Избранные труды. Кибернетика функциональных систем

Что выражено в этих терминах? В них выражено только то, что произошло действие чесания, действие мигания, действие хватания и т.д. Рефлекс расценивается по действию. Результат же этих действий совершенно скрыт. А между тем животному, как и человеку, совсем не важно, как это действие называется и какой комбинацией рабочих аппаратов оно произведено, а важен именно положительный приспособительный результат¹¹.

Аргентинский философ Бунге в своей книге “Причинность”, переведённой на русский язык, специально отмечает эту традиционную недостаточность нашего мышления. Он пишет: “Смешение причины с основанием и смешение действия с результатом распространено, кроме того, и в нашей собственной повседневной речи”¹².

Так, в примере с “чесательным рефлексом” имеется все для того, чтобы понять “чесательный рефлекс” как “чесательное действие”. Но обычно его не связывают с результатом, который именно является, как показано выше, решающим критерием для деятельности данной функциональной системы. Именно этот результат — устранение периферического раздражения — и сигнализируется в центральную нервную систему в форме отсутствия вредящего раздражения, что замыкает “рефлекторную дугу”, превращая всю архитектуру в функциональную систему.

В этом же примере демонстративным является также и факт содействия компонентов системы друг другу в получении конечного результата. Как уже указывалось нами, здесь не только конечность направляется к пункту раздражения, но, кроме того, и пункт раздражения движется навстречу конечности благодаря избирательному сокращению мышц шеи и мышц всего туловища.

Наши исследования над живыми системами привели нас к полному убеждению в том, что любое физиологическое исследование будет во много раз продуктивнее, если оно будет придерживаться вышеприведенного представления о системе. Поскольку каждая такая система несет определенную функцию с четко очерченными результатами, мы и назвали ее в свое время функциональной системой¹³.

Как было установлено, такая функциональная система непременно содержит ряд специфических узловых механизмов, принадлежащих только ей, как интегральному образованию¹⁴.

Так как все дальнейшее изложение нашего представления о философском смысле и методологическом значении основных кибернетических закономерностей будет основано на теории функциональной системы, я считаю совершенно необходимым дать здесь хотя бы краткую характеристику ее основных узловых механизмов, как они представляются нам по последним экспериментальным данным.

3. СТАДИЯ АФФЕРЕНТНОГО СИНТЕЗА

Эта стадия является начальной в развитии любого приспособительного акта животного.

Важность этой стадии состоит уже в том, что только после завершения её наступает следующий этап в формировании поведенческого акта. Афферентный синтез является, пожалуй, наиболее обширным и сложным механизмом функциональной системы. Есть основания думать, что вся эволюция мозга и особенно все те усложнения, которые он приобрёл на последних этапах своего развития (кора головного мозга и особенно её лобные отделы), связаны были с нарастающим усложнением именно афферентного синтеза. Это станет понятным, если представить себе, что именно в этой стадии любой организм решает три важнейших вопроса своего поведения: что делать, как делать, когда делать?

В процессе эволюции животных с прогрессирующим усложнением условий их существования именно эти три вопроса потребовали для своего разрешения всё более и более сложных мозговых структур. В этом можно видеть смысл той высокой оценки “афферентного отдела” центральной нервной системы, которую дал ему в своё время И.П. Павлов.

Многочисленные исследования моих сотрудников (А. Шумилина, Ф. Ата-Мурадова, К. Судаков) привели нас к выводу, что афферентный синтез осуществляется на основе четырёх важнейших компонентов, имеющих весьма разнородные возбуждения. Взаимодействию же этих возбуждений (и последующему “принятию решения”) помогают три нейродинамических фактора: ориентировочно — исследовательская реакция, конвергенция возбуждений на нейроне и корково-подкорковая реверберация возбуждений. Эти механизмы способствуют объединению всех разнородных возбуждений, сопоставлению их и вынесению “решения” об осуществлении определённого поведенческого акта, наиболее подходящего для данной ситуации.

В состав же самого афферентного синтеза у высших животных непременно входят следующие четыре формы афферентации корковых нейронов: доминирующая мотивация, обстановочная афферентация, пусковая афферентация, аппараты памяти. Конвергенция и сопоставление всех этих возбуждений на отдельных нейронах коры и последующая интеграция результатов этого взаимодействия в масштабах целого мозга приводят в конце концов к формированию цели самого действия и к “принятию” наиболее эффективного решения, т.е. к выбору наиболее эффективной в данных условиях программы действия.

4. ПРИНЯТИЕ РЕШЕНИЯ