И.П.Павлов PRO ET CONTRA

Один из очередных вопросов физиолоии больших полушарий

Один из очередных вопросов теперь нарождающейся строго объективной физиологии больших полушарий есть вопрос отно сительно парности больших полушарий. Что значит эта пар ность? Как понимать, как представлять себе одновременную деятельность больших полушарий? Что рассчитано в ней на за мещаемость и что, какие выгоды и излишки дает постоянная соединенная деятельность обоих полушарий? На основании су ществующего научного материала мы знаем, что существует известное разделение деятельности между обоими полушариями. Но из наличных же данных также следует, что отсутствие (экстирпация у экспериментальных животных) одного полуша рия с течением времени почти или даже вполне возмещается работой остающегося. В физиологии условных рефлексов уже имеется ряд опытов, которые ребром ставят вопрос о парной деятельности больших полушарий. На этих опытах, пока немно гочисленных, я позволяю себе остановиться в этом маленьком сообщении.

Наш сотрудник проф. Н. И. Красногорский в своей исключи тельно содержательной докторской диссертации («О процессе за держивания и о локализации кожного и двигательного анализа торов в коре больших полушарий у собаки», С.Петербург, 1911) впервые наблюдал, а затем уже использовал факт, что как ус ловные положительные рефлексы, так и торможения (условные отрицательные рефлексы), выработанные на коже одной поло вины животного, точнейшим образом воспроизводятся, повторя ются, без малейшей предварительной выработки, на симметрич ных местах другой половины тела животного. Факт оказался вполне точным и постоянным. Он был с некоторыми добавочными деталями подтвержден следующим нашим сотрудником — д-ром Г. В. Анрепом. В работе этого автора выступил также впервые факт так называемой стационарной иррадиации условного раз дражения. Факт состоял в следующем. Если мы сделаем условный раздражитель из кожномеханического раздражения опре деленного пункта кожи на одном конце тела, то при первых пробах механического раздражения других мест кожи также по лучается условный эффект, тем более слабый, чем дальше лежит пробно раздражаемый пункт от пункта, на котором вырабаты вался условный рефлекс. И совершенно те же отношения точно воспроизводятся и на другой стороне.

Факты Красногорского и Анрепа были полностью подтверж дены дальнейшими нашими сотрудниками (О. С. Розенталем и Д. С. Фурсиковым).

В настоящее время к этим фактам сделал чрезвычайно инте ресное и даже, позволительно сказать, удивительное прибавление др К. М. Быков. Ему не удается до сих пор, несмотря на большую настойчивость, дифференцировать симметричные пун кты кожи друг от друга. В то время как это давно и многократно было установлено в наших лабораториях, дифференцировка раз личных пунктов кожи на одной стороне тела животного при ме ханических и термических раздражениях их, в виде положи тельных и отрицательных условных рефлексов, происходила чрезвычайно легко, др Быков не мог достигнуть ни малейшей дифференцировки на симметричных участках кожи. На одной половине кожи животного при механическом раздражении не которых пунктов были выработаны положительные условные рефлексы, а один из крайних пунктов был отдифференцирован, т.е. его ранее, в силу иррадиирования, положительное действие было превращено в отрицательное, в задерживание благодаря систематическому повторению раздражения без сопровождения безусловным раздражителем (в нашем случае — едой). Эти отно шения сами собой воспроизводились на другой половине тела. Теперь было приступлено к отдифференцированию на этой дру гой стороне одного из положительно действующих пунктов пер вой стороны, т.е. его раздражение систематически не сопровож далось безусловным раздражителем. Произошло следующее. Если частым повторением условного раздражения на второй сто роне без сопровождения безусловного раздражения это условное раздражение стало затормаживаться, то также слабело раздра жение и на первой. Если здесь его восстановляли до нормы ком бинированием с безусловным раздражителем, то также восста новлялось положительное действие и на другой стороне. Таким положение дела оставалось несмотря на то, что условное раздражение на симметричном месте другой стороны было повторено без сопровождения безусловным раздражителем сто раз. Ни на мека на дифференцировку. Очевидно, дальнейшие опыты в том же роде были бесполезны. Совершенно то же повторялось с за торможенным пунктом первой стороны; от него нельзя было отдифференцировать симметричный пункт другой стороны в качестве положительно действующего. Как понимать этот поис тине загадочный результат? Ведь мы отлично и на себе и на животных постоянно убеждаемся в факте, как точно и легко дифференцируются симметричные пункты противоположных половин тела. Мы думаем над этим пунктом, сделали несколько предположений и проектируем некоторые дальнейшие опыты, к которым только что приступаем.

