Никитина Елена Александровна, к.ф.н., доцент

Никитина Елена Александровна, к.ф.н., доцент
Московский государственный институт радиотехники,
электроники и автоматики (технический университет)
Системная психофизиология и преодоление постулата
непосредственности
В современной философии психофизиологическая проблема является
частью более широкой проблемы «сознание-мозг» и обсуждается
преимущественно в натуралистическом направлении эпистемологии, которое
наследует и развивает в современных условиях традиции классической
эпистемологии с ее вниманием к естественнонаучным данным, субъектобъектным
отношениям,
требованием
обоснования
знания.
В
натуралистическом
направлении
исследуются
природные
основы
познавательной деятельности человека, в частности, эволюционная
обусловленность познавательной деятельности субъекта, взаимосвязь
сознания и мозга и т.д. Идейно данное направление оформилось в Новое
время
под
влиянием
формирующегося
опытно-математического
естествознания. Соответственно, эволюция данного направления, его судьбы
и метаморфозы связаны с развитием естествознания и сменой этапов
развития науки: от классического этапа – к неклассическому и
современному, постнеклассическому этапу, и, конкретно, с развитием
методологии естествознания, методов и техники экспериментирования,
совершенствованием
технико-технологической
базы
эмпирических
исследований. В настоящее время в естествознании, а именно, в нейронауках
(нейрофизиологии, нейролингвистике, нейробиологии, нейроинформатике и
др.), психофизиологии и других науках накоплен значительный массив
экспериментальных данных о функционировании мозга, о взаимосвязи
сознания и мозга.
Обращение к истории психофизиологической проблемы показывает,
что существует несколько основных гипотез о соотношении психического и
физиологического. В соответствии с первой из них психическое и
физиологическое тождественны. Вторая исходит из того, что психические и
физиологические процессы протекают параллельно. Третья гипотеза
утверждает, что психическое и физиологическое взаимодействуют.
Первая и вторая гипотезы являются выражением скептицизма
естествоиспытателей в отношении возможностей философского и, вообще,
гуманитарного исследования сознания. Действительно, существует позиция,
в которой утверждается, что возможности философского осмысления
сущности человеческого познания и сознания исчерпаны, а реальный
прогресс в этой области возможен только на пути их исследования
естественнонаучными методами. Стремление поставить философию на
«твердую почву» естественнонаучной методологии довольно широко
распространено в среде естествоиспытателей. Но попытки применения
естественнонаучных методов к изучению такой специфической реальности
как сознание сталкиваются со значительными трудностями, а стремление
естествоиспытателей соединить два таких различных мира как психический
и физический, как сознание и мозг, нередко сопровождается скептицизмом в
отношении существования сознания как самостоятельной реальности.
Британский физик и математик Р.Пенроуз сравнил сознание с
принципиально невычислимыми величинами в математике или квантовой
механике. По его мнению, «ничто в нашей физической теории строения
вселенной не позволяет объяснить, почему одни объекты обладают
сознанием, а другие нет» [1, P.17]. Другими словами, явления сознания
трудно вписать в физическую картину мира. Австралийский философ и
ученый Д.Чалмерс также обращает внимание на то, что естественнонаучный
подход, примененный к сознанию, позволяет лишь описать и измерить тело,
обладающее мозгом, и осуществляющее некоторое поведение, однако
оставляет за пределами рассмотрения что-то весьма важное, о чем мы знаем
каждый на собственном опыте: ощущения, мысли, чувства. Именно в связи с
данными трудностями Д.Чалмерс предложил выделять «легкую проблему
сознания», которую можно решать с помощью стандартных методов
когнитивной науки (например, объяснение фокусирования внимания,
целенаправленного контроля поведения, возможности выделения сознанием
явлений окружающей среды и др.) и «трудную проблему сознания», к
которой отнес объяснение субъективного опыта человека [2]. Именно в связи
с такими трудностями часть исследователей идут по пути редукционизма, т.е.
сведения психического к физиологическому, или же, признавая
неустранимую специфику сознания (его несводимость ни к чему иному),
утверждают, что данные процессы протекают параллельно, причем психику,
сознание нередко трактуют при этом как эпифеномен.
