная система – вид сигнальной системы, которая ориентирована на знаковые, прежде всего словесные, сигналы, на основе которых возможно образование временных нервных связей (Павлов, 1952).

Так как для человека характерно совместное действие первой и второй сигнальных систем, то И.П. Павловым было предложено выделять специфически человеческие типы высшей нервной деятельности по преобладанию той или иной системы. В соответствии с этим художественный тип был определен как имеющий преобладание первой сигнальной системы. Люди этого типа в процессе мышления широко пользуются чувственными образами. Они воспринимают явления и предметы целиком, не дробя их на части. У мыслительного типа преобладает вторая сигнальная система. Для них характерна резко выраженная способность отвлечения от действительности, основанная на стремлении анализировать, дробить действительность на части, а затем соединять части в целое. Среднему типу свойственна уравновешенность функций двух систем (Павлов, 1952; Данилова, 2000).

Таким образом, мы подходим к разработанной И.П. Павловым теории высшей нервной деятельности. В своем аналитическом обзоре А.С. Батуев отмечает: «И.П. Павлов, будучи упоен полемикой с психологами и разделяя картезианский детерминизм, стал углубленно изучать физиологические закономерности условно-рефлекторной деятельности, биологическую же сторону явления оставил на перспективу. Отсюда и неизбежные противоречия в идее условного рефлекса: с одной стороны, приспособительный акт целого организма, с другой – элементарный процесс работы нервной системы. Все научное творчество И.П. Павлова было посвящено разрешению этого противоречия и созданию наименее противоречивой идеологии в его теории высшей нервной деятельности» (Батуев, 1991).

Высшая нервная деятельность – форма нервной деятельности, которая включает в себя нейрофизиологические процессы, проходящие в коре больших полушарий головного мозга и ближайшей к ней подкорке и обусловливающие осуществление психических функций. В качестве единицы анализа высшей нервной деятельности выступает рефлекс, посредством которого происходит реагирование организма на воздействия окружающего мира. Основными механизмами работы являются нервные процессы возбуждения, за счет которого могут образовываться и функционировать новые временные связи, и торможения, которое может обусловливать угасание условного рефлекса, если условный раздражитель не подкрепляется безусловным (Павлов, 1952).

Развитие интереса ученых к проблемам психической деятельности животных, которому во многом способствовал успех эволюционного учения Ч. Дарвина, открывало возможности выявления биологических предпосылок возникновения сознания и психики человека. В XVIII-XIX вв. был накоплен богатый описательный и экспериментальный материал о поведении животных. Появилась и научная дисциплина - зоопсихология, в- задачи которой входило точное и объективное исследование проявлений психической деятельности и поведения животных, объяснение происхождения, и. развития психики: в, онто- ш филогенезе.

жителей, действующих на организм одновременно или в определенной последовательности (по Павлову, «комплексные условные рефлексы»). Условным раздражителем может стать не только натуральный сигнал, но даже время и порядковое место предъявления раздражителя. Более того, Павлов считал, что с любым агентом внешней среды (невзирая на его природу) может быть установлена временная нервная связь, т. е. образован условный рефлекс. В этом он видел залог тонкого и совершенного приспособления организма к постоянно меняющимся условиям его существования.

Павлов не только разработал схему действия условного рефлекса, но и попытался соотнести процесс замыкания нервной связи с определенными структурами головного мозга, отстаивая один из главных принципов своей теории - приурочение динамики к структуре. Согласно его более поздним взглядам, замыкание временной нервной связи происходит исключительно в высшем отделе мозга - коре больших полушарий, которая обеспечивает формирование приспособительных реакций организма к внешнему миру. Однако Павлов высказывал предположение, что условные рефлексы могут образовываться и вне больших полушарий. Позднее это подтвердили результаты опытов его учеников.

Вместе с тем Павлов полагал, что деятельность высшего отдела нервной системы - коры больших полушарий - осуществляется в результате замыкания временных связей и с помощью анализаторов. Понятие об анализаторах как сложных анатомо-физиологических системах, которые обеспечивают восприятие и анализ раздражителей, действующих на организм животного и человека, было введено в физиологию Павловым в 1909 г. Применение метода условных рефлексов позволило-выявить основные закономерности аналитической деятельности мозга. По представлениям Павлова, каждый анализатор состоит из периферического воспринимающего прибора (рецептора), проводниковой части, передающей информацию, и высшего центра - группы нейронов, расположенных в коре больших полушарий головного мозга. В высших центрах и осуществляется тонкий, дифференцированный анализ сложных раздражителей внешней среды, дающий возможность адаптации к меняющимся по силе и качеству раздражениям. (Исследования последних лет, однако, опровергли эту точку зрения.)