Очевидно, чрезвычайно ценные и обильные результаты дадут опыты с условными рефлексами на животных при уничтожении комиссуральных связей между полушариями — опыты, которые у нас на очереди.

<1924>

Ответ физиолога психологам

Статья Эдвина Гутри (Edwin R. Guthrie) «Conditioning as a Principle of Learning» 1 представляет, как мне кажется, особый интерес своей основной, помоему совершенно оправдываемой, тенденцией наложить, так сказать, явления так называемой психической деятельности на физиологические факты, т.е. слить, отождествить физиологическое с психологическим, субъективное с объективным, что, ко моему убеждению, состав ляет важнейшую современную научную задачу. Автор обрабаты вает тему обучения вообще, давая характеристику этого процес са перечислением его основных черт, причем он безразлично пользуется как материалом психологов, так и нашими физиоло гическими фактами, полученными на животных методом услов ных рефлексов. До сих пор психолог и физиолог шли рядом. Но дальше между нами выступает резкое расхождение. Психолог признает условность принципом обучения и, принимая принцип дальше неразложимым, т.е. не нуждающимся в дальнейшем исследовании, стремится все из него вывести, все отдельные черты обучения свести на один и тот же процесс. Для этого он берет один физиологический факт и решительно придает ему определенное значение при истолковании частных фактов обу чения, не требуя действительного подтверждения этого значе ния. Физиологу невольно думается при этом, что психолог, так недавно обособившийся от философа, еще не совсем отрешился от пристрастия к философскому приему дедукции, от чисто ло гической работы, не проверяющей каждый шаг мысли согласи ем с действительностью. Физиолог действует совершенно обрат но. В каждом моменте исследования он старается отдельно и фактически анализировать явление, определяя, сколько возмож но, условия его существования, не доверяя одним выводам, одним предположениям. Это я и буду доказывать на нескольких отдельных пунктах, где автор полемизирует со мной.

Условность, ассоциация по одновременности, условный реф лекс, хотя и служит для нас исходным фактом наших исследо ваний, тем не менее подвергается нами дальнейшему анализу. Перед нами важный вопрос: какие элементарные свойства моз говой массы лежат в основании этого факта. Этот вопрос еще не представляется нам окончательно решенным, но некоторый материал для ответа на него дают нам следующие наши опыты. У нашего экспериментального животного (собаки), если внешний агент, из которого мы желаем сделать условный раздражитель, применяется после начала безусловного, условный рефлекс об разуется (по новейшим, возможно точным опытам дра Н. В. Ви ноградова), но незначительный и временный, непременно исче зающий при продолжении той же процедуры. Прочный же и постоянный условный рефлекс, как это мы давно знаем, полу чается только при постоянном предшествовании внешнего аген та безусловному раздражителю. Таким образом, первая проце дура обладает двойным действием: сперва временно способствует образованию условного рефлекса, затем его уничтожает. Это последнее действие безусловного раздражителя отчетливо вы ступает и в следующей форме опыта. Хорошо выработанный при помощи второй обычной процедуры условный раздражитель — раз он затем начинает систематически применяться после нача ла безусловного, покрываться безусловным, по нашей обычной лабораторной терминологии, — постепенно и наконец (особенно если он принадлежит к категории слабых условных раздражи телей) совершенно теряет свое положительное действие, превра щаясь даже в тормозной раздражитель. Очевидно, в этом случае постепенно берет перевес механизм отрицательной индукции (по нашей старой терминологии—механизм внешнего торможения), т.е. клетка условного раздражителя тормозится, приходит в тормозное состояние при повторяющемся концентрировании со стороны безусловного раздражителя, и условный раздражитель, таким образом, встречает в своей клетке постоянное тормозное состояние. А это ведет к тому, что условный агент делается тор мозным, т.е., будучи применяем один, вызывает теперь в своей корковой клетке не раздражительный, а тормозной процесс. Следовательно, при обычной процедуре образования прочного условного рефлекса прохождение волны возбуждения из соответ ствующей корковой клетки к концентрирующему центру безус ловного раздражителя и есть основное условие зафиксирования пути от одного пункта к другому, более или менее постоянного объединения двух нервных пунктов.

