Павлов И.П. Полное собрание сочинений. Том 3. Часть 1

Затем идет ряд внешних влияний, производящих в большей или меньшей степени разрушительные действия на организм. Если укрепление животного в станке связано с очень сильным давлением на какую-нибудь частела, или тепловой или механический прибор, приложенный к коже для раздражения (легкий ожог, ссадина), нарушил ее целостность, если введение чегонибудь раздражающего в рот повело к повреждению, хотя бы в малой степени, слизистой оболочки рта, - во всех этих и подобных им случаях наш условный рефлекс пострадает более или менее и, наконец, исчезнет совершенно. Очевидно, угрожающее разрушение организма вызывает оберегающую реакцию со стороны животного в виде тех или других движений для устранения разрушающей причины и таким образом опять, по общему правилу взаимодействия нервных центров, задерживает, тормозит нашу частную, сложную деятельность, наш условный слюнной рефлекс. Этот вид тормоза мы называем простым тормозом, потому что он, происходя сразу, когда оказывается для него причина, остается постоянным и исчезает вместе с ней. К тормозам этого же вида надо причислить и некоторые внутренние физиологические явления, в данных момент получающие преобладающее значение в организме, например переполнение мочевого пузыря, вызывающее раздражение иннервационного прибора, заведывающего опоражниванием этого пузыря. Наиболее изученным членом этой группы тормозов являются физиологические факторы, действующие на орган, играющий постоянную роль в нашем исследовании, - слюнную железу. Дело состоит в том, что эта железа служит как для физической и химической обработки принимаемой пищи, так и для очищения рта от попадающих в рот вместе с пищей негодных, вредных веществ. Деятельность железы в обоих этих случаях до известной степени разная и возбуждается из особых нервных центров под влиянием соответственных раздражителей. Между этими обоими центрами существует такой же антагонизм, как и между всякими другими. Пищевой безусловный рефлекс тормозит условный пищевой рефлекс, и обратно. Этот тормоз также возникает сразу и также остается постоянным, пока действует производящая его причина.

Как видно из этого беглого очерка, длиннейший ряд влияний, как внешних, так и внутренних, перекрещивается с изучаемою нами сложно-нервною деятельностью, с нашим условным рефлексом. Но чтобы в полном, действительном размере оценить значение перечисленных моментов для этой деятельности, нам необходимо остановиться несколько более подробно еще на одном ряде явлений, тесно связанных с условными рефлексами.

Если образование временной связи между известными внешними явлениями и соответствующими реакциями организма есть выражение совершенства животной машины, обнаружение более точного уравновешивания организма с окружающей средой, то это совершенство дает себя еще более познать в тех колебаниях, которым подвергается эта временная связь в счет, так сказать, преимущественно внутренней механики нервной системы. Если известный агент, наш условный раздражитель, заменяющий собой, как бы сигнализирующий, пищу и вызывающий соответственную реакцию организма (в нашем случае слюноотделение), оказывается в разладе с действительностью, т. е. не совпадает несколько раз подряд с едой, то он постепенно лишается своего раздражающего действия. Этот результат достигается не разрушением условного рефлекса, а его временным задерживанием посредством особенного внутреннего процесса. Точно так же, если условный раздражитель совпадает с безусловным, от которого он получает свое раздражающее действие, только в известный момент своей наличности, то его раздражающее действие до этого момента опять задерживается. Физиологический смысл дела ясен. Зачем быть той или другой деятельности, если она является при данных условиях неуместной? Это торможение временной связи, условного рефлекса мы назвали внутренним торможением, в противоположность тому ряду торможений, о которых была речь выше и которые все вместе были названы внешними.

Нужно остановиться еще на одном особенном условии, при котором наступает внутреннее торможение. Если какой-нибудь индифферентный, в полном смысле слова, агент совпадает несколько раз с условным раздражителем, когда он не сопровождается безусловным, его породившим, то развивается внутреннее торможение, данная комбинация постепенно теряет свое раздражающее действие, принадлежавшее условному раздражителю. Этот индифферентный прибавочный агент, благодаря соседству которого условный раздражитель в комбинации постепенно потерял раздражающее действие, мы назвали условным тормозом. Этот агент, действительно, теперь - тормоз, потому му что, присоединенный ко всяким другим условным раздражителям, порожденным одним и тем же безусловным, он все их сразу тормозит. Можно было бы думать, что условно тормозящий агент есть как бы возбудитель процесса внутреннего торможения и весь механизм условного тормоза есть как бы механизм отрицательного условного рефлекса, Что это так, за это говорят наши новейшие опыты, где, благодаря повторному совпадению во времени индифферентного агента с процессом внутреннего торможения, из этого индифферентного агента вырабатывается условный тормоз.