Наибольшее число сторонников оказалось у третьей гипотезы – о
взаимодействии психического и физиологического. Действительно, данный
способ организации исследований – непосредственное соотнесение
активности мозга и сознательной деятельности, представляется, на первый
взгляд, самым естественным и надежным. Например, британский биофизик и
генетик Ф.Крик столкнулся с проблемой определения сознания, изучая
грани между живым и неживым, конкретно – изучая соотношение между
нейронными процессами мозга и возникающими визуальными образами (в
частности, он пытался объяснить «красность» цвета с точки зрения химии и
физики процессов восприятия). Крик предлагал решить эту задачу
следующим образом: «Мы должны найти корелляты в области нейронной
активности мозга, соответствующие работе сознания. …Большинство
деятельности, протекающей в мозге, остается бессознательной, поэтому то,
что нам надо – это отсортировать проявления активности мозга при
работающем сознании в сравнении с общей активностью мозга, когда он
действует без подключения сознания» [1].
Но оказалось, что такую корреляцию установить непросто, так как не
все мозговые процессы, сопровождающие работу сознания, вызваны именно
сознанием. Немало простых совпадений, кроме того, причинно-следственные
цепочки обращены иногда в другую сторону, чем нам кажется. Крик
иронически прокомментировал эту ситуацию так: еще надо выяснить, встает
ли солнце потому, что прокукарекал петух, или же петух прокукарекал
потому, что встало солнце, а может быть, пение петуха на восходе солнца это просто случайное совпадение двух не связанных явлений. Так и в
изучении сознания: неочевидно, что нейронные процессы являются
причиной появления сознательных образов: может быть, все или часть
нейронных процессов, наоборот, являются реакцией на осознание чего-либо.
Другими словами, с данных позиций трудно объяснить, почему сочетание
внешних воздействий и обработка внешней информации порождает у
человека ощущение красного цвета или, например, эмоции гнева.
Постепенно в рамках коррелятивной психофизиологии накопились
проблемы и прямое, непосредственное сопоставление психического и
физиологического было признано малопродуктивным. Как преодолеть
постулат непосредственности (непосредственного соотнесения психического
и физиологического, сознания и мозга)? Можно ли выработать тот общий
язык, на котором могли бы обсуждать данный вопрос философия,
психология, психофизиология и нейронауки? Последний вопрос особенно
актуален, так как современное обсуждение проблемы «сознание-мозг»
происходит в мультидисциплинарных сообществах, и нередко возникают
«провалы» в объяснении, конфликты интерпретаций, обусловленные
междисциплинарным характером исследований.
Существенный интерес с точки зрения поисков ответа на данные
вопросы представляет опыт использования комплексной методологии в
системной психофизиологии, разрабатываемой в трудах Ю.И.Александрова
[3-4]. В формирование системной психофизиологии внесли вклад работы
В.Б.Швыркова, М.Г.Ярошевского, которые предложили связать психологию
и нейронауки через поведенческий уровень организации жизнедеятельности
человека. Системное решение психофизиологической проблемы состояло в
том, что в ней психические и нейрофизиологические процессы
сопоставлялись не непосредственно, а опосредованно – через
информационные системные процессы.
Преимущества и суть системного решения психофизиологической
проблемы в соотношении с коррелятивной ее трактовкой Ю.И.Александров
видит в том, что при данной методологическом подходе «психические
процессы, характеризующие организм и поведенческий акт как целое, и
нейрофизиологические процессы, протекающие на уровне отдельных
элементов, сопоставимы только через информационные системные процессы,
т.е. процессы организации элементарных механизмов в функциональную
систему. Иначе говоря, психические явления могут быть сопоставлены не с
самими локализуемыми элементарными физиологическими явлениями, а
только с процессами их организации. При этом психологическое и
физиологическое описание поведения и деятельности оказываются частными
описаниями одних и тех же системных процессов» [3, с.121-123]. Структура
психики в рамках системной психофизиологии предстает как «система
взаимосвязанных функциональных систем», при этом в индивидуальном
развитии психическое появляется вместе с возникновением функциональных
систем, соотносящих организм и среду (Брушлинский А.В.). Полагается, что
методология системной психофизиологии позволит снять такие вопросы, как
вопрос о взаимодействии психического и физиологического, о параллельном
протекании психических и физиологических процессов, отождествлении
психического и нейрофизиологического, потому что в объяснение вводятся
опосредующие системные процессы.
Важно подчеркнуть, что, по мнению Александрова, системный язык
оказывается пригодным «для описания субъективного отражения в
поведении и деятельности с использованием объективных методов
исследования. Этот подход позволяет объединить психологические и
естественнонаучные стратегии в рамках единой методологии системной
психофизиологии. … Значение системной психофизиологии для психологии
состоит в том, что ее теоретический и методический аппарат позволяет
избавить последнюю от эклектики при использовании материала
нейронаук… и описать структуру и динамику субъективного мира на основе
объективных показателей, в том числе электро-, нейрофизиологических и
т.п.» [3, с. 123].
