ТЕОРИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ СИСТЕМ

Наука не стоит на месте и на смену одним теориям неизбежно приходят другие. При всем многообразии подходов, используемых в психологии, психофизиологии и нейронауках, их можно условно разделить на две группы. В первой из групп в качестве основного методологического принципа, определяющего подход к исследованию закономерностей организации поведения и деятельности, рассматривается реактивность, во второй — активность.

Долгое время понятие «рефлекс» оставался центральным инвариантным звеном психофизиологических теорий, несмотря на целый ряд изменений, которые они претерпели. С рефлекторных позиций события, лежащие в основе поведения, в общем, представляются как линейная последовательность, начинающаяся с действия стимулов на рецепторные аппараты и заканчивающаяся ответным действием. Вместе с тем рассмотрение поведения и деятельности оказалось более продуктивным в рамках парадигмы «активность», т.е. активного целенаправленного поведения. На основе этого подхода был разработан ряд концепций, которые объединяло признание активности в качестве базового методологического принципа (Бернштейн, 1966; Dewey, 1969 и др.). Одной из таких концепций стала теории функциональных систем, разработанная П.К. Анохиным.

Изучая физиологическую структуру поведенческого акта, П.К. Анохин пришел к выводу о необходимости различать частные механизмы интеграции от самой интеграции, когда эти частные механизмы вступают между собой в сложное координированное взаимодействие. Положение этой гипотезы основывается на том, что рефлекс единичен, характеризует двигательный или секреторный ответ определенной структуры, а не всего организма в целом, не показывает связь с другими функциями организма.

По Анохину, функциональная система — это динамическая саморегулирующая организация, временно объединяющая различные органы, системы и процессы, которые взаимодействуют для получения полезного приспособительного результата в соответствии с потребностями организма. В основе функциональной системы лежит положение о том, что именно конечный (приспособительный) результат определяет комбинирование частных механизмов интегративной деятельности мозга в функциональную систему. Каждая функциональная система возникает для достижения полезного приспособительного результата, необходимого для удовлетворения той или иной потребности организма. Таким образом, полезный приспособительный результат есть основной системообразующий фактор.

Выделяют три группы потребностей, в соответствии с которыми формируются три вида функциональных систем: внутренние — для сохранения гомеостатических показателей; внешние (поведенческие) — для адаптации организма к внешней среде; и социальные — для удовлетворения социальных потребностей человека.

С этих позиций, организм человека есть совокупность различных функциональных систем, которые формируются в зависимости от возникающих потребностей организма. В каждый данный момент времени одна из них становится ведущей, доминирующей.

Функциональную систему можно считать единицей интегративной деятельности мозга. Она отличается способностью к постоянной перестройке, к избирательному вовлечению мозговых структур для осуществления меняющихся поведенческих реакций. При нарушении функции в какой-то части системы происходит срочное перераспределение активности во всей системе. В результате включаются дополнительные механизмы, направленные на достижение конечного приспособительного результата.

В структуре функциональной системы выделяют несколько функциональных блоков (рис. 4.3).

1. Афферентный синтез и Мотивационное возбуждение. Любой поведенческий акт направлен на удовлетворение потребностей (физиологических, познавательных, эстетических, ит.д.). Задача афферентного синтеза — отбор из огромного количества информации наиболее значимой, соответствующей доминирующей потребности. Эта потребность является мотивом для организации соответствующей поведенческой реакции, т.е. основой доминирующей мотивации. Возбуждение, формирующееся в центрах функциональной системы для реализации доминирующей потребности, называется мотивационным. Оно создается благодаря избирательной активации структур коры головного мозга со стороны таламуса и гипоталамуса и определяет «что организму нужно?».

Например, изменение параметров внутренней среды при длительном голодании приводит к формированию комплекса возбуждений, связанных с пищевой доминирующей мотивацией.

2. Обстановочная афферентация второй компонент афферентного синтеза. Она представляет собой поток нервных импульсов,

Общая схема функциональной системы п

Рис. 4.3. Общая схема функциональной системы по П.К. Анохину (в модификации) вызванных множеством раздражителей внешней или внутренней среды, предшествующих или сопутствующих действию пускового раздражителя, т.е. она определяет, «в каких условиях находится организм». Например, обстановочная афферентация будет нести информацию о том, где находится испытывающий чувство голода человек, какую деятельность он выполняет в данный момент и т.д.