Биологическая роль анализаторов заключается в обеспечении целесообразной реакции организма на изменение условий окружающей среды, что способствует наиболее совершенному приспособлению организма к внешнему миру при сохранении относительного постоянства его внутренней среды. Таким образом, анализаторы играют важную роль в регуляции и саморегуляции деятельности органов, физиологических систем, и организма в целом.

Павлов считал, что анализаторная функция мозга животных и человека находится в теснейшей взаимосвязи с его синтетической функцией и в совокупности они характеризуют целостную аналитикосинтетическую деятельность мозга. Это определило и провозглашение Павловым принципа системности работы коры больших полушарий как одного из основных принципов высшей нервной деятельности. Причем системность определялась им как способность коры образовывать под действием массы разрозненных условных раздражителей некий комплекс системных реакций- динамический стереотип, который обеспечивает целостную работу мозга. Для обоснования динамического характера выработанного комплекса Павлов сформулировал представление о коре головного мозга как не только о структурном, но и функциональном образовании, работа которого основана на непрерывном взаимодействии процессов возбуждения и торможения.

Кроме того, при исследовании механизма образования условных рефлексов в сочетании с временным выключением или удалением соответствующих участков коры Павловым были получены данные о представительстве разных функций в коре больших полушарий, что внесло свой вклад в традиционную для психофизиологии проблему локализации функций в мозге.

Почему же Павлов подчеркивал временный характер условного рефлекса? Он полагал, что в отличие от безусловного рефлекса, когда связь внешнего агента с однозначной ответной реакцией организма постоянна, генетически закреплена и сохраняется в течение всей жизни, условный рефлекс представляет собой временно образованную связь между двумя компонентами рефлекторной реакции. Такая связь непрочная, она способна размыкаться, если изменятся условия, при которых она образовалась. В школе Павлова была всесторонне разработана методика выработки условных рефлексов, открыты законы их образования и угасания.

Надо отметить, что Павлов не только представил схему становления условных рефлексов, но и показал их биологическое значение для поведения. Основная методологическая посылка Павлова базировалась на признании внутренней и внешней уравновешенности (адаптивности) как основном биологическом принципе деятельности живых систем. Он писал: «Как часть природы каждый животный организм представляет собой сложную обособленную систему, внутренние силы которой каждый момент, покуда она существует как таковая, уравновешиваются с внешними силами окружающей среды» (23. Т. 3. Кн. 1. С. 124). И далее: «Грандиозная сложность высших, как и низших, организмов остается существовать как целое только до тех пор, пока все ее составляющее тонко и точно связано, уравновешено между собой и окружающими условиями. Анализ этого уравновешивания системы и составляет первейшую

При изучении природы психической деятельности животных перед исследователями прежде всего вставал вопрос о соотношении врожденного и индивидуально приобретенного, или о внутренних и внешних детерминантах поведения и психики. Одной из ведущих научных концепций XIX-XX вв. стало учение о высшей нервной деятельности русского физиолога Ивана Петровича Павлова (1849-1936), которое долгие годы владело (и до сих пор владеет) умами многих исследователей, во многом определяя специфику экспериментальных поисков механизмов поведения. Учение И. П. Павлова, сформулированное в рамках рефлекторной парадигмы и в целом развивающее материалистические идеи И. М. Сеченова, базировалось на представлении о рефлекторной саморегуляции работы организма, имеющей эволюционно-биологический (адаптивный) смысл.

В 1895 г. И. П. Павлов открыл явление «психического сокоотделения», феномен которого («слюнки текут») наблюдался задолго до этого целым рядом исследователей. Поскольку подобная реакция слюнной железы протекала по механизму рефлекса (т. е. была обусловлена внешними раздражениями) и возникала в результате неких психических процессов, Павлов выбрал ее в качестве экспериментальной модели изучения природы, механизма и происхождения «психических» рефлексов.

Спустя два года Павлов выступает с заявкой на создание теории условных рефлексов как центрального звена новой науки о поведении - высшей нервной деятельности (первоначально названной им экспериментальной психологией). Доклад Павлова на XIV Международном медицинском конгрессе (Мадрид, 1903 г.) назывался «Экспериментальная психология и психопатология на животных». В нем впервые употреблялись термины «безусловный рефлекс» и «условный рефлекс», а также высказывались предположения о механизме образования условных рефлексов и их биологической роли в поведенческой деятельности организма. Павлов доказывал, что дальнейшее развитие проблемы функциональной деятельности высших отделов головного мозга связано прежде всего с необходимостью выработки объективного метода чисто физиологического исследования, противостоящего традиционным субъективным методам психологической интроспекции. Немного позже Павлов писал: «Для натуралиста все - в методе, в шансах добыть непоколебимую, прочную истину, и с этой только, обязательной для него, точки зрения душа как натуралистический принцип не только не нужна ему, а даже вредно бы давала себя знать на его работе, напрасно ограничивая смелость и глубину его анализа» (23. Т. 3. Кн. I. С. 39).