Внутреннее торможение, как приходится убеждаться постоянно при нашей работе, играет огромную роль в проявлении сложнейшей деятельности центральной нервно- системы. Оно, например, постоянно сопровождает дифференцирующую деятельность нервной системы. Что оно такое - остается пока темным, но это не дает разумного основания сомневаться относительно успешности его детального изучения. Здесь, как и всюду в естествознании, дело изучения начинается с констатирования самого факта и систематизирования его различных видоизменений при различных условиях. Это даст потом материал для образования реальных представлений о его механизме. В настоящее время мы уже знаем, что процесс внутренннего торможения есть гораздо более рыхлый и подвижный процесс, чем процесс раздражения. Есть даже указание на количественное соотношение между интенсивностями обоих этих процессов.

Этот процесс внутреннего торможения подлежит, как и процесс условного раздражения, в свою очередь торможению. Мы имеем, таким образом, торможение торможения, иначе говоря растормаживание, т. е. освобождение заторможенного процесса условного рефлекса. Этими тормозами процесса внутреннего торможения - растормаживателями - являются все те агенты, которые я только что перед этим описал как тормоза условного раздражителя.

Я боюсь, что это обильное повторение и склонение слова "торможение", это нагромождение торможения произведет невыгодное впечатление и сделает очень туманною фактическую суть дела. Ввиду этого я опишу конкретный пример, который, надеюсь, будет в состоянии примирить моих высокоуважаемых слушателей с кажущейся, только на первый взгляд, чрезмерной сложностью описываемых фактических соотношении.

Я беру один из наших условных раздражителей, например тон органной трубы в тысячу колебаний в секунду. Благодаря многократному совпадению его с кормлением собаки он гонит теперь сам по себе слюну, он есть условный раздражитель нашей железы. Теперь я повторяю его несколько раз, не сопровождая едой. Как уже сказано выше, он постепенно теряет свое раздражающее действие и становится безразличным для железы. Его сделал недействительным механизм внутреннего торможения, он внутренно заторможен. Наконец я присоединяю к тону, сделавшемуся таким образом временно недействительным, какойнибудь новый агент, например вспыхивание электрической лампочки перед глазами собаки, никогда никакого отношения к слюнной железе не имевший и теперь в отдельности его не имеющий, и сейчас же вижу, что мой угасший условный раздражитель снова получил свое раздражающее действие: течет слюна, и собака, только что перед этим во время тона безучастная или даже отворачивающаяся от экспериментатора, поворачивает голову в его сторону и облизывается, как перед предстоящей едой. Нельзя понять положение дела иначе, как только так, что вспышка лампочки затормозила, устранила внутреннее торможение и таким образом растормозила, восстановила условный рефлекс. Точно таким же образом происходит растормаживание и в других случаях торможения. Так растормаживается и условное торможение как отдельный случай внутреннего торможения.

Но здесь возможно недоумение: ведь тормозится и то и другое, как я сказал, так откуда же возьмется растормаживание, т. е. что же может освободиться, когда наш тормоз тормозит и самый рефлекс? Простая разгадка дела лежит в следующем: как только что упомянуто, процесс внутреннего торможения гораздо подвижнее, чем процесс раздражения, и потому постоянно могут встретиться сами собой или быть подобраны такие интенсивности внешних агентов, играющих роль тормозов, которые только что достаточны, чтобы затормозить внутреннее торможение, но не настолько сильны, чтобы затормозить более стойкий процесс условного раздражения. Вот тогда-то только и наступает растормаживание. Иначе говоря, имеется последовательный ряд интенсивностей тормозов: недействительная, растормаживающая и тормозящая.

Я не могу входить здесь в дальнейшие подробности, но позвольте мне при этом случае со строгой правдивостью засвидетельствовать, что прослеживание сложно-нервных явлений в этом пункте, с их закономерного сменой, в зависимости от силы раздражителей, принадлежало к сильнейшим научным ощущениям, которые я когда-либо испытывал во время моей научной деятельности. А я только присутствовал при этих опытах; их делал один из моих молодых и деятельнейших сотрудников, д-р И. В. Завадский.

Так как все перечисленные выше тормоза условных рефлексов, при известной степени интенсивности, являются вместе с тем и тормозами внутреннего торможения, являются растормаживателями, то важность их при изучении сложно-нервной деятельности животного, так сказать, удваивается. Чтобы быть господином исследования, не зависеть каждую минуту от случайности, вы должны держать эти тормоза в собственной власти. Здесь идут в расчет главным образом так называемые нами гаснущие тормоза как случайные и совершенно от вас не зависящие. Несмотря даже на большую наблюдательность и внимательность, в массе падающих на животное раздражений трудно всякий раз отметить новый агент, оказывающий тормозящее действие на животное. Не подлежит сомнению, что воспринимающие процессы животного гораздо точнее обширнее, чем у человека, у которого высшие нервные деятельности, относящиеся до переработки воспринимаемого материала, подавляют низшие нервные процессы, участвующие при простом восприятии внешних раздражителей. Но пусть вы заметили возникший новый агент, он, однако, повлияет во всяком случае или на ваш условный рефлекс, или на его внутреннее торможение и тем нарушит ход вашего опыта. Если нарушение коснется отдельного факта - беда не велика. Вы повторите его в ближайшее время, в надежде воспроизвести его без помехи. Но если вы ведете длинный опыт, изучаете ряд последовательных стадии - помеха уже чувствительнее. Нарушен неопределенным образом ряд явлений, и требуется уже более длинный срок для нового его воспроизведения. Но и это еще не самый тяжелый случай. Часто приходится готовиться к опыту неделями, и в критический момент решения поставленного вопроса случайно возникший тормоз искажает искомый факт. Теперь помочь делу может повторение опыта только через несколько недель, с новыми условными рефлексами. Изучаемые нервные явления характеризуются именно их изменяемостью: каждый момент, при каждом условии они получают новое направление. И потому испытуемая новая комбинация, искаженная при первом разе, может не повториться в ее истинном, первоначальном виде во второй раз.