  • 3. Аппарат памяти в структуре афферентного синтеза обеспечивает оценку поступающей информации путем сопоставления ее со следами памяти, имеющими отношение к данной доминирующей мотивации. Например, находился ли человек ранее в этом месте, были ли здесь источники пищи и т.д.
  • 4. Пусковая афферентация — это комплекс возбуждений, связанных с действием сигнала, который является непосредственным стимулом для запуска той или иной реакции, т.е. в нашем примере это вид пищи.

Адекватная реакция может осуществляться лишь при действии всех элементов афферентного синтеза, что создает предпусковую интеграцию нервных процессов. Один и тот же пусковой сигнал в зависимости от обстановочной афферентации и аппарата памяти может вызвать разную реакцию.

В основе нейрофизиологического механизма этой стадии лежит конвергенция возбуждений разной модальности к нейронам коры головного мозга, преимущественно лобных отделов. Большое значение в осуществлении афферентного синтеза играет ориентировочный рефлекс.

Принятие решения — это узловой механизм функциональной системы. На этом этапе формируется конкретная цель, к которой стремится организм. При этом возникает избирательное возбуждение комплекса нейронов, обеспечивающее возникновение единственной реакции, направленной на удовлетворение доминирующей потребности. Принятие решения — это критический пункт, который переводит один системный процесс (афферентный синтез) в другой — программу действий, после чего все комбинации возбуждений приобретают исполнительный характер.

  • 5. Акцептор результата действияэто комплекс возбуждений элементов коры и подкорки, обеспечивающий прогнозирование признаков будущего результата. Он формируется одновременно с реализацией программы действий, но до начала работы эффектора, т.е. опережающе. Когда эффекторные структуры выполняют свое действие и афферентная информация о результатах этих действий переходит в ЦНС, эта информация сравнивается со сформированной ранее в данном блоке «моделью» результата. Если возникает несоответствие между моделью результата и результатом, полученным в действительности, в реакцию организма вносятся поправки до тех пор, пока запрограммированный и полученный в действительности результат не совпадут (причем коррекция может касаться и модели результата).
  • 6. Эфферентный синтез — процесс формирования комплекса возбуждений в структурах ЦНС, обеспечивающий изменение состояния эффекторов. Это приводит к изменению деятельности различных вегетативных органов, к включению желез внутренней секреции и поведенческих реакций, направленных на достижение полезного приспособительного результата.

Полезный приспособительный результат — изменение состояния организма после совершения деятельности, направленной на удовлетворение доминирующей потребности. Именно полезный результат является системообразующим фактором функциональной системы. При совпадении полезного результата с акцептором результата действия данная функциональная система сменяется другой, формирующейся для удовлетворения новой доминирующей потребности. Именно обратная афферентация позволяет сопоставить результат действия с поставленной задачей.

Системная детерминация деятельности организма по-новому определяет и функцию нейрона. В рамках парадигмы реактивности, нейрон оказывается элементом, входящим в рефлекторную дугу и его функция ограничивается обеспечением проведения возбуждения. Однако ПК. Анохин считал парадоксальным переносить на нейрон представления, возникшие при изучении функционирования нервного волокна. В соответствии с требованиями системной парадигмы, активность нейрона, как и любой другой живой клетки, реализуется через генетическую программу и требует постоянного притока метаболитов. В рамках парадигмы активности, нейрон, как и индивид, достигает «результата», получая необходимые метаболиты из своей микросреды (Александров, 2003). Иными словами, активность нейрона является не реакцией, а средством изменения соотношения со средой, т.е. действием, которое устраняет несоответствия между его «потребностями» и микросредой за счет изменения кровотока, метаболического притока от глиальных клеток и других нейронов. Наконец, действия нейрона, его импульсная активность, не только влияют на его микросреду, но изменяют и сам импульсирующий нейрон. Показано, что потенциал действия, генерируемый нейроном, распространяется не только в обычном направлении — по аксону к другим клеткам, но и в обратном направлении — к дендритам данного нейрона (феномен «обратного распространения»). При этом его чувствительность к притоку импульсов существенно модифицируется.

Теория функциональных систем позволяет рассматривать разнообразные реакции организма — от простых, направленных на поддержание гомеостаза, до сложных, связанных с сознательной социальной деятельностью человека. Она объясняет пластичность и направленность поведения человека в различных ситуациях. Системная психофизиология отвергает парадигму реактивности и основывает свои положения на представлении об опережающем отражении, о направленной в будущее активности не только индивида, но и отдельных нейронов, тем самым обеспечивая понимание, что связь между психическим и физиологическим не является причиной; психическое и физиологическое однопричинно и одновременно.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >