Психика и психические процессы. Система понятий общей психологии

Если поставить вопрос, что является источником запуска функциональной системы психики в конкретных обстоятельствах жизни животных и человека, то лучшим ответом представляется предложенное историком А. Дж. Тойнби понятие вызова, которое сейчас широко употребляется в исторической, социологической, политологической и экономической литературе. Действительность постоянно бросает «вызов» цивилизациям, государствам, отдельным учреждениям и даже человечеству в целом. Вызов – это такая проблемная ситуация, которая требует решения и привлечения каких-то новых ресурсов. Животные и люди также постоянно оказываются лицом к лицу с разнообразными вызовами, которые им предъявляет действительность. В этих случаях в качестве ответа на вызов происходит более или менее полное включение функциональных систем их психики. Очень часто только совместная работа всех ее подсистем может обеспечить живое существо необходимой информацией и необходимыми ресурсами для решения возникшей проблемы. Но наряду с процессами отражения и их интеграции в нервной системе и мозге постоянно идут обменные, трофические и энергетические процессы. Они не являются психическими, но без них психическая деятельность невозможна [4] . Поэтому функциональная система психической регуляции поведения и деятельности должна включать еще одну подсистему, которую можно назвать активационно-энергетической. Такая подсистема постулировалась в схеме функциональной системы организации поведенческих актов П. К. Анохина в виде возбуждений, приходящих к регуляторному центру со стороны ретикулярной формации мозга. В теории А. Р. Лурия о трех основных блоках мозга, необходимых для нормального функционирования психики, был выделен блок, обеспечивающий определенный уровень ее активности. Он включает неспецифические активирующие структуры разных уровней: ретикулярную формацию, неспецифические структуры среднего мозга, лимбической системы, медиобазальные отделы лобных и височных областей коры. От работы этого блока зависит общий уровень активированности коры и избирательная активация ее отдельных структур, необходимая для нормального осуществления психических функций.

4

Разделение мозговых процессов на два разных класса – несущих и не несущих функции отражения – обсуждается в главе 9.

Применительно к протеканию познавательных процессов Л. М. Беккер сформулировал очень важный в теоретическом отношении принцип их информационно-энергетического единства. Он рассматривал познавательные психические процессы как процессы отражения, как информационные. Раскрывая психологическое содержание термина «информация» применительно к процессам познания, он определял информацию как воспроизведение множеством состояний ее носителя пространственно-временной упорядоченности состояний ее источника, воздействующего на носитель. Поскольку достижение упорядоченности информации носителя противостоит энтропии, то ее достижение обязательно требует антиэнтропийных затрат, тем больших, чем большая степень упорядоченности должна быть достигнута.

В настоящее время имеется много данных, раскрывающих значение активационного и метаболического обеспечения аналитико-синтетических процессов мозга, что необходимо для успешной познавательной деятельности и успешного поведения. Рассмотрим эти данные, которые приводят к выводу о необходимости включить в состав функциональной системы психики еще одну – активационно-энергетическую подсистему.

Уровень активации коры и ее аналитико-синтетическая функция

Выдающимся достижением физиологии мозга второй половины XX в. явилось открытие функций его не специфических структур, определяющих уровень функционального состояния специфических проекционных и ассоциативных отделов коры мозга. В настоящее время выделяют несколько таких неспецифических структур. Это – ретикулярная формация ствола мозга, неспецифическая система таламуса, базальный передний мозг, стриопаллидарная система.

В многочисленных исследованиях доказано, что аналитико-синтетическая деятельность коры мозга в отношении приходящих к ней специфических сенсорных возбуждений может успешно протекать только при достаточно высоком уровне активации коры, который обеспечивается неспецифическими структурами мозга. В нейрофизиологии принимается, что корковый синтез и интеграция возбуждений невозможны без участия не специфических активирующих структур мозга. Для восприятия, анализа и синтеза сигналов необходимо слияние на клетках коры двух потоков возбуждений – со стороны действующих сенсорных раздражителей и со стороны активирующих неспецифических систем. Неспецифические структуры мозга рассматриваются как нейромодулирующие системы, взаимодействующие с сенсорно-перцептивными системами обработки сигналов.

Вместе с тем имеются данные, что ретикулярная формация ствола мозга является также подкорковым центром вегетативной нервной системы, что она регулирует функциональное состояние больших полушарий посредством возбуждения симпатических волокон и оказывает на большие полушария адаптационно-трофическое влияние.

Во многих исследованиях показано, что чем более сложные функции по анализу и синтезу сигналов выполняет кора больших полушарий (выработка тонких дифференцировок, сложных навыков, решение мыслительных задач), тем на более высоком уровне активации протекает ее деятельность. В частности, чем более тонкие дифференцировки вырабатываются у животных и человека, тем выше уровень активации коры. Очень важным открытием физиологии стало установление роли коры как запускающего механизма работы активирующих структур подкорки. На этой основе Ю. Б. Кратин предложил теорию управления аппаратом активации со стороны интегративно-анализирующей системы коры. Согласно его представлениям, корковая анализирующая система, регулируя возбуждение неспецифических активирующих систем мозга, сама обеспечивает необходимый ей тонус своей деятельности, снижая его в одних условиях (легкие познавательные задачи) и повышая в других (трудные познавательные задачи).

