Избранные труды. Кибернетика функциональных систем

Тот факт, что теория информации оказалась наиболее развитой частью кибернетического направления, не является случайным. Самым существенным фактором в организации любой целостной системы, к какой бы категории эта система ни относилась (машины, организмы, общество), является циркуляция в ней информации. Только благодаря непрерывному обмену информацией между отдельными частями системы может осуществиться их организованное взаимодействие, заканчивающееся полезным эффектом. Это в равной мере применимо как к машинам, так и к организмам. Изучение различных видов циркуляции нервных импульсов в организме является основной предпосылкой для понимания его целостности. И здесь на первое место надо поставить значение для организма афферентных функций, под которыми мы подразумеваем возникновение чувствительных импульсов в различных рецепторах тела и распространение их в сторону центральной нервной системы. Иначе говоря, афферентная функция — это функция информации о раздражении рецепторов организма внешними или внутренними агентами, а следовательно, и информации об энергетических превращениях в окружающем мире.

Известно, какое огромное значение придавал Иван Петрович Павлов афферентному отделу нервной системы. Он считал его центральным при формировании какой-либо деятельности, между тем как эфферентный отдел нервной системы, т.е. отдел, по которому выносится импульсация к рабочим органам, он считал лишь техническим, исполнительным. Такое мнение И.П.Павлова не является случайным, оно сформулировано им на основе длительного и многостороннего экспериментального опыта в различных областях физиологии.

И в самом деле, с помощью рецепторных органов организм непрерывно получает информацию о малейших изменениях во внешней и внутренней среде. Можно без преувеличения сказать, что в каждый данный момент организм животного и в особенности организм человека получает сложный интеграл из этих многочисленных и различных по качеству афферентных воздействий, которые в конечном итоге определяют то, что мы называем “состоянием организма” или, как выражаются гигиенисты, “состоянием комфорта”. Это значит, что все афферентации, представленные миллионами нервных импульсов, при окончательном их синтезе в центральной нервной системе формируют оптимальное взаимодействие наиболее решающих центров вегетативной и соматической жизнедеятельности.

Однако стоит лишь где-либо в организме возникнуть афферентным импульсам от разрушенного участка тканей или органов, как сейчас же эта стройная центральная интеграция начинает “хромать” и конечный эффект поведения целого организма изменяется. Именно этим объясняется тот интересный факт, на который не раз указывал И.П.Павлов, а именно, что от каждого органа, от каждой ткани и от каждой клетки организма может поступить афферентная сигнализация в центральную нервную систему и даже до коры мозга включительно.

Из сказанного ясно, сколь обширна афферентная система организма, поскольку принципиально она должна охватывать собой информацию организма о всех видах энергии, с которыми он соприкасается во внешнем мире (свет, тепло, химические воздействия, механические воздействия и т.д.).

Это значение афферентной функции хорошо выражено уже в анатомических показателях. Так, например, сравнительная оценка количества нервных волокон во всех передних корешках спинного мозга и во всех задних корешках показывает, что количество афферентных волокон примерно в 5—6 раз больше, чем эфферентных, что выражается коэффициентом 1:5,5.

Эволюция выработала целый ряд приспособлений, которые позволяют организму воспринимать действие на него различных внешних влияний. Часто поражают тонкость соотношения и способы, с помощью которых в процессе эволюции у организма выработалась способность к восприятию различных воздействий на организм.