Одним из основных понятий системной психофизиологии является
системогенез. Концепция системогенеза оформилась на основе идей развития
и системности. Системогенез осуществляется путем вовлечения множества
разных элементов из самых разных органов и тканей. Отмечается, что
системогенез осуществляется не только в раннем онтогенезе, но и у
взрослых, так как формирование нового поведенческого акта есть
формирование новой функциональной системы. Методологическая база
системной психофизиологии включает в себя не только идеи развития и
системности, но и системно-эволюционную теорию, в которую включена
системно-селекционная концепция научения. В рамках системноселекционной концепции научения формирование новой системы
рассматривается как
фиксация этапа индивидуального развития –
формирование нового элемента индивидуального опыта в процессе научения.
При этом вновь сформированные системы в процессе индивидуального
опыта наслаиваются на предшествующие, а не сменяют их.
В исследованиях показано, что поведение обеспечивается не только
новыми системами, сформированными при обучении, но и одновременной
реализацией активности множества более старых систем, сформированных
на предыдущих этапах индивидуального развития. Системная структура
поведения отражает историю формирования поведения, другими словами,
реализация поведения означает актуализацию истории поведения, т.е.
историю множества функциональных систем, каждая из которых фиксирует
этап становления данного поведения [3, с.130-131].
Преимущества системной психофизиологии ее авторы видят в том, что
«теоретический и методический аппарат качественного и количественного
анализа системных процессов, лежащих в основе формирования и
реализации индивидуального опыта в норме и патологии позволяет
объединить в рамках системной психофизиологии исследования самого
разного уровня: от клеточных и субклеточных механизмов формирования
новых системных специализаций и межсистемных отношений, отражения
истории обучения и межвидовых различий в системной организации
активности нейронов…до закономерностей, формирования и реализации
индивидуального опыта в деятельности, предполагающей субъектсубъектные отношения..» [3, с.13].
Проблема локализации психических функций в системной
психофизиологии формулируется как проблема проекции индивидуального
опыта на структуры мозга. Вводится понятие «паттерн системной
специализации нейронов» данной области мозга – это конкретный состав
функциональных систем, по отношению к которым специализированы
нейроны данной структуры, и одновременно количественное соотношение
нейронов, принадлежащих к разным системам. Проекция индивидуального
опыта на структуры мозга изменяется в филогенезе, определяется историей
обучения в процессе индивидуального развития и модифицируется при
патологических воздействиях. Другими словами, с позиций системноэволюционной теории активность нейронов связывается с обеспечением
функциональных систем, а не со специфическими психическими или
телесными функциями и подчиняется общим принципам организации
функциональных систем.
Субъективный мир человека предстает как структура, состоящая из
накопленных в эволюции и индивидуальном развитии систем, при этом
межсистемные отношения, которые могут быть качественно и количественно
описаны - это отношения синергии и оппонентности. Субъект поведения
представляет собой весь набор функциональных систем, из которых состоит
видовая и индивидуальная память. «Состояние субъекта поведения при этом
определяется через его системную структуру как совокупность систем
разного фило- и онтогенетического возраста, одновременно активированных
во время осуществления конкретного поведенческого акта» [3, с.135)].
Соответственно, «динамика субъективного мира» - это смена состояний
субъекта поведения в процессе развертывания поведенческого континуума.
Весьма важной частью системной психофизиологии являются
современные представления о множественности «систем памяти». Наиболее
признанной классификацией является предложенное Л.Р.Сквайром деление
на две большие группы систем: декларативная память (относящаяся к тому
материалу, о котором субъект может сообщить, дать отчет) и
недекларативная память (характеризующая неосознаваемый материал).
Предполагается, что разные системы памяти могут лежать в основе разного
поведения.
Обратимся к еще одной группе исследований, в которых ставится
задача соотнесения сознания, субъективного опыта человека и
нейрофизиологических процессов. По мнению известного нейрофизиолога
А.М.Иваницкого,
загадка «сознание-мозг» не уникальна по своей
методологической трудности, ведь усложнение природных процессов
постоянно приводит к возникновению нового качества, например,
возникновению жизни. При этом свойства, присущие живым объектам, не
вытекают непосредственно из физической химии молекул. Задача науки о
мозге состоит в том, чтобы понять, какие нервные процессы приводят к
возникновению данного субъективного опыта.
