CC BY
56
УДК 159.9.015
СТРУКТУРНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ПСИХИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В СТАДИИ СЕНСОРНОЙ ПСИХИКИ
Ю.Ф. Тюлюпов (Чита)
Аннотация. Для анализа эволюционного развития психических процессов предложен технологический подход к моделированию структуры психики. Ключевые слова: психический процесс; структурно-технологическая модель; эволюционное развитие; сенсорная психика.
Важную роль в эволюционном развитии психики, заключающемся не только в физиологическом развитии нервной системы, сыграло изменение характера взаимоотношения живых организмов с окружающей средой. Усложнение и постоянные изменения воздействий внешней среды потребовали не только увеличения количества ответных реакций организма, но и возрастания «гибкости» при регуляции управления этими реакциями.
Предложенный для изучения мышления и сознания В.Ф. Юло-вым технологический подход [9] может быть также заложен в основу моделирования эволюционного развития структуры психики, обеспечивающей усложнение ее деятельности.
Психическая деятельность человека - это совокупность познавательных, волевых и эмоциональных процессов. Психические процессы - ориентировочно-регулирующие компоненты деятельности.
Термин «психический процесс» подчёркивает процессуальный (динамический) характер изучаемого явления. В этом случае наиболее подходящий тип моделирования - системная модель, для которой параметр «время» является интервальной характеристикой. Этот тип моделей позволяет изучать развитие неограниченного числа физических явлений в пространстве, ограниченном исследуемой системой [3].
Психические процессы - процессы, условно выделяемые в целостной структуре психики. Настолько же условным является и выделение технологических линий (систем) в моделируемой структуре психических процессов.
Психика - свойство высокоорганизованной материи, заключающееся в активном отражении объективной действительности в идеальных образах, на основе которых регулируется жизнедеятельность организма. Это основное свойство психики «закреплено» за первой из условно выделенных технологических систем - линией формирования (регуляции) поведения, реализующей отражение субъектом объективной реальности, генерацию и регуляцию поведенческих реакций.
36
Общая психология и психология личности
А.Н. Леонтьев отмечает, что всякий организм или органическая ткань могут отвечать на внешнее воздействие лишь в том случае, если они представляют собой энергетически напряженную структуру. Когда организм отвечает на какое-нибудь внешнее воздействие движением, то совершаемая им работа происходит не за счет энергии данного воздействия, но всегда за счет энергии частичного разрушения или изменения структуры (самого организма) [4. Т. 1. С. 160]. Работа психики также должна обеспечиваться энергетически, поэтому вторая неотъемлемая технологическая система, обеспечивающая работу психики, -энергетическая линия.
Согласно Р.С. Немову, мозг человека представляет собой сложнейшую самообучающуюся вычислительную и одновременно аналоговую машину, работающую по генотипически обусловленным и прижизненно приобретенным программам, которые непрерывно совершенствуются под влиянием поступающей информации [6. С. 167]. Американские ученые в 1965 г. первыми сделали предположение о том, что система регуляции поведения человека подобна структуре и функционированию программ для ЭВМ [5].
Однако возможность отобразить в структурно-технологической модели психики систему обработки информации появилась только на современном уровне развития компьютерной техники и технологии; это и возможность использования соответствующей терминологии для аналогичных операций, и возможность сравнения технологии обработки информации на различных этапах эволюционного развития психики с этапами развития компьютерной техники.
Если человеческая психика, выполняющая функцию обработки информации, - аналог сложной электронно-вычислительной машины, то психика простых организмов - аналог более простых компьютеров. Третья отраженная в модели система - это технологическая линия обработки информации.
Первые две технологические линии (конечно, без предложенного здесь технологического выделения) достаточно широко исследованы в работах И.П. Павлова, А.Н. Леонтьева, А.Н. Северцова и др., в модели отражены результаты этих исследований.
Чувствительность как зачаточная форма психического отражения возникает в ходе развития простой раздражимости, присущей любому, даже наипростейшему, жизнеспособному телу [4. Т. 1. С. 142-183]. Такие простейшие формы реагирования на внешние раздражители носят название тропизмов, таксисов (от гр. tropos - поворот, направление и taxis - строй, порядок). При этом под тропизмами понимают реакцию ориентировки в отношении раздражителя у прикрепленных организмов, в то время как таксисами принято называть реакцию свободно живущих организмов.
Чтобы отразить всю цепочку эволюционного развития психики, желательно начать построение модельного ряда с наиболее простого
37
№ 39
Сибирский психологический журнал
2011 г.
способа отражения жизненно значимых воздействий среды - простой раздражимости (рис. 1).
