CC BY
75
Секция психологии и безопасности жизнедеятельности
УДК 612.82
ЕЛ. Стадников
НЕЙРОКИБЕРНЕТИКА В СИСТЕМЕ НЕЙРОБИОЛОГИЧЕСКИХ
ДИСЦИПЛИН
К нейробиологическим относят ряд дисциплин, изучающих нервную систему. Основные из этих дисциплин: анатомия центральной нервной системы, физиология центральной нервной системы, физиология сенсорных систем, физиология высшей нервной деятельности - включены в программу подготовки нашего университета по специальностям "Информационные системы в психологии" и "Пс ихология".
Подготовка лекций и учебных пособий [1,2,3] потребовала от автора, уже не с , , -лин нейробиологического цикла. В результате этой работы выявилось, на взгляд , .
Отправной точкой возникновения нейронаук можно считать открытие Г иппо-кратом (460-377 до н.э.) органа психики. Этим органом с античных времен счита-.
, .
предметом: для идеалиста Платона предметом познания являлся мир идей, для древнегреческих материалистов - природа. Античная философия исходила из того, что знание есть своеобразная копия предмета; эта предпосылка принималась как нечто совершенно естественное и даже особенно не обсуждалась. Главный интерес дискуссии состоял в выяснении того процесса, посредством которого предмет переводится в состояние знания. Иначе можно сказать, первые исследователи мозга считали фундаментальной проблему механизма преобразования входных сигналов - образов внешней среды в выходные сигналы - речь или знание.
Следующим этапом в истории изучения мозга было исследование данной проблемы Рене Декартом, использовавшим, например, такой факт, как закономерно возникающее при прикосновении к роговице глаза мигание, и выдвинувший понятие об "отр^ательной деятельности организма". Общепризнано, что понятием отражательной деятельности Декарт обозначил универсальный квант поведения животных и человека, включающий события между стимулом и реакцией. В конце XIX века ИМ. Сеченов развил идею Декарта до "рефлексов головного мозга" и, , -се рефлекторной теории. В начале XX века ИЛ. Павлов открыл метод, позволяющий исследовать необходимые условия для возникновения в онтогенезе того или иного кванта рефлекторной деятельности. Это возникновение было им названо выработкой условного рефлекса. П.К. Анохин аргументированно предположил,
что биология условного рефлекса является основой возникновения рефлекторного управления не только в пределах онтогенеза, но и филогенеза.
,
наши дни фундаментальной проблемой нейронаук. Вместе с тем при внимательном изучении многих учебников и учебных пособий по каждой из нейродисциплин такой вывод не представляется очевидным.
Исторически сложилось так, что анатомия ЦНС человека и животных больше ориентирована на медицинский и экспериментальный подход к изучению мозга, а именно дает представление о том, какая структура может оказаться в зоне действия проникающего в нервную ткань инструмента. В литературе сравнительно, , -но и фрагментарно. Данные о функциональной значимости той или иной структу-, , на основную проблему нейробиологии [4].
Большинство учебных пособий по физиологии ЦНС написано для студентов-медиков и характеризуют функцию ЦНС в ракурсе ее нормы или патологии. Ссылки на анатомические данные в основном отрывочны и не ориентированы на какую-либо одну систему анатомических терминов [5].
Физиология сенсорных систем была определена ИЛ. Павловым как физиоло-. , -приятии наряду с анализом происходит процесс синтеза. Однако и само название "физиология сенсорных систем" проблематично, так как функция восприятия осуществляется органами чувств и нервными структурами, в совокупности не составляющими систему в ее современном понимании [6].
Интерес представляет и динамика развития физиологии высшей нервной деятельности. В начале века эта дисциплина возникла как учение о рефлекторном механизме обучения поведению в онтогенезе. Академик Павлов неоднократно отмечал ее принципиальное отличие от этологии, представителями которой было предложено принципиально иное, нерефлекторное квантование поведения. В последних учебных пособиях делаются попытки представить эту дисциплину как раздел этологии [7].
В целом в нейронауках протекает естественная борьба подходов и идей, которая и отражается в учебниках и учебных пособиях. Однако эти процессы развития науки бессистемно расширяют словарь вводимых терминов и понятий и, таким , .
, -циплинам разнообразие терминов и обратить больше внимание на функцию управления организма можно, используя нейрокибернетический подход. В результате такого подхода анатомические данные окажется возможным перевести в терминологию описания технического объекта в статическом состоянии, а физиологические процессы соответственно перевести в терминологию описания устройства в динамике. Предполагается расклассифицировать динамические процессы, протекающие в нервной системе, относительно внешне наблюдаемых явлений управления организмом. К таким явлениям, прежде всего, относятся: восприятие, секре-, , , -темогенез. Важно отметить, что степень соответствия нейрокибернетического опи-
сания структурно-функциональной организации нервной системы можно определять посредством моделирования.
Для проверки этой рабочей гипотезы осенью 1998 года был организован на-учно-обр^овательный кружок "Нейрокибернетика". Студентам было предложено исследовать соответствие основных нейробиологических принципов их нейроки-бернетической интерпретации, в частности клоновой рефлекторно-сетевой модели, которая разрабатывается автором на протяжении многих лет [8].
Результатом дискуссий на собраниях кружка и самостоятельной работы с литературой явилось выступление на 46-й студенческой конференции ТРТУ девяти студентов с докладами со следующими названиями: "Теоретические основы клоновой гипотезы", "Морфогенез и его клоновая модель", "Структура тактильного анализатора и его клоновая модель", "Функциональная организация тактильного анализатора и ее клоновая модель", "Нейрофизиология памяти и ее клоновая мо", " ", " -приятия стимула", "Отрадсение теории функциональных систем в клоновой модели", "Сравнение известных нейросетей и клоновой модели". На 47-йс^денческой конференции ТРТУ была организована уже подсекция нейрокибернетики, в которой приняли участие 17 докладчиков. В этом случае доклады были ориентированы, с одной стороны, на формулирование научно-исследовательской задачи и, с другой ,
.
В ракурсе выдвинутой гипотезы был сделан вывод о том, что нейрокиберне-тическая интерпретация нейробиологических знаний в нашем университете была бы вполне приемлема и актуальна и, следовательно, актуальной является задача подготовки соответствующего учебного пособия.
ЛИТЕРАТУРА
1. Стад ников ЕМ. Анатомия централь ной нервной системы. Таганрог: Изд-во ТРТУ, 1998.
2. Стадников ЕМ. Физиология сенсорных систем. Таганрог: Изд-во ТРТУ, 1998.
3. Стадников ЕМ. Физиология центральной нервной системы. Таганрог: Изд-во ТРТУ, 1999.
4. Хрестоматия по анатомии центральной нервной системы. М.: Российское психологическое общество, 1998.
5. Костюк ПТ. Физиология централь ной нервной системы. Киев: "Вища школа", 1977.
6. Основы сенсорной физиологии / Пер. с англ. Под ред. Р. Шмидта. М.: Мир, 1984.
7. Буреш Я., Бурешова О., Хьюстон ДМ. Методики и основные эксперименты по изучению мозга и поведения. М.: Высш.шк., 1991.
8. Stadnikov Ie. N. Reflector Network Model. The RNN/IEEE Symposium on Neuroinformatics and Neurocomputers, Rostov-on-Don , Russia, October 7-10, 1992.