Переходим к другим пунктам условной деятельности, где автор вместо нашего разнообразного фактического анализа пред лагает свое однообразное толкование происходящих явлений. Запаздывающий, отодвинутый, условный эффект, по нашим опытам, основан на специальном торможении ранних фаз услов ного раздражителя как не совпадающих близко со временем на ступления безусловного раздражителя. Автор почемуто утвер ждает, что мы приписываем это «таинственным латенциям» в нервной системе, и дает свое собственное объяснение фактов. Он принимает, что, когда, например, раздается звук звонка как условного раздражителя, животное отвечает на него реакцией прислушивания, сложным двигательным актом, и центростре мительные импульсы этого акта собственно и есть истинные воз будители условного эффекта, в нашем случае условного пище вого рефлекса — слюнотечения.

По автору, «когда слюнные железы начинают секретировать, сопровождающие раздражения поставляются не звонком, а дви гательным ответом на него. Прямой ответ на звонок, вероятно, заканчивается в маленькую часть секунды». А дальше он гово рит: «Видимое расхождение во времени условного раздражите ля и ответа на него есть, таким образом, совершенно возможная иллюзия». Автор даже говорит, что я «стремлюсь при своем понимании запаздывания позабыть» о существовании вышеупо мянутых центростремительных импульсов от двигательного аппарата. На стр. 312 моих «Лекций о работе больших полуша рий» 2 можно увидать, что я держу в голове не только центро стремительные импульсы от скелетной мускулатуры, но считаю более чем вероятным существование их даже для всех тканей, не говоря об отдельных органах. По моему мнению, весь орга низм со всеми его составными частями может давать себя знать большим полушариям. Дело, значит, не в моем забвении, а в том, что фактически для нас нет ни малейшего основания понимать факт так, как его толкует автор.

Прежде всего, если согласиться с автором, что не звонок, а центростремительные импульсы от двигательного акта прислу шивания есть настоящие возбудители условного эффекта, то почему же этот эффект все-таки наступает не сразу, а запаз дывает (в случае запаздывающего рефлекса) и притом соответ ственно величине интервала между началом стимула и началом безусловного рефлекса. Ведь когда безусловный раздражитель отставлен от начала условного на более короткое время, только на несколько секунд, то и эффект — пусть он, по автору, от цен тростремительных импульсов двигательного акта прислушива ния —появляется так же скоро, через 2—3 сек. Следовательно, где же объяснение длительности запаздывания, почему же при расставленных на минуты раздражителях, безусловного от ус ловного, те же раздражители автора (центростремительные им пульсы движения) действуют через минуты?

А затем фактически совершенно нет оснований принимать постоянное действие раздражителей, о которых говорит автор. Прислушивание, как и вообще ориентировочный, или исследо вательский, рефлекс, как я его называю, появляющийся при всяком новом колебании обычной, окружающей животное сре ды, существует обыкновенно только в первый короткий период применения новых повторяющихся раздражителей и при обра зовании условного рефлекса с более или менее коротким интер валом между условным и безусловным раздражителями быстро сменяется специальной двигательной реакцией, свойственной данному безусловному раздражителю. А дальше постоянно имеется уже только условный двигательный эффект без следа ори ентировочного. Теперь условный раздражитель является чистой заменой, суррогатом безусловного раздражителя. Животное в случае условного пищевого рефлекса может лизать вспыхиваю щую лампу, может как бы хватать ртом, есть сам звук, при этом облизываться, щелкать зубами, как бы имея дело с самой пищей. То же относится и до выработанного запаздывающего рефлекса. Животное остается вполне индифферентным, спокойным в пер вый период действия условного раздражителя или даже (неред ко) сейчас же, с началом этого раздражителя, приходит в дре мотное и иногда резко сонное (с расслабленной мускулатурой и храпом) состояние, которое ко второму периоду условного раз дражения, пред недалеким присоединением безусловного раздра жителя, сменяется, иногда порывисто, яркой соответственной условной двигательной реакцией. В обоих случаях только при общей сонливости животного в течение опыта изредка на первый момент раздражителя возвращается ориентировочная реакция.

А наконец, анализируемое запаздывание есть действительно результат вмешательства специального, нарочного торможения, которое само по себе нам хорошо известно и детально изучается во многих случаях его проявления, а не «таинственная латен ция». Смысл дела ясен. Хотя продолжающийся значительное время условный внешний раздражитель остается одним и тем же, но для центральной нервной системы и специально, надо думать, для больших полушарий он в разные периоды его продолжения отчетливо разный. Это особенно явно выступает при запаховых раздражениях, которые мы сначала ощущаем очень резко, а потом быстро все слабее и слабее, хотя они объективно остаются постоянными. Очевидно, состояние раздражаемой кор ковой клетки под влиянием внешнего раздражителя последова тельно меняется, и в случае запаздывающего рефлекса только состояние клетки, близкое по времени к присоединению безус ловного рефлекса, является сигнальным условным раздражите лем. Это совершенно то же, когда из разных интенсивностей одного и того же внешнего раздражителя мы можем образовать разные условные раздражители, то положительные, то отрица тельные, то связанные с разными безусловными раздражителя ми. Разбираемый факт запаздывания есть явно интересный слу чай специального приспособления, чтобы условный рефлекс не наступал слишком преждевременно, чтобы не тратилась даром энергия сверх нужной меры. Что все это толкование отвечает действительности, устанавливается фактически. Прежде всего это ясно из процедуры образования запаздывающего рефлекса. Если условный рефлекс сначала был образован при коротком интервале в несколько секунд между началом условного и безус ловного раздражителя, а затем сразу этот интервал делается боль шим — в несколько минут, то условный эффект, ранее быстро наступавший, постепенно и быстро совершенно исчезает. Затем наступает, при продолжении опыта на порядочный срок, пери од отсутствия всякого условного эффекта, и лишь потом появ ляется снова условный эффект, сперва только в ближайший мо мент к моменту присоединения безусловного раздражителя и потом постепенно растет, подаваясь во времени несколько назад.

Что первый период запаздывающего рефлекса действительно есть период торможения, доказывается рядом фактов. Вопер вых, торможение запаздывающего рефлекса можно легко сум мировать. Затем, от запаздывающего рефлекса можно наблюдать последовательное торможение. Наконец, дремотное и сонное со стояние, наступающее у некоторых животных в первой части запаздывающего рефлекса, есть яркое выражение тормозного состояния.

Следующее явление — угасание условного рефлекса — автор обсуждает тоже без всякого внимания к фактическим подробно стям нашего исследования, имея в виду опять же предполагае мый им, но ближе не определяемый фактор, причем он припи сывает мне кроме ранее упомянутого «стремления позабыть» теперь — «утаивание от себя» чегото.