На примере «психического сокоотделения» Павлов объясняет действие механизма условного рефлекса. Так, если собаке дать кусок мяса, у нее начинает выделяться слюна. Рефлекторный процесс слюнотечения биологически целесообразен: 106

слюна содержит органические вещества, необходимые для переваривания пищи, а в случае попадания в полость рта несъедобных продуктов способствует их быстрому вымыванию. Слюнная реакция, таким образом, является врожденным, безусловным рефлексом, возникающим помимо сознания. Если же во время протекания этого безусловного рефлекса наряду с безусловным раздражителем (кусок мяса) будет действовать другой, индифферентный раздражитель, не имеющий отношения к данному рефлекторному акту (например, звонок или вспышка света), то после многократного предъявления подобного сочетания индифферентный раздражитель начинает вызывать рефлекторную реакцию (слюнотечение), т. е. становится условным сигналом.

Показывая взаимосвязь рефлексов двух видов, Павлов отмечал, что действие безусловного раздражителя является не только основным условием образования нового (условного) рефлекса, но и главным фактором его подкрепления и сохранения. Согласно Павлову, это происходит по механизму установления временной связи (аналогичной психологическому термину «ассоциация»). При действии, например, определенного музыкального тона в головном мозге собаки формируется временная нервная связь между слуховым центром и центром пищи, и впоследствии импульсы, идущие к слуховому центру, будут распространяться и к очагу безусловного раздражения, вызывая тем самым реакцию слюнотечения. Павлов предположил, что физиологический механизм, лежащий в основе образования условных рефлексов, состоит в «притягивании» раздражения к сильно возбужденному центру, что еще более повышает уровень его возбудимости. Важнейшим условием появления в нервной системе подобных центров с повышенной возбудимостью Павлов считал сформированную у животного потребность, в основе которой лежит определенный сдвиг гомеостаза, повышающий возбудимость специфического рефлекторного центра. Рассматривая это на примере пищевого рефлекса, Павлов писал, что «в таком случае слюнной центр является в центральной нервной системе как бы пунктом притяжения для раздражений, идущих от других раздражимых поверхностен. Таким образом, прокладывается некоторый путь к слюнному центру от других раздражаемых участков тела. Но связь центра со случайными пунктами оказывается очень рыхлой и сама по себе прерывается» (23. Т. 3. К.н. 1. С. 33-34). Так на основе безусловного рефлекса образуется условный рефлекс.

Вместе с тем Павлов отмечал широкие возможности установления условного рефлекса, который может возникать не только на одиночный раздражитель, но и на комплекс раздразадачу и цель физиологического исследования как чисто объективного исследования» (23. Т. 3. С. 137-138).

По Павлову, жизнедеятельность организмов, начиная от простейших и вплоть до человека, представляет собой результат эволюции различных форм и способов приспособления организмов к условиям их существования, постоянно совершенствующихся и усложняющихся ради достижения новых уровней равновесия с меняющейся внешней средой. При этом Павлов рассматривает уравновешивание как универсальную реакцию на внешние воздействия. Он выделяет две принципиально различные, но и взаимосвязанные формы приспособления, присущие всем живым организмам: прирожденная (т. е. генетически закрепленная в эволюции вида) и приобретенная (достижение которой является результатом индивидуальною опыта каждой особи). Орудием же, средством осуществления приспособительной деятельности организма служит рефлекс. Исходя из этих представлений, Павлов выдвигает понятие о низшей и высшей нервной деятельности, раскрывающее, с его точки зрения, взаимосвязь основных уровней организации центральной нервной системы в соответствии с биологической направленностью приспособления. Так, он считает, что организму прежде всего необходимо сохранить себя как целое, обеспечив согласованность работы всех органов и систем. Это достигается с помощью рефлекторной регуляции внутриорганизменных процессов, которая обеспечивается низшими отделами центральной нервной системы. Высшие же отделы центральной нервной системы, как уже говорилось, осуществляют тонкий и дифференцированный анализ среды, необходимый для совершенного приспособления организма к окружающим условиям, т. е. отвечают за «внешний» уровень уравновешивания. Вместе с тем Павлов отмечал, что в действительности биологически адекватное поведение организма есть продукт совокупной работы высших и низших отделов центральной нервной системы.

Говоря о биологическом значении рефлексов, Павлов полагал, что безусловные рефлексы (в том числе и сложнейшие из них - инстинкты) представляют собой достаточно стабильные видовые врожденные реакции организма, отражающие адаптивный опыт целого ряда предшествующих поколений, в то время как условные рефлексы являются реакциями, приобретенными организмом в результате накопления им индивидуального жизненного опыта. Однако поведение в целом отнюдь не представляет результат простого суммирования некоторого числа приобретенных условных рефлексов. Организм все время соотносится со своими текущими потребностями и конкретной окружающей обстановкой, производя отбор и синтез условных рефлексов. Не все условные рефлексы сохраняются: закрепляются и специализируются лишь те, которые имеют адаптивное значение для организма. Из комплекса, или 108

системы, адаптивных реакций и складывается в конечном счете целостное поведение организма.