По мнению А.М.Иваницкого, «субъективный опыт возникает в
результате определенной организации процессов мозга и сопоставления в
зонах коры вновь поступившей информации с той, которая извлечена из
памяти. Благодаря этому информация о внешних событиях как бы
проецируется на индивидуальный опыт субъекта, встраиваясь в личностный
контекст» [5]. Данная гипотеза была выдвинута Иваницким в 70-х гг. XX. в
результате проведенных исследований мозговых механизмов ощущений. В
исследовании была поставлена задача сравнения количественных
показателей физиологии и психологии, описывающих ответ на поступивший
сигнал. В результате эксперимента выяснилось, что ощущение возникает
значительно позднее прихода сенсорных импульсов в кору, и, следовательно,
является результатом сложной организации нервных процессов.
Информационный синтез, который был назван автором «кругом ощущений»,
обеспечил сравнение сенсорного сигнала со сведениями, извлеченными из
памяти. Данный процесс, по мнению Иваницкого, и лежит в основе перехода
физиологического процесса на уровень психически переживаемых
процессов. Гипотеза информационного синтеза, используемая для
объяснения сознания, по сути, основана на идее возврата возбуждения.
Отмечается, что в данном направлении существуют фундаментальные
исследования, в частности нейробиологическая теория сознания Дж.
Эдельмана [6], который также использует термин «повторный вход», с
помощью которого обеспечивается интеграция отдельных признаков стимула
в единый образ.
А.М.Иваницкий приходит к выводу, что «сознание возникает в
результате сопоставления и синтеза в коре мозга сведений, поступающих из
внешней среды, извлекаемых из памяти и приходящих из центров мотиваций.
Информационный синтез в проекционной коре лежит в основе ощущений, в
ассоциативной коре – в основе мышления и принятия решений. Синтез
обеспечивается возвратом возбуждения к местам первоначальных проекций
после «опроса» других структур мозга («повторный вход»)». Это
фундаментальный принцип организации процессов мозга, лежащих в основе
субъективного опыта. [5]
А.М.Иваницкий отмечает, что именно сопоставление поступающей
информации с памятью определяет содержание сознания, а та инстанция,
которая традиционно мыслится как субъект, может быть представлена как
«совокупность актуализированных в данный момент памятных следов».
Отметим также, что применение системного, функционального и
информационного подходов к исследованию проблемы «сознание-мозг»
позволило получить интересные результаты, свидетельствующие о
неразрывной связи сознания и бессознательного (Ю.И.Александров,
Е.А.Умрюхин, А.М.Иваницкий и др.). Созданы различающиеся модели
реализации сознания и бессознательного в мозговой деятельности.
Соответственно, созданы предпосылки для непротиворечивого включения
сознания и бессознательного в современную эпистемологию в качестве
способов познания.
Таким образом, под влиянием изменившегося методологического
инструментария современного естествознания (системный подход,
структурно-функциональный подход, информационный и синергетический
подходы) меняется вид классической психофизиологической проблемы и
намечаются пути преодоления постулата непосредственности, т.е.
непосредственного соотнесения психических и физиологических процессов,
активности мозга и сознательной деятельности. Ряд ученых полагает, что
надежды на развитие представлений о сознании следует возлагать скорее не
«на еще большее усложнение разрешающей способности техники, а на
методологический и даже философский прорыв, который должен привести к
возникновению новой мультидисциплинарной научной парадигмы». [7]
Библиография.
1.Susan Blackmore. Conversations on Consciousness. Oxford University Press
Inc., New York. 2005.
2.David J. Chalmers. Facing up to the problem of cosciousness / Philosophy of
Mind: A Guidе and Antology. Oxford University Press Inc., New York, 2004.
3. Александров Ю.И. Теория функциональных систем и системная
психофизиология // Александров Ю.И., Брушлинский А.В., Судаков К.В.,
Умрюхин Е.А. Системные аспекты психической деятельности. Под общей
ред. К.В.Судакова. – М.: Эдиториал УРСС, 1999.
4. Александров Ю.И. Психология+физиология # психофизиология //
Психологическая наука: традиции, современное состояние и перспективы.
Труды Ин-та психологии. – М., 1997. Т.2. С.263-268 и др.
5. Иваницкий А.М. Проблема «сознание-мозг» и искусственный интеллект //
Научная сессия МИФИ-2006. VIII Всероссийская научно-техническая
конференция «Нейроинформатика-2006»: Лекции по нейроинформатике. –
М.: МИФИ, 2006.
6. Edelman G.M., Tononi G. Consciousness: How matter becomes imagination. –
London: Pinguin Books, 2000. – 274 pp.
7. Черниговская Т.В. Зеркальный мозг, концепты и язык: цена антропогенеза
// Искусственный интеллект: междисциплинарный подход. – М.: ИИнтеЛЛ,
2006.