Рис. 1. Структурно-технологическая модель раздражимости организмов
Информационная линия структурно-технологической модели раздражимости в некоторой степени соответствует «жесткой» структуре программирования первого из известных компьютеров «Марк-1», в котором в качестве переключательных устройств использовались простые электромеханические реле; инструкции (программы обработки данных) были записаны на перфоленте. Команды, закодированные посредством пробивки отверстий, определяли действие машины на каждом шаге вычислений и в процессе работы уже не регулировались.
Корректировка «жесткой» программы раздражимости организма может производиться «подстройкой» энергетического «спускового механизма» совместными воздействиями среды и состояния организма в данный момент. Например, знак фототропизма (угол поворота листьев относительно падающего на них света) может меняться в зависимости от силы освещения и от условий среды. Посредством фототропических движений листья растений образуют так называемую листовую мозаику, принимая такое положение, чтобы одни из них по возможности не загораживали свет для других.
Субъективного ощущения внешних воздействий при раздражимости, видимо, в принципе быть не может - нервная система в этой модели отсутствует.
Исходным моментом развития психики, обеспечивающим более эффективное приспособление к среде, является возникновение чувствительности как высшей формы раздражимости.
Чувствительность представляет собой способность живых организмов отражать биологически нейтральные (абиотические) раздражители, которые не участвуют непосредственно в обмене веществ, однако могут сигнализировать организму о наличии биологически значимых объектов. Если живой организм приобретает способность отражать
38
Общая психология и психология личности
биологически нейтральные свойства и устанавливать их связь с биологически существенными свойствами, то возможности его выживания оказываются несравненно более широкими. Так возникает способность отражения организмами воздействий окружающей действительности в их объективных связях и отношениях - психическое отражение.
Первая стадия в развитии психики получила название стадии элементарной сенсорной психики. Животные с элементарной сенсорной психикой способны отражать лишь отдельные свойства внешних воздействий. Формирование условных реакций может происходить уже на уровне таксисов (инфузории), однако наиболее развитую форму получает на основе рефлексов - реакций организма, вызываемых центральной нервной системой при раздражении рецепторов агентами внутренней или внешней среды.
По упрощенному представлению механизм рефлексов структурно состоит из рефлекторной дуги, включающей рецепторы, чувствительный (афферентный) нерв, проводящий возбуждение от рецепторов к мозгу, нервный центр, расположенный в головном и спинном мозге, эфферентный нерв, проводящий возбуждение от мозга к исполнительным органам (эффекторам): мышцам, железам, внутренним органам.
И.П. Павлов обосновал деление всего многообразия рефлексов по их происхождению, механизму и биологическому значению на безусловные и условные. Безусловные рефлексы - наследственно закрепленные, видовые, что определяет постоянство рефлекторной связи, или передачи, между афферентным и эфферентным звеньями их дуг. Условные рефлексы образуются в процессе индивидуальной жизни организма на основе формирования временной связи («условного замыкания») между теми или иными афферентными и эфферентными аппаратами организма.
Технологическая модель рефлекторной деятельности организмов структурно состоит из двух уровней (рис. 2).
К первому уровню реагирования относят безусловные рефлексы (реакция на биотические воздействия среды), информационно представляющие собой аналоги простейших прикладных компьютерных программ, работающих без операционной системы.
Ко второму уровню реагирования относят воспринимающую часть условных рефлексов: на этапе нервного центра возбуждение передается на первый уровень модели, затем передача нервного импульса к периферии происходит с использованием эфферентных нейронов безусловных рефлексов. Поэтому второй уровень реагирования может быть отнесен к регуляции поведения, сформированного на первом уровне, в терминах информатики это может быть представлено как обновление прикладной программы (1-го уровня). Это обновление программы может быть «отменено» (отсутствием условного подкрепления) или обновлено еще раз (выработкой нового условного рефлекса).
39
№ 39
Сибирский психологический журнал
2011 г.
Рис. 2. Структурно-технологическая модель рефлекторной деятельности организмов
В целом же условный рефлекс можно рассматривать как самостоятельную прикладную программу 2-го уровня. Отличие от программы 1-го уровня заключается в том, что снабжение энергией эфферентной части условного рефлекса (дуги) происходит за счет энергетического механизма 1-го уровня (безусловного рефлекса).