Имеются данные о градуальном соответствии во времени между нарастанием трудности решения задач человеком и нарастанием степени расширения зрачка и КГР, которые, вызываясь симпатической иннервацией, являются показателями уровня активации и степени энергетической мобилизации организма. Так, по данным Д. Канемана, приводимых во многих книгах по вниманию, степень расширения зрачка монотонно возрастает по мере восприятия каждой из последовательно предъявляемых четырех цифр, подлежащих сохранению в памяти. В экспериментах В. В. Лоскутова, описанных Л. М. Беккером, испытуемые должны были сформировать образ сложной фигуры при ее кратком тахистоскопическом предъявлении или при последовательном сукцессивном предъявлении ее отдельных элементов. Результаты показали, что величина КГР закономерно возрастала от начальных к конечным фазам становления образа фигуры, т. е., в терминах Л. М. Беккера, по мере возрастания внутренней упорядоченности образа. Возрастание же упорядоченности образа требует, согласно его предъявлениям, возрастания антиэнтропийных энергетических затрат при осуществлении психической деятельности.

В школе Б. Г. Ананьева проведен большой цикл исследований, показавших прямую взаимосвязь трудности и успешности познавательной деятельности, с одной стороны, и энергетических затрат на ее выполнение – с другой. Показателем энергетических затрат служило изменение температуры кожи висков при умственной деятельности по сравнению с ее фоновыми значениями. Чем более трудные задачи решали испытуемые и чем более успешной была их умственная деятельность, тем больше возрастала температура кожи висков по сравнению с фоном.

Локальное усиление нервной активности и метаболизма в работающих областях мозга

Имеется много данных о большей локальной нервной активности областей коры, занятых анализом и синтезом приходящих к ним сигналов, по сравнению с уровнем нервной активности других областей. Например, в одном красивом эксперименте, описанном Дж. Р. Андерсоном, от испытуемых требовалось определять длину демонстрируемых отрезков, предъявляемых в четырех разных позициях от точки фиксации (выше и левее, выше и правее, ниже и левее, ниже и правее). В четырех отведениях зрительной коры, соответствующих разной локализации отрезков в поле зрения, регистрировали вызванные потенциалы мозга (ВП). На приведенном Дж. Р. Андерсоном рисунке хорошо видно усиление нервной активности именно в тех частях зрительной коры, которые соответствуют местоположению тех отрезков, длина которых определялась.

Вместе с тем в областях коры, осуществляющих анализ и синтез приходящих сигналов, всегда усиливается также кровоток и метаболическая активность. На этом основаны методы косвенного определения локальной нервной активности – ПЭТ и ФМРК.

ПЭТ (позитронно-эмиссионная томография) – метод регистрации активности мозга, основанный на отображении различий в скорости мозгового кровотока и обмена веществ в разных мозговых зонах посредством введения в кровь радиоактивных веществ и последующего сопоставления их концентрации в разных мозговых областях. Концентрация введенных веществ всегда выше в активных областях мозга, а ее уровень тем больше, чем большее участие принимают те или иные зоны мозга в анализе и синтезе сигналов.

ФМРК – функциональное магнитно-резонансное картирование. Метод основан на отображении внутримозгового локального магнитного резонанса, вызываемого содержащимся в гемоглобине крови железом. Магнитный резонанс более интенсивен в зонах большей активности мозга, и он тем сильнее, чем более активны соответствующие области.

Обострение аналитической и синтетической функции коры при стимуляции неспецифических структур мозга

Имеется много данных, полученных в опытах на животных, о повышении возбудимости, лабильности и реактивности коры больших полушарий под влиянием стимуляции ретикулярной формации ствола мозга и таламической неспецифической системы. Эти данные свидетельствуют о ближайшем участии неспецифических структур в осуществлении мозгом самых тонких и сложных высокоспециализированных функций. Модифицирующие влияния неспецифических структур мозга в отношении корковых функций в большинстве случаев носят облегчающий характер, т. е. реализуются в улучшении и повышении соответствующих функций и основанных на них поведенческих реакций. Суммируем некоторые из этих данных.

• Повышение лабильности корковых нейронов зрительной коры по показателю возрастания критической частоты слияния импульсов в одиночных нейронах, вызываемых вспышками света, на 10–15 импульсов в секунду при стимуляции ретикулярной формации.

• Возрастание отношения сигнал/шум в параметрах вызванной стимулом корковой активности при стимуляции неспецифических систем мозга.

• Увеличение амплитуды корковых ВР на световые вспышки и звуковые щелчки при стимуляции ретикулярной формации, что трактуется как повышение возбудимости и усиление возбуждения в соответствующих корковых нейронах.