Пытаясь объяснить своеобразие поведения и психики индивидуума на основе выявленных нм закономерностей нервной деятельности, Павлов создал учение о типах нервной системы (или типах высшей нервной деятельности), которое, по сути, продолжило поиски мыслителей древности (в частности, Гиппократа) причин индивидуальных различий. Типы нервной системы были выделены в исследованиях на животных, но Павлов считал возможным перенести их на определение характерологических особенностей человека. Так, в зависимости от определенного сочетания силы, уравновешенности и подвижности процессов возбуждения и торможения есть четыре основных типа высшей нервной деятельности: 1) сильный, неуравновешенный, или безудержный; 2) сильный, уравновешенный, инертный, или медлительный; 3) сильный, уравновешенный, подвижный, или живой; 4) слабый. В соответствии с ними выделены четыре темперамента, описанные еще в античности: 1) холерический, 2) флегматический, 3)сангвинический, 4) меланхолический.

Безусловно, приложение к человеческому поведению закономерностей условнорефлекторной деятельности, выявленных Павловым на животных, требовало определенных оговорок. Сложная психическая деятельность человека отличается чрезвычайно высоким уровнем детерминированности. Поэтому Павлов вынужден был выработать представление о специфической «человеческой» форме условнорефлекторной деятельности. Он создал учение о двух сигнальных системах как двух способах регуляции поведения живых существ в окружающем мире. Первая сигнальная система, которая присуща человеку и животным, есть результат сенсорных реакций на различные внутренние и внешние раздражители (сигналы). Вторая сигнальная система свойственна только человеку и основана на том, что подобные сигналы подаются в знаковой системе языка (письмо, речь). Первая и вторая сигнальные системы тесно взаимодействуют, однако преобладание той или иной сигнальной системы позволяет выявить у человека один из двух крайних типов высшей нервной деятельности - художественный или мыслительный.

Останавливаясь на особом значении второй сигнальной системы для человека, Павлов приходит к выводу, что условный раздражитель - слово обусловливает высокий уровень и сложность высшей нервной деятельности человека. Однако Павлов только подошел к постановке новой проблемы: раскрытию качественно иной детерминации психической деятельности человека.

Надо отметить, что сам Павлов хорошо понимал ограниченность рефлекторной теории для объяснения сложных форм поведения животных и человека. Еще в мадридской речи (1903 г.) он утверждал: «Едва ли можно сомневаться, что анализ этой группы раздражений, несущихся в нервную систему из внешнего мира, укажет нам такие правила нервной деятельности и раскроет нам ее механизм с таких сторон, которые сейчас при исследовании явлений внутри организма или совсем не затрагиваются, или только слегка намечаются» (23. Т. 3. Кн. 1. С. 35). В статье «Общее в центрах больших полушарий» (1909) он писал: «Это представление о рефлексе, конечно, представление старое и единственно строго естественнонаучное в этой области. Но этому представлению пора из первобытной формы перейти в другую, несколько более сложную вариацию понятий и представлений. Ясно, что в том виде, в каком оно сейчас, оно не может обнять всего того материала, который в настоящее время накоплен» (22. Т. 3. С. 90). В этом И. П. Павлову пришлось убедиться, когда на склоне лет он решил заняться исследованием поведения человекообразных обезьян. Было очевидно, что многие поведенческие реакции этих животных, наиболее близко стоящих к человеку по уровню эволюционного развития, не укладываются в жесткие рамки рефлекторного реагирования, основой которого было непосредственное действие на организм одного или нескольких натуральных раздражителей. Например, строительство обезьяной пирамиды из ящиков с целью достать высоко подвешенный плод или изготовление ею определенного «орудия труда» (длинной палки - из нескольких коротких отрезков), с помощью которого она могла подтянуть к себе находящийся вне пределов досягаемости предмет, являлось демонстрацией сложнейших поведенческих реакций, которые нельзя было объяснить выработкой условных рефлексов. Павлов, пытаясь вписать подобные реакции в свою схему, считал их свидетельством очень высокого уровня развития условнорефлекторной деятельности организма и полагал, что такой уровень достигается в результате действия закона целостного восприятия ситуации, улавливания постоянных связей между объектами среды и выработки целостной стратегии действия.

• На свойство возбужденного мозгового центра «притягивать» к себе различные раздражения обращали внимание многие исследователи - И. М. Сеченов,Н. Е. Введенский, А. А. Ухтомский.