Правомерность такого деления рефлекторного поведения на 1-й и
2-й уровни подтверждается Н.А. Бернштейном, назвавшим «структурным парадоксом» тот факт, что структура почти всех изучавшихся условных сочетаний такова, что к органической безусловной эффектор-ной полудуге прививается новый условный афферентный пусковой сигнал. Разнообразие как безусловных эффекторных процессов, так и афферентных «позывных», которые могут быть привязаны к первым, совершенно безгранично; но неизвестно почти ни одного случая, который обнаружил бы обратную структуру условной связи: «прицепление» нового условного эффекторного окончания к безусловной афферентной полудуге [1. С. 379].
40
Общая психология и психология личности
Н.А. Бернштейн отмечает, что по чувствительным нервным проводникам с периферии тела в головной мозг не передаются непосредственно прямым образом теплота или холод от кожных рецепторов температурной чувствительности, свет - от палочек и колбочек сетчатки по зрительным нервам и т.п. Нервные импульсации в афферентных волокнах содержат лишь определенные последовательности пиков биоэлектрических потенциалов действия. К тому же вследствие взрывного характера электрохимических процессов, лежащих в основе этих пиков, и обусловливаемого им закона «все или ничего» все пики цепочки импульсов одиночного нервного волокна равны по величине, так что разнообразиться и отличаться между собой такие цепочки импульсов могут только по частоте и ритму. Именно эти цепочки импульсов обеспечивают восприятие всех качеств окружающего мира - и света, и цветов, и звуковых тонов, и всего богатства кожных, обонятельных, вкусовых, кинестетических ощущений. Очевидно, что эта богатейшая чувственная информация о внешнем мире сообщается нашему мозгу закодированной, в виде импульсных цепочек [1. С. 395-396].
Однако ни представление о рефлекторной дуге, ни более совершенное представление Н.А. Бернштейна о рефлекторном кольце с непрерывным циклическим процессом взаимодействия с переменчивыми условиями внешней или внутренней среды, ни теория функциональных систем П.К. Анохина не содержат обоснования необходимости субъективного ощущения организмами энергетических импульсов, поступающих от рецепторов.
Ощущения боли или удовольствия составляют психическое отражение состояний, которые вызываются отдельными нерегулярными экстемпоральными воздействиями. Эти воздействия требуют немедленных действий для устранения (или сохранения) того, что причиняет эти ощущения [2. С. 94]. Каким же образом у более сложных организмов появляется возможность «гибкого» реагирования на эти воздействия (либо вообще не реагировать)?
Утверждение Н.А. Бернштейна о том, что граница между произвольными и непроизвольными движениями отнюдь не совпадает с границей между движениями сознательными и бессознательными, помогает выдвинуть гипотезу: субъективность ощущения афферентных нервных импульсов закрепилась и развилась в процессе эволюции, так как значительно увеличивает «гибкость» регуляции реакций организма на воздействия среды. Возможно, именно субъективность ощущения лежит в основе постепенной эволюции «автоматизма» безусловных реакций организма в произвольность реакции условных рефлексов.
Литература
1. Бернштейн Н.А. Физиология движений и активность. М.: Наука, 1990. 497 с.
2. Гальперин П.Я. Введение в психологию: Учеб. пособие для вузов. 3-е изд. М.: Книжный дом «Университет», 2000. 336 с.
41
№ 39
Сибирский психологический журнал
2011 г.
3. Иванов С.А., Тюлюпов Ю.Ф., Ахмылова М.А. Методология создания динамической
математической модели надежности опасных производственных объектов // Вестник Забайкальского центра Российской академии естественных наук. Чита: ЧитГУ,
2008. № 1. С. 77-80.
4. Леонтьев А.Н. Возникновение и эволюция психики // Избранные психологические
произведения: В 2 т. М.: Педагогика, 1983. 319 с.
5. Миллер Д., Галантер Ю., Прибраш К. Планы и структура поведения. М.: Прогресс,
1965. 237 с.
6. Немов Р.С. Психология: Учеб. для студ. высш. пед. учеб. заведений: В 3 кн. 4-е изд.
М.: ВЛАДОС, 2001. Кн. 1: Общие основы психологии. 496 с.
7. Павлов И.П. Мозг и психика // Избранные психологические труды. Москва; Воро-
неж, 1996.
8. СеверцовА.Н. Эволюция и психика // Психол. журн. 1982. № 4. С. 149-159.
9. Юлов В.Ф. Мышление в контексте сознания. М.: Академический проект, 2005. 496 с.
STRUCTURALLY-TECHNOLOGICAL MODEL OF PSYCHICAL PROCESSES IN STAGE OF SENSORY PSYCHICS Tyulyupov Y.F. (Chita)
Summary. Technological approach to simulation of the structure of the psychics is offered for analysis of evolutional development of psychical processes.
Key words: psychical process; structurally-technological model; evolutional development; sensory psychics.
42
