Избранные труды. Кибернетика функциональных систем

Приведенная схема является синтетической. Она включает в себя все достижения современной нейрофизиологии, помогающие понять архитектуру условного рефлекса, и, кроме того, в ней отражены и те данные по физиологии высшей нервной деятельности, которые получены были нами за последние годы.

Первый пункт, требующий тщательного обсуждения, состоит в особенностях соотношения двух видов афферентных раздражений, на которых строится условный рефлекторный ответ. Их можно назвать соответственно: а) “пусковой афферентацией”, представленной непосредственным действием самого условного раздражителя (У.Р.), и б) “обстановочной афферентацией”, представленной совокупностью раздражений от обстановки эксперимента и от всех тех предшествовавших опыту раздражений, которые создают определенное доминантное состояние животного.

Что касается пускового раздражения, то его значение не подлежит сомнению, и именно оно более всего изучалось в многочисленных экспериментах школы И.П.Павлова. Значение же обстановочных раздражителей, подготавливающих специфическую предпусковую интеграцию нервных процессов в форме скрытой доминанты, стало ясным только в последние годы. Решающая и направляющая роль этой предпусковой интеграции нервных процессов с особенной отчетливостью была выявлена в двух формах эксперимента: в динамическом стереотипе (Купа-лов, Асратян, Скипин) и после удаления лобных отделов коры больших полушарий (А.И.Шумилина). В первом случае нарочито созданная стереотипная обстановка предрешает (!), в какой форме проявится условный рефлекс, независимо от того, какой пусковой раздражитель будет применен. В этой форме эксперимента была получена отчетливая диссоциация обстановочной и пусковой афферентаций, органически объединенных при экспериментировании с условным рефлексом.

Недавние эксперименты с прямым электроэнцефалографи-ческим анализом феномена динамической стереотипии показали, что это предпусковое доминирование достигается тем, что к моменту предстоящего действия условного раздражителя в соответствующих областях коры и подкорки происходит опережающее повышение возбудимости (П.К.Анохин, А.Д.Симоненко).

Во второй форме эксперимента, проделанного в нашей лаборатории, было показано, что органическое объединение обстановочных и пусковых афферентаций и их последовательное действие осуществляются при прямом влиянии лобных отделов коры мозга. Удаление лобных отделов нарушает этот афферентный синтез, и обстановочные раздражители становятся пусковыми раздражителями, полностью дезинтегрируя условные двигательные реакции животного.

Уже сейчас можно отметить, что для кибернетики во всех ее попытках моделировать условный рефлекс или какие-либо его фрагменты, это органическое объединение обстановочных и пусковых афферентаций, несомненно, составит “камень преткновения ”. В самом деле, как мы видели, совокупность обстановочных афферентаций создает предпосылку к развертыванию той или другой условной реакции. Но состав обстановочных афферентаций исключительно сложен и, что особенно важно, разнообразен и динамичен до бесконечности. Сможет ли машина когда-либо построить свое поведение в зависимости от синтеза обстановочных и пусковых воздействий на нее? Во всяком случае, это первая, но еще не последняя трудность на пути подражания условному рефлексу. Обычно же для анализа и моделирования берется изолированное действие только какого-либо пускового раздражителя.

Из приведенной схемы условного рефлекса видно, что все раздражители внешнего и внутреннего мира неизбежно должны пройти стадию афферентного синтеза. Физиологический смысл выделения этой стадии состоит в том, что никакое рефлекторное действие не может быть сформировано в эффектных аппаратах до тех пор, пока не закончен синтез всех афферентных воздействий, падающих на организм в данный момент. Именно результаты афферентного синтеза определяют, какое действие должно быть сформировано при наличии данной совокупности афферентных раздражений. Важно помнить, что без этой стадии не может быть сформирован ни один поведенческий акт животного и человека. Однако этим дело не ограничивается. Многолетние работы нашей лаборатории показали, что точно в тот же момент, когда заканчивается синтез всех афферентных раздражений и когда начинается формирование в эффекторной части соответствующего рефлекторного действия, складывается особый аппарат, названный нами в свое время акцептором действия (см. рис. 2, А.Д.). Физиологические свойства этого аппарата нами были подробно описаны в специальных публикациях, и потому я сейчас не буду на этом подробно останавливаться (см.

П.К.Анохин, 1949, 1952, 1955).