Все до сих пор приведенное составляет одну группу фактов. которую я должен был описать.

С другой стороны, позвольте остановить ваше внимание на работе анализаторов, нервных механизмов, имеющих своей задачей разлагать известную сложность внешнего мира на известные элементы и таким образом порознь воспринимать как эти элементы, так и всевозможные комбинации из этих элементов. Я избираю для этой цели ушной анализатор нашего экспериментального животного как наиболее до сих пор обследованный в наших опытах. В моей прошлогодней речи я уже упомянул, что этот анализатор с легкостью выделяет мелкие части тонов, всевозможные тембры и в своей раздражимости тонами достигает 70 000 80 000 колебаний в секунду, когда человеческое ухо слышит тон только в 40 000 50 000 колебаний в секунду. В настоящее время сведения о деятельности ушного анализатора собаки значительно расширились.

Чрезвычайно тонко отличение интенсивностей звука. Не представляет особенного труда из каждой данной интенсивности одного и того же звука сделать отдельный условный раздражитель, причем так, например, что малая интенсивность данного тона составляет определенный условный раздражитель, а большая остается без малейшего действия. В таких случаях интенсивность одного и того же звука может настолько мало отличаться одна от другой, что человеческое ухо при их сравнении на самом коротком расстоянии времени едва отличает или совсем не отличает их друг от друга, между тем как анализатор собаки отчетливо отличает их даже на расстоянии часов. К сожалению, этому роду исследования кладет насильственный предел несовершенство физических инструментов. Нельзя было быть уверенным, при тех средствах, которыми располагали мы, ни в том, что действительно изменялась только сила звука без изменений высоты тона и состава звука, ни в том, что при сравнении мы всегда имели дело со строго определенными абсолютными силами звука, А между тем, как я сейчас склонен думать, этот пункт в деятельности анализаторов имеет большое значение. Очевидно, что анализ интенсивности, измерение силы внешнего агента есть элементарнейший анализ; он свойствен, как мы знаем из общей нервной физиологии, даже наиболее простому элементу - нервному волокну. Можно думать, что анализ интенсивности, по крайней мере отчасти, лежит в основании отмеривания времени животным. Можно представлять себе: действует ли на данный анализатор животного какой-нибудь внешний агент однообразной, постоянной силы, гаснет ли постепенно в нервных клетках остаток, след от прекратившегося реального раздражения, - каждая интенсивность раздраженного состояния клетки, в каждый отдельный момент, есть особый элемент, отличаемый как от всех предшествующих, так и от всех последующих ступеней интенсивности. Этими элементами, как единицами, измерялось бы время, сигнализировался бы в нервной системе каждый момент его.

Не менее тонко отличение длины промежутков или числа повторяющихся в единицу времени звуков. Из колебаний метронома в 100 ударов в минуту делается условный раздражитель. От него в конце последовательных упражнений точно отличаются ухом собаки, даже на расстоянии суток, как 104, так и 96 ударов в минуту, значит отличается разница промежутка в секунды. Наше ухо без счета, непосредственно, не может отличить такую разницу в частоте ударов даже на расстоянии минуты.

Испытание ушного анализатора собаки разнообразилось еще дальше: вырабатывались различения на различный порядок следования одних и тех же тонов, на помещение пауз различной длины между одними и теми же тонами и между различными и т. д. Остановлюсь несколько дольше на первом случае. У собаки из ряда четырех последовательных восходящих тонов был сделан условный раздражитель. От этого ряда было выработано отличие ряда тех же тонов, тоже последовательных, но нисходящих. Из четырех тонов, как известно, можно сделать 24 перемещения. Возникал интересный вопрос: как ушной анализатор будет относиться ко всем остальным, не применявшимся 22 перемещениям? Оказалось, что анализатор разделил их точно на две равные группы: на одну нервная система реагировала как на раздражителей, к другим она относилась индифферентно, т. е. одни были отнесены к группе восходящих тонов, другие же - к группе нисходящих. Просмотр тонов в этих перемещениях показывает, что в одной группе преобладало число восходящих тонов, в другой нисходящих.