Избранные труды. Кибернетика функциональных систем

Состояние доминирующей мотивации может быть создано или на основе исходных гормональных и метаболических превращений организма, или на основе прежней последовательности в поведенческих актах. Примером первого типа мотиваций может служить чувство голода, примером второго типа мотиваций может служить, например, стремление поступить в высшее учебное заведение, коллекционировать какие-либо предметы и другие, “основные влечения”, по Павлову. И та и другая мотивации, являясь доминантными, обладают способностью обрабатывать поступающую в мозг информацию в соответствии со своим энергетическим потенциалом. Конечно, второй вид мотивации для своего формирования требует более длительного собирания и обработки огромного количества информации, часто получавшейся на протяжении большого периода времени, однако принципиальные архитектурные черты этой стадии для того или другого случая одинаковы. Какие физиологические механизмы начинают и реализуют в коре больших полушарий доминирующую мотивацию? Специальные электрофизиологические эксперименты, проведенные в нашей лаборатории К.В.Судаковым и другими сотрудниками на голодающих животных, показали, что мотивация, т.е. господствующее в данный момент состояние, весьма интересно действует на кору головного мозга. Восходящие возбуждения биологически различных мотиваций избирательно мобилизуют в коре головного мозга именно те синаптические организации, которые в процессе прошлого жизненного опыта животного или человека были связаны с удовлетворением такого же состояния. Благодаря такому избирательному распространению возбуждений по коре больших полушарий создаются энергетические условия для занятия превалирующего в функциональном отношении положения теми корковыми ассоциациями, которые в прошлом способствовали возникновению и удовлетворению имеющейся в данный момент потребности.

В сущности, этот факт усиленного возбуждения через синапсы корковых клеток, принадлежащих определенной биологической деятельности, и составляет основу для исключения той избыточной информации, которая в каждый данный момент в огромном количестве поступает в ц.н.с., т.е. главным образом в кору головного мозга.

Информация начинает подбираться и как бы “взвешиваться” на весах этого господствующего или доминирующего мотивационного состояния, своеобразно представленного почти на каждом корковом нейроне.

Легко видеть, что уже одно наличие доминирующей мотивации значительно облегчает организму “принятие решения”. Сразу же на уровне первых синаптических организаций подкорки происходит “оттеснение” с помощью тормозного процесса всей той информации, которая не имеет конструктивной функциональной связи ни в прошлом опыте, ни в наличной ситуации с той мотивацией, которая занимает в данный момент организм (рис. 2).

Перед нами встал естественный вопрос: какими средствами каждая мотивация, имеющая определенную биологическую модальность, может осуществить свое столь избирательное влияние на синаптические организации коркового уровня? Применив метод аппликации и внутривенной инъекции различных нейро-фармакологических и нейрохимических средств, мы раскрыли весьма интересные интимные механизмы той избирательности, с помощью которой различные восходящие влияния оккупируют корковый уровень нервной организации. Оказалось, что различные биологические модальности восходящих возбуждений оперируют синапсами различной нейрохимической природы, что и составляет, вероятно, инструмент первичного избирательного распространения возбуждений по коре больших полушарий. Мы были удивлены разнообразием и спецификой тех механизмов, с помощью которых осуществляется избирательное воздействие на кору больших полушарий со стороны подкорковых восходящих возбуждений.

Так, например, кошка, голодавшая всего один-два дня, имеет заметную десинхронизацию корковой электрической активности по преимуществу передних отделов коры головного мозга.

Рис. 2. Схематическое изображение конвергентных взаимодействий различных восходящих возбуждений на корковом нейроне.

На схеме показано, что превалирующая мотивация (МП), приходящая в кору головного мозга, занимает превалирующее положение по отношению ко всем другим мотивациям, лишенным актуального значения для данного момента (М|). Внешние раздражения (ВР) подразделяются по отношению к этой доминирующей мотивации в том, что одни из них вступают в контакт с доминирующей мотивацией (ВР}), другие же не имеют отношения к этой мотивации и потому не вступают в связь с ней в аксоплазме нервной клетки.